DESENVOLVIMENTO DE UM ENGATE TIPO QUINTA RODA PINO REI COM AMORTECIMENTO ATIVO PARA O USO EM VEÍCULOS COMERCIAIS

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1 DESEOIMETO DE UM EGATE TIPO QUITA RODA PIO REI COM AMORTECIMETO ATIO PARA O USO EM EÍCUOS COMERCIAIS Rafael Gonçalves Rizzi rizzirafael@gailco Resuo Este Trabalho de Conclusão do curso de Engenharia Mecânica da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo te coo tea o desenvolviento de u engate entre o Cavalo Mecânico e o Sei Reboque, visando propor dispositivos que aorteça o sistea de fora controlada para auentar a segurança do conjunto otor e, conseqüenteente, auentar a velocidade de tráfego São apresentados os Conceitos Gerais envolvidos, assi coo a odelage ateática do sistea abordado e ua análise preliinar da viabilidade técnica do sistea proposto esta análise preliinar, o sistea se ostrou estável e eficaz, peritindo a continuação do desenvolviento do projeto Após ua análise dos requisitos funcionais, fora propostas três opções de solução para o problea e a alternativa escolhida foi descrita e desenvolvida de fora abrangente Tal solução utiliza corrente elétrica circulando e bobinas e espiras devidaente instaladas para produzir o torque resistivo desejado para, quando corretaente controlado, estabilizar o oviento do Sei Reboque Co a solução já devidaente desenvolvida, foi realizado o estudo de viabilidade técnica final e siulações fora feitas para atestar a eficiência da solução E tais siulações o sistea proposto se ostrou eficaz, confirando o objetivo inicial do projeto de auentar a velocidade de tráfego do Cavalo Mecânico se reduzir a segurança Por fi, foi feita ua análise de viabilidade econôica do projeto, envolvendo volues de produção, custos e rentabilidade esperada Mais ua vez, o projeto se ostrou viável, concluindo-se assi todos os estudos propostos Palavras chave: Pino Rei, Quinta Roda, Engate, Aorteciento Ativo Introdução este artigo técnico será apresentado, de fora resuida, o conteúdo do trabalho de conclusão de curso do Autor Serão apresentados o escopo e os objetivos do trabalho co os tópicos a sere desenvolvidos Tabé serão apresentados os conceitos gerais envolvidos, assi coo a odelage ateática utilizada E seguida será apresentada a proposta de solução para o problea e os resultados das siulações realizadas para verificar a eficiência do sistea Por fi, será ostrado o estudo de viabilidade econôica da ipleentação do sistea Escopo O escopo do Trabalho de Conclusão de Curso é estudar a dinâica do oviento de veículos coerciais do tipo cavalo ecânico quando acoplados a u Sei Reboque carreta por eio do engate quinta roda pino rei Esse estudo peritirá o desenvolviento de u sistea de aorteciento ativo no acoplaento entre a quinta roda e o pino rei de odo a elhorar o desepenho do conjunto veículo carreta Dessa aneira, pode-se auentar a sua estabilidade e, consequenteente, a sua velocidade de tráfego segura Introdução ao Sistea de Engate O engate é o responsável por peritir que a carreta seja ovientada pelo cavalo ecânico, de fora que o acoplaento entre eles seja robusto e ao eso tepo perita que a carreta se oviente durante curvas e anobras O sistea de engate utilizado atualente é coposto por basicaente dois eleentos: A Quinta Roda e o Pino Rei Figura : Quinta Roda Figura : Pino Rei A Quinta Roda é u eleento solidário ao chassis do cavalo ecânico enquanto o Pino Rei é solidário à Carreta Figura : Cavalo Mecânico co Quinta Roda Figura : Sei Reboque Bi-tre co Pino Rei

2 Princípio de Funcionaento O Princípio de funcionaento é siples O Pino Rei possui liberdade de oviento apenas para rotacionar e torno da cavidade de engate da Quinta Roda, peritindo que a carreta fique acoplada ao cavalo ecânico e ao eso tepo consiga fazer curvas e anobras A Quinta Roda é feita de ferro fundido nodular e te a sua cavidade de acoplaento usinada de fora a reduzir ao áxio o atrito co o Pino Rei, peritindo aior liberdade de oviento para a carreta O engate é feito co a carreta estacionada, posicionada atrás do cavalo ecânico, enquanto o otorista ovienta o veículo e archa ré vagarosaente até que o Pino Rei se aloje na cavidade da Quinta Roda Após o acoplaento, o Pino Rei é travado na Quinta Roda para que não desacople acidentalente Apresentação do Problea De acordo co a Associação Brasileira de Prevenção aos Acidentes de Transito website, devido à aior instabilidade do Sei Reboque, é recoendável que a sua velocidade áxia seja 6 /h São feitas tabé alguas outras recoendações, tais coo reduzir a velocidade para entrar nas curvas e trevos; virar o volante sepre de fora suave e gentil; evitar anobras bruscas no cainhão-trator; procurar sepre enxergar ais longe para se antecipar as necessidades de anobras e freadas; etc Analisando essas recoendações, fica fácil perceber a necessidade de u sistea que elhore a segurança do conjunto cavalo ecânico carreta Seria então tabé uito bo se os veículos coerciais pudesse trafegar a velocidades ais altas se coproeter a segurança O preço do frete seria enor, a produtividade do transporte seria aior e as entregas, ais dinâicas O que liita a velocidade de veículos de carga é a sua aior assa A frenage é ais difícil e a dirigibilidade e veículos pesados não é tão siples e ágil coo e veículos de passeio, sendo necessário que o otorista trafegue a baixas velocidades A situação se agrava ao acoplar u Sei Reboque no veículo otor As condições de dirigibilidade e frenage fica piores, exigindo velocidades ainda ais baixas O problea a ser endereçado por este Trabalho é então auentar a segurança do conjunto cavalo ecânico carreta para peritir aiores velocidades de tráfego O auento na segurança será buscado criando ecanisos para auentar a estabilidade do conjunto eso quando trafega a altas velocidades e e diferentes trajetórias E as propostas de elhorias serão focadas no sistea de engate entre o cavalo ecânico e o Sei Reboque Metodologia a ser Utilizada Para obter os resultados desejados será feito u estudo teórico do problea, abordando os conceitos da cineática e da dinâica do problea Co isso, será feito u odelo ateático do sistea e, co o uso de parâetros pesquisados e capo e parâetros provenientes de siulações coputacionais no Scilab serão sugeridas alguas propostas de solução que serão avaliadas e, por eio de ua Matriz de Decisão, apenas ua solução será escolhida para ser elhor detalhada e desenvolvida Para a solução escolhida será detalhado o diensionaento ecânico, co a escolha de ateriais, diensões e parâetros Tabé será detalhado o projeto construtivo e o projeto da parte eletrônica envolvida na solução possíveis sensores, atuadores eletroecânicos, etc Co a solução escolhida e detalhada serão feitas siulações para atestar a sua eficiência Por fi será feita ua análise de viabilidade econôica da solução escolhida, co a estiativa de custos e o estudo de viabilidade coercial do novo produto 6 Ebasaento Teórico e Modelage Mateática do Sistea O odelo adotado para a resolução do problea, assi coo a sua forulação ateática, fora baseados na tese de estrado de Rube Penteado de Melo Avaliação da Estabilidade ateral e Conjuntos de eículos de Carga 6 Modelage Mateática A Figura ostra o desenho de u conjunto genérico de Cavalo Mecânico Sei Reboque que será utilizado na forulação do odelo ateático

3 Figura : Conjunto genérico de Cavalo Mecânico Carreta a Figura 6 teos o odelo adotado, co a indicação das variáveis diensionais envolvidas O odelo o odelo adotado para o Cavalo Mecânico e para o Sei Reboque separadaente são ostrados na figura 7 e 8, respectivaente Figura 7: Modelo do Cavalo Mecânico Figura 6: Modelo co as variáveis diensionais Figura 8: Modelo da Carreta 6 Hipóteses Consideradas Os veículos são rígidos à torção e co centro de gravidade e ua posição fixa; O oviento relativo entre os eixos e o chassi dos veículos é desprezado; São consideradas as forças transitidas da pista para os pneus coo as únicas forças externas aplicadas sobre os veículos; O efeito da transferência de cargas entre os lados dos veículos e curvas é desprezado; Resistência ao rolaento, forças aerodinâicas e o oento causado pela existência de duplos pneus são desprezados; 6 Equacionaento As equações de oviento deste odelo de pendulo duplo são deduzidas por eio da aplicação das eis de ewton para o equilíbrio das forças

4 Para o veiculo trator: v ω Fy a F F F S ω I af b F b F hs Mt Para o Sei reboque: T F F senφ T F F φ v ω h c ω c φ] F F [ S S I ω φ c S c T φ c F c F Mt Cálculo das Forças laterais nos pneus: Assuindo-se que para pequenos ângulos a Rigidez ateral cornering stiffness é linear, te-se a seguinte equação geral: F Onde α é a rigidez torcional de cada eixo e α é o ângulo de deriva no eixo j Aproxiações para o ângulo de deriva α : 6 Figura 9: Ângulo de esterçaento e ângulo de deriva Para o pneu dianteiro do veículo trator co u ângulo de esterçaento δ, o ângulo de deriva pode ser aproxiado por Jindra, 966: α v aω / δ 7 Para os outros eixos, o ângulo de deriva pode ser aproxiado por: v b / α ω α v b / ω v h ω φ] / α [ φ v h ω φ] / α [ φ 8 9 Por fi, substituindo-se as equações de F e α, desprezando-se os teros quadráticos de φ e reagrupando os deais teros chega-se às equações que rege o sistea o entanto, é interessante visualizar as equações co as incógnitas isoladas e, ais ainda, na fora atricial Assi, quereos chegar na seguinte fora: { Y } [ Z]{ X}, onde:

5 } { φ ω v Y e Mt δ φ ω v {X} Para isso, vaos definir as atrizes M e, de fora que: []{X} [Z]{X} {Y} [M] [M]{Y} ]{X} Assi, [ ] c I c I c I h c M o o x / / / ] / [ ] / [ / / / ] [ 6 c h a h b b a h h i i i i i i x 7 Propostas para a Solução do Problea Serão apresentados três odelos de solução para o Problea, cada u deles abordando u dos odos dissipativos propostos pelo ITT Reserach Institut 97 as três propostas que serão apresentadas, alé de incluir u eleento dissipativo, tabé é proposta ua udança na geoetria do Pino Rei para possibilitar a iplantação dos sisteas dissipativos O Pino Rei passa a ser ais coprido e ter o disco na sua extreidade co u diâetro aior A prieira proposta de solução adota o uso de dissipação viscosa por eio de u óleo confinado sob pressão que atua sobre o Pino Rei de fora controlada para dissipar energia e possibilitar a estabilização do seu oviento A segunda proposta utiliza a dissipação de Coulob, por atrito, co freios ulti-discos atuantes na base da extreidade do Pino Rei Tais freios são capazes de gera forças dissipativas crescentes continuaente por eio do atrito entre os diversos discos que copõe o arranjo Por fi, a terceira alternativa contepla o eprego de u capo eletroagnético para dissipar energia no sistea de engate esta proposta de solução, ua bobina elétrica é instalada na extreidade do Pino Rei Ao ser acoplado à Quinta Roda, a extreidade do Pino Rei, juntaente co a bobina, acaba ficando posicionados no interior de ua coroa circular solidária ao chassis do Cavalo Mecânico a pista interna dessa coroa circular está posicionada ua segunda bobina elétrica que, variando a tensão elétrica nas duas bobinas, cria-se u capo eletroagnético A dissipação de energia de rotação do Pino Rei se dará pelo torque contrário que o capo eletroagnético irá produzir O funcionaento é seelhante a u otor elétrico funcionando de fora contrária, que, ao invés de gerar torque ao eixo, aplica u torque contrário ao sentido de oviento do eixo 8 Processo de Escolha da Melhor Alternativa O processo de escolha será feito por eio de ua atriz de decisão na qual as alternativas serão avaliadas segundo critérios que reflete os requisitos funcionais do novo sistea, visando atender aos objetivos de elhoria propostos Cada critério te u peso e as soluções recebe ua nota a ser ponderada pelo peso de cada critério As notas são dadas de fora coparativa e nunca co base e núeros absolutos Dessa fora, a solução co aior nota será escolhida coo a elhor alternativa para endereçar o problea e questão As alternativas serão avaliadas co notas variando de a, sendo que representa a pior nota e, a elhor

6 6 Para facilitar a visualização, denota-se as propostas da seguinte fora: Solução Alternativa via dissipação viscosa Solução Alternativa via dissipação de Coulob Solução Alternativa via capo eletroagnético Sendo assi, teos a seguinte Matriz de Decisão: Critérios Pesos otas Solução Solução Solução Energia Eficiência Manutenção Peso Taanho Custo TOTA,6,6, 9 Detalhaento da Solução Escolhida este tópico do trabalho, a solução escolhida é detalhada a fi de poder ser construída futuraente, se desejado São feitos estudos de diensionaento ecânico da solução, projeto eletrônico e projeto construtivo Figura : Motor Elétrico funcionando de fora invertida Figura : Freio Magnético experiental Figura : Freio Magnético vendido coercialente Figura : Montage 9 Diensionaento Elétrico Figura : ista detalhada do acoplaento do Pino Rei Coo já dito anteriorente, este sistea é baseado na criação de u capo eletroagnético que irá produzir u torque contrário à rotação do Pino Rei Freios eletroagnéticos são dispositivos eletroecânicos que converte energia do oviento, linear ou rotativo, e calor Seu princípio de funcionaento baseia-se no seguinte fenôeno: ao subeter u eio condutor percorrido por corrente elétrica a u capo agnético, ocorre o apareciento de ua força agnética no condutor, que, dependendo do arranjo físico, gera u torque

7 7 O que ocorre é que corrente elétrica passando por ua bobina produz capo agnético co u valor dado pela excitação agnética ou intensidade do capo agnético H que depende da construção da bobina O valor de H auenta co o núero de espiras que a bobina possui, por exeplo Essa excitação agnética H origina ua indução agnética B co u valor dado por B µ H onde µ é a pereabilidade agnética do núcleo da bobina 9 Parâetros de Projeto Torque Resistivo: ebrando que o objetivo deste trabalho é desenvolver u sistea para estabilizar o Sei-Reboque, é preciso ter e ente quais forças deverão ser eliinadas ou alteradas para se conseguir chegar à estabilização do sistea este caso, é iprescindível que as forças laterais nos pneus seja anuladas Dessa fora, relebrando, teos que as forças nos pneus são da seguinte fora: F α Onde é a rigidez torcional de cada eixo e α é o ângulo de deriva no eixo j Co o valor da rigidez torcional obtido na literatura, para o eixo traseiro, obté-se a seguinte força: F 6 α ebrando o que foi definido que espera-se conseguir auentar e % a velocidade áxia peritida do sistea Cavalo Mecânico Carreta antendo os esos níveis de segurança Utilizando os resultados experientais descritos no estudo do ITT Research Institut 97, considera-se que, para garantir segurança a ua velocidade % aior que a peritida, ou seja, 88 /h, o sistea já deve atuar caso ocorra u desvio de graus,9 radianos no ângulo de deriva do eixo traseiro Assi, teos que o torque resistivo que o freio agnético deverá suportar te a seguinte agnitude: Torque F F 6 Então, 7, * *,9 Torque,* 7, 88,6 rad, Assi, estia-se que o freio agnético precise fornecer u torque resistivo de 88,6, o que é coerente co valores encontrados na literatura para freios agnéticos de trens e guindastes 9 Cálculo das Magnitudes Elétricas Envolvidas Sabe-se que o vetor indução agnética gerado pode ser definido da seguinte fora: I B µ X Sabe-se tabé que ua espira percorrida por ua corrente elétrica e sujeita a u capo agnético sofre a ação de ua Força Magnética O ódulo da Força Magnética FM resultante e u condutor percorrido por ua corrente elétrica I e sujeito a u capo agnético B é igual a: F BIsenθ onde θ é o angulo forado entre os vetores de F e B Assi, teos que o ódulo do oento de forças resultante e ua espira é igual a: Mo Fd Mo BIsenθd Considerando que as correntes que percorre a bobina e a espira são as esas, podeos substituir o e :

8 8 µi senθd Mo 6 x Integrando a contribuição de todas as espiras e utilizando os deais parâetros de projeto, chega-se a seguinte expressão: M µi 7,768 total 7 M total Torque, teos: Assi, ipondo que I 8 µ Por fi, utilizando os parâetros diensionais propostos, obté-se a seguinte corrente elétrica necessária: I ; I 8,9 A 9,*,* iabilidade Técnica Resultados e Siulações O sistea de controle utilizado nesta siulação de viabilidade técnica foi u controlador PID Proporcional Integrativo Derivativo e as siulações fora realizadas no Scilab Será ipleentado o Controlador PID, que deve ser sintonizado pelo étodo do Ultiate Gain de Ziegler ichols para obter resultados ótios e possibilitar ua análise fiel quanto à eficácia do sistea proposto, agora já co todos os parâetros definidos, pronto para ser avaliado quanto ao seu desepenho Dessa fora, o sistea pode então ser siulado co ua entrada do tipo ipulso e será observado o coportaento do Sei Reboque ao longo do tepo O esperado é que, dada a entrada que perturba o sistea, o sistea de controle entre e ação, acione a fonte de corrente de tensão e regule o funcionaento do sistea de estabilização do Sei Reboque de acordo co os resultados aferidos pelos sensores posicionados no Cavalo Mecânico e no Sei Reboque Esta siulação coputacional é feita co ua entrada do tipo ipulso pois ela representa u desvio repentino que o otorista deve fazer para evitar algu acidente, por exeplo Tal situação é crítica durante ua anobra e o sucesso e ua siulação sujeita a este tipo de entrada ostra o bo funcionaento do sistea Alé da entrada do tipo ipulso, outra variável uito iportante será considerada durante esta siulação coputacional: a velocidade de tráfego do veículo O sistea será siulado trafegando e três velocidades diferentes para confirar a proposta que este trabalho de auentar a velocidade de tráfego de 8 /h para 88 /h a 7 /h: valor abaixo da velocidade liite proposta a 88 /h: valor da velocidade liite proposta a 6 /h: valor acia da velocidade liite proposta Deve-se notar que a velocidade de tráfego é constante durante o trajeto considerado para a siulação ão há frenage, a pista é plana e reta, sendo a entrada do tipo ipulso anobra de desvio é a única variação iposta ao sistea Para ua análise ais real do problea, uitos outros fatores poderia ser levados e conta e tais considerações serão feitas de fora ais profunda ao final do trabalho, na conclusão São ostradas as respostas aceleração lateral e função de g - aceleração gravitacional do Sei Reboque quando sujeito a ua entrada do tipo ipulso nas três situações de velocidade descritas elocidade de 7 /h

9 9 elocidade de 88 /h elocidade de 96 /h ota-se que a 7 /h o Sei Reboque se coporta de fora uito boa, se estabilizando rapidaente e co ua aplitude de aceleração baixa, coo esperado, pois ele está trafegando a ua velocidade abaixo da velocidade áxia proposta A 88 /h, o coportaento do Sei Reboque é seelhante ao coportaento verificado co o controle inear Quadrático à esa velocidade De acordo co os resultados epíricos do ITT Reserach Institut 97, tal coportaento ainda é satisfatório e pode ser aceito Sendo assi, prova-se a eficácia do sistea de engate quando o Cavalo Mecânico trafega a 88 /h Já co a resposta do sistea a 96 /h pode-se coprovar que o seu coportaento já não é satisfatório, ainda de acordo co os parâetros do ITT Reserach Institut 97, ebora ele seja ainda elhor do que quando coparado à situação se controle algu Estudo de iabilidade Econôica e Coercial Para estudar a viabilidade econôica e coercial de u produto é necessário estiar basicaente as receitas e custos que incorre durante a operação do negocio e ainda levar e conta os investientos iniciais e de anutenção que deve ser realizados ao longo do tepo O étodo utilizado para deterinar a viabilidade da fabricação deste sistea de estabilização para Sei-Reboques levará e conta a Taxa Interna de Retorno TIR do projeto A TIR é a taxa aplicada ao fluxo de caixa para trazê-lo ao presente de fora que o alor Presente íquido P final seja zero Feito isso, copara-se a TIR co a taxa de atratividade que o investidor do negócio pretende obter O negócio passa a ser viável se a TIR for aior que a taxa de atratividade considerada pelo investidor A análise de viabilidade será feita estiando a receita ínia que o produto deve trazer ao acionista antendo a TIR superior à taxa de atratividade ínia considerada pelo acionista Dessa fora, será feita ua análise para saber se tal preço a ser cobrado é baixo o suficiente para ser aceito pelo ercado e assi todas as vendas planejadas sere concretizadas de fatos Co a coposição dos custos, investientos e receita, obtidos a partir de pesquisas, entrevistas e análises, pode-se calcular o preço ínio que deverá ser cobrado por cada unidade do sistea Dado que estia-se ua produção de il unidades ensais e que toda a produção seja vendida, te-se, e 8, u preço unitário de R$ 8 Dado que o sistea atual de Quinta Roda - Pino Rei custa, no ercado de reposição brasileiro, e édia, R$, este sistea de segurança proposto iria acrescer 7% no custo total ao consuidor Este valor pode ser considerado satisfatório dado os benefícios entregues pelo sistea Portanto, o negócio é, a princípio, viável econoicaente ão se pode, no entanto, afirar categoricaente acerca da viabilidade econôica do projeto pois a análise feita foi siplificada apenas para indicar que tal estudo pode ser levado adiante para ua análise posterior ais copleta Conclusão Este trabalho teve coo escopo estudar o engate do Cavalo Mecânico no Sei Reboque e propor u sistea de aorteciento controlado no engate para estabilizar o oviento da carreta após anobras bruscas realizadas pelo otorista Foi feito u estudo do contexto atual do uso de cainhões no Brasil e assi chegou-se a alguns objetivos a sere perseguidos pelo projeto e foi dado início ao estudo teórico do problea

10 O Cavalo Mecânico e a Carreta fora odelados ateaticaente, de fora siplificada, e foi feita ua análise preliinar da viabilidade técnica de se ipor u torque resistivo no engate de fora a estabilizar a carreta E seguida, fora propostas três alternativas de solução para o problea e ua delas foi escolhida coo sendo a ais viável Tal solução foi descrita detalhadaente até o seu leiaute final Ua vez tendo be definida a solução que será ipleentada, foi realizado o estudo final de viabilidade técnica, onde foi apresentado o controle proporcional, integrativo e derivativo PID e siulações fora feitas para coprovar a eficiência do sistea E tais siulações, o projeto se ostrou eficaz, cuprindo os objetivos propostos no início do trabalho Por fi, foi realizado u estudo de viabilidade econôica da solução, abrangendo possíveis volues de produção, custos e lucratividade esperada estas análises, o projeto tabé se ostrou viável, copletando assi, de fora satisfatória, os estudos propostos por este trabalho Análise Crítica Ebora o sistea proposto, da fora que foi desenvolvido, tenha se ostrado eficiente dentro do escopo proposto, fora feitas ua série de siplificações que deve ser atentadas Os odelos ateáticos do Cavalo Mecânico e da Carreta fora propostos de fora siplificada, onde fora considerados apenas os itens essenciais para o estudo da dinâica do sistea no nível que foi proposto no escopo deste trabalho ão fora considerados os efeitos da suspensão e da altura do centro de gravidade do sistea Ou seja, as análises fora feitas no plano, considerando apenas o deslocaento relativo entre os dois corpos no plano Efeitos de tobaento e outros efeitos que ocorre na vertical não fora analisados Outra análise crítica que se pode fazer é co relação às anobras realizadas pelo otorista do Cavalo Mecânico Foi considerado que o cainhão trafega a velocidade constante, e ua pista perfeitaente plana e retilínea Manobras de frenage e descida, por exeplo, representa u risco uito grande para coposições articuladas coo o Cavalo Mecânico Sei Reboque, e tais anobras não fora consideradas Desdobraentos Dadas as siplificações explicitadas no ite, este trabalho pode servir coo base para a continuação do estudo e trabalhos de estrado na área de engenharia ecânica O desenvolviento de u odelo ateático ais real, considerando ais parâetros da dinâica veicular parâetros da suspensão dos veículos, rigidez estrutural, sistea de direção, etc e levando e conta a geoetria espacial do sistea seria u dos teas de grande relevância para trabalhos futuros A análise da resposta do sistea quando sujeito a outras anobras e descida, durante frenage e aceleração, co a carreta trafegando vazia e co carga áxia, etc, assi coo variações na condição da pista pista olhada, sinuosa, esburacada, etc tabé abre a possibilidade para ais desenvolvientos futuros Referências ITT RESEARCH ISTITUT, Articulated ehicle Handling, Chicago, 97 MEIROITCH, Eleents of ibration Analysis, McGraw-Hill Education, 97 MYERS, S C; BREAEY, R A; MARCUS, A J Fundaentals of Corporate Finance a ed McGraw Hill Professional, RUBEM, PM Avaliação da Estabilidade ateral e Conjuntos de eículos de Carga PUC/PR, IAS SEGURAS Inforações sobre a Associação Brasileira de Prevenção aos Acidentes de Transito no Brasil, acessado e acessado, ar/8 DEEOPMET OF A FIFHT WHEE KIGPI COUPIG WITH ACTIE DAMPIG FOR USE I COMMERCIA EHICES Rafael Gonçalves Rizzi rizzirafael@gailco Abstract This paper presents the developent of a coupling between the truc and the trailer Fifth Wheel King Pin Syste, proposing a device that inputs a daping to the syste in a controlled way, in order to ae it safer and thus, faster The proble to be addressed is presented as well as the ethodology that will be used Then, the general theoretical concepts and the atheatic odel that describes the syste are presented with a preliinary technical viability analysis, which showed positives results, enabling the project s further developent After analyzing the functional requests, three proposals of solution were presented The best solution was chosen and extensively detailed This solution considers the usage of electrical current to produce the necessary resistive torque on the King Pin in order to stabilize the trailer s oveent Thus, a final technical viability study was perfored and siulations of the results were ade to attest the solution s efficiency in coparison to epirical data found in literature To su up, an econoic viability analysis was also perfored and the project showed itself ore again feasible, technically and econoically Keyword: Kingpin, Fifth Wheel, Coupling, Active Daping