Aula 3 - Especificação de Veículos

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1 INSTITUTO DE EDUCAÇÃO SUPERIOR DE BRASÍLIA Curso de Pós-Graduação em Logística Empresarial Gerenciamento do Transporte de Carga Especificação de veículos MSc Rafael José Rorato Engenheiro de Transportes Brasília, Setembro de 2008

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INSTITUTO DE EDUCAÇÃO SUPERIOR DE BRASÍLIA

Curso de Pós-Graduação em Logística Empresarial

Gerenciamento do Transporte de Carga

Especificação de veículos

MSc Rafael José Rorato Engenheiro de Transportes

Brasília, Setembro de 2008

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Dimensões dos veículos

As dimensões dos veículos são itens de grande importância para a operação

de veículos rodoviários de carga. Dimensões externas ao veículo impactam na

área de pátio de estacionamentos, no lay-out de docas em terminais, no

dimensionamento de interseções rodoviárias, na infra-estrutura de apoio

(balanças, rampas de descarregamento carga, rampas de troca de

lubrificantes), etc. As dimensões internas ao dispositivo de acondicionamento

de carga são essenciais para acomodação da carga, a padronização de

dispositivos unitários de carga, circulação de equipamentos para carregamento

de cargas (paleteiras, empilhadeiras), etc.

Ambas as dimensões seguem uma padronização técnica e legal, necessárias

para assegurar condições de segurança e de operacionalidade dos veículos

rodoviários de carga. Algumas dessas padronizações são normatizadas pela

ISO, ABNT, outras amparadas por legislações, tais como reslouções do

CONTRAN.

Conforme apresentado na primeira apostila, as dimensões externas relevantes

a observação na aquisição de veículos e implementos rodoviários que são

regulamentados por leis são:

Figura 1: Geometria de veículos rodoviários de carga

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- Distância entre eixos do fabricante: distância informada pelos fabricantes de

implementos rodoviários. Essa informação serve para base do cálculo da

distância do entre eixos geométrico.

- Distância entre eixos geométrico: definida como a distância entre o centro do

eixo ou conjunto de eixos traseiros da unidade tratora e o centro geométrico do

eixo ou conjundo de eixos tandem do implemento rodoviário. É essa a distância

que afeta as condições geométricas de sobrelargura e arraste dos veículos

rodoviários no desenvolvimento de manobras em baixa velocidade.

- Balanço dianteiro e balanço traseiro: definido como a distância entre o centro

do primeiro ou do último eixo, respectivamente, e as extremidades do veículo.

- Altura: distância entre o ponto de contato entre pneu e o solo até o extremo

do baú. Essa dimensão restringe a passagem de veículos em algumas

rodovias que são cruzadas por viadutos (obras-de-arte) com gabaritos muito

baixos. Essa restrição também ocorrem nos casos rodovias que contém túneis

muito antigos, inviabilizando o tráfego de veículos de carga.

- Largura: distância entre as extremidades laterais dos veículos.

- Comprimento total: é o comprimento de um veículo unitário ou de uma

Combinação de Veículo de Carga (caminhão trator e reboques ou semi-

reboques).

Conforme observado na primeira aula, a regulamentação da conduta no

trânsito é realizada pela Lei 9.503, de setembro de 1997 – Código Brasileiro de

Trânsito. Para complementação dessa lei, o Conselho Nacional de Trânsito

emite resoluções mais específicas. A pertinente aos limites de peso e

dimensões para veículos rodoviários é a Resolução No. 210 de novembro de

2006. As dimensões especificadas para veículos são:

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Largura máxima: 2,60m

Altura máxima: 4,40m

Comprimento total

o Veículo simples não-articulado: 14,00m

o Veículo simples não-articulado para transporte de

passageiros: 15,00m

o Veículo articulado para transporte de passagerios: 18,60m

o Veículo articulado (caminhão trator + semi-reboque):

18,60m

o Veículo com reboque (unitário + reboque): 19,80m

o Veículos articulados com duas unidades (caminhão trator +

semi-reboque + semi-reboque ou caminhão trator + semi-

reboque + reboque): 19,80m

Outra observação para veículos não-articulados de transporte de carga é que o

balanço traseiro pode ser de até 60% da distância entre eixos, porém essa

distância não pode se exceder a 3,50m. Esse item é importante na aquisição

de veículos tipo “toco” e “truck” usados. Alguns transportadores ou autônomos

compram o veículo e alteram ou a estrutura do chassi, alongando também o

eixo cardan, ou instalam um implemento maior do que a especificação. Em

veículos novos, ocorre somente se o transportador agir de má fé.

Para os veículos de carga articulados, o balanço dianteiro de semi-reboques

deve obedecer a NBR NM ISO 1726.

Os pesos dos veículos, mais precisamente os Pesos Brutos Totais e os pesos

por eixo são regulamentados e restringidos por categoria de veículo. Os limites

máximos permitidos por eixo, segundo condições de Capacidade Máxima de

Tração do motor do veículo são:

• Peso bruto por eixo isolado de dois pneumáticos (eixo direcional

principal do veículo de tração): 6t.

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• Peso bruto por eixo isolado de quatro pneumáticos (eixos isolados de

implementos rodoviários): 10t.

• Peso bruto por conjunto de dois eixos direcionais, com distância entre

eixos de no mínimo 1,20m, contendo dois pneumáticos cada: 12t

• Peso bruto por conjunto de dois eixos em tandem, quando à distância

entre os centros das rodas for superior a 1,20m e inferior a 2,40m.

Considerando cada eixo com 4 pneumáticos: 17t

• Peso bruto por conjunto de dois eixos não em tandem, quando à

distância entre os centros das rodas for superior a 1,20m e inferior a

2,40m. Considerando cada eixo com 4 pneumáticos: 17t

6t 10t

12t

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• Peso bruto por conjunto de três eixos em tandem, aplicável somente a

semi-reboque, quando à distância entre cada centro de roda for superior

a 1,20m e inferior ou igual a 2,40m: 40t

• Peso bruto por conjunto de dois eixos, sendo um dotado de quatro

pneumáticos e outro de dois pneumáticos interligados por suspensão

especial, quando à distância entre os centros das rodas for:

o Inferior ou igual a 1,20m: 9t

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o Superior a 1,20m e inferior ou igual a 2,40m: 13,5t

A somatória dos pesos por eixos determinam o Peso Bruto Total Combinado do

veículo de carga, sendo limitado a 74t.

A Capacidade Máxima de Tração (CMT) representa o máximo peso que a

unidade de tração é capaz de tracionar, indicado pelo fabricante, baseado em

condições sobre suas limitações de geração e multiplicação de momento de

força e resistência dos elementos que compõem a transmissão. Além da CMT

alerta-se ao gestor de frotas, que a escolha do veículo de tração, para alguns

tipos de CVC, deverá apresentar condições de desempenho e perda de ordem

de marcha em rampas ou aclives longos. Esse fator é primordial para evitar

perda na velocidade operacional do veiculo em viagens, além de minimizar os

impactos na capacidade da via (ultrapassagens, formação de comboios, etc).

As condições para o respeito a resolução regulamentar obriga que os veículos

apresentem diâmetros iguais de rodas. Assim, muita atenção nesse item ao

adquirir um veículo comprado de terceiros.

Para Combinações de Veículos de Carga com mais de duas unidades

(caminhão trator ou caminhão unitário + 2 reboques ou 2 semi-reboques) e

Peso Bruto Total Combinado superior a 57 toneladas faz-se necessário retirar

uma autorização nos órgãos DNIT e DER, para tráfego em rodovias federais e

estaduais, respectivamente (Resolução 211 de novembro 2006, CONTRAN). O

intervalo de comprimento para CVCs que necessitam trafegar com AET são:

• 19,80m a 30m e PBTC igual a 57t;

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• 25m a 30m e PBTC superior a 57t;

• 22,40m para veículos com uma articulação (ex.: caminhão cegonheiro).

Essas CVCs apresentam tráfego restrito a itinerário estabelecido pelo órgão

público competente, apresentado as seguintes necessidades:

• Tração dupla, capaz de vencer aclives de 6%, coeficiente de atrito

pneu/solo de 0,45, resistência de rolamento de 11kgf/t e rendimento de

transmissão de 90%;

• Em rodovias de pista simples o tráfego é diurno;

• Em algumas rodovias de pista dupla o tráfego poderá ser diuturno;

o Volume tráfego horário noturno máximo de 2500 veículos

o Traçado de vias e condições de segurança, referente a

ultrapassagem dos demais veículos;

o Distância a ser percorrida;

o Placas de sinalização instaladas ao longo da rodovia, advertindo

a presença de veículos longos.

• Outros critérios de desempenho poderão ser exigidos pelos órgãos

emissores da autorização;

• Velocidade máxima de 80km/h;

• Estudos e laudos de engenharia mecânica conforme Resolução 211 do

Contran.

Assim, resumindo as características de distribuição de eixos e comprimento de

veículos, temos o seguinte resumo de veículos e Pesos Brutos Totais ou Pesos

Brutos Totais Combinados.

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Configuração Eixos Comprimento Total (C) PBTC (t)Código

3UR4 7 17,5m <= C <= 19,8m 57,0

3UR4 7 C < 17,5m 45,0

17,5m <= C <= 19,8m4UR3 7 56,0

4UR3 7 C < 17,5m 45,0

17,5m <= C <= 19,8m 50,0

3UR3 6 17,5m <= C <= 19,8m 50,0

4UR2 6 17,5m <= C <= 19,8m 49,0

4UR2 6 C < 17,5m 45,0

3UR2 5 C < 17,5m 43,0

2UR3 5 17,5m <= C <= 19,8m 43,0

2UR3 5 C < 17,5m 43,0

2UR2 4 17,5m <= C <= 19,8m 36,0

2UR2 4 C < 17,5m 36,0

4 C = 14m 29,0

4 C < 14m 29,0

3 C = 14m 23,0

2UR4

3U

4U

4U

C < 17,5m 45,0

3UR3 6 45,0C < 17,5m

2UR4 6

3UR2 5 43,017,5m <= C <= 19,8m

16,0

16,0

23,0

C < 14m

C < 14m

2U 2 C = 14m

2U 2

3U 3

6

Veículo Unitário

Veículo Unitário + Reboque

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Configuração Eixos Comprimento Total (C) PBTC (t)

2S2

Espaçados

2S2

Espaçados

2S3

Espaçados

2S3

Espaçados

2S3

Espaçados

2S3

Espaçados

3S2

Espaçados

3S2

Espaçados

3S3

Espaçados

3S3

Espaçados

3S3

Espaçados

3S3

Espaçados

C < 16m 33,0

6 C < 16m

5 16 <= C <= 18,6m 43,0

5 C < 16m 43,0

4 16 <= C <= 18,6m 36,0

2S3 5 16 <= C <= 18,6m 41,5

2S3 5 41,5

4 C < 16m 36,0

2S2 4 16 <= C <= 18,6m 33,0

2S1 3 16 <= C <= 18,6m 26,0

16 <= C <= 18,6m 46,0

40,0

45,0C < 16m

C < 16m

3S3 6 45,0C < 16m

3S2 5 40,016 <= C <= 18,6m

5

3S2 5

5

3S1 4

2S2 4 33,0C < 16m

2S1 3 26,0C < 16m

5

5

C < 16m

C < 16m

16 <= C <= 18,6m

43,0

43,0

33,03S1 4 16 <= C <= 18,6m

3S3 6 16 <= C <= 18,6m 48,5

45,0

6 16 <= C <= 18,6m 50,0

6 C < 16m 45,0

6 16 <= C <= 18,6m 53,0

Veículo Trator + Semi-Reboque

Código

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Configuração Eixos Comprimento Total (C) PBTC (t)

45,0

45,0

50,0

Veículo Trator + 2 Semi-Reboques (B

dolle)

6

6

7

3S2BS1

3S2BS1

C < 17,5m

17,5 <= C <= 19,8m

3S2BS2 C < 17,5m

Veículo Trator + Semi-Reboque + Reboque (A

dolle)

Código

5 C < 17,5m 45,0

17,5 <= C <= 19,8m 46,052S1A1S1

3S1A1S1 6 C < 17,5m 45,0

3S1A1S1 6 17,5 <= C <= 19,8m 53,0

2S2A1S1 6 C < 17,5m 45,0

2S2A1S1 6 17,5 <= C <= 19,8m 53,0

2S1A2S1 6 C < 17,5m 45,0

C < 17,5m 45,0

2S1A2S1 6 17,5 <= C <= 19,8m 53,0

2S1A1S1

4 C < 17,5m 36,0

2S1A1S2 6 17,5 <= C <= 19,8m 53,0

2S1A1S2 6

2S1BS1 4 17,5 <= C <= 19,8m 36,0

3S1BS1 5 C < 17,5m 43,0

3S1BS1 5 17,5 <= C <= 19,8m 43,0

2S2BS1 5 C < 17,5m 43,0

2S2BS1 5 17,5 <= C <= 19,8m 43,0

17,5 <= C <= 19,8m 43,0

2S1BS2 5 C < 17,5m 43,0

17,5 <= C <= 19,8m 50,0

3S1BS2 6 C < 17,5m 45,0

17,5 <= C <= 19,8m 50,0

2S2BS2 6 C < 17,5m 45,0

2S1BS1

2S2BS2 6

3S1BS2 6

2S1BS2 5

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Configuração Eixos Comprimento Total (C) PBTC (t)Código

70,0

Veículo Unitário + 2 Reboques

3S2BS2BS2 9 25 <= C <= 30m 74,0Veículo Trator + 3 Semi-Reboques (B

dolle)

25 <= C <= 30m

74,0

Veículo Trator + 2 Semi-Reboques (B

dolle)

3UR2R2 7 25 <= C <= 30m 63,0

3S3BS3 9 25 <= C <= 30m

65,5

3S2BS3 8 25 <= C <= 30m 65,5

3S3BS2 8 25 <= C <= 30m

3S2BS2 7 19,8 <= C <= 30m

2S2BS2 6 19,8 <= C <= 30m

3S2BS1 6 19,8 <= C <= 30m

3S1BS2 6 19,8 <= C <= 30m

2S1BS2 5 19,8 <= C <= 30m

2S2BS1 5 19,8 <= C <= 30m

4

Veículo Trator + Semi-Reboque + Reboque (A

dolle)

3S3A1S2 9

9 25 <= C <= 30m 74,0

3S2A1S1 7

8

CVC com necessidade de AET (Autorização Especial de Trânsito)

2S1A1S1 5 19,8 <= C <= 30m 46,0

3S1A1S1

25 <= C <= 30m

25 <= C <= 30m

6 19,8 <= C <= 30m

2S2A1S1 6 19,8 <= C <= 30m

2S1A1S2

60,0

67,0

53,0

53,0

19,8 <= C <= 30m 53,0

19,8 <= C <= 30m 53,0

19,8 <= C <= 30m 36,0

19,8 <= C <= 30m 43,0

43,0

43,0

50,0

2S1A2S1 6

6

3UR3R2

25 <= C <= 30m

8

3S2A2S2

3S1BS1

2S1BS1

5

74,0

50,0

50,0

57,0

3S2A1S2

Page 13: Aula 3 - Especificação de Veículos

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Para entendermos quais os limitadores da capacidade teórica do carregamento

vamos discorrer primeiramente sobre a formação dos valores do Peso Bruto

Total e do Peso Bruto Total Combinado.

O Peso Bruto Total é um valor qualitativo de um veículo unitário ou um

implemento rodoviário. Consiste na soma entre a tara do equipamento e a

capacidade teórica de carga, ou capacidade máxima de carga, conforme dado

pela equação a seguir:

CARGACAPTARAPBT _+=

Pode ser interpretado que o peso bruto total de um veículo trator é a própria

tara, sendo considerado a capacidade de carga nula. Em veículos de carga

unitários, tais como “tocos” e “truques” o peso bruto total contempla tara total

do chassi com implemento e a capacidade de carga.

Quando são criadas as Combinações de Veículos de Carga, permitidas pela

legislação, agrupando-se veículos de carga unitários, veículo trator, reboques

ou semi-reboques temos a figura do conjunto e consequentemente do Peso

Bruto Total Combinado. O PBTC é a somatória dos PBT de todos os

equipamentos que formam a CVC, conforme dado pela equação a seguir:

∑= PBTPBTC

Assim, os limitadores da capacidade teórica para o carregamento dos veículos

são:

• Implementos rodoviários com alto valor de tara: tecnologias construtivas

da engenharia mecânica introduziram peças ou estruturas construídas

com materiais mais leves, tais como o alumínio, ou ligas de aço mais

leves e resistentes;

Page 14: Aula 3 - Especificação de Veículos

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• Caminhões plataforma ou caminhões tratores com alto valor alta tara:

ocorre diferença significativa entre modelos antigos e novos, devido a

materiais empregados na montagem da carroceria e chassis desses

equipamentos, e componentes mecânicos. Se compararmos marcas e

modelos novos também verifica-se uma variabilidade de tara. Assim, ao

escolher o tipo de caminhão e implemento necessita-se verificar esses

valores e a compatibilização operacional;

• Massa específica da carga: as cargas a serem transportadas

apresentam distintos características de massa específica ou densidade.

Esses valores relacionam-se diretamente com o Peso e o Volume da

carga. Uma operação de transportes que movimente uma carga

volumétrica não necessita de um implemento rodoviário com o máximo

de número de eixos. Já cargas de alta densidade e baixo volume, temos

cargas extremamente pesadas, que necessitam de CVCs com maiores

quantidades de eixos. Operacionalmente temos que veículos com menor

quantidade de eixos apresentam uma menor versatilidade no mercado,

pois restringem a capacidade de carga, isto é, uma transportadora que

detenha uma frota específica para o transporte de geladeiras ou

colchões não operará com o transporte de bobinas metálicas de

siderurgia.

Baú rebaixado com 3 eixos: maximiza relação peso e volume de carga

Page 15: Aula 3 - Especificação de Veículos

15

Transporte de bobinas: alta relação de peso e baixo volume

Sugere-se que o gestor de frotas deverá tem conhecimento de qual área de

atuação que será destinada a operação da frota: qual o tipo de perfil de carga

que irá especializar-se. A utilização de combinações de implementos e

caminhões tratores com 6 eixos para o transporte de cargas de volume, a

médio prazo os custos serão incompatíveis, com a operação, por exemplo,

desgaste de pneumáticos.

Alguns fatores tecnológicos dos implementos ou veículos são necessários

considerar perante o tipo de carga, operação, terminais no qual a frota irá

operar ou trafegar.

Suspensão mecânica

Page 16: Aula 3 - Especificação de Veículos

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Suspensão pneumática

Rodo-ar

Sistema de calibração automática dos pneumáticos.

Page 17: Aula 3 - Especificação de Veículos

17

Equipamentos de interface veículo - terminal

Alguns equipamentos servem para melhorar as condições operacionais na

interface veículo – terminal. O maior problema que pode ocorrer entre o veículo

e um terminal é a diferença entre as cotas do piso do baú do veículo ou do

contêiner e o piso do terminal. Quando o terminal não é provido da construção

de docas específicas para o estacionamento dos caminhões tem-se assim a

condição mais crítica de desnível: a diferença entre o piso do baú e o piso do

terminal.

Nesse caso, são utilizadas plataformas pantográficas hidráulicas de

acionamento elétrico que apresentam capacidade variável de 2 a 6 paletes

PBR e funcionam como um pequeno elevador. Esse equipamento é fixado em

uma baia específica no terminal.

Plataformas pantográficas

Page 18: Aula 3 - Especificação de Veículos

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Existem plataformas elevatórias que são afixadas no próprio veículo, gerando

assim para o caminhão, uma melhor autonomia no atendimento de pequenos

terminais que não apresentem uma infra-estrutura de terminal muito robusta

(pequeno varejo, lojas de difícil acessibilidade).

Plataformas elevatórias

Quando um terminal apresenta doca de transbordo existe um pequeno

desnível, entre o piso do baú e o piso da doca, proveniente da solicitação da

suspensão do veículo. Quando o caminhão encontra-se carregado a solicitação

da suspensão ocasiona uma menor distância entre o baú e piso. Conforme o

veiculo é descarregado a suspensão ocasiona uma deflexão, aumentando

assim a distância. A maior conseqüência desta deflexão é a criação de um

pequeno degrau entre o veículo e a via, que ocasiona problemas com a

circulação da paleteira ou da empilhadeira. Para corrigir este desnível usa-se

uma niveladora de docas, que é constituída de uma chapa metálica acoplada a

um sistema mecânico, manual ou elétrico-hidráulico, que gera uma deflexão

positiva e negativa ou somente uma deflexão positiva.

(a)

(b)

Niveladoras de docas: deflexão positiva e negativa (a) e deflexão positiva (b)

Page 19: Aula 3 - Especificação de Veículos

19

A niveladora de doca com deflexão positiva, conforme (b), apresenta uma

desvantagem, pois se restringe somente a um tipo de veículo. Caso o terminal

receba variados tipos de configurações de implementos rodoviários, a melhor

solução de niveladora de doca é a que trabalhe com deflexões positivas e

negativas.

Tacógrafo

Medidor de velocidades praticadas pelo motorista. É equipamento obrigatório

para veículos rodoviários de carga. O gestor poderá mensurar a condução do

motorista, identificando pontos de excesso de velocidade, por exemplo.

Retarder

Sistema integrado de frenagem instalado na saída da caixa de mudanças.

Oferece redução de velocidade na estrada sem o constate uso do freio

convencional ou do freio motor. Indicado para CVC de grande PBTC. Seu uso

aumenta a vida útil dos demais sistemas de freios e garante maior segurança

operacional do veículo em descidas longas. É uma tecnologia nova e pouco

difundida no Brasil.

Page 20: Aula 3 - Especificação de Veículos

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ABS

Altamente difundido em veículos na América do Norte e Europa. No Brasil é

pouco difundido ou os preços dos veículos equipados com o sistema de anti-

travaento dos freios é mercadologicamente não interessante. Porém existe

frentes governamentais estudando a possibilidade de tornar o ABS como item

de série obrigatório dos veículos rodoviários de carga.

Page 21: Aula 3 - Especificação de Veículos

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Bibliografia

Brasil (2006). Resolução No. 210 de novembro de 2006. Conselho Nacional de

Trânsito. Ministério das Cidades. Acesso em www.denatran.gov.br.

Brasil (2006). Resolução No. 211 de novembro de 2006. Conselho Nacional de

Trânsito. Ministério das Cidades. Acesso em www.denatran.gov.br.

DNIT (2006). Manual de estudos de tráfego. Instituto de Pesquisas

Rodoviárias. Publicação IPR – 723. 384p.