Projeto de Barras de Suspensão Reguláveis para Veículo Jeep Grand Cherokee ZJ

Abstract

A elevação da suspensão, conhecida como lift, é uma modificação comum em veículos utilizados no off-road, porém essa alteração provoca mudanças importantes na geometria da suspensão, afetando diretamente a estabilidade, o conforto e a segurança durante a condução. Diante desse cenário, o presente trabalho teve como objetivo projetar, simular, fabricar e validar barras de suspensão reguláveis para um Jeep Grand Cherokee ZJ, ano 1997, com lift previamente executado. Inicialmente, foram levantadas as especificações originais do sistema de suspensão e analisados os impactos gerados pela elevação de altura. Em seguida, realizou-se a caracterização das barras originais por meio de ensaios e modelagem 3D, possibilitando o desenvolvimento das novas barras reguláveis. As simulações computacionais, conduzidas no software Ansys, demonstraram que os componentes projetados atendem aos requisitos estruturais com fatores de segurança adequados. Após a fabricação e instalação no veículo, foram avaliados os parâmetros de geometria em alinhamento 3D, comprovando o retorno da suspensão aos valores ideais de fábrica. Assim, conclui-se que as barras reguláveis desenvolvidas são uma solução eficiente para compensar os efeitos do lift de suspensão nos parâmetros de cáster e convergência entre eixos, contribuindo para a melhoria do desempenho e da segurança do veículo. RESUMO EM LÍNGUA ESTRANGEIRA The elevation of the suspension, known as lift, is a common modification in vehicles used for off-road applications; however, this alteration causes significant changes in suspension geometry, directly affecting stability, comfort, and driving safety. In this context, the present study aimed to design, simulate, manufacture, and validate adjustable suspension control arms for a 1997 Jeep Grand Cherokee ZJ with a previously installed lift. Initially, the original suspension system specifications were gathered, and the impacts caused by the height increase were analyzed. Next, the original control arms were characterized through testing and 3D modeling, enabling the development of the new adjustable arms. Computational simulations conducted using Ansys demonstrated that the designed components meet the structural requirements with appropriate safety factors. After manufacturing and installing the components on the vehicle, the geometry parameters were evaluated using 3D alignment, confirming the restoration of the suspension to the ideal factory values. Thus, it is concluded that the adjustable arms developed are an effective solution to compensate for the effects of suspension lift on caster and wheelbase alignment parameters, contributing to improved vehicle performance and safety.