Métodos para el Dimensionado del Embrague

• Es el calculo de las dimensiones de los forros del disco.

• Se lo realiza utilizando 4 criterios que tiene que cumplir.

• Dimensionado por el par transmitido

• Dimensionado por duración

• Dimensionado por energía absorbida

• Dimensionado por ergonomía en el pedal.

Métodos para el Dimensionado del Embrague

• Dimensionado por el par transmitido.

• Como es una función del embrague es uno de los criterios mas importantes en el dimensionado del embrague

• Es necesario conocer la relación entre el par trasmitido y el dimensionado de los forros del embrague, en donde se necesitan de dos cálculos: • Suponiendo que el embrague es nuevo y presión uniforme.

• El embrague es desgastado y la presión no es uniforme

Métodos para el Dimensionado del Embrague

• Distribución de presiones constantes.

• La presión que se realiza en los forros es constante

• El par a transmitir es la Fuerza tangencial por la distancia.

Dimensionado por el par transmitido.

Dimensionado por el par transmitido.

Dimensionado por el par transmitido.

Dimensionado por el par transmitido.

Dimensionado por la energía disipada. • Una de la misiones del embrague es la de disipar la energía

provocada por su funcionamiento por lo que se debe de asegurar que la dimensión del forro sea la adecuada para evacuar dicha energía.

• El motor cede su energía al primario de la caja de cambios, pero en este se dan perdidas en forma de calor que son evacuadas a través del embrague.

• El motivo de esta perdida es que en el momento de cambio de marcha, el motor y la caja están girando a diferentes velocidades, lo que provoca deslizamiento.

Calculo de la energía en la arrancada

• La energía que sede el motor debe de ser igual a la energía que transforma en calor, la que absorbe el embrague mas la que llega al primario de la caja.

Calculo de la energía en la arrancada

Calculo de la energía en la arrancada

Calculo de la energía en la arrancada

• Calculo de tiempo de sincronismo.

• Se aplican ecuaciones de dinámica rotacional

• Se empieza por el motor que inicialmente esta sometido a un par constante (Cm), cuando comienza la transmisión del par, se produce una variación del par hasta alcanzar un determinado valor C en tsinc

que implica una deceleración del motor.

• Se parte de una hipótesis de que la velocidad del motor W1 es constante.

Calculo de la energía en la arrancada

Tiempo de sincronismo

12

sin

12

02

22

22

2

sin

wCrCmn

It

ww

dtI

CrCww

dtI

CrCdw

I

CrC

dt

dw

c

final

t

inicialfinal

c

CmC

w

CmC

inicial

02

Energía de Embrague.

2

2

2

2

1

cos2

cr

c

REr

senfgMnCm

rMwCm

E

Calculo de la energía de re-embrague

• Se parte de la energía del embrague.

• Tiempo de sincronismo para el re-embrague

• Energía de re-embregue

1sin2

1wtCmE cE

1

2

1

2

sin

1

w

I

CrCmnt c

2

1

2

2

2

2

1

cos2

1

cr

c

REr

senfgMnCm

rMwCm

E

Calculo del par resistente

• La resistencia al avance son tres:

• Aerodinámica

• Rodadura

• Gravitatoria

• De donde obtenemos

Calculo del par resistente

Calculo de la inercia en el primario • El momento de inercia del vehículo respecto al eje tractor es = a la masa del

vehículo por el radio del vehículo bajo carga; pero para calcular este momento de inercia respecto al eje primario hay que hacer ciertas modificaciones

• Si el vehículo de masa M tiene una velocidad v y una velocidad angular en el eje del primario w2, si se aplica el principio de conservación de la energía tanto al vehículo como al primario se obtiene

Sistema de mando

La fuerza necesaria para desacoplar la masa del embrague depende de la disposición de las palancas, ya que las fuerzas que actúan son directamente proporcionales a los brazos de palanca correspondientes.

Relación de fuerzas en la horquilla

• Planteando sumatoria de momentos en el punto de giro de la horquilla

Relación de fuerzas en las patillas del embrague

•Planteando sumatoria de momentos en el punto de giro del diafragma

Despejando F1

Sustituyendo el valor de F1 en la ecuación para la horquilla y despejando F se tiene:

La fuerza aplicada a la horquilla

Si se despeja F2, se tiene la fuerza tangencial Ft o la fuerza de acoplamiento del disco

Fuerza de aplicación del collarín para un mando mecánico en función de la fuerza aplicada en el pedal

Fuerza de aplicación del collarín para un mando hidráulico en función de la fuerza aplicada en el pedal

Presión en el bombín Presión en la bomba

Para determinar F y F3 hay que tener en cuenta la desmultiplicación de las palancas de accionamiento