Proyecto - Mitsubishi Fuso Fm 1060

7/30/2019 Proyecto - Mitsubishi Fuso Fm 1060

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1PROYECTO DE INGENIERA AUTOMOTRIZ ING. MECNICA-UNT

ESTUDIO DE LAS PROPIEDADES DINMICO TRACCIONALES DE LAUNIDAD VEHICULAR MITSUBISHI FUSO FM 1060

RESUMEN:


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El proyecto aqu desarrollado es el estudio de las propiedades dinmico

traccionales de la unidad vehicular MITSUBISHI FUSO FM 1060. Como

sabemos, no todos los vehculos automotores o unidades vehiculares tienen

las mismas capacidades tcnicas; entonces dicha caracterstica influye en el

rendimiento de los vehculos automotores, permitiendo que unos rindan

ms o menos para ciertas condiciones particulares. As con el presente

proyecto se busca conocer el comportamiento del vehculo automotor

(comportamiento de sus propiedades) durante sus distintas marchas.

A partir de las especificaciones tcnicas del vehculo se procede a realizar el

anlisis; primero se obtiene el radio de rodadura, luego se procede a la

construccin de las Curvas Caractersticas Externas de Velocidad. Aqu se

obtienen las Curvas de Potencia y Torque, utilizando las ecuaciones de

Leyderman. Tambin se obtienen las velocidades en las distintas marchas y

se construyen las graficas del Cronograma de Cambio de Velocidades, del

Cronograma de Cambio de Velocidades basado en las Relaciones de

Transmisin y la Fuerza de Traccin Bruta.

Luego se realiza el Balance Traccional y de Potencias de la unidad vehicular

para las distintas marchas. Despus se obtiene la pendiente mxima que

puede vencer el vehculo en cada marcha. Se lleva a cabo luego, el

desarrollo de la caracterstica dinmica del vehculo para lo cual se calcula

los valores del Factor Dinmico para las distintas marchas y a su vez para

las distintas velocidades en cada marcha. Se construye la Caracterstica

Dinmica del Vehculo con Nomograma de Carga.

Finalmente evaluamos: la Aceleracin del vehculo automotor para las

distintas marchas y el Consumo de Combustible en carretera para: la

marcha alta (ultima marcha, marcha directa) y en 3 tipos de carretera.


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I) INDICE

pag

Titulo.............................................................................................1

Resumen........................................................................................2

ndice...3-4

I. Introduccin.6-7

11 Antecedentes histrico tcnicos.

12.- Propsito general del proyecto.

13.- Descripcin de la realidad problemtica.

II. Desarrollo del cuerpo del proyecto.

2.1.-Especificaciones tcnicas...................................................8

2.2.-Clculo del radio de rodadura10

2.3.-Las curvas caracterstas externas de velocidasd ..10

a) Curvas de potencia y torque

b)Las Velocidades del vehculo en las distintas marchas

c)El Cronograma de cambio de velocidade


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d)El Cronograma de cambio de velocidades basado en las

relaciones de transmisin y la fuerza de traccin bruta

2.4 Analisis dinamico fraccional de vehiculo .29

2.5 Analisis del balance fraccional de vehiculo.32

2.6 La caracteristica dinamica del vehiculo37

2.7Analisis de la Potencia del vehiculo 44

2.8La aceleracin de Vehiculo.48

Tiempos y distancias de aceleracin

2.10 Consumo de Combustible.55

IIIConclusiones .60

Recomendaciones 61

IV.BIBLIOGRAFIA .62


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I. INTRODUCCIN:

El presente proyecto es desarrollado en el curso de Ingeniera Automotriz,

que es dictado en el IX ciclo de la carrera de Ingeniera Mecnica de la

Universidad Nacional de Trujillo.

1.1 Antecedentes Histrico-Tcnicos.

La industria automotriz a nivel mundial ocupa una de las actividades ms

relevantes que generan recursos econmicos aumentando la economa delpas que la desarrolla, es por esto que los pases industrializados de primer

mundo han desarrollado completamente la ciencia y la tecnologa en esta

rea de la ingeniera, realizando la manufactura de automviles de todo

tipo y de diferente aplicacin para venderlos al mercado internacional. Los

consumidores ms importantes son aquellos pases subdesarrollados que

no tienen la ciencia y la tecnologa suficiente para llevar a cavo dicha

actividad, dedicndose nicamente a la compra de estos para luego

explotarlos.

La industria automotriz en nuestro pas no est desarrollada totalmente por

no contar con la tecnologa suficiente para llevar a cabo esta actividad,

dedicndose nicamente a la compra de los vehculos y de sus repuestos

(partes y componentes) para utilizarlos en las unidades vehiculares ya

establecidas.

Uno de los principales problemas es la variada y difcil realidad geogrficaque tiene nuestro pas, que ha presentado serios inconvenientes a los


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diversos vehculos que fueron diseados para otras o similares realidades

geogrficas, por cientficos e ingenieros especialistas en la materia.

En nuestro pas es comn la mala explotacin de las unidades vehiculares,

es decir dichas unidades son explotadas en condiciones para lo cual nofueron diseadas. Surgiendo as la necesidad de realizar un anlisis de

todas las propiedades dinmico traccionales de una unidad vehicular para

asegurar una buena condicin de explotacin. A la difcil realidad geogrfica

se agrega el estado de la infraestructura vial, la carencia de conocimientos

bsicos en ingeniera automotriz para hacer la eleccin adecuada de un

vehculo frente a una realidad explotacional y la deficiente capacitacin que

se hacen los conductores y personal de mantenimiento de los vehculos, que

se plasma en un manejo deficiente o en accidentes fatales.

1.2 Propsito General del Proyecto.

El proyecto tiene como propsito general el estudio de las propiedades

dinmico traccionales de la unidad vehicular MITSUBISHI FUSO FM 1060.

1.3 Descripcin de la Realidad Problemtica.

El problema nace como consecuencia de que las unidades vehiculares

adquiridas no han sido diseadas para explotarlos en condiciones propias y

nicas de nuestro pas como son las Condiciones de Carretera, de

Transporte y de Clima, por lo que estas unidades tienen una longevidad

menor a la proyectada por el fabricante , por otra parte tambin no secuenta con un stock de repuestos, surgiendo como consecuencia de ello la

necesidad de intercambiar partes y componentes de la unidad vehicular

por otra del mismo tipo funcional pero de diferentes caractersticas los

cuales modifican las propiedades que definen la calidad del automvil. Las

propiedades explotacionales que garantizan la calidad del automvil son

afectadas a causa de lo anteriormente explicado por lo que es necesario

realizar un anlisis riguroso de estas propiedades.


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II. DESARROLLO DE LOS CONTENIDOS:


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2.2 Clculo del Radio de Rodadura.


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Donde:

rr : Radio de rodadura, en m.

d : Dimetro aro, en pulg.

B : Ancho del perfil del neumtico, en mm.

De las especificaciones tcnicas tenemos: Neumtico 10.00-20-16PR

B = 10pulg = 254mm y d = 20 pulg

Entonces obtenemos:

rr = 0.4699m

2.3 Las Curvas Caractersticas Externas de Velocidad.Existen motores en los que la velocidad mxima no se da a las rpm de

potencia mxima, sino a unas rpm mayores. Lo que quiere decir que le

velocidad mxima no se da a potencia mxima Nemx sino a una potencia

menor Nev.

Veremos si el motor de esta unidad vehicular se encuentra dentro de este

grupo o no, para eso hallaremos Nev a partir de la velocidad mxima que

alcanza la unidad vehicular, dado en la ficha tcnica del vehculo. (Vmx =

103Km/h = 28.611m/s)

De la ecuacin de balance de potencias:

Donde:

Potencia Traccional transmitida a las ruedas

Potencia Total de resistencia de la carretera

Potencia de Resistencia del viento

Potencia de resistencia a la aceleracin, que ser cero ya que trabajo

con Vmx


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El coeficiente de resistencia a la rodadura lo seleccionamos de acuerdo altipo de carretera donde opere la unidad vehicular, nos ayudamos de lasiguiente tabla dad en clase:

TIPOS DE

VEHICULOS

K F W=k/F

AUTOMOVILES

Con cabinacerrada

Con cabina

abiertaDe carrera

CAMIONES

OMNIBUSES

Tipo de Carretera

Coeficiente de

Resistencia a la

Rodadura (fr o f)- Asfaltadas y

recomendables

- En buen estado.

0.007 0.015


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a) Las curvas de Potencia y Torque

Las curvas de Potencia y Torque del motor las podemos construir a partir desus funciones analticas: Ne = f(n) y Me = f(n). Utilizamos las ecuaciones deLeyderman:

Pero antes tenemos que calcular algunas variables desconocidas parautilizar las ecuaciones de Leyderman, para esto tenemos:

Tambin:


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Y:

Donde:

Potencia efectiva del motor en rgimen estable

Potencia mxima del motor

Par motor o Torque efectivo del motor en rgimen estable

Par motor o Torque correspondiente al rgimen de potencia mxima

Par motor o torque mximo del motor

Torque de reserva

velocidad de giro del cigeal del motor en rpm para el rgimen de Ne

mxima

velocidad de giro del cigeal del motor en rpm para el rgimen de Me

mximo

velocidad de giro del cigeal del motor en rpm para un rgimen

particular

Coeficiente de adaptabilidad por frecuencia de giro


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De las especificaciones tcnicas para el motor tenemos:

Nemx = 158KW @ 2800rpm = nN

Memx = 626Nm @ 1400rpm = nM

Reemplazando en las ecuaciones hallamos:

492,415 N.m

1,676

1,016

1,613

a 0,9808

b 0,1183

c 0,0991


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CURVA DE POTENCIA

0.000

20.000

40.000

60.000

80.000

100.000

120.000

140.000

160.000

180.000

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

RPM

KW Ne


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TABLA DE EXCEL

MOTORORIGINAL

n Ne Merpm Kw N.m

0 0.000 538.893200 11.770 562.003400 24.358 581.558

600 37.543 597.557800 51.100 610.0011000 64.805 618.8891100 71.644 622.0001200 78.436 624.2221300 85.154 625.5561400 91.770 626.0001500 98.255 625.5561600 104.582 624.2221700 110.723 622.0001800 116.649 618.889

1900 122.334 614.8892000 127.749 610.0012100 132.866 604.2232200 137.657 597.5572300 142.095 590.0022400 146.151 581.5582500 149.797 572.2252600 153.006 562.0032700 155.750 550.8922800 158.000 538.8932900 159.729 526.005


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GRAFICO N 1: CURVAS EXTERNAS DE VELOCIDAD DEL

MOTOR MITSUBICHI 6D16-2AT2

500

550

600

650

700

900 1150 1400 1650 1900 2150 2400 2650 2900

RPM

Me(N

.m)

50

60

70

80

90

100

110

120

130

140

150

160

170

Ne(K

w)

Me

Ne

b) Las Velocidades del vehculo en las distintas marchas.


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las marchas, desde la primera hasta la ltima. La ltima marcha es la quenos permite alcanzar las mximas velocidades.

d) El Cronograma de cambio de velocidades basadas en lasrelaciones de transmisin y la fuerza de traccin bruta.

Para obtener la grfica del cambio de velocidades versus las relaciones detransmisin, sacamos de la Tabla 2 las velocidades mximas y mnimaspara cada marcha con su respectiva relacin de transmisin. Se ordeno aqude la ltima marcha a la primera.

VELOCIDADES MAXIMAS Y MINIMAS A 1400 RPM


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n MePRIMER

ASEGUND

ATERCER

A CUARTA QUINTAV Pt V Pt V Pt V Pt V Pt

rpm N.m km/h N km/h N km/h N km/h N Km/h N 0 538.893 0.000 43753.794 0.000 26659.584 0.000 15655.903 0.000 9813.578 0.000 6364.188

200 562.003 0.835 45630.146 1.372 27802.863 2.336 16327.296 3.726 10234.427 5.746 6637.112400 581.558 1.670 47217.828 2.743 28770.252 4.672 16895.397 7.453 10590.530 11.492 6868.048

600 597.557 2.506 48516.841 4.115 29561.752 7.007 17360.208 11.179 10881.886 17.238 7056.995800 610.001 3.341 49527.185 5.487 30177.364 9.343 17721.727 14.905 11108.497 22.984 7203.9541000 618.889 4.176 50248.858 6.858 30617.086 11.679 17979.955 18.632 11270.362 28.730 7308.9251100 622.000 4.593 50501.444 7.544 30770.989 12.847 18070.335 20.495 11327.015 31.603 7345.6651200 624.222 5.011 50681.863 8.230 30880.920 14.015 18134.892 22.358 11367.481 34.476 7371.9071300 625.556 5.429 50790.114 8.916 30946.878 15.183 18173.626 24.221 11391.761 37.349 7387.6531400 626.000 5.846 50826.198 9.602 30968.864 16.350 18186.538 26.084 11399.854 40.222 7392.9011500 625.556 6.264 50790.114 10.288 30946.878 17.518 18173.626 27.947 11391.761 43.095 7387.6531600 624.222 6.681 50681.863 10.974 30880.920 18.686 18134.892 29.811 11367.481 45.968 7371.9071700 622.000 7.099 50501.444 11.659 30770.989 19.854 18070.335 31.674 11327.015 48.841 7345.6651800 618.889 7.517 50248.858 12.345 30617.086 21.022 17979.955 33.537 11270.362 51.714 7308.9251900 614.889 7.934 49924.105 13.031 30419.211 22.190 17863.753 35.400 11197.523 54.587 7261.6882000 610.001 8.352 49527.185 13.717 30177.364 23.358 17721.727 37.263 11108.497 57.460 7203.9542100 604.223 8.769 49058.097 14.403 29891.544 24.526 17553.879 39.126 11003.285 60.333 7135.7232200 597.557 9.187 48516.841 15.089 29561.752 25.693 17360.208 40.990 10881.886 63.206 7056.9952300 590.002 9.605 47903.418 15.774 29187.988 26.861 17140.714 42.853 10744.301 66.079 6967.7702400 581.558 10.022 47217.828 16.460 28770.252 28.029 16895.397 44.716 10590.530 68.952 6868.0482500 572.225 10.440 46460.071 17.146 28308.543 29.197 16624.258 46.579 10420.571 71.825 6757.8282600 562.003 10.857 45630.146 17.832 27802.863 30.365 16327.296 48.442 10234.427 74.698 6637.1122700 550.892 11.275 44728.053 18.518 27253.210 31.533 16004.511 50.305 10032.096 77.571 6505.8992800 538.893 11.692 43753.794 19.204 26659.584 32.701 15655.903 52.169 9813.578 80.444 6364.188


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2.4 Anlisis dinmico-traccional del vehculo

Tenemos que:2kFVP =

Donde:

P : Fuerza resistiva del viento (N).

K : Coeficiente de resistencia del aire en (

4

2.

m

SN

).

F : rea frontal del vehiculo en m2.

V : Velocidad del vehiculo, en m/s.

Clculo del coeficiente de resistencia aerodinmico del aire

Consideramos las dimensiones frontales del vehculo

F = MxL

F = (3204mm)x(2486mm)

F = 6.3753 m2

tabla


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Tipo de

Automvil

K 42 mNs F [ ]2m FK=

[ ]22 mNs

Livianos

Con cabinacerrada

Con cabina

abierta

De carrera

0,2 0,35

0,4 0,5

0,6 0,7

1,6 2,8

1,5 2,0

1,0 1,3

0,3 1,0

0,6 1,0

0,13 0,2

Camiones 0,6 0,7 3,0 3,5 1,8 3,5

Buses 0,25 0,4 4,5 6,5 1,1 2,6

Por lo tanto elegimos el valor de K par este caso vamos tomar K=0.6

LA FUERZA DE RESISTENCIA TOTAL DEL CAMINO

De la ecuacin de balance traccional:

Donde:

P: Fuerza de resistencia total del camino, en N.

P: Fuerza de resistencia del aire, en N.

Pj : Fuerza de resistencia a la aceleracin, en N.

Donde:

y sabemos:

; f: coeficiente de resistencia a la rodadura

i: pendiente del camino (carretera)


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2100 8.769 53823.019 22.698 53845.7172200 9.187 53823.019 24.911 53847.9302300 9.605 53823.019 27.227 53850.2462400 10.022 53823.019 29.646 53852.6652500 10.440 53823.019 32.168 53855.1872600 10.857 53823.019 34.793 53857.8122700 11.275 53823.019 37.521 53860.5402800 11.692 53823.019 40.351 53863.371

i SEGUNDA MARCHA

n(rpm)V(Km/h

) P(N) P(N) Pt(N)1000 6.858 31549.284 13.883 31563.1671100 7.544 31549.284 16.799 31566.083

1200 8.230 31549.284 19.992 31569.2761300 8.916 31549.284 23.463 31572.7471400 9.602 31549.284 27.212 31576.4951500 10.288 31549.284 31.238 31580.5221600 10.974 31549.284 35.542 31584.8261700 11.659 31549.284 40.123 31589.4071800 12.345 31549.284 44.982 31594.2661900 13.031 31549.284 50.119 31599.4032000 13.717 31549.284 55.534 31604.8182100 14.403 31549.284 61.226 31610.5102200 15.089 31549.284 67.196 31616.4802300 15.774 31549.284 73.443 31622.727

2400 16.460 31549.284 79.969 31629.2532500 17.146 31549.284 86.772 31636.0552600 17.832 31549.284 93.852 31643.1362700 18.518 31549.284 101.210 31650.4942800 19.204 31549.284 108.846 31658.130

i TERCERA MARCHA

n(rpm)V(Km/h

) P(N) P(N) Pt(N)1000 11.679 18216.966 40.258 18257.2231100 12.847 18216.966 48.712 18265.6781200 14.015 18216.966 57.971 18274.9371300 15.183 18216.966 68.035 18285.0011400 16.350 18216.966 78.905 18295.8711500 17.518 18216.966 90.580 18307.5451600 18.686 18216.966 103.059 18320.0251700 19.854 18216.966 116.344 18333.3101800 21.022 18216.966 130.435 18347.4011900 22.190 18216.966 145.330 18362.2962000 23.358 18216.966 161.030 18377.996

2100 24.526 18216.966 177.536 18394.5022200 25.693 18216.966 194.847 18411.813


37/66


2300 26.861 18216.966 212.963 18429.9292400 28.029 18216.966 231.884 18448.8502500 29.197 18216.966 251.610 18468.5762600 30.365 18216.966 272.141 18489.1072700 31.533 18216.966 293.478 18510.4442800 32.701 18216.966 315.620 18532.585

i CUARTA MARCHA

n(rpm)V(Km/h

) P(N) P(N) Pt(N)1000 18.632 11222.201 102.459 11324.6601100 20.495 11222.201 123.975 11346.1761200 22.358 11222.201 147.541 11369.7421300 24.221 11222.201 173.155 11395.356

1400 26.084 11222.201 200.819 11423.0201500 27.947 11222.201 230.532 11452.7331600 29.811 11222.201 262.295 11484.4961700 31.674 11222.201 296.106 11518.3071800 33.537 11222.201 331.967 11554.1681900 35.400 11222.201 369.876 11592.0772000 37.263 11222.201 409.835 11632.0362100 39.126 11222.201 451.843 11674.0442200 40.990 11222.201 495.901 11718.1022300 42.853 11222.201 542.007 11764.2082400 44.716 11222.201 590.163 11812.3642500 46.579 11222.201 640.368 11862.5692600 48.442 11222.201 692.622 11914.8232700 50.305 11222.201 746.925 11969.1262800 52.169 11222.201 803.277 12025.478

i QUINTA MARCHA

n(rpm)V(Km/h

) P(N) P(N) Pt(N)1000 28.730 6920.430 243.623 7164.053

1100 31.603 6920.430 294.784 7215.2141200 34.476 6920.430 350.817 7271.2471300 37.349 6920.430 411.723 7332.1531400 40.222 6920.430 477.501 7397.9311500 43.095 6920.430 548.152 7468.5821600 45.968 6920.430 623.675 7544.1051700 48.841 6920.430 704.070 7624.5001800 51.714 6920.430 789.338 7709.7681900 54.587 6920.430 879.479 7799.9092000 57.460 6920.430 974.492 7894.9222100 60.333 6920.430 1074.377 7994.8072200 63.206 6920.430 1179.135 8099.5652300 66.079 6920.430 1288.765 8209.1952400 68.952 6920.430 1403.268 8323.698


38/66


39/66


2.6 Caracterstica Dinmica del Vehculo:

El pasaporte dinmico del vehiculo automotor, es la caracterstica dinmica

incluyendo un nomograma de carga y el diagrama de control de patinaje.

Factor dinmico: El factor dinmico caracteriza la fuerza de traccin libre

por unidad de peso del vehculo automotor, como ndice de sus cualidades

dinmicas.

Est definido por:

Ga

PPD T

=

Donde:

D : Factor dinmico del vehculo automotor.

PT : Fuerza Traccional bruta, en N.

P : Fuerza de resistencia del aire, en N.

Ga : Peso bruto vehicular = 148131 N.Acomodando la expresin tenemos:

Como vemos el factor dinmico tiene diversos valores en funcin del

rgimen de velocidad del automvil, del nmero de la marcha embragada ala transmisin, y de las diferentes velocidades que desarrolle. As tenemos:


40/66


41/66


Construccin del monograma de carga

Tenemos que:

100DG

GD

ax

a

x =

Factor Dinmico vs Velocidad

0.0000

0.0500

0.1000

0.1500

0.2000

0.2500

0.3000

0.3500

0.4000

0.000 10.000 20.000 30.000 40.000 50.000 60.000 70.000 80.000

Km/h

DI

DII

DIII

DIV

DV


42/66


43/66


El factor dinmico por adherencia se define en el caso limite del

siguiente modo:

aG

PPD

=

aG

PGmD

=

22

Donde:

m2: Coeficiente de carga de las ruedas traseras.

Considerando: 0=P y m2=1

aG

GD

2=

Cuando el vehculo est completamente cargado:

aG

GD 2100 =

Cuando el vehculo est completamente descargado:

Por consiguiente para la posible marcha del automvil sin

patinaje de sus ruedas motrices se debe cumplir la siguiente

condicin.

DD

Teniendo en cuenta la segunda condicin de marcha del

automvil se tiene:

DD .

aG

GD 20 =


44/66


45/66


Factor Dinmico vs Velocidad

0.0000

0.0500

0.1000

0.1500

0.2000

0.2500

0.3000

0.3500

0.4000

0.000 10.000 20.000 30.000 40.000 50.000 60.000 70.000 80.000

Km/h

DI

DII

DIII

DIV

DV

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0% 20% 40% 60% 80% 100% 120%

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

0.45

0.5

0.55

=0.

1=0.

2=0.

3=0.

4=0.

5=0.6=0.

7=0.


46/66


47/66


2000 13.717 120210.462 211.597 120.4222100 14.403 126220.985 244.950 126.4662200 15.089 132231.508 281.636 132.5132300 15.774 138242.032 321.813 138.5642400 16.460 144252.555 365.640 144.6182500 17.146 150263.078 413.276 150.6762600 17.832 156273.601 464.879 156.7382700 18.518 162284.124 520.609 162.8052800 19.204 168294.647 580.623 168.875

TERCERA MARCHA

n(rpm)V3(Km/h

) N(W) N(W) Nt(W)1000 11.679 59098.174 130.601 59.229

1100 12.847 65007.991 173.830 65.1821200 14.015 70917.809 225.678 71.1431300 15.183 76827.626 286.930 77.1151400 16.350 82737.444 358.369 83.0961500 17.518 88647.261 440.778 89.0881600 18.686 94557.078 534.941 95.0921700 19.854 100466.896 641.642 101.1091800 21.022 106376.713 761.664 107.1381900 22.190 112286.531 895.791 113.182

2000 23.358 118196.3481044.80

7 119.241

2100 24.526 124106.1661209.49

4 125.316

2200 25.693 130015.9831390.63

8 131.407

2300 26.861 135925.8001589.02

0 137.515

2400 28.029 141835.6181805.42

6 143.641

2500 29.197 147745.4352040.63

8 149.786

2600 30.365 153655.2532295.44

0 155.951

2700 31.533 159565.0702570.61

6 162.136

2800 32.701 165474.8872866.94

9 168.342

CUARTA MARCHA

n(rpm)V4(Km/h

) N(W) N(W) Nt(KW)1000 18.632 58080.025 530.271 58.610

1100 20.495 63888.027 705.791 64.5941200 22.358 69696.030 916.309 70.612


48/66


1300 24.221 75504.032 1165.006 76.6691400 26.084 81312.035 1455.064 82.7671500 27.947 87120.037 1789.666 88.9101600 29.811 92928.039 2171.991 95.1001700 31.674 98736.042 2605.223 101.341

1800 33.537 104544.044 3092.542 107.6371900 35.400 110352.047 3637.131 113.9892000 37.263 116160.049 4242.170 120.4022100 39.126 121968.052 4910.843 126.8792200 40.990 127776.054 5646.329 133.4222300 42.853 133584.057 6451.811 140.0362400 44.716 139392.059 7330.471 146.7232500 46.579 145200.062 8285.489 153.4862600 48.442 151008.064 9320.049 160.3282700 50.305 156816.067 10437.330 167.2532800 52.169 162624.069 11640.516 174.265

QUINTA MARCHA

n(rpm)V5(Km/h

) N(W) N(W) Nt(KW)1000 28.730 55228.876 1944.246 57.1731100 31.603 60751.764 2587.792 63.3401200 34.476 66274.651 3359.657 69.634

1300 37.349 71797.539 4271.509 76.0691400 40.222 77320.427 5335.011 82.655

1500 43.095 82843.314 6561.831 89.4051600 45.968 88366.202 7963.632 96.3301700 48.841 93889.089 9552.081 103.441

1800 51.714 99411.97711338.84

4 110.751

1900 54.587 104934.86513335.58

4 118.270

2000 57.460 110457.75215553.96

9 126.012

2100 60.333 115980.64018005.66

4 133.986

2200 63.206 121503.527

20702.33

3 142.206

2300 66.079 127026.41523655.64

3 150.682

2400 68.952 132549.30326877.25

9 159.427

2500 71.825 138072.19030378.84

6 168.451

2600 74.698 143595.07834172.07

1 177.767

2700 77.571 149117.96638268.59

7 187.387

2800 80.444 154640.853

42680.09

2 197.321


49/66


50/66


51/66


Calculamos las aceleraciones para todas las marchas:

PRIMERA MARCHAg/rot V(km/h) D D- j(m/s2)

3.34740883 4.176 0.3385 0.3235 1.082983.34740883 4.593 0.3401 0.3251 1.088203.34740883 5.011 0.3411 0.3261 1.091743.34740883 5.429 0.3417 0.3267 1.093613.34740883 5.846 0.3418 0.3268 1.093803.34740883 6.264 0.3413 0.3263 1.092323.34740883 6.681 0.3404 0.3254 1.089153.34740883 7.099 0.3389 0.3239 1.08431

3.34740883 7.517 0.3370 0.3220 1.077793.34740883 7.934 0.3345 0.3195 1.069603.34740883 8.352 0.3316 0.3166 1.059723.34740883 8.769 0.3281 0.3131 1.048173.34740883 9.187 0.3242 0.3092 1.034953.34740883 9.605 0.3197 0.3047 1.020043.34740883 10.022 0.3148 0.2998 1.003463.34740883 10.440 0.3093 0.2943 0.985213.34740883 10.857 0.3034 0.2884 0.965273.34740883 11.275 0.2969 0.2819 0.943663.34740883 11.692 0.2899 0.2749 0.92037

SEGUNDA MARCHA

g/rot V(km/h) D D- j(m/s2)5.63175281 6.858 0.2066 0.19160 1.079025.63175281 7.544 0.2076 0.19261 1.084765.63175281 8.230 0.2083 0.19334 1.08882

5.63175281 8.916 0.2088 0.19376 1.091195.63175281 9.602 0.2089 0.19388 1.09189


52/66


53/66


8.64232996 27.947 0.0753 0.060347 0.5215398.64232996 29.811 0.0750 0.059969 0.5182698.64232996 31.674 0.0745 0.059467 0.5139368.64232996 33.537 0.0738 0.058843 0.5085388.64232996 35.400 0.0731 0.058095 0.502077

8.64232996 37.263 0.0722 0.057224 0.4945528.64232996 39.126 0.0712 0.056230 0.4859628.64232996 40.990 0.0701 0.055114 0.4763098.64232996 42.853 0.0689 0.053873 0.4655928.64232996 44.716 0.0675 0.052510 0.4538118.64232996 46.579 0.0660 0.051024 0.4409668.64232996 48.442 0.0644 0.049415 0.4270588.64232996 50.305 0.0627 0.047682 0.4120858.64232996 52.169 0.0608 0.045827 0.396048

QUINTA MARCHA

g/rotV(km/h

) D D- j(m/s2)9.08333333 28.730 0.0477 0.0326963 0.296991479.08333333 31.603 0.0476 0.0325990 0.296107189.08333333 34.476 0.0474 0.0323978 0.294280439.08333333 37.349 0.0471 0.0320930 0.291511239.08333333 40.222 0.0467 0.0316844 0.287799589.08333333 43.095 0.0462 0.0311720 0.283145479.08333333 45.968 0.0456 0.0305558 0.277548919.08333333 48.841 0.0448 0.0298360 0.27100999.08333333 51.714 0.0440 0.0290123 0.263528439.08333333 54.587 0.0431 0.0280849 0.255104519.08333333 57.460 0.0421 0.0270537 0.245738139.08333333 60.333 0.0409 0.0259188 0.235429319.08333333 63.206 0.0397 0.0246801 0.224178029.08333333 66.079 0.0383 0.0233377 0.211984299.08333333 68.952 0.0369 0.0218915 0.19884819.08333333 71.825 0.0353 0.0203416 0.184769469.08333333 74.698 0.0337 0.0186879 0.169748369.08333333 77.571 0.0319 0.0169304 0.15378481

9.08333333 80.444 0.0301 0.0150692 0.13687881


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TIEMPOS Y DISTANCIAS DE LA ACELERACIN DEL AUTOMOTOR

Para calcular los tiempos y las distancias de aceleraciones se

utilizara el mtodo grafo- analtico aproximado.

Aceleracin vs Velocidad

0.00000

0.20000

0.40000

0.60000

0.80000

1.00000

1.20000

0.000 10.000 20.000 30.000 40.000 50.000 60.000 70.000 80.000 90.000

(Km/h)

m

s

J 1

J 2

J 3

J 4

J 5


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2.10 Consumo de combustible:

Considerando la cantidad de combustible en litros que se consume en 100

Km de recorrido en movimiento estabilizado, bajo las condiciones del

camino como un ndice fundamental de la economa del vehculo, tenemos:

ctr

aes

PGgQ

..36

)..(

.

+=

Donde:

:sQ Consumo de combustible, [lt/100Km]

Ga: PBV = 148,131KN

: Coeficiente total de resistencia del camino

:

P Fuerza de resistencia del aire

:eg Consumo especfico de combustible correspondiente al regimen dado

de funcionamiento del motor, en gr/Kwh

:c Densidad del combustible, para nosotros ser =0.735Kg/lt.

:.tr Rendimiento de la transmisin =0.90

Vamos a analizar el consumo de combustible para la marcha alta y

considerando 3 tipos de carretera, es decir 3 valores del coeficiente total de

resistencia de la carretera.

Adems el consumo especfico de combustible:

)max

(''

)('

'''

e

e

N

m

eNe

N

Nfk

nnfk

gkkg

=

=

=

Donde:

K o Kn: coeficiente que toma en cuenta la dependencia del consumo

especfico de combustible en funcin de la velocidad de giro del cigeal.

K o Ku: coeficiente que considera la dependencia del consumo especfico

del grado de utilizacin de potencia.


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Asumimos el consumo especfico nominal segn normas como:

kwhgrg Ne /210=

Trabajamos como dijimos con tres carreteras distintas, para esto usamos 3

coeficientes de resistencia total de la carretera. Estos estn definidos como:

alta

max1 8.0 =

015.0

2

8,0

3

max2

==

+=

f

falta


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Qs1 Qs2 Qs3121.032 104.618 86.260120.632 104.408 86.444120.462 104.402 86.813120.517 104.595 87.362120.796 104.987 88.088121.301 105.578 88.991

122.040 106.375 90.076123.025 107.389 91.351124.273 108.633 92.828125.808 110.129 94.524127.656 111.900 96.460129.850 113.975 98.661132.426 116.387 101.157135.427 119.171 103.979138.893 122.368 107.165142.868 126.015 110.748147.396 130.151 114.765152.515 134.813 119.250158.257 140.029 124.231


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Consumo de combustible

80

90

100

110

120

130

140

150

160

20 30 40 50 60 70 80 90

(Km/h)

(lt/100Km)

Qs1

Qs2

Qs3


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RECOMENDACIONES.

1. Realizar estudios con otros tipos de vehculos de diferente pesobruto vehicular, con la finalidad de obtener mejores precisiones, al

variar los parmetros de diseo del sistema de propulsin de launidad vehicular.

2. Emplear otros mtodos de simulacin numrica aplicados a laingeniera del repotenciamiento automotriz con el objeto desimplificar el anlisis para la toma rpida de decisiones.

3. Realizar estudios de investigacin con otras cajas de velocidades ycon otros tipos de vehculos.

4. Conducir pruebas de campo y en distintas condiciones de terrenocon el fin de precisar la evaluacin experimental con otras unidadesvehiculares repotenciadas.


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VI.- BIBLIOGRAFA:

1. Chudakov D.A., Fundamentos de la teora y el clculo de tractores y

automviles. Edit. MIR,

2. Jovaj, M.S. Motores de Automvil, 5ta. Edicin, Editorial MIR,

Mosc U.R.S.S., 1982


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Proyecto - Mitsubishi Fuso Fm 1060

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