7/24/2019 Distancia de Frenadof
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DINMICA DEL AUTOMVIL
Tema:
Docente:
*Ing. Pal Mendez
Alumno:
*Arizaga Hector.*Tirado Jordano.
Carrera:
*Ing. Mecnica Automotriz.
Nivel:
* 9no Ciclo
DETERMINAR LAS DISTANCIAS YTEMERATURAS CRITICAS DE !RENADO
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Objetivo General
Determinar las distancias y temperaturas crticas de !renado
Objetivos Generales
"#tener temperatura crtica de $renado Determinar el tiempo de $renado
Hallar la distancia de
$renado de %&& ' & (m) In+estigar so#re la
cristalizaci,n de laspastillas
Desarrollar los c-lculos en
algn so$tare matem-tico
Desarrollo
Datos Vehculo Empleado
Marca Vol"# $a%enMo&elo Gol 2011e#o 811,24Kg
Neum'tico 175/65 R16Lar%o 38 mmAlto 1!52 mm
Anc(o 1656 mmDi#tancia entree)e#
2!65 mm
* 1230 mmotencia 156 cm3
Si#tema &e!reno#
Di'metroE*terior
30 mm
Di'metro Interior 17! mmE#+e#or &el Di#co 1 mm
Ma#a &e &i#co 6"76 #g
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Para determinar la distancia de $renado en ensayos de carretera de#er-n e$ectuarse en
las condiciones siguientes/%. 0l +eculo de#er- estar en las condiciones de masa indicadas para cada tipo deensayo.
1. 0l ensayo de#er- estar en las condiciones de masa indicadas para cada tipo deensayo. Cuando la +elocidad m-2ima por $a#ricaci,n del +eculo sea in$erior a la
prescrita para un ensayo3 4ste de#er- e$ectuarse a la +elocidad m-2ima del +eculo.
5. Durante los ensayos3 la $uerza e6ercida so#re el mando del dispositi+o de $renadopara conseguir el rendimiento prescrito no de#er- so#repasar el +alor m-2imo
esta#lecido para la categora de +eculo 7ue se est- ensayando.
8. a calzada de#er- tener una super$icie 7ue o$rezca #uenas condiciones de aderencia.
:. os ensayos de#er-n e$ectuarse en ausencia de +iento suscepti#le de in$luir en losresultados.
;. Al comienzo de los ensayos los neum-ticos de#er-n estar $ros y la presi,n prescritapara la carga e$ecti+amente soportada por las ruedas cuando el +eculo est- parado.
eglamento >?9& de la uni,n europeaser- necesario determinar la distancia recorrida por el +eculo en estudio desde elmomento 7ue el conductor se accione el pedal del $reno asta el momento en 7ue el+eculo se detenga.
Clculos
Energa Disipada por el Disco
Primeramente se parte por determinar la energa a disipar por medio de los $renos3 4stae7ui+ale a la energa cin4tica 7ue poseen los autom,+iles al encontrarse en mo+imiento.@tilizando la siguiente ecuaci,n es posi#le determinar la energa a disipar en el $renadodel +eculo/
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Ef=im(Vi2Vf
2) /2
Donde i es !actor de correcci,n para masas rodantes %.&: B i B %.: / %.1: para+eiculos 7ue se desplazan a +elocidad intermedia adimensional.
Para una repartici,n $renada ideal e7ui+alente al
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l=
1
2m
gFr(Vi
2Vf2)
Desaceleracin del disco de freno
0l c-lculo de la desaceleraci,n de un +eculo est- #asado en las ecuaciones$undamentales de mo+imiento rectilneo3 segn G0>A
Vf2Vi
2m
2/s
2
a=
Donde Xf es la longitud $inal de $renado
Tiempo de detencin del vehculo
t= 2 (XfXi ) m
2
(VfVi)m2/s2
Calor generado en el proceso de frenado
as pastillas de $reno posee un -rea 7ue es de di$cil c-lculo3 para ello se utilizan 7ueposi#ilitan el c-lculo de -reas3 para este caso se tomara la pastilla como una -rearectangular por lo cual +ale recalcar desde ya 7ue este c-lculo tendr- su porcenta6e deerror.
Apastilla=bh
Apastilla=0,12980,0652=0,00846 m2
Por tanto la potencia por unidad de -rea a disipar ser- de/
!i%ura ,- a#tilla# &e .reno# +araVol"#/a%en 0ol1 234
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q total=E l
Apastillat
TEMPERATRA CR!T!CA DE FRE"AD#
Para la determinaci,n de la temperatura crtica de $renado permisi#le del disco seproceder- a aplicar la $,rmula 7ue a continuaci,n se menciona/
Tmax=0.527q( t)
( . c .k) +Tamb
D,nde/
Tmax F Temperatura m-2ima del disco
q F !lu6o de calor atts) m2
.
t F Tiempo de $renado sg.
F Densidad del material
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T1=20+
E f
6,76460,24
Donde T% es la temperatura 7ue alcanzo la super$icie del disco de $reno
Ge denotan los +alores o#tenidos por el so$tare so#re la longitud de parada de %&&?&(m) y sus temperaturas crticas a la misma
!i%ura 3- Valore# calcula&o# +ara ,55 "m6( 1 2Autore#4
De la misma manera se aprecian los +alores o#tenidos por el so$tare so#re la longitudde parada a la +elocidad m-2ima 7ue alcanza dico +eculo %9&?& (m) y sustemperaturas crticas a la misma
!i%ura 7- Valore# calcula&o# +ara veloci&a& m'*ima ,85 "m6(1 2Autore#4
Eale recalcar 7ue los c-lculos de dicos +alores se desarrollaron en la plata$orma delso$tare Matla#3 dica codi$icaci,n ser- ad6unta adem-s al $inal con los dem-s ane2os.
T0MP0>AT@>A D0 C>IGTAILACIN
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@no de los pro#lemas 7ue m-s se presentan en el sistema de $renos es elso#recalentamiento ya 7ue este se presenta en $orma normal cuando se $rena consua+idad alcanzando temperaturas de 5:& oC. m-s aun en una $renada de p-nicodonde la temperatura supera los 8:& oC.
0l sistema de#e estar preparado para disipar el calor sin a$ectar a otros componentes delsistema tales como ligas3 cu#re pol+os3 li7uido de $reno3 el +eculo es un sistemaerm4tico en el cual la presi,n es la misma en todo el sistema3 pero por las $uerzas deinercia y peso del +eculo los dos e6es no pueden $renar con el mismo poder o con lamisma proporci,n.
Por lo anterior3 la proporci,n de $renado ideal es de
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Material para carreras largas Aplicaciones/ turismo3 T3 !ormula Coe$iciente de $ricci,n medio &38; entre 1&& y
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se an eco en distintos estudios so#re la relaci,n distancia de $renado conrespecto a la +elocidad.
0l tiempo de parada es otro de los $actores 7ue se pudo constatar 7ue se encuentranen los rangos 7ue an sido determinados mediante estudios3 el tiempo para la
+elocidad m-s #a6a $ue de 53&8 s apro2imadamente y duplic-ndose para el caso delos %9& (m) con :3
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