distancia de frenadof

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  • 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

  • 7/24/2019 Distancia de Frenadof

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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