Consumo Combustible

cet ISSN 1668-9178

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33: (2011)

El Consumo de Combustible y Energía en el Transporte
Ricardo A. Marchese y Marcos A. Golato
Facultad de Ciencias Exactas y Tecnología, Universidad Nacional de Tucumán, Argentina.

Resumen Con este trabajo se ha logrado estimar, en función del tipo de vehículo, el consumo de combustible y de energía para diferentes estados de carga, considerandola influencia de la rodadura de sus ruedas y la aerodinámica de los mismos. Para el caso del automóvil se encontró que, con un motor más eficiente y con una mejor aerodinámica, disminuye el consumo de combustible, en comparación con el caso base, entre un 27% y un 38% para los estados de carga analizados. Para el caso del camión con acoplado, puede verse poca variación en el consumo absoluto decombustible para incrementos de la velocidad de marcha de hasta un 20%. En el caso del transporte de cargas, se encontró una gran ventaja del transporte ferroviario frente al transporte por camión, ya que, el primero posee un costo energético de un 37% menor que para el caso del camión con acoplado. Palabras clave: eficiencia, transporte de carga, energía.

Fuel and Energy consumption in means oftransport Abstract With this work and depending on the type of vehicle involved, the fuel and energy consumption for different charge states, considering bearing of wheels and aerodynamics, has been estimated. In the case of the car it was found that with a more efficient engine and a better aerodynamics, fuel consumption decreases between 27% and 38% compared with the model case, in the loadstates analyzed. In the case of the truck with trailer, little variation can be seen in the absolute consumption of fuel for increases in the running speed of up to 20%. In the case of load transportation, it was found a great advantage of the rail transport over the transport by truck since the former has an energetic cost 37% lower than the truck with trailer. Key words: efficiency, cargotransportation, energy.

Introducción El presente trabajo tiene como objetivo mostrar los consumos de combustible y de energía en el transporte, en función del tipo de vehículo (automóvil, camión y tren ferroviario), estado de carga, calidad de las cubiertas y aerodinámica de los mismos. Se evaluarán los consumos totales, específicos y absolutos, y se realizará una comparación entre ellos, funcionando acarga parcial y total, buscando determinar las velocidades económicas, con una menor emisión de contaminantes y ahorro energético. El motor primario tomado para su análisis en este trabajo, será el de combustión interna, ciclo Otto y Diesel, según corresponda. Transporte automotor Para este estudio se tomará el análisis de un vehículo circulando en camino llano, sin pendientes y a una velocidadconstante. La velocidad del viento se considerará nula o despreciable, es decir, el móvil correrá en ambiente de aire calmo.

cet - Junio 2011 - 1

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La fuerza de resistencia total F, puede determinarse considerando las cargas que se oponen al movimiento, Boisseaux (1969) y Bosch (1994). Por medio de un análisis del equilibrio tenemos que:
F = Rt+ Rr + Ra

Tabla 1. Coeficientes de rodadura para distintos tipos de neumáticos. Coeficiente de Tipos de neumáticos rodadura f especiales para automóvil 0,0025 solar especiales de bicicletas para automóvil de baja resistencia para camión sobre carretera lisa ordinarios para automóviles 0,0055 0,006 a 0,010 0,006 a 0,010 0,010 a 0,015

Donde: F: fuerza de resistencia total. Rt: resistenciadebida a los rozamientos mecánicos de la transmisión. Rr: resistencia a la rodadura. Ra: resistencia opuesta al aire. En la resistencia Rt interviene el rendimiento de la transmisión ηtr, que puede ser deducido de la potencia que tendrá que suministrar el motor. Para buenas transmisiones este valor se encuentra entre 0,85 y 0,90 y en motores de montaje transversal es posible alcanzar valores de 0,91...