balace energetico

Cálculo y Análisis Dinámico del Automóvil

CAPITULO III
“ESTUDIO DINÁMICO SOBRE EL DESPLAZAMIENTO DEL VEHÍCULO”

3.1.

INTRODUCCIÓN

En éste capítulo el estudio va dirigido hacia los tipos de resistencias que se oponen al
movimiento del vehículo cuando éste se desplaza por la carretera, además se analizará
el comportamiento de la potencia y torque del motor endotérmico como entefundamental que se encuentra involucrado dentro de éste capítulo.

El motor de combustión interna es la pieza fundamental del vehículo, ya que,
transforma la energía química del combustible en energía mecánica directamente
utilizada por la transmisión y en ésta modificada dependiendo de las condiciones de la
trayectoria, para finalmente obtener la fuerza suficiente para producir elmovimiento del
automóvil, venciendo todos los obstáculos de trayectoria que éste encuentra sobre el
camino.

La marcha de un vehículo se produce como consecuencia de la aplicación a las ruedas
motrices de un esfuerzo de tracción proporcionado por el motor y multiplicado en la
caja de velocidades y el grupo de reducción ( grupo cónico), venciendo las resistencias
opuestas a la marcha delvehículo.

Las fuerzas que se oponen a la marcha del automóvil, actúan en el eje de las ruedas
motrices bajo la forma de un par resistente, en dónde, las sumatoria de todas las fuerzas

Automóviles de Turismo 1.5 – 2 T.

Pág.

-75-

Cálculo y Análisis Dinámico del Automóvil
resistentes como; rodadura, debido a la pendiente, rozamientos mecánicos, del aire y de
inercia, se multiplicapor el radio de la rueda.

3.2.

RESISTENCIAS QUE SE OPONEN AL MOVIMIENTO DEL
AUTOMÓVIL

El automóvil cuando está en movimiento está sometido a una serie de resistencias que
se oponen a su desplazamiento, éstas hacen aumentar el par resistente en las ruedas y
entonces es necesario aumentar el par de transmisión para desplazar el vehículo.

La resistencia total que se opone en unautomóvil durante su movimiento por la
carretera viene dada por:
•

Resistencia debida a la rodadura

•

Resistencia debida a la pendiente

•

Resistencia del aire

•

Resistencia debida a la inercia

•

Resistencia por rozamientos mecánicos

3.2.1.

RESISTENCIA DEBIDA A LA RODADURA

Esta resistencia representa lo que le cuesta a una rueda rodar sobre el suelo. Laresistencia a la rodadura varía con la naturaleza del suelo, la presión de inflado del
neumático y estado del mismo, velocidad del vehículo, etc.

Si Q es el peso total de un vehículo, y μr el coeficiente de rodadura correspondiente, la
resistencia al movimiento por rodadura es:

Automóviles de Turismo 1.5 – 2 T.

Pág.

-76-

Cálculo y Análisis Dinámico del Automóvil
Rr = μ r * Q1

Los valores normales del coeficiente de rodadura son como indica la tabla 1 1:
NATURALEZA DEL SUELO

COEFICIENTE DE RODADURA

(μr)
CEMENTO
EMPEDRADO SECO
CARRETERA ASFALTADA
TERRENO NATURAL DURO
TERRENO DE CONSISTENCIA MEDIA
TERRENO ARENOSO

0.0125
0.015
0.02 – 0.03
0.08
0.110
0.15 – 0.30
Tabla 1

•

DATOS Y ESPECIFICACIONES DE UN AUTOMÓVIL NISSAN SENTRA
SEDANGXE 1.6L (1600 cm3) (ver anexos)

Qo (Peso Neto).........................................................................1200 Kg (11772 N)
a ( Altura máxima del vehículo)..............................................................1385 mm
e (Vía del vehículo).................................................................................1692 mm
Tipo de Rueda............................................................................................5J X 13
Relación de Transmisión en la Caja de Velocidades (icv):
icvI ..............................................................................................................3.333 :1
icvII ............................................................................................................. 1.955:1
icvIII...