calculo de embrage

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA CHAPINGO
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA MECÁNICA AGRÍCOLA
ASIGNATURA: TRACTORES Y AUTOMÓVILES

CÁLCULO DE EMBRAGUES

Autor:
MC. JOSÉ RAMÓN SOCA CABRERA

MÉXICO, 2009

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CÁLCULO DE EMBRAGUES
Para la realización de esta parte del trabajo de curso se deben tener los siguientes
datos de entrada del vehículo que se seleccionó como prototipo o su equivalente.
•
•
••

Momento torsor máximo al volante del motor, Nm;
Frecuencia de rotación nominal del motor, min−1;
Diámetro exterior del volante, mm;
Estructura general y parámetros del kid de embrague real.

a) CÁLCULO DE EMBRAGUES DE DISCO ÚNICO.
Por su sencillez constructiva, fiabilidad y posibilidad de adaptarse fácilmente en la
cavidad que se encuentra libre en el volante del motor de combustióninterna
(MCI) es que han tenido gran aplicación en los autos y tractores.

1. EXIGENCIAS HACIA LOS EMBRAGUES.
Las exigencias fundamentales hacia los embragues se encuentran:
• Debe transmitir todo el momento torsor máximo del MCI, sin patinaje o
resbalamiento cuando se encuentre embragado (acoplado).
• Cuando se encuentre desembragado el vehículo debe desacoplar completamente
la transmisiónde potencia con un mínimo recorrido del mando, lo cual no se
consigue con el embrague cónico.
• Los elementos conducidos del embrague deben poseer mínimos valores de
momento de inercia, con el fin de conseguir tiempos mínimos para el cambio de
velocidades en la caja de transmisión.
• La fuerzade empuje que se aplica a las superficies de fricción no se deben
transmitir a los demás elementosaledaños.
• El embrague debe tener la durabilidad aceptada en las normas, elevada
tecnología constructiva, sencillez en el mantenimiento y ajuste, entre otras.

2. ESTRUCTURA DE UN EMBRAGUE DE DISCO ÚNICO.
En la figura 1 aparece la estructura de un embrague de disco

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Fig. 1. Estructura de un embrague de disco único
Partes Motrices
1. volante
3. plato opresor
6. campana o cuerpocentrador (cubierta)
4. tornillos de fijación
5. resortes o muelles
Parte conducida
2. disco de embrague con los forros y las
estrías en el centro
Partes del mecanismo de mando
7. palanca o palanquillas (dedos) de
desembrague con apoyos
8. collarin
9. asiento del acople de la horguilla
10. base de deslizamiento del asiento (cople)

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En el esquema anterior la fuerza Pe no setransmite al motor, pues por un lado se
absorve por el volante y por el otro lo absorve la cubierta, unidos entre sí
rpigidamente. Sobre el cigüeñal solo se transmite la fuerza de desacople del
embrague.
El total desembrague y embrague se logra por medio de la holgura δ entre las
palancas y el collarín.
3. PARÁMETROS PRINCIPALES DEL EMBRAGUE.
β - Coeficiente de seguridad (ver punto 4.1).
Pe –Fuerza de empuje o de compresión de los resortes.
de , di – Diámetros externos e internos de los forros de rozamientos del disco.
S – Grosor del disco embrague.
µ - Coeficiente de rozamiento de las superficies de trabajo del embrague
(seleccionar de literatura especializada, siempre debe ser µ ≥ 0.3 … 0.4).
n – Cantidad de resortes.
z – Cantidad de superficies de rozamiento.
q – Presiónespecífica de las superficies en rozamiento.
l1 – Desplazamiento del plato opresort – Cantidad de palanquillas (dedos).

4. CÁLCULOS PRINCIPALES.
4.1 Coeficiente de seguridad.
El coeficiente de seguridad β de los embragues se debe encontrar entre los
siguientes intervalos según el vehículo.
Para
Para
Para
Para

autos ligeros: β = 1.2 a 1.75;
autos de carga: β = 1.5 a 2.2;
autos todoterreno:β = 1.8 a 3.0;
tractocamiones y tractores: β = 2.5 a 3.0.

El coeficiente de seguridad β se calcula por medio de la siguiente ecuación:
β = Memb / Memáx;

(4.1)

Donde:
Memb. – Momento de rozamiento del embrague;
Memáx - Momento torsor máximo que entrega el motor.

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Este coeficiente garantiza el trabajo cuando disminuye el coeficiente de fricción, µ;
y la fuerza de presión de...