Calculos De Construccion

EJERCICIOS RESUELTOS DEL MECANISMO DE EMBRAGUE- PRIMERA PARTE- EMBRAGUE
PROBLEMA Nº 1
Un embrague tiene una fuerza elástica total de 3000 N. La guarnición del embrague tiene un diámetro de   d1= 200mm y un diámetro   d2= 130mm.
Calcular la presión superficial.

a)   Cálculo del área efectiva

AE=   A1-A2
datos
F1=300 N A1=d1∙π4=20cm2∙π4=314.16 cm2
d1=200mm
d2=130 mmA2=d2∙π4=13cm2∙π4=132.73 cm2
P= ? AE=314.16 cm2-132.73 cm2=181.43cm2

AE=181.43 cm2

b) Cálculo de la presión superficial
P=F1∙NresortesAE
P=300N∙1181.43cm2=16.54Ncm2
P= 16.54Ncm2

PROBLEMA Nº 2
Un embrague de disco seco tiene los siguientes valores: 4 resortes de 600 N de fuerza cada uno, µ=0.3, diámetro s   d1= 200mm,   d2= 130mm.
Calcular: 1. La fuerza de rotación del embrague.
  2. El radio medioefectivo
  3. El par de transmisión
DATOS
Nº de resortes=4
F1= 600 N
µ= 0.3
d1=200 mm
d2= 125mm
  1. Cálculo de la fuerza de rotación
Fr=μ∙F1∙Nºresortes 

Fr=0.3∙600 N∙(4)

Fr=720 N

  2. Cálculo del radio medio efectivo
Rm=d1+d24

  Rm=(200mm+125mm)4

Rm=(20cm+12.5cm)4
Rm=8.13 cm

  3. Cálculo del par de transmisión
Cm=Fr.Rm.2

  Cm=720 N.0.0813 m.2

Cm= 117.07 N.mPROBLEMA Nº 3
En un embrague monodisco en seco se aprieta con una fuerza de 3500 N. El coeficiente de fricción de la guarnición del disco es de 0.45. Calcular la fuerza de rotación.

DATOS
F1= 3500 N Fr= F1.µ
µ= 0.45
Fr=? Fr= (3500 N).(0.45)

Fr= 1575 N

PROBLEMA Nº 4
Un embrague de disco seco tiene una fuerza   de 2200 N y un coeficiente de adherencia de µ=0.32, Calcular la fuerza de rotacióndel embrague.

DATOS
F1= 2200 N Fr= F1.µ.Nºresortes
µ= 0.32
Fr=? Fr= (2200 N).(0.32).(1)

Fr= 704 N

Ficha técnica:
  * Tipo de vehículo / Peso:   sedan / 1520 kg.
  * Motor / Sistema de transmisión: delantero/propulsión delantera. / 4x2.
  * Numero de cilindros V6
  * Potencia 176hp/6200rpm
  * Potencia nominal 121kw
  * Torque nominal 186.39
  * Torque máximo 500N-m/2307rpm
 * Velocidad máxima: 271 Km/h. -   75.27 m/s.
  * Pendiente superable:   35°. Velocidad de: 56.9 Km/h. -   15.8 m/s.
  * Transmisión 6 velocidades /mecánico
1st             3.794
2nd 2.324
3rd 1.624
4th 1.271
5th 1.000
6th 0.794
Reversa               3.446
Reductor final 3.692

Llantas de aluminio de 18 pulgadas 225/50/R18
Modelo:
  * Modelo Elegance 3.0
  * Número de asientos 4Dimensiones:
  * Longitud total: 4.671 m.
  * Ancho total: 1.894 m.
  * Altura total: 1.369 m.
  * Distancia entre ejes: 2.778 m.
  * Peso: 1520kg
Cálculos:
Para el diseño del motor aplicamos nuestros conocimientos aprendidos durante los cursos de: 
  * Construcción de vehículos
  * Teoría del automóvil 
  * Introducción a la ingeniería automotriz

De la formula:
Resistencias que seoponen al vehículo:
-------------------------------------------------
RT=Ri=Rr+Rp+Ra+Ri
Rt: Resistencia total.
Rr: Resistencia a la rodadura.
Rp: Resistencia a la pendiente.
Ra: Resistencia al aire.
Ri: Resistencia a la inercia. 

Para un terreno plano
  * Para Resistencia a la rodadura:
-------------------------------------------------
Rr=P×dr=P×f
f: coeficiente de rodadura.
f = 0.011P: peso del vehículo [N].
P = 1520 kg x 9.81 m/s2= 14911.2

Rr=1520 ×9.81 ×0.011=164.0232 N

  * Resistencia al aire:
-------------------------------------------------
Ra=Cx16×S×V2 [kg]

S: área frontal.
S = 0.8 x 1.89 x 1.36 m2.
Cx: coeficiente aerodinámico.
Cx = 0.22. 
V: velocidad del vehículo.
V = 69.44 m/s. 
Ra=0.2216×0.8×1.89×1.36×75.272×9.81=1571.47 N

  * Resistenciaa la inercia:
Resistencia total es:
RT=164.0232+1571.47 +0=1735.4932

N

-------------------------------------------------
P=F×V
P=1735.4932 N×75.27 m/s
P=130630.5732
P=130630.57321000=130.63 KW

P=130.63 KW=174.71 HP

Para un terreno en pendiente

  * Resistencia a la rodadura:
-------------------------------------------------
Rr=P×dr×cosα=P×f×cosα
P: peso del vehículo...