Componentes Básicos De La Maquinaria Pesada Y Aspectos Técnicos Fundamentales

Índice

1.- Componentes básicos de la maquinaria pesada y aspectos técnicos fundamentales
1.1.- Potencia y fuentes de energía________________________________4
1.2.- Tren de fuerza
(motores, convertidores, transmisiones diferenciales, mandos finales)_______16
1.3.- Sistemas auxiliares
(eléctricos, neumáticos, hidráulicos, frenos)____________________________24
1.4.- Medios delocomoción____________________________________31
1.5.- Control y mantenimiento de la maquinaria____________________36

Potencia y Fuerza de energía

Potencia
La potencia es trabajo mecánico que incorpora en su valor el parámetro tiempo. Es decir, la potencia se expresa con un número que cuantifica el trabajo efectuado durante un lapso de tiempo. Mientras más rápido se realiza el trabajo la potencia quese desarrolla es mayor.
La potencia indica la rapidez con que puede trabajar el motor. La potencia máxima es el mayor número obtenido de multiplicar el torque del motor por la velocidad de giro en que lo genera. 
La medida original de potencia se expresa en caballos de fuerza o PS (Pferdestärke), y proviene del sistema métrico alemán.
El valor de 1 PS equivale a levantar 75 kilógramos a 1metro de altura en 1 segundo, (75 kg x metro/segundo).
Su equivalencia en el sistema de medida inglés es el HP (Horsepower). El valor de un PS se diferencia levemente del HP:
1 PS = 0.9858 HP
1 HP es igual a levantar 550 libras a 1 pie de altura en 1 segundo. 
La capacidad de ejercer torque y potencia en un motor es limitada. Depende de la fuerza de expansión que logran los gases en elcilindro. El torque máximo se consigue cuando el rendimiento volumétrico (% de llenado de los cilindros) es máximo.
El torque y la potencia son dos indicadores del funcionamiento del motor, nos dicen qué tanta fuerza puede producir y con qué rapidez puede trabajar.
El torque es la fuerza que producen los cuerpos en rotación, el motor  produce fuerza en un eje que se encuentra girando. Para medirlo,se utilizan un banco ó freno dinamométrico que no es más que una instilación en la que el motor puede girar a toda su capacidad conectado mediante un eje a un freno o balanza que lo frena en forma gradual y mide la fuerza con que se está frenando. Se llama Torque máximo a la mayor cantidad de fuerza de giro que puede hacer el motor que sucede a cierto número de revoluciones. Mientras mayor sea eltorque máximo de un motor, más fuerte este es.
Al momento de comparar motores ya que sin importar el tamaño, el tipo, el sistema de encendido ó el de inyección, un motor tendrá más fuerza que otro cuando su torque máximo sea mayor. La tendencia mundial es lograr motores con el torque más alto posible en todas las revoluciones y principalmente al arrancar. Este efecto se conoce como “motor plano”Ejemplo: Un motor con un torque máximo de 125 Nm @ 2500rpm significa que el motor es capaz de producir una fuerza de giro (Técnicamente conocido como “momento” o “par” torsional) de hasta 125 newton metro cuando está acelerado al máximo y gira a 2500revoluciones por minuto. Recuerde que el motor esta acelerado al máximo (Técnicamente conocido como WOT ó wide open throttle) y no gira a las máximasrevoluciones ya que se encuentra frenado por el freno dinamométrico.
Ejemplo: El motor tiene una potencia máxima de 38 kW @3000 rpm. Potencia = Torque x velocidad angular.
En el sistema internacional el torque se expresa en Nm (Newton metro) La potencia se expresa en W (Vatios). Debido a que los motores usados en la industria automotriz, tienen muchos vatios se acostumbra usar el kW(Kilovatio) 1kW = 1000 W
Relaciones
Potencia (en kW) = (Torque (Nm)
Revoluciones por minuto del motor (rpm) / 95501kW = 1,34 hp (Horsepower ó caballo de potencia)
El PS es el caballo en el sistema métrico. 1kW = 1,359 PS
1Nm = 0,73756 lbf ft

La potencia en términos generales, expresa la capacidad para ejecutar un trabajo en el menor tiempo posible. Una fuente de energía que puede...