CVTS ENSAYO

Automóviles
Práctica 7: Banco de ensayo
para Transmisiones.

2004

Práctica: Banco de ensayo para transmisiones
1. Introducción
a. ¿Qué es, para qué sirve y como funciona un banco de ensayo?
a.1. Un banco de ensayo es un sistema capaz de ensayar una determinada máquina.
Esta máquina puede ser:
-Motores: eléctricos, de combustión,
-Transmisiones: automáticas, manuales, Cvts…
-Engeneral cualquier elemento que se diseñe para transmitir potencia,
como pueden ser los acoplamientos elásticos, las cardan,…
a.2. La función, por tanto, de un banco de ensayos, es someter a nuestro espécimen
a los esfuerzos para los que ha sido diseñado, estudiando su comportamiento,
durabilidad y obteniendo una serie de resultados, como pueden ser:
- Curvas de potencia / par-revoluciones paramotores
- Tablas de rendimientos para transmisiones
a.3. Un banco de ensayo esta compuesto básicamente por una bancada, donde van
montado los distintos elementos:
- Motor de accionamiento: El encargado de producir la potencia, puede ser el
propio motor a ensayar o un motor eléctrico si se ensaya un elemento pasivo.
- Espécimen a ensayar: En el supuesto que no sea el propio motor el que seensaye.
- Freno: El encargado de simular la carga.
Puede ser de varios tipos:
- Frenos de fricción
- Frenos hidráulicos
- Frenos eléctricos
- de corriente continua
- de corriente alterna
- de corrientes de Foucault.
- Torsímetros: Encargados de medir el par y las revoluciones.
- Acoplamientos: Entre los distintos elementos
No se deben colocar acoplamientos elásticos
torsímetros, ya quepueden producir falseo de datos.

entre

b. Simulación de un vehículo mediante dinámica longitudinal para
ensayo de transmisiones de automoción

a

a
a

Ecuación: Fuerza Resistente = m·a + ρ·A·Cd·v2 / 2 + f·m·g·cos (α) + m·g·sin (α)
Transformamos a par en el eje de salida:
Fuerza Resistente · v (Vel. vehículo) = Potencia = Par · ω (Rev Eje salida Transmisión )
(Existe una relaciónentre v = R · ω) Dada a través del diferencial.
Por tanto tenemos una ecuación de la forma:
Despejando el par resistente:
Par = A · dω/dt + B · ω2 + C · cos (α) + D · sin (α)
Ésta es la ecuación que debe de introducirse en el freno para que simule la carga de un
vehículo vista desde el punto de vista de la transmisión.
Nota: Como se puede apreciar, la ecuación del par depende de la velocidad yde la
aceleración angular, por lo que se necesita un programa de control, ya que se tienen que
hacer cálculos en tiempo real.

2. CVTs
a. ¿Qué es una CVT?
El sistema de transmisión continuamente variable, o CVT como son conocidos, es
un sistema de transmisión automática en el que se permite fijar el régimen del
motor más adecuado, según las necesidades de conducción en cada momento, yvariar de forma continua la relación de transmisión. Es decir, se fija la potencia de
salida del motor (par motor y velocidad de giro del cigüeñal fijas) y mediante la
CVT se cambia la relación entre la velocidad de giro de las ruedas y la velocidad de
giro del motor según sea necesario. Este cambio de velocidad irá acompañado de
un cambio del par de las ruedas motrices, mientras que el puntode funcionamiento
del motor no se mueve.

b. Clasificación de las CVTs.
b.1. CVTs de Fricción
- Por correas: Van Doorne

- Toroidales: Torotrak

b.2. Hidrostáticas
b.3. Ratcheting CVTs

3. DWU-3
a. Tipo de CVT
La Dwu-3 es una CVT del tipo Ratcheting.
Estas CVTs se caracterizan por tener ruedas libres, ya que deben transformar un
movimiento oscilatorio en un movimiento lineal.

b.Funcionamiento

Rueda 5

Plato 2

Corona C

Rueda 3

Palanca
Corona C

Rueda c’

Rueda c’

Rueda

Eje 3-5

Rueda

Eje satélite

Camino
rodadura

Rueda B
Eje 6
Eje hueco

Eje 4

Rueda 6

Eje 1

Rueda A

Eje hueco

Ruedas 1
Rueda 4

El funcionamiento es el siguiente:
La caja de velocidad recibe el movimiento (par T1 y velocidad angular 1) a través del...