UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS
“ESPE”
FACULTAD DE ENERGIA Y MECANICA
“INGENIERIA AUTOMOTRIZ”
SISTEMAS AUTOMOTRICES
TEMA: ACTIVIDADES GRUPALES DE APRENDIZAJE
UNIDAD 1
INTEGRANTES:
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SEBASTIAN VERGARA
CASTILLO ANTHONY
NOROÑA MAURICIO
ACHOG STEVEN
CHILUISA JEFERSON
NRC: 6890
INGENIERO: NESTOR ROMERO
LATACUNGA – ECUADOR
1. Antecedentes
1.1. Objetivos
1.1.1 Objetivo General
Realizar las preguntas establecidas en el cuestionario para expandir los conocimientos
adquiridos a lo largo del parcial mediante la investigación y análisis de cada una.
1.1.2. Objetivos Específicos
● Responder cada pregunta de una forma correcta.
● Investigar en caso de que la pregunta sea complicada.
● Analizar las preguntas percatandose de que haya coherencia en su respuesta.
2. Análisis
CUESTIONARIO
1. ¿Qué componentes de la transmisión se emplean para realizar la marcha atrás
en los vehículos?
Dentro de los componentes que se emplean para realizar la marcha atrás
encontramos el árbol primario, intermedio y secundario, pero el más importante es
el piñón este se coloca entre los engranajes de los ejes, pero él cambiando el sentido
del eje principal
2. ¿Cómo afecta el tipo de transmisión en el diseño del vehículo?
Influye en el tipo de carrocería y en el diseño de del vehículo, el tipo de transmisión
debe ser el adecuado para que el vehículo tenga una buena aerodinámica,
3. ¿Qué importancia tiene la gestión electrónica en los nuevos componentes de las
transmisiones?
Mientras la evolución de los automóviles se va implementando la electrónica en
todos los componentes del automóvil un ejemplo de esto es en la transmisión de
tipo automática, por su versatilidad y eficacia es implementado por añadir mas
funciones y respuesta rápida.
4. ¿Se puede obtener el máximo rendimiento de un motor sin un adecuado
escalonamiento del cambio?
No, el escalonamiento del cambio debe ser adecuado, esto por que si realizamos un
cambio que no corresponde, el motor va a sufrir por realizar un esfuerzo excesivo,
por eso es fundamental que el escalonamiento del cambio este óptimo para poder
aprovechar la potencia máxima del motor
5. ¿Qué tipo de transmisión es la más apropiada para circular por terrenos
deslizantes?
Por lo general los vehículos 4x4 son necesarios en este ámbito, son todo terreno y
cuentan con tracción trasera y delantera
6. ¿Cómo influye la resistencia del aire en el movimiento de un vehículo?
David G.Artés (2020) dice que la resistencia aerodinámica es una fuerza que se
opone al movimiento a cualquier objeto, en este caso un coche, en el cual se
desplaza a través del aire. Por ejemplo si existe poco aire, el vehículo se moverá
más rápido, esto nos lleva a que el vehículo consumirá menor combustible
7. ¿Cuáles son las misiones más importantes que realiza la transmisión?
● Permite transferir la potencia del motor hacia las ruedas motrices para que el
automóvil pueda avanzar.
● Enlaza y desenlaza el giro del motor con el cambio (embrague).
● Aumenta o reduce la velocidad que se entrega al motor mediante la caja de cambios.
● Transmite el par desde la salida de la caja de cambios hasta las ruedas a través de los
árboles de transmisión, diferenciales, grupos cónicos y semiárboles.
8. ¿Cuál es la resistencia a la rodadura de un automóvil que tiene una masa de 950
kg y se desplaza por un camino de tierra? Calcular la resistencia cuando se
desplaza sobre una carreta asfaltada.
Peso= masa * gravedad
2
𝑃 = 950 𝑘𝑔 * 9. 8 𝑚/𝑠
𝑃 = 9310 𝑁
El coeficiente de resistencia a la rodadura en tierra es 0.15
𝐹𝑅 = 𝑃 * µ𝑅
𝐹𝑅 = 9310𝑁 * 0. 15
𝐹𝑅 = 1396. 5 𝑁
El coeficiente de resistencia a la rodadura en asfalto es 0.013
𝐹𝑅 = 𝑃 * µ𝑅
𝐹𝑅 = 9310𝑁 * 0. 013
𝐹𝑅 = 121. 03 𝑁
9. ¿El motor se considera parte de la transmisión?
No, ya que el motor es el conjunto mecánico que genera la potencia y la fuerza
necesaria para que el vehículo avance. Las partes que se consideran parte de la
transmisión son: el embrague, caja de cambios, árbol de transmisión, el diferencial y
los palieres.
10. ¿Cómo afecta a la marcha del vehículo la resistencia a la rodadura?
Afecta a la velocidad que el vehículo se va a desplazar, dependiendo de la marcha y
el contacto que tienen los neumáticos con el suelo, por lo que puede aumentar o
disminuir la resistencia por rodadura.
11. ¿Cómo afecta a la marcha del vehículo la resistencia del aire?
Afecta a la estabilidad que tiene el vehículo y al consumo de combustible, además de
que se opone al movimiento, creando una resistencia al momento de aumentar la
velocidad.
12. ¿Cómo afecta a la marcha del vehículo la resistencia por pendiente?
Afecta a la potencia entregada por el motor, mientras la fuerza sea mayor la resistencia
por pendiente va a ser menor. Se recomienda evitar cambiar de marchas con demasiada
frecuencia, a no ser que el ángulo de la pendiente también varíe
13. ¿Cómo afecta a la marcha del vehículo la resistencia por rozamiento mecánico?
La resistencia por rozamiento mecánico afecta en consideración al rendimiento
efectuado por el motor del automóvil. Esta resistencia es generada por la fricción que se
crea entre la transmisión y las piezas del motor. Para evitar esta gran problemática es
importante verificar si el motor tiene una óptima lubricación en todo instante.
14. ¿Cómo afecta a la marcha del vehículo la resistencia por inercia?
Cuando se está transitando con el automóvil a una cierta velocidad, y se necesita aplicar
una aceleración; es de suma importancia que la fuerza que se genera por el motor sea
mayor a la resistencia del aire.
15. ¿Cuál es la potencia útil en el eje motriz de un vehículo que ofrece una potencia
al freno (Wf) de 110 CV y unas pérdidas por rozamientos mecánicos de la
transmisión del 15%?
Datos:
𝑊𝑓 = 110 𝐶𝑉
𝑃. 𝑅𝑜𝑧𝑎𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 = 15%
● Rendimiento Mecánico:
η𝑚 = 100% − 15%
η𝑚 = 85%
η𝑚 = 0. 85
● Potencia Útil:
𝑊 = 𝑊𝑓 * η𝑚
𝑊 = 110 𝐶𝑉 * 0. 85
𝑊 = 93. 5 𝐶𝑉
16. ¿Cuál es el par transmitido (Cm) en un vehículo que dispone de una rueda de
360 mm de diámetro, si conocemos la fuerza de empuje en la velocidad al eje
motriz de 3.000 N?
Datos:
ϕ = 360 𝑚𝑚 → 0. 36 𝑚
𝐹𝑒 = 3000 𝑁
● Par Transmitido:
𝐶𝑚 = 𝐹𝑒 * 𝑟
𝐶𝑚 = 𝐹𝑒 *
𝐶𝑚 = 3000 𝑁 *
ϕ
2
0.36 𝑚
2
𝐶𝑚 = 540 𝑁 * 𝑚
𝐶𝑚 = 54 𝑑𝑎 𝑁 * 𝑚
17. ¿En qué medida afecta el coeficiente aerodinámico del vehículo « » en el
consumo de combustible y la manera de disminuirlo?
𝐶𝑥 Considerado como un número adimensional, se obtiene en túneles de viento de
manera experimental y se encarga de medir la eficiencia aerodinámica de un automóvil.
Si 𝐶𝑥 es bajo existe menos resistencia aerodinámica en el avance del automóvil y da
como resultado poco consumo y más prestaciones. Para disminuir 𝐶𝑥 se recomienda
balancear el diseño y eficiencia aerodinámica del vehículo.
18. ¿Qué tipo de embrague es el más empleado en los automóviles de pequeña y
mediana cilindrada?
El embrague más empleado son los embragues de fricción o conocidos también como
embragues mecánicos. La función del embrague reside en un mecanismo que conecta el
actuador con el pedal del embrague. Al presionar el pedal se separa el movimiento
transmitido del motor a la caja de cambios (caja de velocidades); esto posibilita el
cambio de marchas del automóvil.
19. ¿Qué tipo de embrague están equipando los vehículos de gama alta y
todoterreno de lujo?
Los vehículos de gama alta y todoterreno de lujo por lo general en su mayoría tienen un
sistema de transmisión automática, de tal manera que estos automóviles necesariamente
están equipados con un embrague automático que por lo general son de tipo hidráulico.
20. ¿Qué tipo de embrague de fricción sufre menos desgaste?
El embrague húmedo o bañado en aceite de multidisco, este al tener varios discos de
fricción obtiene un mayor agarre además el sistema al ser lubricado y refrigerado
mediante un fluido este disminuye el rozamiento y aumenta la durabilidad de los discos.
21. ¿Por qué no necesitan pedal de embrague los vehículos que montan cambios
automáticos?
Porque estos por medio de un sistema de transmisión automática no necesitan
realizar cambios manualmente, son computadoras y sensores los cuales realizan los
cambios de marcha mediante embragues automáticos.
22.¿Qué ventajas tiene el convertidor de par que dispone de embrague anulador?
Cuando un vehículo tiene convertidor y embrague anulador estos no pierden velocidad
en el restablecimiento del convertidor
23. ¿Qué sistemas se emplean para realizar el ajuste y tensado del cable y del pedal
de accionamiento del embrague en los automóviles y motocicletas?
Una tuerca y contratuerca permiten tensar el cable y ajustarlo a la cota que el
fabricante indique.
Los pasos son los siguientes:
Presionar el pedal del embrague
Ajustar la longitud para regular el embrague mediante la varilla de empuje del
cilindro esclavo.
24.¿Por qué se montan en los embragues bañados en aceite más discos y
separadores que los embragues en seco?
Porque estos embragues permiten una mejor transmisión de potencia y al estar
expuestos a grandes presiones y cargas que tolerar, estos deben tener un fluido para
refrigerarlo. En cambio los embragues en seco no utilizan ningún fluido, por ende si
se montan más discos y separadores, su vida útil sería menor.
25. ¿Qué misión cumple el disco de embrague?
Conociendo el funcionamiento del sistema de embrague, el disco de embrague es
aquel que se separa del volante de inercia y aparte de eso su función es de darle un
agarre o fricción de esta forma cumple la misión al soltar el pedal el disco se
adhiere al volante de inercia y transmite todo el par de momento generado al
sistema de transmisión (FUSO, 2021).
26. ¿Qué misión cumple el plato de presión?
El plato de presión cumple la misión de hacer presión o liberar al disco contra el
volante de inercia cuando se acciona o suelta el pedal haciendo que se interrumpa o
restablezca la potencia generada por el motor a la caja de cambios (Nieto, 2020).
27. ¿Qué misión cumplen los resortes elásticos (diafragma o muelles)?
Con ayuda del cojinete o rodamiento, el diafragma hace presión en el centro del
diafragma y lo flexiona hacia dentro liberando el disco con el volante siguiendo el
funcionamiento sin transmitir la potencia. En cambio la función cuando está
acoplado, el diafragma hace presión sobre el plato donde se encuentra el disco
haciendo el contacto entre el disco y el volante pasando el par de motor
(Mateos-Aparicio, 2020).
28. ¿Qué misión cumple la cubierta o carcaza de embrague?
Su misión es cubrir todo el sistema de embrague y además de esto es donde se fija
el volante de inercia mediante pasadores, dentro de este mismo se encuentran más
muelles que permiten hacer presión contra el volante y el disco con el plato (Nieto,
2020).
29. ¿Qué misión cumple el collarín de empuje?
Con el accionamiento del pedal el collarín o cojinete es el encargado de unir o
liberar el disco, cuando se desacopla (desembraga) libera toda la presión del disco
con el volante, se genera un espacio óptimo en el que se corta la transmisión con el
fin de cambiar las velocidades (Penabad, 2018).
30. ¿Cuál es la fuerza transmitida y el par máximo que puede transmitir un
embrague monodisco de fricción? si se conoce que el diámetro exterior es de
175 mm, el diámetro interior 140 mm, la presión máxima admisible cada cm2
del ferodo del disco es 2,5 kgf/cm2 y el coeficiente de rozamientos del acero con
el material de fricción del disco es de 0,3
DATOS
ϕ𝐸𝑥𝑡𝑒𝑟𝑖𝑜𝑟 = 175 𝑚𝑚
ϕ𝐼𝑛𝑡𝑒𝑟𝑖𝑜𝑟 = 175 𝑚𝑚
𝑃𝑟𝑒𝑠𝑖ó𝑛 𝑚á𝑥 = 2. 5 𝑘𝑔𝑓/𝑐𝑚² y µ𝐸 = 0. 3
𝑅𝑚 =
𝑅1+𝑅2
2
=
17.5 𝑐𝑚+14 𝑐𝑚
2
= 15. 75𝑐𝑚 →Radio medio
𝑠 = (π *ϕ𝐸𝑥²/4)-(π * ϕ𝐼𝑛𝑡²/4)
𝑠 = (π * (17. 5𝑐𝑚)²)/4 − (π * (14𝑐𝑚)²)/4
𝑠 = 86. 6 𝑐𝑚²
𝑝 = 𝐹𝑒/𝑠
𝐹𝑒 = 𝑝 * 𝑠 = 2. 5𝑘𝑔𝑓/𝑐𝑚² * 86. 6 𝑐𝑚²
𝐹𝑒 = 216. 5 𝑘𝑔 − 𝑓
3. Conclusiones
3.1 Conclusión General:
Mediante la resolución del cuestionario de la Unidad I se complementa de manera
teórica todos los conocimientos adquiridos acerca del sistema de frenos y el sistema
de embragues de un automóvil; esto gracias a la investigación, análisis, cálculos y
verificación de temas complementarios que solventan las dudas de los temas
mencionados con anterioridad.
3.2 Conclusiones Específicas:
● Se pudo observar el sistema de frenos en un automóvil y sus componentes, los
principales y que conforman un sistema de frenado óptimo son: tambor,
zapatas, disco de frenos y pastillas.
● Al investigar y resolver las preguntas del cuestionario se observó
detalladamente el funcionamiento del sistema del sistema de embrague de un
automóvil y sus componentes, los cuales son; plato de embrague, diafragma,
disco de embrague, rodamiento y horquilla.
● Implementación de cálculos y fórmulas para comprobar cuantitativamente el
funcionamiento del sistema de embragues y todas sus componentes.
4. Recomendaciones:
● Investigar y analizar profundamente temas del sistema de frenos y sistema de
embrague con el único fin de responder adecuadamente cada pregunta del
cuestionario.
● Tomar apuntes de las clases implementadas por el docente tutor de la materia
para una mejor resolución del cuestionario.
● Implementar las fórmulas adecuadas que nos proporciona el sistema de
embrague para hallar el resultado que pide cada ejercicio del cuestionario.
● Tener conocimientos previos de los temas (sistema de embrague y sistemas de
frenos) para contestar cada pregunta con myor facilidad.
5. Bibliografía
Ferrer, J. & Domínguez, J. (2018). Sistemas de transmisión y frenado. En STF (1.a ed.).
EDITEX.
Alonso, J. (2008). Sistemas de Transmisión y Frenado (3.a ed.).
Camarena, F. (2018). DISEÑO DEL EMBRAGUE DE UN VEHÍCULO (1.a ed.).
UNIVERSIDAD CARLOS III DE MADRID.
https://core.ac.uk/download/pdf/30045514.pdf
Nocivo, N. (2013, 23 marzo). CÁLCULO DE EMBRAGUES.
https://1library.co/document/q0x8eexq-calculo-de-embragues.html
Penabad, L. R. (2018, 29 octubre). Funcionamiento del embrague del coche. Todas las
noticias de coches en un solo portal: Pruebas, fotos, vídeos, informes. . .
https://noticias.coches.com/consejos/embrague-que-es-como-funciona/309243
6. Legalización de los participantes
ACHIG TUAPANTA STEVEN ALESSANDRO
CC. 1751365956
CASTILLO MARTINEZ ANTHONY GONZALO
CC. 1752169423
CHILUISA GARCÍA JEFERSON PATRICIO
CC. 550645337
NOROÑA GALLARDO JOSE MAURICIO
CC. 550656359
VERGARA MALDONADO JUAN SEBASTIAN
CC. 504631276