Uploaded by Moises Oswaldo Torres Perez

sistemas automotrices tec sup

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INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DE SAN LUIS
POTOSI, CAPITAL
MATERIA:
SISTEMAS
AUTOMOTRICES
ALUMNO:
MOISES OSWALDO TORRES PEREZ
INGENIERIA INDUSTRIAL
PROFESOR:
EDGAR FROYLAN VALDES MATA
18 de febrero del 2023
T1.- ¿Qué son los motores eléctricos?
Son artefactos que tienen la capacidad de
transformar la energía eléctrica en energía ecánica y
así pueden impulsar el funcionamiento de una
máquina. Esto ocurre por la acción de campos
magnéticos que se generan gracias a las bobinas,
que son los pequeños cilindros con hilo metálico.
El primer principio establece que un conductor
eléctrico que se encuentra en un campo magnético,
experimentará una fuerza si cualquier corriente que fluye a través del conductor tiene un componente
en ángulo recto con ese campo. A raíz de esto, la inversión de la corriente causará una fuerza que
actuará en la dirección opuesta.
El segundo principio establece que, si un conductor se mueve a través de un campo magnético,
entonces cualquier componente de movimiento perpendicular a ese campo generará una diferencia
de potencial entre los extremos del conductor.
Cuando una corriente eléctrica comienza a desplazarse por un cable, crea un campo magnético a su
alrededor. Si colocamos un cable cerca de un imán permanente, este campo magnético temporal
interactúa con el campo del imán.
Es decir que dos imanes colocados cerca uno del otro se atrae o repelen. De la misma forma, el
magnetismo temporal alrededor del cable atrae o repele el magnetismo permanente del imán y eso
es lo que provoca la rotación del cable.
Su funcionamiento se basa utilizando principios del electromagnetismo, lo que demuestra que se
aplica una fuerza cuando una corriente eléctrica está presente en un campo magnético. Esta crea
una fuerza de torsión en un bucle de alambre presente en el campo magnético, provocando que el
motor gire y realice funciones útiles.
Clasificación los motores eléctricos
Los motores eléctricos se clasifican principalmente en dos tipos o categorías, dependiendo del tipo
de energía eléctrica aplicada: motores de corriente continua y motores de corriente alterna.
Motor de corriente continua
El motor de corriente continua se clasifica en dos tipos: el motor de excitación independiente y el
motor de autoexcitación.
Motor de excitación independiente: El bobinado es excitado por una fuente de corriente
independiente. Con la ayuda de la fuente separada, el bobinado de la armadura del motor es excitado
y produce corriente.
Motor autoexcitación: Por la conexión del bobinado de campo, este motor se clasifica además en
tres tipos: en serie, de autoexcitación Shunt o derivación y el motor de autoexcitación o compuesta.
Motor eléctrico de corriente alterna
Convierte la corriente en energía mecánica. Se clasifica en dos tipos: motor de inducción, motor
síncrono y motor lineal.
Motor lineal: Este tipo de motor funciona con una fuente de alimentación de corriente alterna y un
serví-controlador, que suelen ser los mismos que se utilizan para los servomotores rotativos. Su
parte principal se conecta a la fuente de alimentación para producir un campo magnético. Al cambiar
la fase de la corriente en las bobinas, se cambia la polaridad de cada bobina.
Motor síncrono: En este tipo, la velocidad del motor se sincroniza con la frecuencia de la corriente
de suministro. Esta velocidad se mide en relación con la rotación del campo magnético y depende
de la frecuencia y los polos del motor.
Además de los motores mencionados, hay varios tipos de máquinas especiales que tienen
características adicionales como el motor paso a paso o motor de pasos, los servomotores, entre
otros.
T2.- Diferencias de placas de motor monofásico y trifásico
MOTOR TRIFASICO
• ~3
• Hz 60 Hz
• 𝑚𝑖𝑛−1=1730
• ARMAZON 49 CYZ
• IP 55
• AMB 40 °C
• FS 1,15
• APS 2,06/1,04 A
• Π 72,%
• KW (CP) 0,373 (1/2)
• V 208-230/460 V
• A 1,98-1,79/0,90
• DISEÑO NEMA A
• ENCL TCVE
• CLAVE KVA/CO K
• CLASE F ∆T 80
• FP 0,72
MOTOR MONOFASICO
• ~1
Hz 60 Hz
• 𝑚𝑖𝑛−1=1735
• ARMAZON W56
• AMB 40 °C
• FS 1,25
• AFS 8,80/4,40A
• Π 57,5%
• KW (CP) 0,373 (1/2)
• V 127/220 V
• A 8,20/3,80 A
• DISEÑO NEMA A
• ENCL TCVE
• CLAVE KVA/CO K
• CLASE F ∆T 80
•
T3.- Tipos de líquidos que utiliza el automóvil de mi casa (VOLKSWALGEN
74)
Transmisión
La transmisión, el eje trasero y el motor, forman una unidad que
se encuentra en la parte posterior del vehículo. En el extremo
delantero, la porta engranes y el compartimiento de cambios,
están sujetados a la caja de la transmisión con pernos. En la
parte posterior, el motor está atornillado a la brida del
compartimiento del embrague, la cual está integrada a dicho
compartimiento. Existen dos tapones magnéticos de aceite que
se encuentran en el fondo de la caja. Hay también tres puntos
de montaje de hule que soportan la caja de la transmisión.
El eje trasero es del tipo de semieje oscilante y, para montar
los tubos de los semiejes, el eje trasero está provisto de dos
cubiertas para impulsión final, con superficie en forma de bola.
La transmisión cuenta con cuatro velocidades hacia delante y
una reversa. Todas las velocidades de marcha adelante
cuentan con un mecanismo de sincronización y engranes
helicoidales para obtener un funcionamiento silencioso. Los cuatro engranes de marcha hacia
delante están en acoplamiento constante
ESPECIFICACIONES
Tipo .......... 4 velocidades y reversa, que incorpora el eje trasero y el diferencial
Engrane sincronico......Todas las velocidades de marcha hacia adelante
Control de las velocidades........ Manual; varillaje de cambios de control remoto, con palanca del tipo
de bola.
Caja de la trasmisión Tipo dividido en dos partes
Especificaciones
Tipo: 4 velocidades y reversa que incorpora el eje trasero y diferencial en caja del tipo dividido.
Engrane sincrónico: 2ª, 3ª y 4ª velocidades
La caja de velocidades, el eje trasero y el motor, están combinados en la parte posterior del vehículo,
El eje trasero es del tipo de medio eje oscilante. La caja de la trasmisión asentada sobre cojines de
hule esta sujeta al bastidor en tres puntos, incorpora la caja de velocidades y el diferencial.
La caja de la trasmisión esta hecha de una aleación ligera y consta de dos partes, Es importante que
cuando haga falta que se reemplacen piezas, no se cambien únicamente una mitad de la caja de la
trasmisión. las mitades están acopladas en pares con tolerancias mínimas y, por consecuencia,
deberán reemplazarse en pares.
La caja de velocidades cuenta con cuatro velocidades hacia
delante y con una reversa, la cual esta provista de un tope. La
sincronización se obtiene con los engranes helicoidales de 2ª,
3ª, y 4ª , mismos que se encuentran en acoplamiento constante
para asegurar un funcionamiento silencioso.
La varilla de cambios que van en el túnel del bastidor, conecta
la caja de velocidades con la palanca de cambios, la cual se
encuentra sobre el túnel, a un lado del asiento del conductor,
los cambios a primera y a reversa se efectúan por medio de
engranes deslizantes.
Frenos del Volkswagen Sedan
Especificaciones
La varilla de empuje del pistón en el pedal del freno deberá ser cuidadosamente ajustada para
asegurarse de que existe un movimiento libre de aproximadamente 0.1016 cm. entre dicha varilla y
el pistón. De otra manera, la lumbrera de derivación no estará libre de la taza de hule.
El juego requerido se obtiene ajustando la varilla de empuje del pistón a una longitud de 5.3086 a
5.207 cm. y cambiando la placa tope del pedal.
La válvula de retención (check) consiste en un cuerpo metálico perforado al cual está ajunto un
asiento de hule. Dentro del cuerpo de la válvula hay una pequeña taza de hule que sella las
perforaciones. La función de la válvula es evitar que el líquido regrese al cilindro maestro durante el
purgado, asegurando con ello que con cada carrera del pedal se suministre una nueva carga de
líquido. Durante su funcionamiento normal. La acción de la válvula es como sigue:
Al oprimir el pedal del freno, el pistón fuerza el líquido a través de las perforaciones que hay en el
cuerpo de la válvula, ocasionando que la taza interior se pliegue, creando con ello un pasaje libre. Al
soltar el pedal, la acción de los resortes de retroceso de la zapata del freno, hace que el líquido que
fue suministrado a los cilindros de las ruedas regrese a su lugar de origen en el sistema. El líquido
que regresa levanta todo el conjunto de la válvula para permitir el paso libre, hasta que la presión
que ejerce es vencida por el resorte de retroceso del pistón, al cerrarse la válvula.
Es succionado líquido adicional dentro de la cámara de presión del cilindro desde el espacio anular
formado por la manga del pistón a través de los pequeños orificios que hay en la cabeza del mismo,
vía la taza principal, como resultado del vacío creado por el rápido regreso del pistón después de
cada aplicación del freno. Esto evita que entre aire dentro del sistema. Conforme va entrando en
reposo el sistema, debido a la acción de los resortes de retroceso de las zapatas, el líquido en
demasía pasa por el depósito del líquido vía la lumbrera de derivación.
El extremo exterior del espacio anular que hay alrededor del pistón, se sella por la taza secundaria.
La función coordinada de la lumbrera de derivación. La válvula de retención y la taza principal,
permite que el sistema se compense por cualesquier cambios y evita cualquier ingreso de aire.
CILINDROS DE LAS RUEDAS (TODOS LOS MODELOS).
DESCRIPCIÓN
El cilindro de la rueda esta unido a la placa de respaldo del freno. El cuerpo fundido del cilindro
contiene un resorte de retroceso, dos llenadotes de taza y dos pistones. El resorte de retroceso y los
llenadotes oprimen a las tazas contra la pared del cilindro. Al oprimir el pedal del freno, el
desplazamiento del liquido por el cilindro maestro fuerza hacia fuera las tazas y los cilindros,
expandiendo las zapatas de los frenos contra el tambor, vía las dos varillas de empuje.
Los extremos abiertos de los cilindros están provistos de tapones de hule para evitar el ingreso de
cuerpos extraños.
Estando el sistema de frenos en reposo, el cilindro de la rueda se encuentra prácticamente lleno,
esto es, no queda espacio para más liquido. Esto asegura un purgado perfecto.
Entre los pistones se encuentra una abertura para la válvula de purgado, la cual se gira hacia la
posición de abierto al purgar el sistema.
sistema de lubricacion
Modelos
1100
1200
A presion por
A presion por
medio
de
tipo
medio de bomba
bomba
de
de engranes
engranes
Enfriador en la
Enfriamiento
Enfriador en la
corriente
del
del elemento
corriente del aire
aire
del
lubricante
del enfriamiento
enfriamiento
Engranes de la bomba de lubricacion:
1200A
1300-1500
A presion por
medio de bomba
de engranes
A presion por
medio de bomba
de engranes
Enfriador en la
corriente del aire
del enfriamiento
Enfriador en la
corriente del aire
del enfriamiento
0,003 plg +
0,003 plg + 0,004
0,003 plg + 0,004
0,003 plg + 0,004
0,004
plg
plg
plg
plg
-0,000
plg
-0,000
plg
-0,000
plg
-0,000
plg
(0,076 + 0,0101
(0,076 + 0,0101
(0,076 + 0,0101
(0,076 + 0,0101
mm
mm
mm
mm
-0,000 mm)
-0,000 mm)
-0,000 mm)
-0,000 mm)
0,0015 plg +
0,0015 plg +
0,0015 plg +
0,0015 plg +
0,0015
plg
0,0015
plg
0,0015
plg
0,0015
plg
Juego entre
-0,000
plg
-0,000
plg
-0,000
plg
-0,000
plg
los dientes
(0,038 + 0,038
(0,038 + 0,038
(0,038 + 0,038
(0,038 + 0,038
mm
mm
mm
mm
0,000 mm)
0,000 mm)
0,000 mm)
0,000 mm)
Presión del aceite (caliente, con aceite SAE 20)
7 libras por
7
libras
por
7
libras
por
7
libras
por
Con marcha
pulgada
pulgada
pulgada
pulgada
en vacío
cuadrada
cuadrada
cuadrada
cuadrada
28 libras por
28 libras por
28 libras por
28 libras por
A 2500rpm
pulgada
pulgada
pulgada
pulgada
cuadrada
cuadrada
cuadrada
cuadrada
Aceite para el motor
*Graduacion
SAE-30
SAE-30
SAE-30
SAE-30
Cantidad
2,5 litros
2,5 litros
2,5 litros
2,5 litros
* Para todas las temperaturas arriba de 32 °F (0°C). Para temperaturas que quedan abajo de 32°F
(0°C), hasta - 25°F (-13°C), úsese aceite SAE 10W y para temperaturas inferiores a los - 25°F (13°C), utilice SAE 5W
Resorte de la valvula de seguridad para la presion del aceite
2,070 plg - 0,020
2,480 plg - 0,040
2,480 plg - 0,040
2,480 plg - 0,040
longitud sin
plg
plg
plg
plg
carga
(52,578 - 0,508
(63 - 0,124 mm)
(63 - 0,124 mm)
(63 - 0,124 mm)
mm)
largo
1,180
plg
0,930
plg
0,930
plg
0,930
plg
comprimido
(29,97 mm)
(23,62 mm)
(23,62 mm)
(23,62 mm)
Empuje a su
plena
6,80
libras
17
libras
17
libras
17
libras
longitud de
(3,084 kg)
(7,11 kg)
(7,11 kg)
(7,11 kg)
compresion
Par de torsión
Libra/Pastel
kgm
(De
3.148
a
Para las tuercas del cárter (o caja del cigüeñal)
de 25 a 26
3.596)
(De
3.043
a
Para las tuercas de la culata (cabeza) de los cilindros
de 22 a 23
3.180)
Para la tuerca de la novia del volante
217
30
Perno de la Biela
36
5
Cabeceo a
los extremos,
incluyendo la
junta
tuerca del ventilador
tuerca de la polea del generador
par de torsion
bujias
Tapon para drenar el aceite
de 40 a 47
de 40 a 47
(De 5.5 a 6.5)
(De 5.5 a 6.5)
del 22 al 29
22
(De 3.043 a 4.0)
(3.043)
CONCLUSION:
El automóvil es esencialmente un conjunto de sistemas mecánicos y maquinaria compleja que
funciona al mismo tiempo para impulsarse a sí mismo. Estos sistemas mecánicos y maquinaria
dependen de varios tipos de fluidos, lo que permite que estos sistemas funcionen correctamente.
Más allá del aceite, o la gasolina, existen una serie de líquidos fundamentales para el correcto
funcionamiento del automóvil. Revisarlos periódicamente, comprobar sus niveles y el estado de la
pieza que los contiene es esencial de cara a tener el vehículo libre de averías. Sin estos líquidos,
estos sistemas fallarán rápidamente.
T4-. Suspensiones
El sistema de suspensión de un
vehículo es
el
conjunto
de
componentes mecánicos que unen
la parte suspendida del vehículo con
la superficie rodante, con el objetivo
primordial de mantener siempre el
contacto de la rueda con el terreno,
de manera que se consiga, por una
parte, un mayor control y seguridad
del vehículo dado que toda suspensión va a contribuir a mejorar la estabilidad del vehículo,
mejorando la adherencia y la respuesta de la dirección, y por otra, que también sirva para
absorber las irregularidades del terreno de manera que proporcione una mayor comodidad a los
ocupantes del vehículo.
En todo vehículo se pueden distinguir dos grandes grupos en los elementos que lo componen:
• La Masa Suspendida: que es la parte de la masa del vehículo que es soportada por el sistema
de suspensión. Estaría constituida por el chasis, grupo motor, carrocería, etc., además de la carga
y ocupantes del vehículo.
• La Masa No Suspendida: que es la formada por el sistema de suspensión y los elementos que
conectan dicho sistema con el terreno. Son las ruedas, frenos del vehículo (si están incluidos
fuera del chasis), elementos de transmisión, ejes, etc.
Todo sistema de suspensión en los vehículos automóviles debe tener dos cualidades
fundamentales: la elasticidad, para evitar golpes secos en el chasis debidos a las irregularidades
del terreno; y la amortiguación, que impida un excesivo balanceo de los elementos de la
suspensión que se transmita al resto del vehículo.
•
Suspensión rígida
Las suspensiones rígidas pueden encontrarse en los modelos de coche
más antiguo, pero que aún se siguen incorporando en algunos
automóviles. Este tipo de suspensión es muy común en los vehículos
todo terreno ya que es mucho más eficaz en vías sin asfaltar, irregulares
o con pendientes elevadas. Las suspensiones rígidas mantienen la
estabilidad mediante los amortiguadores que van atornillados directamente a la barra transversal
del puente, De esta forma, al entrar en contacto con las irregularidades del asfalto, estas se
transmiten directamente a las suspensiones. Es decir, el puente se mueve en un solo bloque en
el mismo sentido en el que se encuentre el terreno por el que se circula. Estas suspensiones
hacen que el coche pueda elevarse y evitar los obstáculos, haciendo que el chasis no sufra las
consecuencias. Por otro lado, las suspensiones rígidas son bastante inestables ya que no es
seguro para el conductor debido a que el vehículo se inclina siempre siguiendo los accidentes del
terreno. En curvas, por ejemplo, se pueden producir una pérdida de control del vehículo, sobre
todo en la parte trasera del mismo, algo que puede provocar un vuelco.
•
Suspensión de ballesta
Las ballestas son un tipo de resorte constituido por un conjunto de hojas o láminas superpuestas
fabricadas en acero especial para muelles, unidas en el centro por un tornillo pasante con tuerca,
llamado "capuchino" y que se mantienen alineadas por una serie de abrazaderas que evitan que se
abran en abanico, y a la vez permiten el deslizamiento entre las hojas cuando éstas se deforman
debida a la carga, formando todo ello un conjunto elástico de gran resistencia a la rotura. En la
actualidad se suelen utilizar en los sistemas de suspensión de vehículos pesados (camiones,
furgonetas), remolques y en vehículos 4x4, entre otros. La hoja superior y más larga, llamada hoja
maestra, va curvada en sus extremos formando una especie de "ojos" para introducir en ellos unos
casquillos o "silentblocks", que sirven para alojar los pernos o bulones que anclan la ballesta al
soporte del bastidor del vehículo formando sendas articulaciones.
Las hojas que conforman la ballesta se deforman debida a las desigualdades del terreno y la carga
del vehículo, de manera que las hojas tienden a ponerse rectas al deformarse, por ejemplo, cuando
la rueda pasa por encima de cualquier irregularidad del terreno. Por este motivo, la forma de realizar
el anclaje de la ballesta al chasis deberá disponer de un sistema que permita su alargamiento.
•
Suspensión de resorte
Continuando con los componentes elásticos de una suspensión, le
toca el turno ahora a los muelles helicoidales o resortes. Estos
elementos, básicamente formados por un alambre de acero
enrollado en forma de espiral, tienen la función de absorber los
golpes que recibe el vehículo, provenientes de las irregularidades
de la carretera.
Los resortes helicoidales son probablemente los elementos elásticos más utilizados en las
suspensiones de vehículos. Normalmente se utilizan trabajando a compresión y se fabrican a partir
de varillas y/o hilos de acero de alta resistencia. Su tensión inicial es obtenida, durante el arrollamiento
en frío, por una deformación permanente.
Los muelles helicoidales surgieron como sustitución de los sistemas elásticos de ballesta por una
serie de ventajas que presentan con respecto a éstas, como son:
• La rigidez de los muelles helicoidales suele ser inferior que en el caso de las ballestas,
consiguiéndose así un mejor seguimiento de las irregularidades de la calzada, proporcionando
además un gran recorrido.
• En comparación con las ballestas, un sistema de muelles generalmente ocupa un menor espacio, y
además, el peso del conjunto no se ve incrementado de manera excesiva.
• Otra principal ventaja del resorte helicoidal sobre la ballesta es la ausencia casi total de fricción
interna, lo que permite confiar toda la absorción de energía al amortiguador, mucho más fácil de
controlar.
Los muelles helicoidales son mucho más eficientes en su función de almacenar energía, pero
necesitan reaccionar verticalmente entre sus puntos de anclaje.
•
Suspensión independiente
Las suspensiones independientes son las que proporcionan una
mejor estabilidad en carretera y la mejor opción para cualquier
vehículo. Cuentan con distintos sistemas que permiten que el
coche se ajuste al terreno en cada momento absorbiendo las
vibraciones y manteniendo un grado de inclinación correcta. Dentro de las suspensiones
independientes podemos encontrarnos con:
•
Suspensión de brazos tirados: dispone de brazos en el puente trasero que cuenta con unos
muelles instalados en su parte baja. Los brazos se encuentran separados y funcionan de
manera independiente haciendo que el vehículo se adapte a la amortiguación necesaria.
•
Suspensión de eje oscilante: cuenta con muelles atornillados a las articulaciones del puente
trasero del coche, es decir, directamente al puente y al amortiguador del chasis.
•
Suspensión de triángulos superpuestos: cuenta con articulaciones y brazos superiores, estos
se sitúan de forma paralela, pero cuando se adaptan al terreno se deforman para lograr la
mejor estabilidad. Su principal ventana es que logran una mayor inclinación y rigidez. Este tipo
de sistemas son muy comunes en los vehículos de competición.
•
Suspensión McPherson: se usa en los puentes delanteros y cuentan con una estructura
sencilla. La principal ventaja de este tipo de suspensiones es que son bastante económicas.
Los amortiguadores van atornillados sobre el chasis proporcionando una rigidez extra en la
zona, de esta forma se evitan roturas y las vibraciones se transmiten de forma correcta.
•
Suspensión Multilink: dispone de articulaciones y brazos superiores atornillados en su parte
superior a la torreta del chasis. Estos permiten que se distribuya correctamente la torsión y se
disminuyan las vibraciones gracias a la incorporación de un taco de goma. Esta suspensión
es la más común en los vehículos actuales ya que ofrece muchas ventajas como la
modificación del ángulo de caída de las ruedas.
•
Suspensión conjugada
En este sistema de suspensión, las ruedas delanteras y traseras de un mismo lateral van
comunicadas. Se reparten las vibraciones para reducir los daños, consiguiendo así una mejor
estabilidad del vehículo y, por ende, una mayor comodidad para los pasajeros.
•
Suspensión hidroneumática
La suspensión hidroneumática se basa en un concepto distinto que
las suspensiones simples o convencionales. Tiene, entre otras
cosas, la ventaja de conservar la altura del vehículo constante,
independientemente del peso o inercias de éste. Fue inventada
por Citröen y ellos fueron los primeros en incorporar este tipo de suspensiones a sus coches de
serie en 1954, primero en la suspensión trasera del Traction Avant y después y de manera total,
en el mítico Citröen DS de 1955.
El objetivo de esta suspensión es sobre todo el confort, manteniendo la suavidad en firmes en
mal estado y por supuesto en la curvas. Aunque es verdad que esta suspensión tiene ciertas
ventajas frente la suspensión de acero, también es verdad que tiene muchas desventajas por su
grado de complejidad.
•
Suspensión hidractiva
La suspensión de los coches que montan el sistema
hidractivo puede pasar de un modo de conducción confort a
otro sport sin intervención directa del conductor. Una
centralita recibe las señales emitidas por los sensores
situados en las esferas de cada rueda, uno en cada una de ellas y una más en el centro de cada uno de
los ejes, para procesar la necesidad de cambiar de un estilo a otro.
El conductor dispone también de un mando para activar los modos de este sistema a su antojo, aunque
lo más recomendable es dejar que el programador actúe automáticamente. El resultado es que el coche
puede ir variando la rigidez de su suspensión para transmitir unas sensaciones al conductor difíciles de
proporcionar con un sistema fijo.
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