UPS. CUENCA. Preparación de vehículos de competencia I.
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INVESTIGACION SOBRE TIPOS Y MATERIALES DE EMBRAGUES DE COMPETENCIA
Guamán Richard
[email protected] Montesdeoca Romel
[email protected] López Leonardo
[email protected] accionamiento de las marchas sea más directo.
se realiza una investigación del tipo de embragues utilizados en cada competencia dri!t rall" etc.# los materiales m$s utilizados para su ma"or rendimiento " e!iciencia. RESUME RES UMEN: N:
Embrague de competición %n este caso los materiales de ricción $ue $u e se empl emplea ean n en los los sist sistem emas as de embrague para competición automovil"stica# nos dejan ve r die diere renc ncia ias s impo import rtan ante tes s en lo $ue $ue se respecta a la automoción y su empleo. &n embrague se lo utiliza seg'n su uso previsto de su veh"culo junto con el par má(imo del motor y R)M. &na de las partes más importantes de resaltar en competición son l as caract racter er"s "sti tica cas s como la rapi rapid dez de acci acción ón## peso peso re reduc ducido ido y capa capaci cida dad d de transmisión de pares elevados rente a otros como el conort# ausencia de ruido o durabilidad# por ello la utilización en este este camp campo o los los de r ric icci ción ón## r ren ente te a hidrá drául uliicos# electromagn*t n*tico icos o centr"ugos. La inmediatez en el proceso de
PALABRASCLAVE % emb embrag ragues ues com compet petenc encia ia carbono !ricción potencia vía batalla. etc.
1 OBJETIVOS
1.1 OBJETIVOS GENERALES
Realizar una investigació Realizar investigación n sobre sobre los tipos y materiales de embragues de transmisión utilizados en competencia.
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1.2 COBJETIVOS ESPESIFICOS
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Determinar los tipos de embragues de competencia. Determinar los materiales utili utiliza zado dos s en la co con nor orma maci ción ón de embragues de competición. !onocer la tecnolog"a detrás de los embragues ues de competencia y determinar cuál es el más óptimo..
desembr desembragado embrag neces actualme lmeagado nt nte e hya embragado permiti itado ido necesaria $ue aria los los sist sistem emas as de embra embrague gue más más ut utili iliza zado dos s se sean an los los de pilo pilota tado do elec electr trón ónic ico o. %s decir# el piloto no necesita accionar el peda pe dall de embra embrague gue sa salvo lvo## en algun algunos os casos casos## 'nicame 'nicamente nte para para la aceler acelerac ación ión desde de sde para parado do.. La gest gestió ión n elec electr trón ónica ica controla# a trav*s de la posición de la palanca de mandos# de las revoluciones dell moto de motorr y la po posi sici ción ón del del peda pedall de ac aceler eleraci ación# ón# la act activa ivació ción n del circui circuito to hidráulico de mando.
2 MARCO TEORICO
Disco de embrague para competición Los discos de embrague de competición son de materiales más resistentes# y la mayor"a no llevan muelles para $ue el
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carcasas abricadas en titanio# carbono o 0evlar. TIPOS: 1. St Stre reet et sp spor orts ts
)ara los veh"culos moderados templados $ue se utilizarán en la calle.
Fig.1 embragues de competencia http://8000vueltas.com/2008/07/31/el-embrague-dehttp://8000vueltas.com/2008/07/31 /el-embrague-defriccion-en-la-competicion-parte-3
La ,nstalación ión de un embra brague gue de compet mpeten enc cia y el rendi endimi mien ento to para para adaptarse a dierentes veh"culos puede compr comprome ometer ter la puesta puesta en marcha marcha## la acilidad de conducción y puede transerir trans erir vibraciones vibraciones armónicas armónicas desde el mot motor a la caja aja de camb cambio ios. s. %sto %sto
Fig.3 conjunto de embragues de competencia
tambi*n puede inducir sonidos a la caja de cambios. %stos ruidos no aectan la durabilidad del embrague o del veh"culo y se consideran aceptables en la indus industr tria ia de re rendi ndimie mient nto o en el $ue el motor y - o el embrague se han modicado a partir de estándar. estándar.
http://es.scribd.com/doc/145350423/mbrague s-de !ompetic !omp eticion ionhttp://###.cerac.org.ar/articles/p http://###.cerac.org.ar/articles/p ublic$vie#/40
Ventajas: 1ácil de manejar Mejor rendimiento Reducción del ruido del engranaje • • •
/s" te /s" tene nemo mos s en la abr abric icac ació ión n de lo los s componentes con materiales ultraligeros sin $ue $ue# por ello lo## se produz duzca una una p*rdida de capacidades resistentes. Más bien al contrario# los pares transmitidos en veh"culos los de carrera ras s son muy el elev evad ados os y el sist sistem ema a de tran transm smisi isión ón debe de be se serr capa capaz z de so sopo port rtar arlo los. s. /s"# /s"# encontramos volantes de ine inercia abricados abric ados en titanio o acero nitrurado y
%l uso de un cubo central de tipo amortiguado amor tiguadorr proporc proporciona iona la capacidad capacidad dell usua de usuari rio o in inme mejo jora rabl ble e al reduc educir ir signicativa signic ativamente mente el ruido de engranaje engranaje generado en los engranajes de tr tran ansm smisi isión ón y dier dieren enci cial ales es## mient mientra ras s $ue tambi*n absorbe el par de cho$ue transmitida desde compromisos abruptos. %l !/R23435D es un sistema de embrague de dise6o para una conduc conducció ción n tran$u tran$uila ila y conor conortab table# le# ya $ue incorpora la necesidad del conductor de un punto de cone(ión del embr em brag ague ue de áci ácill ma mane nejo jo sin aec aecta tarr negativamente a la respuesta de hundim hun dimie ient nto o rá rápid pido o y la se sensa nsaci ción ón de carbono activado.
aligerados# es decir con oricios practicados dos en zonas de m"nima imas tensiones con nes de reducir la masa# y
de /bsorbe lasutiliza vibraciones embrague carbo carbono no uti lizando ndo un del amortig amo rtiguado uadorr cubo central.
Fig.2 volante de embragues de competencia http://8000vuelt http://8000vueltas.com/2008/07/31 as.com/2008/07/31/el-embrague-de/el-embrague-defriccion-en-la-competicion-parte-3
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Amortiguador que absorbe as !ibraciones %l amortiguador amortiguador convenciona convencionall utilizado utilizado en un embrague deportivo está dise6ado para proteger la transmisión de tor$ue shoc0 causado por el acoplamiento del embr em brag ague ue brus brusc co y hac hace poc poco para para absorb abs orber er las vibrac vibracion iones. es. La absor absorció ción n ec e cie ient nte e de la las s 8uct 8uctua uac cio ione nes s en la velocidad del motor re$uiere un resorte muy 8e(ible y ajuste apropiado del par de hist*resis. La 8e(i 8e(ibi bili lida dad d de la pr prim imav aver era# a# sin sin embargo# es probable $ue ir en contra de la capac capacidad idad del amortig amortiguado uador# r# por esta esta ra razó zón# n# el ca carb rbon ono5D o5D es e$uip e$uipad ado o con un nuevo amortiguador $ue cuenta con co n dos dos etap etapas as 5 una una etap etapa a y rápi rápida da aceleración de la etapa de carga baja 5 $ue está está perect perectame amente nte ajustad ajustado o para para cada tipo de coche. %l ajuste correcto de
%l disco de tipo sólido =sin amortiguador> pasa pa sa 8uct 8uctua uaci cion ones es en la ro rota taci ción ón del del motor a la transmisión# lo $ue resulta en el ruido del engranaje recuente. !/R2345D •
Fig.5 comparac Fig.5 comparación ión de redu reducció cción n de vibra vibracione cioness en dos tipos de embragues
http://8000vueltas.com/2008/08/18/sistema-deembrague-de-friccion-parte-5-desarrollo-%eleccion-de-materiales
%l amortiguador de la !/R2345D absorbe las 8uctuaciones en la rotación del motor# lo $ue reduce signicativamente el ruido del engranaje en los temores de transmisión y dierenciales. ". Pa Para ra Stree Streett sport sport # Dri$ Dri$tt
amb ambos os rigidez rigevita idez del amorti amortiguad guador or y par hist*resis los ruidos del engranaje en la etapa de baja carga# mientras $ue la nuev nueva a prim prima avera vera de alta alta rigi rigide dez z asegura una operación de alto par en la etapa de rápid ida a aceleración. %st %sta tecnolog"a de sintonización está disponible sólo desde %9%D:# el especialista en sistemas de embrague. ; ;or$uie or$uie desce ndente> siempre está engranada engranada y lista para trabajar. Lo anterior se re8eja en tiemp iempo os de in inse serrción ión realm ealmen ente te cortos# $ue supera la reacción de manos
conjunto de embrague mutidisco httpB--CCC.apracing.com-products-race car-carbon-carbonclutches.asp( Fig.13
0ATE&IAES: Embragues de carbono
%l embrague# por veh"cul tanto# unosoport deorta los compo component nentes es del veh "culo oes$ue sop a mayo ma yorres tens tensio ione nes# s# ademá demás s de las las enorm eno rmes es vibraci vibracione ones s genera generadas das por el motor# muy ligero y con potencias muy elevadas =el menor peso de los motores de 1+ hace $ue *stos generen vibraciones mu y elevadas> y temperaturas# como se ha mencionado# de hasta JHH grados.
httpB--CCC.apracing.com-products-race car-carbon-carbonclutches.asp( %l disc disco o cuent uenta a con un mate materi ria al de ricción de alta calidad para las caract racter er"s "sti tica cas s de dura du rabi bili lida dad d muelles y de compromiso superior# as" como de amortiguación de alta velocidad para manejar el aumento de tor$ue. Embragues con materia cer2mico %l co conj njun unto to cue cuent nta a con con carga cargas s de sujeción sujeció n superior# superior# eseroidales eseroidales castings castings placa de presión de grato y las correas de accionamie accionamiento nto adicionales adicionales se utilizan utilizan para evitar el racaso de undición placa de pr pres esió ión n a alta ltas R)M. R)M. %l disc disco o de cerámica de la carrera cuenta con una conguración de botones de metal 'nica dise6ada espec"camente para
conjunto de embrague mutidisco http://8000vueltas.com/2008/08/18/sistema-deembrague-de-friccion-parte-5-desarrollo-%eleccion-de-materiales Fig.14
aplicacio aplica ciones nes de carre carreras ras de circuit circuito. o. %l disco tambi*n cuenta con un dise6o de perl delgado lo cual reduce la inercia y#
Embragues (/medos
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por tanto# una reducción del esuerzo de cambio. %l disco de cerámica Race está hec he cho de compo mponent nentes es li lige gerros $ue $ue ayuda yudan n a reduc educir ir el desg desga aste ste de la tran transm smisi isión ón sincr sincron oniza izada da.. %l disco disco de cerámi cer ámica ca ?ports ?ports posee posee muchas muchas de las caracter"sticas de disco de cerámica de carreras y ha sido desarrollado espec"camente para su uso por proesionales de deriva# circuitos# rallyes y arrastre corredores. corredores.
Resistencia elevada a un uso intensivo# si bien bien es un mate materi rial al $ue $ue car carece ece de toler toleran anci cia a a ab abuso usos s =no =no re recu cuper pera a su sus s caracter"sticas tras sobrecalentarse>. Las cualidades del 0evlar lo hacen poco apto para pa ra cond conduc ucci ción ón ur urba bana na en gene genera ral# l# espe especi cial alme ment nte e en a$ue a$uell llos os caso casos s de recuente re cuentes s paradas paradas por tráco tráco intenso# intenso# donde puede aparecer esmaltado en la su supe per rci cie e de r ric icci ción ón del del ma mate teri rial al y p*rdida de las caracter"sticas riccionales. Material muy adecuado para embragues multidisco.
,M)3R;/4;%B !on cual$uier sistema de botón de embrague cerámico# habrá un poco poc o de compr compromi omiso so de capaci capacidad dad de co condu nducc cció ión n de pues puesta ta en marc marcha ha## en comparación con un embrague estándar =charla en aceleración ligera# bajas R)M pues uesta en marcha># adem demás de un aumento de ruido en la cabina trans ransmi misi sió ón. %st %sta caract racter er"s "sti tica ca es
,igura 15. Embrague de 6e!ar. httpB--CCC.apracing.com-products-race car-carbon-carbonclutches.asp(
genera generalmente acept los almente utomóvconsiderada iles de aceptable rendable imienen to modicados. Org2nicos. ?u relativa tolerancia a sobre brecale len ntamie ien ntos# su entr ntrega progresiva de par y un tiempo inicial de unc uncio iona nami mien ento to anor anorma mall ca casi si nulo nulo los hacen hac en idóneo idóneos s para para veh"cul veh"culos os urbanos urbanos de pot potencia ias s elevadas# hasta EHH caballos# y competición en circuito con veh"culos de similar potencia má(ima en los $ue se busca alta durabilidad.
4e!ar segmentado. La elevada capacidad de evacuación de ca calo lorr hace hace este este tipo tipo de mate materia riall ideal ideal para veh"culos deportivos de hasta IH caballos y veh"culos de competición en circuito de elevadas potencias y prolongada duración de la carrera. ,deal cuando se busca un uncio un cionam namient iento o suave suave y progre progresiv sivo o en veh"cul veh "culos os de gran gran potenc potencia ia o a$uello a$uellos s
e$uipados 4o son con apcambios tos pasecuenciales. ra embragues multi ltidisc isco# pue pues el cho$ue de los los segmentos produce vibraciones intolerables.
,igu ,igura ra 13. 13. Embr Embrag ague ue de mate materi ria a org2nico. ,ibras de atón. httpB--CCC.apracing.com-products-race car-carbon-carbonclutches.asp( 4e!ar. , igu igura 17. Embr Embrag agu ue segmentado.
!oches de conducción urbana de hasta IHH caballos y veh"culos de circuito con elevadas potencias y usos muy intensos. J
de
6e!ar !ar
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89bridos carbonocer2micoorg2nico. httpB--CCC.apracing.com-products-race car-carbon-carbonclutches.asp(
?e re$uiere un volante motor con una muy elevada resistencia supercial. Los volantes estándar se destruyen rá rápid pidam ament ente e por por la ric ricci ción ón con con es esto tos s discos de embrague.
)ueden utilizarse en las mismas cir irc cunst nstancia ncias s $ue lo los s materia riale les s orgánicos estándar estándar. . %lrespecto sistema si stema h"brido orece mejoras con a *stosno y parece ser más una maniobra de mar0 ma r0et etin ing g $ue $ue una una mejo mejora ra real eal de prestaciones. ?e debe emplear un especial cuidado en comprobar $ue el dise6o es adecuado# pues pu es la las s car cargas gas asim asim*t *tri rica cas s pued pueden en oc ocasi asiona onarr 8e(io 8e(iones nes destru destructi ctivas vas en el disco de embrague. +arbocer2micos. Mate Ma teri rial al id idón óneo eo para para embr embrag ague ues s en veh"culos de competición de aceleración o drag5racing y veh"culos de circuito de
,igura 1
