Tipos de Correas y su Disposición

Tipos de Correas

• Correa Plana: Simple, silenciosa y barata, usualmente de 15 a 1200 mm de ancho.
• Correa Plana: Adecuada para alta velocidad y diámetros pequeños de poleas, y cuando hay desplazamientos laterales.
• Correa Trapezoidal o en V: Tiene una mejor capacidad de tracción.
• Correa Trapezoidal o en V: El contacto con la polea se produce en los laterales.
• Correa Trapezoidal o en V: Pueden ser de flancos abiertos para mayor flexibilidad en diámetros pequeños.
• Correa Dentada o Síncrona: Transmiten potencia por arrastre.
• Correa Dentada o Síncrona: Garantizan sincronismo entre órganos conductor y conducido, y tienen mayor precisión de montaje.

Disposición de Correias

• Transmisión por correa abierta: Se emplea en árboles paralelos si el giro de estos es en el mismo sentido.
• Transmisión por correa cruzada: Se emplea en árboles paralelos, si el giro de estos es en sentido opuesto.
• Transmisión por correa semicruzada: Se emplea en árboles que se cruzan.
• Es fundamental que la correa esté suficientemente tensa para que la potencia transmitida no disminuya.

Ruedas de Fricción

• Ruedas de fricción: Son ruedas planas en contacto por presión.
• Ruedas de fricción: La fuerza de rozamiento entre las superficies permite el movimiento de rotación de un eje a otro.
• La relación de velocidades angulares se define por: Potencia transmitida = M₁ * W₁ = M₂ * W₂.

Definición y Tipos de Motores Térmicos

• Motor: Máquina que transforma energía (ej., calor a mecánica).
• Motores se clasifican según donde se realiza la combustión, su cinemática y la forma de renovación de la carga.

Clasificación según Combustión

• Combustión interna: Se produce dentro del motor
• Combustión externa: Se produce fuera del motor, empleando un líquido intermedio

Clasificación según Cinemática

• Alternativo: Combustible se quema dentro de la máquina.
• Rotativo: Movimiento de rotación

Clasificación según Renovación de Carga

• Motor de cuatro tiempos: El ciclo se realiza en 4 carreras de pistón.
• Motor de dos tiempos: El ciclo se realiza en 2 carreras de pistón.

Clasificación según Encendido

• Encendido por compresión: Ciclo diésel.
• Encendido provocado: Ciclo Otto o gasolina.

Motor Alternativo de Combustión Interna (MACI)

• Los gases de combustión empujan un émbolo dentro de un cilindro.
• El movimiento del émbolo hace girar el cigüeñal.
• Finalmente, se obtiene un movimiento de rotación mediante un mecanismo de manivela-corredera.

Motor de 2 Tiempos

• El ciclo de trabajo se realiza en solo 2 careras del pistón.
• Realiza el mismo trabajo en la mitad de tiempo que un motor de 4 tiempos.
• Esto supondría doble potencia para una misma cilindrada.

Encendido Provocado por Chispa (Motor Gasolina)

• La mezcla se realiza en el carburador, o mediante inyección en motores más modernos.
• La mezcla se homogeneiza durante las etapas de admisión y compresión.
• La ignición se provoca con una bujía.

Encendido por Compresión (Motor Diésel)

• Los motores diésel tienen un mayor rendimiento debido a una mayor relación de compresión.
• Solo hay aire en el cilindro durante la compresión.
• El combustible entra cuando el aire ya está comprimido y caliente.
• Las presiones de los productos de la combustión desplazan el pistón.

Combustibles

• La calidad de la gasolina se mide por los octanos (a más octanos, mayor poder).
• La calidad del gasóleo se mide por el número de cetanos (a más cetanos, menor retardo de encendido).
• Hay 3 tipos de gasóleo: automoción (A), maquinaria (B) y calefacción (C).
• Los tipos A y B tienen diferente color para evitar intercambios, siendo el B más barato.

Volante de Inercia

• Almacena energía en una fase del ciclo de trabajo alternativo.
• Cede la energía almacenada cuando el par motor ha cesado, para vencer el par resistente y permitir una mayor regularidad cíclica.

Características Técnicas de un MACI

• Carrera (L): Distancia entre el PMS (punto muerto superior) y el PMI (punto muerto inferior).
• Cilindrada (Vu): Volumen desplazado por el pistón entre el PMI y el PMS.
• Volumen de la cámara de combustión (Vc): Volumen entre la cabeza del pistón en el PMS y la culata
• Relación de compresión (Rc): Define el rendimiento térmico del motor (aumenta con la compresión).
• La formula de relación de compresión es Rc = (V + Vc) / Vc .

Geometría del Motor

• D > C: Motor supercuadrado
• D = C: Motor cuadrado
• D < C: Motor alargado

Rendimiento

• Es la relación porcentual entre la energía real aprovechada y la total aportada.

Distribución

• Correa de distribución: Transmite movimiento del cigüeñal al árbol de levas.
• Árbol de levas y su polea: Transmite movimiento de la correa a las válvulas.
• Rodillo tensor: Mantiene la tensión adecuada en la correa.
• Accionamiento de bomba de inyección: Inyecta carburante en la cámara de combustión.
• Cigüeñal: Sufre mayores tensiones durante el arranque y apagado, siendo el momento donde la correa suele romperse.

Turbo

• Aumenta la potencia del motor quemando más combustible aportando más aire.
• Es accionado por el flujo de gases de escape, por lo que no quita potencia.

Post-Enfriador (Intercooler)

• Enfría el aire comprimido por el Turbo.
• El aire frío permite quemar más combustible y aumentar la potencia.

Lubricación

• La lubricación es esencial para el funcionamiento del motor.
• Aumenta la eficiencia energética, disminuyendo las pérdidas por rozamiento y evitando el aumento de temperatura.
• Evita el contacto metal-metal en los pares cinemáticos.
• El aceite se pone en el cárter inferior y su viscosidad suele variar según la temperatura y condiciones de trabajo.

Refrigeración

• Elimina el exceso de calor generado en el motor.
• La temperatura normal suele estar entre 75 y 90 °C
• El radiador intercambia calor.
• El agua debe echarse con anticongelante.
• En la refrigeración tiene lugar: conducción, radiación, convección.

Esquema General de la Transmisión Aplicada

• El sistema de transmisión mecánica transmite el par motor desde el cigüeñal hasta los mandos finales
• Puede incluir elementos auxiliares para variar la relación de transmisión.

Embrague

• Conecta o desconecta el movimiento del eje motor con la transmisión.
• Es un acoplamiento temporal para solidarizar dos piezas y transmitir/desacoplar el movimiento.
• Puede ser embrague de fricción o embrague hidráulico.

Embragues de Fricción

• La transmisión del movimiento se realiza mediante el contacto de dos superficies rugosas.
• Una superficie es solidaria al eje del motor y la otra al eje conducido.
• Consta de un disco de embrague y un plato de presión.
• La presión sobre el plato se puede ejercer mediante muelles, diafragma o por fuerza centrífuga.
• Los embragues de diafragma tienen ventajas sobre los de muelles.

Embragues Hidráulicos

• La transmisión del movimiento se logra a través de un aceite.
• No existe una unión rígida entre los dos ejes.
• No válido para cajas de cambios manuales, mayor consumo y costo, necesidad de caja de cambios automática
• Ausencia de desgaste, vibraciones amortiguadas, arranque suave, bajo costo de mantenimiento

Convertidor de Par

• Similar a un embrague hidráulico.
• Aumenta por sí solo el par del motor y lo transmite.

Caja de Cambios

• Varia la relación de transmisión para adecuar el par motor a las condiciones cambiantes de trabajo.

Tipos de Caja de Cambios

• Cajas de cambio ordinarias: de engranajes desplazables o de sistemas de toma constante.
• Cajas de cambios de trenes planetarios (automática).

Caja de Transferencia

• Se compone de dos ruedas dentadas que engranan o se unen mediante una cadena.
• Transmite movimiento a otro eje.

Puente Trasero

• Par cónico: Transforma la rotación del motor en la de las ruedas.
• Diferencial: Permite diferentes velocidades en las ruedas (en las curvas).

Sistema de Dirección

• Orienta las ruedas directrices para girar el vehículo sin esfuerzo. Suele ser piñón-cremallera.
• Los tipos son: mecánica asistida e hidráulica.

Sistemas de Frenado

• Detiene o disminuye la velocidad de un cuerpo (generalmente un eje).
• Suele ser por fricción: cinta, disco y tambor.
• Accionamiento: mecánico, hidráulico, neumático o eléctrico.

Tren de Rodaje

• Parte del vehículo accionada por los mandos finales que se apoya sobre el terreno.
• Sus funciones principales son soportar el peso, transmitir el par motor, dirigir el vehículo y ayudar a la estabilidad.
• Pueden ser orugas/cadenas o neumáticos/ruedas

Orugas o Cadenas

• Rueda cabilla o motora
• Ruedas tensoras
• Rodillos de apoyo inferior
• Rodillos superiores
• Eslabones de cadena
• Tejas
• Elementos de fijación

Tejas

• Las tejas son los elementos que hacen contacto con el tren de rodaje y el terreno.
• Influyen sobre la flotación (puede regularse variando el ancho) y la tracción (depende de la penetración).
• Los mandos finales transmiten el par a las ruedas cabillas y se accionan con un motor hidráulico.

Neumáticos

• Banda de rodaje
• Flanco
• Hombro
• Talones o pestañas
• Carcasa

Estructura de Carcasa

• Hay dos tipos: estructura diagonal y estructura radial.
• Para la radial:
  • Cima estabilizada por una cintura compuesta de varias lonas y una carcasa radial.
  • En cuanto al esfuerzo lateral: mayor duración, capacidad a velocidades, menor consumo, mayor confort y más caros.

Dimensiones de los Neumáticos

• La sección del neumático viene dada por la relación H/SW.
• La relación H/SW también refleja la flotabilidad del neumático.
• Las secciones tipo son: estándar (0.95), base ancha (0.80) y extra ancha (0.65).
• Los beneficios de la serie 65 vs 80: menor presión para una mayor flotación, reduciendo daños en terreno y resistencia a rodadura.

Indicadores de Neumáticos

• Índice de velocidad: Marca la velocidad máxima que soporta en periodos largos.
• Índice de carga: Muestra la carga máxima que soporta.
• Tracción: Capacidad de detención en superficies de asfalto y cemento mojado.
• Temperaturas: Capacidad de disipar calor producido.

Profundidad de Dibujo en Neumáticos

• Cubiertas normales (N), cubiertas profundas (1.5 N) y cubiertas extra-profundas (2.5 N)
• A mayor espesor de la banda, mayor vida útil por desgaste, pero más riesgos por calentamiento.

Causas de Daños en Neumáticos

• Cortes e impacto: Se debe a la circulación por tajos mal cuidados.
• Alta generación de calor: Se debe a las condiciones anormales de trabajo o elección errónea de neumático.
• Un inflado incorrecto influye en la tracción, flotación y soporte de carga.

Selección de Neumáticos

• Se recurre al método TKPH (tonelada kilometro por hora).
• Se elige aquel neumático cuyo TKPH sea superior al requerido.
• Su cálculo será: TKPH = [(Carga en vacío + Carga cargado) / 2] * (Recorrido del ciclo * Nº de viajes) / Horas de trabajo