Conceptos básicos: par, potencia

¿Qué es la potencia? Freno dinamométrico

Fuerza

fuerza de impulsión de tracción

Medida de la fuerza

Doc. Fiatagri

Trabajo: fuerza aplicada por distancia (en la dirección de la fuerza) Potencia: el trabajo, o transferencia de energía, realizado por unidad de tiempo. “mide la rapidez con que se realiza el trabajo” Otros “usos”: En electricidad, un circuito eléctrico con una resistencia. Hay que realizar una determinada cantidad de trabajo para mover las cargas eléctricas a través de la resistencia. Para moverlas más rápidamente (aumentar la corriente que fluye por la resistencia) se necesita más potencia. Udes. de potencia: Udes. de energía / udes. de tiempo. S. I.: vatio (1 julio de trabajo por segundo). CV: 746 vatios (0,75 kW) Rotacional: Giro sobre sus ejes: y la fuerza se transforma en momento Traslacional: Movimiento por líneas rectas

Cálculo de la potencia traslación

rotación

fuerza

velocidad

par

régimen

Cálculo de la potencia Movimiento de traslación: Potencia (CV) = Fuerza (kg) x Velocidad (km/h) / 270 Potencia (kW) = Fuerza (daN) x Velocidad (km/h) / 360 Movimiento de rotación: Potencia (CV) = Par (kg m) x Régimen (rev/min) / 716.2 Potencia (kW) = Fuerza (daN m) x Régimen (rev/min) / 955

Potencia = Fuerza x Velocidad

Doc. Fiatagri

Doc. Fiatagri

Sin desplazamiento: potencia 0

Doc. Fiatagri

Un “Caballo de Vapor” (CV)

Doc. Fiatagri

Par Motor EI par motor de un vehículo crea la fuerza (fuerza de impulsión de tracción) para girar las ruedas motrices cuando el vehículo es impulsado y empujado hacia adelante. Por ejemplo, Si se desea girar un perno con una llave, la fuerza considerada necesaria para girar el perno es el par. En este caso, el par motor (torque) es la fuerza aplicada multiplicada por la distancia desde el centro del perno al punto donde se aplica la fuerza.

Para aumentar el par motor: O una llave más grande, o mayor fuerza a la llave. En el motor, la fuerza aplicada a la llave corresponde a la fuerza de combustión aplicada en los pistones. El radio de la llave corresponde a la longitud del brazo del cigüeñal (1/2 de la carrera del pistón). La curva de motor ofrece sus características. El motor de un camión, tractor, es un motor de baja velocidad, mientras que el motor de un deportivo es motor de alta velocidad

El par motor

Doc. Fiatagri

PAR MOTOR: Se obtiene a través del banco de ensayo. Cuando la masa a cierta distancia se equilibre con el par del motor

Doc. Fiatagri

Calcular el par y la potencia si: h= 141,65 mm; Valor medido en el ensayo de L = 30 mm; m = 2,5 kg. Velocidad de giro del motor: 2300 rpm

Me = m * (h + L) * g = 2,5 kg* 0.17165 m* 9,81 m/s2 = 4.2 Nm Potencia: Ne = Me * ω = 4.2 Nm* 240.85 rad/s = 1011.6 W = 1 kW ω, velocidad angular = 2πn/60 = 240,85 rad/s, n = 2300 rpm

EFICIENCIA: es la calidad con la que una máquina realiza su trabajo. Los sistemas mecánicos siempre operan con pérdidas debido a la fricción. El trabajo útil siempre es menor que el trabajo total realizado por esa máquina. A la relación entre estos dos trabajos realizados se le conoce como Eficiencia (η). Ya sea en términos de trabajo como en términos de potencia, la salida siempre es menor que la entrada (eficiencia < 1)

Desde el par motor hasta la fuerza de tracción

Fuerzas actuantes

Un tractor tiene como función principal proporcionar tiro Tiro: cociente entre la fuerza de tracción (o arrastre) y el peso del vehículo Fuerza de tracción: Fd es la fuerza disponible en la barra de tiro y es igual a la diferencia del esfuerzo de tracción F desarrollado por los órganos de rodadura y la fuerza resistenteFd = F − ∑ R Fuerzas resistentes: resistencia interna de órganos de rodadura, resistencia en la interacción vehículo-terreno, obstáculos, resistencia aerodinámica

Resistencias en el vehículo

μ=1 en asfalto seco μ=1/2 en asfalto muy húmedo μ=1/4 en hielo o similar

Neumático: deformación, deslizamiento

Ensayos de los motores de C.I. „

Objetivos. • Determinar el comportamiento (Par, régimen, potencia, consumo de combustible) en todas las condiciones de funcionamiento

„

Método: Ensayo al freno

Combustible (L/h) M, w Freno

Motor Bancada

Ensayos de los motores de C.I. • Frenos: •Mecánicos (Prony)

¿N?

•Eléctricos •Hidráulicos ¿M? L

M = F•L N = M•w

F