Tren Fuerza - S.1 Introducción

Transmisión HIDROSTÁTICA

Componentes del Tren de Fuerza Mando Hidrostático

Tren de fuerza de mando hidrostático

Motor: Suministra potencia al equipo y las bombas

Bomba hidráulica: Produce flujo de fluido para accionar los motores

Motor hidrostático: Suministra potencia a la transmisión o mando final

Transmisión: Controla la velocidad de salida, dirección y par

Diferencial: Transmite potencia al mando final y ruedas, y permite que cada rueda gire independientemente

Mando Final: Conecta potencia a ruedas y cadenas

Mecanismo de Tracción: Impulsa la maquina a través de ruedas o cadenas

Características de la transmisión Hidrostática

Velocidad limitada por las perdidas en el sistema.

No se requiere caja de transmisión.

Se logran velocidades constantes.

El motor no se detiene a pesar de sobrecargas

Aplicaciones

953C

Bomba hidráulica

Tractores sobre orugas

Excavadoras.

Palas hidráulicas

Cargadores frontales

Motor diesel

Motor hidrostático

Mecanismo de tracción

Mando final

Tren de Fuerza Mecánico

910G

Componentes del Tren de Fuerza Mecánico

Componentes del Tren de Fuerza Mando Eléctrico CC

Motor: Suministra potencia al equipo y acoplamiento

Acoplamiento: Conecta potencia del motor al tren de fuerza

Transmisión: Controla la velocidad de salida, dirección y par

Diferencial: Transmite potencia al mando final y ruedas, y permite que cada rueda gire independientemente

Mando Final: Conecta potencia a ruedas y cadenas

Mecanismo de Tracción: Impulsa la maquina a través de ruedas o cadenas

Consiste básicamente de un generador principal, accionado por un motor diesel, creando una corriente eléctrica, la que es enviada a las ruedas motrices, las que giran y mueven el equipo.

Tren de fuerza mecánico

Motor: Suministra potencia al equipo

Generador CA: Convierte la potencia mecánica del motor en electricidad

Rectificador: Convierte la CA en CC

Excitador de campo: Controla la velocidad de los motores eléctricos

Motores CC: Suministra la potencia al mando final

Mando Final: Conecta potencia a ruedas

Mecanismo de Tracción: Impulsa la maquina a través de ruedas

Componentes del mando eléctrico CC

Características de la Transmisión Mecánica

Bastante eficiente

Economía de combustible

El motor se apaga ante sobrecargas

Main Alternator Cutaway

Rectificador e inversor

CAMIONES FUERA DE CARRETERA DE MANDO ELECTRICO: Capacidades desde 115 Ton hasta 290 Ton.

Generador de CA

Motor Diesel

G.E. GTA-25 alternator

Dual Impeller in line blower

Motor DC

Mando Final

Características de la Servotransmisión

Servotransmision hidraulica

Aplicaciones

Menos eficiente, perdidas por calor.

Menor economía de combustible

El motor no se apaga ante sobrecargas.

Se tiene una multiplicación de torque.

Tractores Sobre Orugas (antiguos)

Vehiculos de Turismo

Tractocamiones

Camiones

Buses

Volquetes

Componentes del Tren de Fuerza Mando Eléctrico CA

Motor: Suministra potencia al equipo

Generador CA: Convierte la potencia mecánica del motor en electricidad

Rectificador: Convierte la CA en CC

Inversor de CC a CA variable: Controla la velocidad de los motores

Motores CA: Suministra la potencia al mando final

Mando Final: Conecta potencia a ruedas

Mecanismo de Tracción: Impulsa la maquina a través de ruedas

Componentes del mando eléctrico CA

Aplicaciones

Casi la mayoría de maq. de eq. Pesado.

Tractores sobre orugas y sobre ruedas.

Cargadores frontales.

Camiones mineros

Retroexcavadoras

D11R

ST 700

924G

principios del tren de Fuerza

Función del Tren de Fuerza

Convertidor / Divisor de Par

Multiplicación de par

Amortiguación de impactos

Reducción de rpm

Transmisión

Reducciones múltiples

Cambio de sentido

Diferencial

Cambio de dirección

Velocidades distintas en las ruedas

• Conectar y desconectar la potencia del motor
• Modificar la velocidad y la dirección (retroceso)
• Modificar el par
• Regular la distribución de potencia a las ruedas de impulsión
• Desplazar el equipo

Transmisión.

Se le llama transmisión al conjunto de bandas cadenas o engranes que sirven para comunicar fuerza y movimiento desde un motor hasta su punto de aplicación.

Ejes cardanicos

Mando Final

Reducción simple

Doble reducción

TREN DE FUERZA

Relación de Transmisión

¿Y como se aplica esto en un Vehículo?

Cuando un objeto se encuentra estacionario se requiere de la aplicación de una fuerza para ponerlo en movimiento.

Es la proporción entre el número de dientes de un engrane en comparación con su pareja de trabajo.

En la figura tenemos una relación de 2:1 en donde el engranaje motor dará dos vueltas para que el engranaje conducido gire sólo una.

Debemos saber que existe algo llamado inercia y que se puede manifestar de dos maneras distintas: la inercia estática y la inercia dinámica.

Sesión 1

N1 x Z1 = N2 x Z2

Dicha fuerza deberá ser superior al peso del objeto pues de otra manera no podrá moverlo, es decir, no podrá sacarlo de su inercia estática.

A un automóvil parado deberemos aplicarle entonces una fuerza superior a su peso a fin de hacerlo rodar, pero una vez iniciado el movimiento y en la medida que se incremente la velocidad de rodaje, se requerirá cada vez menos fuerza para seguirlo acelerando.

ABC - Caterpillar

Inercia estática

Inercia Dinámica

La inercia es la tendencia de los cuerpos a mantenerse en el estado en que se encuentran

Concepto de Trabajo y Potencia

Torque o Par

Concepto de Trabajo y Potencia

TRABAJO

POTENCIA

Para que la torsión exista se requieren 2 fuerzas (par), que se ejercen en sentido opuesto. Ver la figura.

Si movemos un cuerpo con la fuerza de un kilógramo para que recorra 1 metro, estamos efectuando un trabajo de 1 kg x metro.

La potencia se expresa como el trabajo efectuado durante un lapso de tiempo. Mientras más rápido se realiza el trabajo la potencia que se desarrolla es mayor. Su unidad de medida es Horsepower (HP).

¿Y si el trabajo es circular?

Cuando se realiza trabajo y la trayectoria es circular, como es el caso de un motor, el cálculo del trabajo se expresa: Trabajo = Fuerza x 2¶r, donde ¶ es una constante (3,1416) y r es el radio de giro.

El par o torque es un número que expresa el valor de la fuerza de torsión. Se expresa en kilos x metros. Es decir, si ejercemos una fuerza de 1 kilo con un brazo de 1 metro el torque o par será de 1 kilo x metro (1 kilográmetro).

1 HP es igual a levantar 1 libra a 550 pies de altura en 1 segundo.

La potencia en términos generales, expresa la capacidad para ejecutar un trabajo en el menor tiempo posible.

Torque es la fuerza con la cual se gira un objeto.

Los trenes de fuerza pueden clasificarse en tres tipos básicos:

Mecánicos

Hidráulico

Eléctricos

Introducción al Tren de Potencia