Análisis Comparativo entre sistemas de frenos ABS Y Convencional, para determinar la eficiencia de frenado en vehículos livianos de 1300cc (original) (raw)
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Este estudio tiene como finalidad rediseñar un disco de freno ventilado a un disco hiperventilado para comparar las diferencias de temperatura y distancias de frenado, para ello se instaló un sistema de monitoreo en el vehículo, que consistió en la implementación de dos sensores de temperatura ubicados cerca de cada disco y una tarjeta de adquisición de datos. Con la implementación de los discos hiperventilados se pudo disminuir la temperatura generada por la fricción del frenado. Se realizó el monitoreo de valores de temperaturas que se producen entre los discos al momento de frenar. Para obtener los valores de temperaturas de los discos de frenos, se realizaron pruebas de ruta con diferentes tipos de discos: discos ventilados en las dos ruedas frontales, discos hiperventilados en las dos ruedas frontales y discos mixtos. En los discos mixtos van un disco ventilado en rueda delantera derecha y uno hiperventilado en rueda delantera izquierda. Mediante visualización de datos en tiempo en los discos de freno se pudo concluir que los hiperventilados poseen una mejor disipación de calor ya que presentan una mejor ventilación. A partir de todos los resultados de las pruebas de rutas obtenidas, se pudo visualizar el comportamiento de temperatura en los discos al momento de frenar y se evidenció que los discos hiperventilados tienden a calentarse menos que los normales, llevando con esto a disminuir el tiempo y distancia de frenado.
Este artículo presenta un análisis de la eficiencia del frenado regenerativo en condiciones reales de conducción y en diferentes geografías de carretera. Se identificaron los factores que afectan o benefician a la recuperación de energía, estos son: el peso del vehículo, el par, la velocidad, la inclinación de la calzada y el tiempo de frenado; no obstante, no se consideraron los modos de conducción deportivo y Eco debido a que se optó por un mismo ritmo de conducción en las diferentes rutas. Estos resultados pretenden colaborar con datos reales de regeneración de energía y ayudar a los investigadores, académicos e ingenieros de automoción, a mejorar la eficiencia de este sistema. En el proceso de conducción, el estado de carga (SOC), la velocidad, torques y la geografía de la carretera afectan a la eficiencia del frenado regenerativo, ya que conducir un vehículo por una carretera con una geografía irregular lo expone a factores físicos agresivos, lo que reduce considerablemente su autonomía energética. Se determinaron los principales aspectos de la recuperación y la eficiencia del frenado regenerativo mediante análisis de datos cuantitativos, dando como resultado superficies y curvas experimentales, que presentan el rendimiento de la corriente y la desaceleración durante el frenado del vehículo. Así, se demuestra que la eficiencia de recuperación de energía durante el frenado es de un 78 % considerando la baja autonomía del vehículo eléctrico.
En este estudio, se pretende comparar, a partir de la geometría de las palancas de freno y de los balancines, los sistemas de freno accionados por cable más empleados en bicicletas de uso público, denominados Cantilever y V-Brake, con el objeto de plantear modelos matemáticos para ambos sistemas que permitan determinar la carga teórica promedio que se trasmite a la zapata de freno, a partir de aplicar una carga normalizada sobre la palanca de freno. Asimismo, para verificar los resultados teóricos, se efectuaron ensayos de frenado en seco con las configuraciones mencionadas, evaluando la capacidad de frenado tanto cuando se emplean los sistemas delantero-trasero en forma simultánea, como así también cuando sólo se aplica el sistema de freno trasero. Los resultados de la comparación teórica, ponen en evidencian que los sistemas de freno V-Brake trasmiten al patín de freno una fuerza más de dos veces superior a la generada por los sistemas Cantilever. A su vez, los resultados experimentales de las pruebas de frenado confirman los resultados teóricos, por cuanto las distancias de frenado promedio de bicicletas dotadas con sistemas de freno Cantilever resultan entre 1,9 a 2,6 veces mayores a las obtenidas con bicicletas con sistemas V-Brake, cuando se emplean los sistemas delantero-trasero y sólo trasero respectivamente. Además, los resultados experimentales indican que las bicicletas con sistemas de freno Cantilever no cumplen los requisitos de frenado de la norma IRAM 40020, mientras aquellas con sistemas V-Brake si cumplen.