Sistemas de Frenos de un Automovil con Accionamiento Hidraulico

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Los componentes utilizados para tal demostración han sido básicos y son:

- 4 Cilindros de Simple Efecto.

- 1 Válvula 3/2 NC con Accionamiento mecánico por pedal y Retorno por Muelle.

- Líneas de Paso de fluido.

- 4 Válvulas Estranguladoras.

Conociendo los componentes utilizados pues se explicara por medio del programa el funcionamiento de cada componente. Los componentes son muy básicos y a la vez muy importantes y necesarios para nuestra investigación.

La Válvula 3/2 representara el Servofreno porque por ella será activada el sistema ya que contiene el pedal el cual da el inicio al frenado q retorna por un muelle que desactiva el sistema, esta misma Válvula representa también el cilindro maestro del sistema que es el encargado de distribuir el fluido por las cañerías que llegan a los Cilindro de Simple Efecto que representaran los cilindros que se accionan en cada neumático del Automóvil que se activaran cuando el conductor presione el pedal del freno ya sea para reducir la velocidad o para detener el automóvil o tenerlo de una forma estático haciendo del sistema de freno uno de los más importantes del Automóvil.

En el siguiente grafico observaremos la simulación y de forma activa e inactiva junto a sus diagramas obtenidos desde nuestro programa escogido para realizar tal trabajo.

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Figura 6: Sistema Simulado en Festo FluidSIM [7].

[pic 7]

Figura 7: Diagrama que representara el comportamiento del Sistema [7].

Así quedaría el Diagrama en total reposo o en otras palabras que no está activado o no se a presionado el pedal lo que produce que el fluido no pase por el las tuberías y no se accionen los cilindros.

3. Análisis y Resultados

3.1 Sistema en Reposo simulación sin Activar

Como primer punto tenemos un sistema hidráulico muy importante para el Automóvil y para la seguridad de sus ocupantes. En este punto tenemos el sistema inactivo representando los componentes de dicho sistema.

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Figura 8: Diagrama que representara el comportamiento del Sistema Inactivo [7].

En el Diagrama observamos como sus 4 cilindros no tiene ninguna deformación que muestre que el cilindro sea activado.

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Figura 9: Sistema Simulado en Festo FluidSIM [7].

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Como se puede apreciar en la gráfica de las figura 9, el sistema está inactivo ya que no sea presionado aun el pedal que manda la señal a los demás componentes.

3.2 Sistema activado un 15% en la Simulación

El Sistema de frenos es importante en el vehiculo por eso se tiene que hacer su respectivo chequeo en este punto tendremos el sistema activado ya que se presionara el pedal y así permitirá el paso del fluido por las cañerías activando el Sistema de freno a que se le llamaría Frenar o detener el Vehiculo.

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Figura 10: Diagrama que representara el comportamiento del Sistema Activo [7].

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En el Diagrama observamos como sus 4 cilindros tienen una mínima deformación eso quiere decir que el pedal está siendo presionado en un 15% lo que provoca que el fluido llegue a los cilindros y sea activado.

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Figura 11: Activación del pedal y paso de fluido hacia las Cañerías [7]

Como se puede apreciar en la líneas del diagrama de la figura 11 que los cilindros están recibiendo el fluido y que se ha activado en un 10% el sistema y observamos en la figura 6 como el fluido representado de línea azul en las cañerías conductoras de fluido transmiten el paso hacia los cilindros de cada neumático.

3.3 Sistema activado un 35% en la Simulación

Al momento que el ocupante o conductor presione el pedal dependiendo de la necesidad el fluido avanza hacia el cilindro del neumático para activarse e ir deteniendo el vehiculo en este caso tenemos el cilindro con su vástago en la mitad del recorrido ya que no se ha presionado totalmente el pedal.

[pic 12]

Figura 12: Diagrama que representara el comportamiento del Sistema Activo a mita de recorrido [7].

En el Diagrama observamos cómo sus 4 cilindros tienen una mínima deformación eso quiere decir que el pedal está siendo presionado en un 35% lo que provoca que el fluido llegue a los cilindros y el vástago ya salga.

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Figura 13: Activación del pedal y paso de fluido hacia las Cañerías [7].

Como se puede apreciar en la líneas del diagrama de la figura 13 que los cilindros están recibiendo el fluido y que se ha activado en un 35% el sistema y observamos en la figura 8 como el fluido representado de línea azul en las cañerías conductoras de fluido transmiten el paso hacia los cilindros y estos a la vez ya se encuentran activados ya que el vástago ha salido activando el freno en cada neumático.

3.4 Sistema activado al 100% en la Simulación

En este punto observaremos como el cilindro tiene su vástago totalmente afuera ya que se ha activado totalmente el sistema y se a presionado al 100% el pedal lo que hace que el vehiculo este detenido totalmente.

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Figura 14: Diagrama que representara el comportamiento del Sistema Activo al 100%del recorrido [7]

En el Diagrama observamos cómo sus 4 cilindros tienen una deformación que llega a originarse un pico y esto es porque el pedal está siendo presionado al 100% lo que provoca que el fluido llegue a los cilindros y el vástago salga completamente y el sistema de frenos sea activado deteniendo el vehiculo.

[pic 15]

Figura 15: Activación del pedal