Transmisiones de Potencia - UNLP
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Transmisiones de Potencia
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Objetivos:
• Conocer los conceptos básicos que definen las transmisiones de potencia: eficiencia y relación de transmisión.
• Analizar los diferentes tipos de transmisiones que se presentan actualmente en las máquinas agrícolas al punto de reconocer sus posibles aplicaciones, oportunidades y limitaciones de uso.
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Tipos de transmisiones
Transmisión por correas y poleas:
• Poleas y correas planas
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• Correas y poleas trapezoidales (Sección en V)
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Mecanismos de transmisión de velocidad variable: (variadores de velocidad)
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Transmisión por Cadenas y ruedas dentadas
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Cadenas transportadoras
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Engranajes de dientes rectos
Transmisión de Potencia por ruedas dentadas
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Engranajes Helicoidales
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Engranajes Cónicos
dientes helicoidales
dientes rectos
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CONCEPTOS BÁSICOS
1 MOTOR 2 CONDUCIDO
Vt1 = Vt2
2 . . rm . nm = 2 . . rc . nc
Dm . nm = Dc . nc
rt = nm / nc = Dc / Dm
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nm
ni
ns
Relación de transmisión
rt = nm / nc
rtm-i = nm / ni
rti-s = ni / ns
rtt = rtm-i * ni / (ni / rti-s)
rtt = nm / ns
rtt = rtm-i * rti-s
CONCEPTOS BÁSICOS
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t = Nc / Nm < 1
tm-i = Ni / Nm
ti-s = Ns / Ni
tt = ti-s * Ni / (Ni / tm-i)
tt = Ns / Nm
tt = ti-s * tm-i
Nm
Ni
Ns
Rendimiento o eficiencia de la transmisión
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N = Pm . n /Kte
Pm = N . Kte / n
Pmc / Pmm = (Nc . Kte / nc) / (Nm . Kte / nm)
Pmc / Pmm = Nc . nm / Nm .nc = (Nc/Nm) . (nm/nc)
Pmc / Pmm = t . rt nm / nc = rt
Pmc = t . rt . Pmm Nc / Nm = t
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Pm= F. r
Feje = Pme
r
Feje = Pmm . rtt . tt
r
Vt = ω r = 2 . . nrueda r
Vt = 2 . . r . nm / 60 . rtt
F
r
PM
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Transmisión por engranaje
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Vt1 = Vt2
ω rm = ω rc
2 . . rm . nm = 2 . . rc . nc
. Dpm . nm = . Dpc . nc
p . zm . nm = p . zc . nc
zm . nm = zc . nc
rt = nm / nc = zc / zm
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Relación de transmisión y sentido de giro
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Relaciones de transmisión
Velocidad de avance
25-40 km/h
5-10 km/h
< 4 km/h
Radio rueda: 0,8 m
Longitud recorrida /vuelta: 2. . 0,8
5 m
Velocidad (km/h): 30 18 9 6 3
Régimen de giro rueda: (rev/min): 100 60 30 20 10
Motor: 2000 v/min
Relaciones
20 1
33 1
67 1
100 1
200 1
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Motor y transmisión
Radio rueda. 0.8 m
Motor: 2000 rev/min
Relaciones:
20 1
33 1
67 1
100 1
200 1
Velocidad (km/h): 30 18 9 6 3
Par transmitido ruedas (kg m): 600 999 2010 3000 6000
Velocidad de avance
30 kg m
Tractor de 85.5 CV (motor)
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1.- Embrague.
2.- Reductor de 3 marchas hacia
delante y 1 hacia atrás.
3.- Caja de cambios de 5 marchas.
4.- Diferencial.
5.- Reducción final.
6.- Reducción para la toma de fuerza.
7.- Toma de fuerza.
1.- Embrague 2.- Reducción primario-intermediario 3.- Reductora 4.- Caja de cambios 5.- Diferencial
6.- Reducción final
7.- Toma de fuerza
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Embrague
«La misión del embrague es conectar o desconectar el movimiento del motor a la caja de cambios».
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Tipos de embragues
• De fricción: Unión de dos piezas que al adherirse forman el efecto de una sola.
• Hidráulicos: Utilizan como elemento de unión el aceite.
• Electromagnéticos: Menos usados. Se basan en los efectos de acción de campos magnéticos.
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Embrague monodisco
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Embrague monodisco (funcionamiento)
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Embrague doble disco
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Los dos discos están embragados
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La TPP sigue embragado y el eje primario de caja de
cambios está desembragado
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Todo desembragado
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Embrague hidraúlico
Es un mecanismo de transmisión para vehículos pesados,
que va intercalado entre la caja de cambios y el embrague
mecánico (en el caso de que éste exista).
EMBRAGUE HIDRAULICO con CONVERTIDOR DE PAR.-
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Embrague hidrodinámico
Amortiguación de vibraciones
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Embrague multidisco de accionamiento hidráulico
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Caja de cambios Objetivos:
Liberar el accionamiento continuo del embrague
Invertir el sentido de avance
No tener que detener el vehículo para cambio de marcha
( cambio sincronizado) atención!!
No desembragar al seleccionar otra marcha (cambio bajo carga)
Modificar el PM y nm.
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1
2 34'
6
5
4
3'2'
1.- Eje estriado con engranajes cilíndricosde dientes rectos desplazables.
2-2'.- Primera reducción.
3-3'.- Segunda reducción.4-4'.- Reducción para conexión al
primario de la caja de camibos.
5.- Eje liso con engranajes cilíndricos dedientes rectos fijos en él.
6.- Eje de salida de reductora.
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marcha atrás
3ª marcha
2ª marcha1ª marcha
4ª marcha
1
1' 23
45
6
9
7
8
6'5'4'
2'3'
1ª 2ª 3ª 4ª M.A.
1-1'.- Reducción Primario-intermediario.
2-2'.- Reducción correspondiente a 1ª marcha.3-3'.- Reducción correspondiente a 2ª marcha.4-4'.- Reducción correspondiente a 3ª marcha.5-5'.- Reducción correspondiente a 4ª marcha.6-6'.- Reducción correspondiete a marcha atrás.7.- Piñón inversor.8.- Eje secundario estriado.9.- Eje intermediario liso.
Punto muerto
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marcha atrás
3ª marcha
2ª marcha1ª marcha
4ª marcha
1
1' 23
45
6
9
7
8
6'5'4'
2'3'
1ª 2ª 3ª 4ª M.A.
1-1'.- Reducción Primario-intermediario.
2-2'.- Reducción correspondiente a 1ª marcha.3-3'.- Reducción correspondiente a 2ª marcha.4-4'.- Reducción correspondiente a 3ª marcha.5-5'.- Reducción correspondiente a 4ª marcha.6-6'.- Reducción correspondiete a marcha atrás.7.- Piñón inversor.8.- Eje secundario estriado.9.- Eje intermediario liso.
Punto muerto
marcha atrás
3ª marcha
2ª marcha1ª marcha
4ª marcha
1
1' 23
45
6
9
7
8
6'5'4'
2'3'
1ª 2ª 3ª 4ª M.A.
1-1'.- Reducción Primario-intermediario.
2-2'.- Reducción correspondiente a 1ª marcha.3-3'.- Reducción correspondiente a 2ª marcha.4-4'.- Reducción correspondiente a 3ª marcha.5-5'.- Reducción correspondiente a 4ª marcha.6-6'.- Reducción correspondiete a marcha atrás.7.- Piñón inversor.8.- Eje secundario estriado.9.- Eje intermediario liso.
Punto muerto
marcha atrás
3ª marcha
2ª marcha1ª marcha
4ª marcha
1
1' 23
45
6
9
7
8
6'5'4'
2'3'
1ª 2ª 3ª 4ª M.A.
1-1'.- Reducción Primario-intermediario.
2-2'.- Reducción correspondiente a 1ª marcha.3-3'.- Reducción correspondiente a 2ª marcha.4-4'.- Reducción correspondiente a 3ª marcha.5-5'.- Reducción correspondiente a 4ª marcha.6-6'.- Reducción correspondiete a marcha atrás.7.- Piñón inversor.8.- Eje secundario estriado.9.- Eje intermediario liso.
Punto muerto
marcha atrás
3ª marcha
2ª marcha1ª marcha
4ª marcha
1
1' 23
45
6
9
7
8
6'5'4'
2'3'
1ª 2ª 3ª 4ª M.A.
1-1'.- Reducción Primario-intermediario.
2-2'.- Reducción correspondiente a 1ª marcha.3-3'.- Reducción correspondiente a 2ª marcha.4-4'.- Reducción correspondiente a 3ª marcha.5-5'.- Reducción correspondiente a 4ª marcha.6-6'.- Reducción correspondiete a marcha atrás.7.- Piñón inversor.8.- Eje secundario estriado.9.- Eje intermediario liso.
Punto muerto
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marcha atrás
3ª marcha
2ª marcha1ª marcha
4ª marcha
1
1' 23
45
6
9
7
8
6'5'4'
2'3'
1ª 2ª 3ª 4ª M.A.
1-1'.- Reducción Primario-intermediario.
2-2'.- Reducción correspondiente a 1ª marcha.3-3'.- Reducción correspondiente a 2ª marcha.4-4'.- Reducción correspondiente a 3ª marcha.5-5'.- Reducción correspondiente a 4ª marcha.6-6'.- Reducción correspondiete a marcha atrás.7.- Piñón inversor.8.- Eje secundario estriado.9.- Eje intermediario liso.
Punto muerto
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CAJA DE CAMBIOS CON ENGRANAJES EN TOMA CONSTANTE
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Cambio sincronizado
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Funcionamiento del sincronizador
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•Velocidades (4) con sincronización
Gama lenta
Gama media
Gama rápida
4ª 3ª2ª 1ª V
L M
Gamas - Lenta de 1,7 a 5 km/h - Media de 4.0 a 12 km/h - Rápida de 10.0 a 30.0-40.0 km/h
Caja de cambios básica
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Gama lenta
Gama media
Gama rápida
4ª 3ª2ª 1ª
V
L
M
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(ejes paralelos)
Caja de cambios bajo carga
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Funcionamiento de un sistema planetario simple
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![Page 52: Transmisiones de Potencia - UNLP](https://reader031.fdocumento.com/reader031/viewer/2022012413/616dc7c57b25e46eed137555/html5/thumbnails/52.jpg)
Planetario simple
satélites satélites
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DIFERENCIAL Y REDUCCIÓN FINAL
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BLOQUEO DEL DIFERENCIAL
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REDUCTORES (MANDOS) FINALES
PERMITEN REDUCIR LA VELOCIDAD DE LAS RUEDAS MOTRICES DE UN
TRACTOR Y MULTIPLICAR EL PM
EN CASCADA
• ENGRANAJES DE DIENTES RECTOS
• MÁXIMO CONTACTO DE SUPERFICIE ENTRE DIENTES
• LIMITADOS A BAJOS REGIMENES DE VUELTAS (RUIDO Y FATIGA)
• VENTAJAS EN TRACTORES ALTOS
EPICICLOIDALES
• CORONA EXTERNA
• REPARTE EL PAR MOTOR EN LOS SATÉLITES DE TOMA CONTINUA
• VENTAJAS: PRESENTA EL EJE CENTRADO Y LA DISTRIBUCIÓN DE
FUERZA ES EQUILIBRADA
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REDUCTOR FINAL “EN CASCADA”
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TOMA DE POTENCIA (TPP)
* SE UTILIZAN CON EL TRACTOR DETENIDO O EN MOVIMIENTO
* EL PAR MOTOR GENERADO SE “REPARTE” ENTRE LA TRACCIÓN
DEL TRACTOR Y LO REQUERIDO POR LA MÁQUINA ACCIONADA
* ESTÁN NORMALIZADAS EN LONGITUD, DIÁMETRO, TAMAÑO,
NÚMERO DE ESTRÍAS, ALTURA Y RPM 540-1000
“EJE DE SALIDA DE POTENCIA QUE PERMITE TRANSMITIR P.M. Y RÉGIMEN
A OTRAS MÁQUINAS ARRASTRADAS”
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TIPOS DE ACCIONAMIENTO DE LA TDP
ANTIGUAMENTE EXISTÍAN TRES TIPOS
1- DEPENDIENTE (EJE PRIMARIO, EMBRAGUE MONODISCO)
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2- SEMIDEPENDIENTE (VOLANTE , EJE HUECO EMBRAGUE DOBLE DISCO)
3- INDEPENDIENTE (VOLANTE, EMBRAGUE INDEPENDIENTE)
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