Modelización del comportamiento de un diferncial LSD DREXLER de un vehículo tipo monoplaza

León Ramalle, Andrés (2014). Modelización del comportamiento de un diferncial LSD DREXLER de un vehículo tipo monoplaza. Tesis (Master), E.T.S.I. Industriales (UPM).

Descripción

Título: Modelización del comportamiento de un diferncial LSD DREXLER de un vehículo tipo monoplaza
Autor/es:
  • León Ramalle, Andrés
Director/es:
  • Paez Ayuso, Francisco Javier
Tipo de Documento: Tesis (Master)
Título del máster: Ingeniería Industrial
Fecha: Septiembre 2014
Materias:
Escuela: E.T.S.I. Industriales (UPM)
Departamento: Ingeniería Mecánica
Licencias Creative Commons: Reconocimiento - Sin obra derivada - No comercial

Texto completo

[img]
Vista Previa
PDF (Document Portable Format) - Se necesita un visor de ficheros PDF, como GSview, Xpdf o Adobe Acrobat Reader
Descargar (5MB) | Vista Previa

Resumen

El trabajo de fin de máster “Modelización del comportamiento de un diferencial LSD Drexler de un vehículo tipo Monoplaza” que se presenta en este documento se ha realizado en el ámbito de la competición Fórmula SAE y trata del monoplaza UPM12C, desarrollado por el equipo UPM Racing durante la temporada 2014-2015. El objetivo principal de este trabajo de fin de máster es el de la comprensión, análisis y modelización del diferencial LSD Drexler que forma parte del sistema de transmisión del monoplaza UPM12C. Se ha elegido este caso de estudio debido al interés en la mejora del desarrollo y el modelaje de este elemento que ofrece una serie de distintas configuraciones que regulan el comportamiento del diferencial cuyo análisis nos permite mejorar el comportamiento del monoplaza según sean las características del trazado y del piloto. Para el cumplimento de los objetivos impuestos a este TFM, se han realizado una serie de análisis del comportamiento del diferencial durante los distintos procesos o etapas que se dan en el transcurso del ensayo realizado, para de esta forma obtener unos resultados que permitan configurar el diferencial de la manera más óptima mejorando lo posible la eficiencia global del vehículo. El diferencial LSD Drexler estudiado posee la característica de que incorpora las ventajas derivadas de un diferencial bloqueado, el par a transmitir a cada rueda es diferente y las ventajas de un diferencial libre, es decir, que las ruedas del eje trasero pueden girar a diferentes velocidades de rotación. Debido a esto el diferencial LSD Drexler se puede comportar como un diferencial bloqueado, como diferencial de deslizamiento limitado o un diferencial libre, según sean las necesidades que se encuentran durante la conducción del monoplaza. Cuando se comporta como un diferencial de deslizamiento limitado, existe la posibilidad de elegir entre tres configuraciones diferentes que limitan la diferencia de par transmitido entre las dos ruedas motrices del eje trasero del monoplaza. En cuanto a la metodología a seguir es la siguiente: Revisión bibliográfica. -Planteamiento del problema. -Implementación del problema en el software utilizado. -Análisis de resultados. -Conclusiones. -Como señales de entrada se han utilizado: -Aceleración lateral del vehículo. -Aceleración longitudinal del vehículo. -Velocidad del vehículo. -Tiempo de ensayo. -Parámetros geométricos y dinámicos del monoplaza. -Dichas señales de entrada han sido filtradas previamente a su implementación en Matlab, a través de un filtro de paso bajo Butterworth, el cual elimina los ruidos procedentes de los instrumentos de medida utilizados. Una vez finalizada la etapa de revisión bibliografía se han realizado unos análisis de la dinámica lateral y longitudinal que se dan sobre el vehículo. Dichos análisis nos ofrecen una serie de fórmulas que describen las fuerzas y momentos que se dan sobre el vehículo desde el punto de vista de la dinámica lateral y de la longitudinal. Posteriormente se ha creado un código de Matlab que nos ofrece el valor de la fuerza normal sobre cada rueda del monoplaza para poder de poder obtener los momentos máximos resultantes en rueda que permite la adherencia en cada momento del ensayo realizado. Una vez se han obtenido los momentos máximos que permite la adherencia, el siguiente paso realizado ha sido calcular un parámetro que se llama BIAS RATIO, que corresponde a la relación entre el par en la rueda más cargada y el par en la rueda menos cargada para cada punto del ensayo. Dicho parámetro se ha obtenido para conocer que configuración que permite el diferencial es más óptima según sea el valor de éste, ya que dependiendo la configuración elegida el valor del BIAS RATIO máximo varía. Observamos que el valor del BIAS RATIO cambia según estemos en un proceso de aceleración o uno de retención o frenado. Una vez calculados los valores del BIAS RATIO para aceleración y para frenado o retención, se han aplicado métodos de análisis estadístico para averiguar que configuración es la más óptima según los valores del BIAS RATIO. Por último se han dado una serie de directrices que ayudan a elegir la configuración óptima del diferencial según sea el tipo de trazado y las características del piloto disponible. Como conclusiones principales derivadas de la realización de este trabajo de fin de máster, destacamos la importancia que tiene la comprensión y el modelaje de este elemento en cuanto a la mejora de la configuración inicial del monoplaza y su influencia en la mejora del rendimiento del mismo durante la competición.

Más información

ID de Registro: 44351
Identificador DC: http://oa.upm.es/44351/
Identificador OAI: oai:oa.upm.es:44351
Depositado por: Biblioteca ETSI Industriales
Depositado el: 11 Ene 2017 08:03
Ultima Modificación: 11 Ene 2017 08:03
  • Open Access
  • Open Access
  • Sherpa-Romeo
    Compruebe si la revista anglosajona en la que ha publicado un artículo permite también su publicación en abierto.
  • Dulcinea
    Compruebe si la revista española en la que ha publicado un artículo permite también su publicación en abierto.
  • Recolecta
  • e-ciencia
  • Observatorio I+D+i UPM
  • OpenCourseWare UPM