REVISTA DE INGENIERIA DYNA

Palabras clave:

frenos neumáticos, tiempo de respuesta, vehículos remolcados, simulación numérica, métricas de validación, air brakes, pneumatic brakes, response time, towed vehicles, numerical simulation, validation metrics

Tipo de artículo:

ARTICULO DE INVESTIGACION / RESEARCH ARTICLE

Sección:

ARTICULOS DE INVESTIGACION / RESEARCH ARTICLES

El principal sistema que garantiza la seguridad de un vehículo en la carretera es el sistema de frenos, que debe detener al vehículo en la mínima distancia posible, con el menor esfuerzo por parte del conductor, quien a su vez debe conservar el control y la capacidad de funcionamiento del vehículo.
El tiempo de respuesta del sistema de frenos neumáticos de vehículos de gran porte para transporte de mercancías y pasajeros, tiene una influencia importante en la distancia de frenado. El tiempo de respuesta en estos sistemas de frenos depende de la longitud de las tuberías y del diseño de sus componentes tales como la válvula relé, calderines y actuadores de frenos.
En este trabajo se aplica un modelo matemático, que incluye un sistema de ecuaciones diferenciales no lineales, de un subsistema neumático de frenos, que describe la evolución de la presión transitoria en un actuador de freno durante las fases de aplicación y retención. La fase de aplicación depende de la velocidad de movimiento del pedal, en esta etapa la presión en la línea de freno aumenta hasta igualar la presión de suministro del calderín de aire. En la fase de retención, la presión en la línea se mantiene constante. Cuando se suelta el pedal, el aire en el actuador de frenos se evacúa mediante la lumbrera de escape de la válvula relé. Esta es la fase de escape.

Los resultados se verificaron experimentalmente mediante transductores de presión y un sistema electrónico de adquisición de datos que registra los parámetros presión y tiempo en el circuito de freno neumático.
El modelo matemático permitió identificar la influencia de parámetros internos de la válvula relé neumática durante la fase de aplicación del sistema de frenos.

Palabras clave: frenos neumáticos, tiempo de respuesta, vehículos remolcados, simulación numérica, métricas de validación