Diseño y construcción de un simulador didáctico y banco de pruebas del sistema de frenos de aire del eje posterior, para la Carrera de Ingeniería Automotriz de la Universidad Tecnológica Equinoccial.

Abstract

La industria automotriz ha tenido un crecimiento y adelanto en todos sus campos, adoptando día a día mejores sistemas de funcionamiento en el vehículo es por esta razón que la presente propuesta académica y proyecto de tesis pretende mejorar el aprendizaje y generar profesionales con un desempeño teórico práctico y de esta forma ser competitivos en el campo de la Ingeniería Automotriz. La tesis de grado reunió información sobre los principales sistemas de freno en los vehículos a partir de las 6 toneladas destacando así el sistema de frenos neumáticos y realizando un estudio de todas las partes que compone el sistema, detallando sus mecanismos. Es así que el sistema de frenos neumáticos consta de: Compresor de aire, regulador de presión, filtro de aire, depósito de aire, válvula de drenaje, válvula de retención, válvula de protección de presión, válvula relé, válvula de seguridad, interruptor de luz de freno, secador de aire, pulmón posterior de doble acción, pulmón delantero simple efecto, válvula de parqueo, manómetro de presión, indicador de presión baja, válvula principal del pedal del freno, válvula de liberación rápida, tensor de ajuste, cañerías, eje de levas de freno, rodillos, muelles de recuperación, elemento frenante (zapatas), plato del freno y tambor de freno y finalizando el marco teórico con información sobre los sistemas de freno y coeficientes de fricción. La metodología que se utilizó en el proyecto de titulación fue el Método hipotético deductivo el cual plantea “Una hipótesis como consecuencia de sus inferencias del conjunto de datos empíricos o de principios y leyes más generales, que se pueden probar experimentalmente y que permite llegar a conclusiones”, presentando las características del estudio, determinando los elementos para el diseño y construcción y planteando una estrategia metodológica. El análisis de resultados se inició con el estudio de cargas para la mesa de trabajo analizando cuales serían sus posibles deformaciones debido al peso y el trabajo que la mesa de trabajo tiene que soportar, llegando a la conclusión que el tipo de material utilizado soporta todas las cargas a las que la mesa de trabajo fue sometida. Luego se diseñó la mesa estructural, planos y todas las partes del sistema con la ayuda del programa Solidworksspi 2014 para luego empezar con la construcción donde se utilizó equipo de protección personal, equipos de soldadura, corte y pintura. Se creó un sistema que nos permite simular el movimiento de las ruedas gracias a un motor, poleas, el eje diferencial y acoples para transmitir el movimiento, a todo esto se le implemento el sistema de válvulas que nos permitirán controlar el accionamiento y el flujo de aire que ingresa debido a un compresor. Se realizaron pruebas para simular el movimiento y el correcto funcionamiento del sistema de frenos neumáticos para el eje posterior y por último se creó guías de práctica para optimizar el aprendizaje de los estudiantes de la Universidad Tecnológica Equinoccial.