Análisis del funcionamiento de la transmisión hidrostática de un vehículo todo terreno de múltiples ejes

摘要

Existen diferentes tipologías de vehículos de múltiples ejes, desde vehículos rígidos de tres ejes, hasta vehículos articulados de cuatro ejes con bogies y basculante con capacidad para mover deforma independiente las ruedas respecto al chasis. No obstante, ésta tipología de vehículos tienen la problemática de que poseen configuraciones de transmisión muy complejas. Cabe añadir a esta complejidad el hecho de que los requerimientos, en cuanto a par tractor se refiere, son muy variables en cada una de las ruedas. Este trabajo está destinado al estudio, desde el punto de vista de prestaciones y eficiencia energética, de las transmisiones de este tipo de vehículos. Se pretende definir un procedimiento a seguir para la modelización y el análisis de la transmisión hidrostática de vehículos todo terreno de múltiples ejes de tipología compleja, establecer los modelos matemáticos de los elementos más característicos de este tipo de transmisiones y posteriormente definir un modelo global de la transmisión. También se pretende describir conceptualmente el proceso de diseño del conjunto de la transmisión y analizar las aportaciones de esta metodología en cuanto a la mejora de todo el proceso. Posteriormente se muestra un ejemplo de estudio para un caso concreto siguiendo el procedimiento planteado. En él, se describen las especificaciones y requerimientos del vehículo, las configuraciones analizadas y los componentes seleccionados, y también se muestran los esquemas de conexionado hidráulico y flujo de potencia. Se aplica el modelo global de la transmisión para ser analizado en 4 posibles escenarios de operación del vehículo, analizando la influencia de la velocidad angular de las ruedas, del par tractor transmitido, del desequilibrio de carga entre los diferentes ejes, etc., y a partir de éste se obtienen valores cuantitativos de los flujos de potencia entre la entrada y la salida de cada uno de los elementos de la transmisión, así como para su conjunto. Se observa como influyen las condiciones de funcionamiento en las pérdidas de potencia, y por tanto en su rendimiento. Los resultados muestran que el rendimiento global de la transmisión es muy dependiente de las condiciones de operación, de la configuración analizada y de los componentes utilizados.