Modelización de suspensiones en vehículos pesados: efecto sobre la resistencia

• Autores: T. Vicente Esquerdo Lloret, Jaime Masiá Vañó, Francisco Javier Colomina Francés, Juan Francisco Dols Ruiz
• Localización: X Congreso Internacional de Ingeniería de Proyectos: Valencia, 13-15 Septiembre 2006. Actas / Asociación Española de Ingenieria de Proyectos (AEIPRO) (aut.), Universitat Politècnica de València (aut.), International Project Management Association (aut.), 2006, ISBN 84-9705-987-5, págs. 691-700
• Idioma: español
• Texto completo no disponible (Saber más ...)
• Resumen
  • español

    En el diseño y optimización de bastidores de semirremolques de vehículos pesados, el peso total está soportado por el apoyo sobre el tractor y las ruedas. Las reacciones transmitidas desde la carretera son muy importantes y difieren según el tipo de suspensión considerada.

    Por tanto, la modelización de las suspensiones es un factor determinante en el análisis de tensiones y deformaciones.

    En el estudio de las acciones de las suspensiones sobre el bastidor, a menudo se realiza un tratamiento plano de las acciones, en el que tan solo se consideran las acciones longitudinales y verticales. Este método es bastante rápido y sencillo, sin embargo, los resultados obtenidos difieren de los reales, ya que no se considera la interacción del eje, que produce acciones transversales en los apoyos de suspensión. Con esta metodología resulta imposible considerar acciones debidas a cargas asimétricas como desniveles de firme, desplazamientos de carga o aceleraciones transversales, viento lateral, etc. En este trabajo se propone un tratamiento más preciso de las suspensiones en el que se considera el eje y la transmisión de esfuerzo que genera transversalmente de una parte a la otra del remolque.

    Por otro lado, los modelos de suspensiones actualmente utilizados no consideran la interacción entre los distintos ejes del semirremolque. Esta relación se manifiesta en las suspensiones neumáticas como un equilibrio en tiempo real de la presión en los muelles neumáticos, mientras que para las suspensiones de ballesta este equilibrado de fuerzas entre ejes se realiza mediante balancines mecánicos. Se proponen diversos algoritmos y modelizaciones de estos modelos implementados en un programa de elementos finitos para bastidores con estos tipos de suspensiones. Se comparan los resultados obtenidos para el tratamiento tradicional y el propuesto, observando una variación en la distribución de tensiones que se presentan en estas estructuras.

  • English

    In the design and optimization of heavy vehicles semitrailers frames, the weight is supported by the support on the tractor and the wheels. The reactions transmitted from the road are very important and they differ according to the suspension type. Therefore, the modeling of the suspensions in the analysis of tensions and deformations is a determinant factor.

    In the study of the actions of the suspensions on the frame, often a plane processing of the actions is carried out, in which so single the vertical and longitudinal actions are considered.

    This method is enough fast and simple, nevertheless, the results obtained differ from the real ones, since the interaction of the axis is not considered, that produces cross-sectional actions in the suspension supports. With this methodology turns out impossible to consider actions due to asymmetric loads as unevennesses of firm, displacements of load or cross accelerations, lateral wind, etc. In this work a more precise treatment of the suspensions sets out in which the axis is considered and the effort transmission that cross-sectionally generates from a part to the other of the trailer.

    In the other hand, the models of suspensions actually utilized do not consider the interaction among the different axes. This relation is declared in the pneumatic suspensions as an equilibrium in real time of the pressure in the pneumatic springs, while for the suspensions of spring this equilibrated forces among axes is carried out by mechanical balances. Diverse algorithms and modelings of these models implemented in a program of finite elements for frames with these suspensions types are proposed. The results obtained for the traditional treatment and the proposed one are compared, observing a variation in the distribution of stress that appear in these structures.