Diseño, calculo y ensayo de embrague para motor de vehículo Shell Eco-Marathon

Abstract

[ES] La idea de realizar este trabajo final de grado surge de la necesidad de realizar el diseño de un nuevo embrague específico para el vehículo de la competición IDF Shell Ecomarthon. Primeramente, se hace un estudio previo de la tipología de embragues que existen en el mercado para poder saber cuál se ajusta más a nuestras necesidades y así poder tener una primera idea de cómo será nuestro embrague a diseñar. A continuación, se diseñarán las partes principales; mazas, plato, resortes¿ con un programa de diseño 3d. Posteriormente sabiendo el tipo de embrague seleccionado se procederá a realizar unos cálculos previos para determinar el tamaño del embrague y así poder localizar las zonas donde los esfuerzos principales serán más críticos, para así, poder abordar un diseño con las mejores propiedades mecánicas posibles. Empleando otro programa se procede a realizar el ensayo dinámico donde se abordará la parte más interesante del proyecto, averiguar la dureza, la constante elástica k, y el alargamiento de los resortes para saber en qué momento el embrague empieza a actuar. Se analizarán los resultados y obtendremos tanto la forma final del embrague como los tipos de resortes que se emplearán. A continuación, se probará en el vehículo y obtendremos una conclusión final de las tareas realizadas Una vez hayamos finalizado se procederá a calcular un presupuesto estimado de los gastos de este diseño de embrague.

[EN] The idea of this final degree project arises from the need to design a new clutch specific to the vehicle of the IDF Shell Ecomarthon competition. First, a preliminary study is made of the type of clutches that exist in the market in order to know which one best suits our needs and thus have a first idea of what our clutch will be like to design. Next, the main parts will be designed; maces, plate, springs ... with a 3d design program. Subsequently, knowing the type of clutch selected, it will proceed to perform some preliminary calculations to determine the size of the clutch and thus be able to locate the areas where the main efforts will be more critical, in order to be able to approach a design with the best possible mechanical properties. Using another program proceeds to perform the dynamic test where the most interesting part of the project will be addressed, find out the hardness, the elastic constant k, and the lengthening of the springs to know when the clutch starts to act. The results will be analyzed and we will obtain both the final shape of the clutch and the types of springs that will be used. Then it will be tested on the vehicle and we will obtain a conclusion of the tasks carried out Once we have finished, we will proceed to calculate an estimated budget for the expenses of this clutch design.