CONDUCCIÓN ECONÓMICA

Transcripción

1 CONDUCCIÓN ECONÓMICA Ampliando la visión en la reducción de emisiones contaminantes y reducción del consumo de combustible. Webinar 2: Beneficios asociados y ejemplo práctico Preparado por: Ing. Luis Adrián Fernández Ramírez Clean Air Institute

2 Principios de la conducción económica 1) Zona verde 2) Triángulo de fuego 3) Pie de pluma 4) Conservación de la cantidad de movimiento

3 Principios de la conducción económica 1) Zona verde.- Identificar la región de consumo específico mínimo de combustible y el máximo torque Se mide en: lb ft Nm Se mide en HP / Watts El Torque y Potencia; Son 2 indicadores del funcionamiento del motor, nos dicen que tanta fuerza puede producir y con que rapidez puede trabajar

4 4 Principios de la conducción económica 2) Triángulo de fuego.- Identificar los elementos que intervienen en el fenómeno de la combustión El llamado triángulo del fuego es una fórmula lógica que expone los elementos que propician la combustión: combustible más oxígeno más calor es igual a fuego. Con solo eliminar un sumando, no solo se extingue el fuego, sino que también se evita que vuelva a prenderse.

5 5 Principios de la conducción económica 3) Pie de Pluma.- Es la posición que debe tener el pie sobre el acelerador para conducir en el rango más eficiente de revoluciones del motor Cuando se conoce la zona verde durante el manejo se deberá mantener el pie en el acelerador en la posición que ofrezca las rpm optimas.

6 Principios de la conducción económica 4) Conservación de la cantidad de movimiento.- Cuando se quema combustible se genera la energía de movimiento, en cada frenada innecesaria requerirá de mas combustible para conservar la velocidad conseguida. Esto se logra a través de: Anticipación Distancia de seguridad Manejo a la defensiva Se deriva de este principio una conducción que requiere una gran anticipación, sobre todo en ciclo urbano donde el operador debe prever los semáforos, embotellamientos y otras dificultades de tránsito. Este principio indica que la cantidad de movimiento se define como el producto de la masa del vehículo por su velocidad, y se expresa por: donde: Q cantidad de movimiento M masa del vehículo V velocidad del vehículo En la conducción técnica se tiene que conservar constante el valor de Q. Con una masa del vehículo que es constante, lo único que el operador puede hacer es tratar de conservar constante la velocidad del vehículo. Si la velocidad es regular, menor será el consumo de combustible. 6

7 Principios de la conducción económica Planeación: (Administración de la Ruta) Planifique su ruta y salga con tiempo. Reconozca la ruta más corta para llegar al mismo destino. Tómese un tiempo para revisar el mapa y establece cuál es la ruta más corta para sus viajes frecuentes. Busque las rutas menos congestionadas y evita, en la medida de lo posible, las horas de mayor tráfico. Procure juntar varios fletes en un mismo viaje, evitando hacer los viajes de retorno a la base sin carga. Es ideal coordinar fletes para los viajes de regreso a tu base para disminuir los kilómetros en vacío. Si tiene un GPS o teléfono celular, utilícelo para planificar la ruta antes del viaje. Existen sistemas GPS y aplicaciones para teléfonos móviles que, además, le dan indicaciones mientras conduce para hacer aún más fácil seguir la ruta deseada. Con estos sistemas, no será necesario que le de tantas vueltas antes de dar con las calles que le llevarán a su destino.

8 Principios de la conducción económica Reglas de conducción 1) Arranque y paro 2) Selección de marcha 3) Cambio progresivo 4) Anticipación 5) Seguridad 6) Velocidad 7) Marcha mínima 8) Manejo a la defensiva 8

9 9 Principios de la conducción económica Reglas de conducción 1) Arranque y paro Al arrancar su vehículo, no lo acelere para calentarlo -> el paso de combustible no quemado puede deteriorar partes del motor, degradar el aceite y/o dañar el convertidor catalítico Al parar su vehículo después de un viaje en carretera- no apague el motor de inmediato -> puede dañar la cabeza del cilindro y el múltiple de escape, además del turbocargador En los vehículos modernos, al encender el motor no es necesario pisar el acelerador. Esto sólo incrementa el consumo de combustible pues desajusta la electrónica. Las aceleraciones a fondo generan un consumo excesivo de combustible. Un conductor que siempre acelera a fondo puede consumir un 10 a 15% más que un conductor que es moderado. Es mejor evitar aceleraciones a fondo, use pie de pluma, no de plomo!

10 10 Principios de la conducción económica Reglas de conducción 2) Selección de marcha Saber cuándo y cómo realizar los cambios Auxiliarse del tacómetro Conducir en las últimas relaciones de la caja No mantenga una relación de caja por mucho tiempo Opere en el rango óptimo de revoluciones del motor

11 Principios de la conducción económica Reglas de conducción 3) Cambio progresivo de marcha Realice los cambios cortos de marchas Acelere de manera progresiva Al hacer los cambios de marcha, no pise a fondo el acelerador 11

12 12 Principios de la conducción económica Reglas de conducción

13 13 Principios de la conducción económica Reglas de conducción 4) Anticipación Al subir una cuesta, escoja la mejor relación de caja y acelere de manera progresiva Deje de acelerar para bajar su velocidad Aproveche la inercia de su vehículo

14 14 Principios de la conducción económica Reglas de conducción 5) Seguridad Concéntrese en la operación del vehículo Tome el volante con ambas manos Utilice los espejos laterales Si va a rebasar, hágalo por el carril izquierdo Conserve su distancia No maneje fatigado

15 15 Principios de la conducción económica Reglas de conducción 5) Seguridad / La regla de los cuatro segundos Seleccione un objeto fijo en la carretera arbusto- Cuando otro vehículo pase por él, comience a contar 1101, 1102, 1103, 1104 Si pasa antes de terminar de contar, está demasiado cerca!

16 Principios de la conducción económica Reglas de conducción 5) Seguridad / Fatiga del operador Los riesgos de manejar fatigado son: Dificultad para calcular distancias Adormecimiento y desmayo Manejar con exceso de velocidad Pérdida de paciencia 16

17 Principios de la conducción económica Reglas de conducción 6) Velocidad Si maneja a 100 km/h, contra 90 km/h, usa de 10 a 20% más de combustible Se tiene un mayor desgaste en: Llantas (10 a 25% +) Motor (25% +) La posibilidad de tener un accidente se incrementa 17

18 Principios de la conducción económica Reglas de conducción 7) Marcha mínima (Ralentí) El operar en marcha mínima es una práctica innecesaria y costosa 1 Hora de operación en ralentí = 3 ó 4 horas a velocidad crucero en carretera Puede provocar la carbonización de las cabezas de los pistones, inyectores, válvulas y reducir la potencia de salida 18

19 19 Principios de la conducción económica Reglas de conducción 8) Manejo a la defensiva Manejar a la defensiva es anticiparse y pensar por los demás Vea siempre hacia delante Anticípese a los acontecimientos Piense que los demás pueden hacer algo indebido

20 Principios de la conducción económica Reglas de conducción 8) Manejo a la defensiva / Algunas recomendaciones Cuando no tenga visibilidad completa, reduzca la velocidad Anticipe sus movimientos a otros conductores al maniobrar (cambiar de carril) y frenar Si en algún crucero no existen semáforos, tiene preferencia de paso la calle más ancha o la que tenga mayor circulación Recuerde: El mejor conductor es el que evita accidentes, no el que los provoca! 20

21 Principios de la conducción económica Reglas de conducción Velocidad.- Acelera gradualmente, presiona con suavidad el pedal del acelerador. Pisarlo a fondo produce sobreconsumo de combustible. Cambios progresivos de Velocidad En un vehículo con transmisión manual, cuando el sistema motriz lo permita, cambia a una velocidad superior. Las velocidades bajas están diseñadas para lograr un alto empuje y una rápida aceleración; los últimos cambios de marcha son los cambios que se deben mantener en la mayoría del tiempo de tu viaje. Q = m x V Cantidad de Movimiento (Consumo Diesel) Constante Vehículo Constante Velocidad Constante

22 Velocidad en km/h Diagrama de velocidades El diagrama de velocidades se puede construir proporcionando para cada relación de cambio de la transmisión, dos valores de revoluciones por minuto del motor, debido a que dos puntos son suficientes para graficar una línea recta Diagrama de velocidades 100 Este diagrama permite conocer la velocidad del vehículo en función de la relación de la caja y de las revoluciones del motor. Por ejemplo, en la gráfica de la figura se tiene que este vehículo tiene una velocidad de 80 km/h con la séptima velocidad a 1400 rpm, pero también la misma velocidad a las 1150 rpm en la octava (última relación) Revoluciones por minuto del motor (RPM)

23 Construcción del diagrama de velocidades Elementos que intervienen en el movimiento de un vehículo 175 HP 275 HP 400 HP 435 HP Motor 5 Velocidades 10 Velocidades 18 Velocidades Automáticas Semi automáticas Transmisión Paso 3:54 Paso 4:33 Paso 5:29 Diferencial El Diferencial es el conjunto de elementos mecánicos que se encarga de transmitir el giro del motor y de la transmisión hasta las ruedas. Por ejemplo; si la corona tiene 46 dientes y el piñón tiene 13 dientes, diremos que la relación es de 3.54 a 1. Esto quiere decir que por cada 3.54 giros que realiza la barra cardan hasta allí, se realiza un giro de la llanta. Por eso se dice Paso 3.54 a 1 Llantas Las llantas son los elementos del vehículo que mantienen contacto con el pavimento, soportando todo el peso del mismo a la vez que permiten su movimiento. El Motor como transformador de energía La Transmisión es el conjunto de elementos mecánicos que se encarga de transmitir el giro del motor hasta el diferencial y este a las ruedas. Cumple 3 objetivos: 1. Acopla o desacopla el giro del motor. Función realizada por el embrague 2. Reduce o aumenta el par de salida del motor por medio de la caja de cambios 3. Transmite el par desde la salida de la caja de cambios hasta las ruedas a través de los árboles de transmisión, diferencial, grupos cónicos y semi árboles

24 Construcción del diagrama de velocidades VI.- Velocidad Durante el proceso de transformación tenemos que el motor gira a determinadas revoluciones, las cuales al pasar a través de la transmisión se realiza una desmultiplicación de la velocidad, pero a su vez una multiplicación del torque, lo mismo pasa cuando las rpms de la transmisión pasan por el diferencial. Estas rpms del diferencial son las mismas a las que girará la llanta por lo que para obtener la velocidad, bastará con multiplicar por el perímetro de la llanta. De lo anterior podemos decir que para obtener la velocidad del vehículo en función de las rpms del motor será a través de la siguiente formula: RPM motor x P x 60 Vel. Vehículo = Rdif x R caja x 1000 [Km/hr] Rdif = Relación de diferencial R caja = Relación de la transmisión RPM motor = Revoluciones por minuto del motor P = perímetro de la llanta

25 Construcción del diagrama de velocidades VI.- Velocidad Con los conceptos de la relación de la caja de velocidades, diferencial y llantas, y con los datos de las características del motor, se presenta a continuación un ejemplo para el cálculo de las velocidades que desarrolla el vehículo, con los componentes del tren motriz: Datos básicos para elaborar el diagrama: Motor: Potencia 240 kw a 2000 rpm Torque o par 1104 Nm a 1200 rpm Consumo específico de combustible 160 g / kw / h a 1150 rpm Cadena cinemática: Caja de cambio de velocidades (transmisión): S 6-90/6,98 Paso del diferencial: 3,92 Llanta (11,00 R 22), P = 3,51 m

26 Construcción del diagrama de velocidades Ejemplo de un diagrama de velocidades VI.- Velocidad Si el motor está entregando la máxima potencia en las revoluciones por minuto rpm (máximo potencia) y que la caja funciona en la cuarta velocidad a la salida de la caja (yugo), el árbol de transmisión tendrá una velocidad de rotación de: 1) Este régimen se verá afectado por una segunda reducción, a la salida del diferencial: 2) Puesto que no se tiene alguna otra reducción a la salida del diferencial, las llantas girarán a la misma velocidad, es decir a 269 rpm por lo tanto las llantas van a recorrer: 3) Este resultado es equivalente a: 4)

27 Construcción del diagrama de velocidades VI.- Velocidad Una función importante de este diagrama es que permite establecer un área de desempeño óptimo con respecto al consumo específico de combustible del motor, esta área se denomina zona verde y el rango en el cual se recomienda hacer los cambios de velocidad para obtener un aprovechamiento óptimo de la caja de velocidades

28 Construcción del diagrama de velocidades VI.- Velocidad La zona verde se fija tomando el régimen correspondiente al mínimo consumo específico de combustible del motor, se restan 200 rpm a dicho régimen para localizar el límite inferior y sumando 200 rpm al régimen del al mínimo consumo específico de combustible para fijar el límite superior. Para nuestro ejemplo de los datos de las curvas características del motor se tiene que el régimen de consumo mínimo es de 1200 rpm, por lo que la zona verde se fija entre las 1000 rpm y 1400 rpm. Esto se ilustra en la figura

29 Es Nuestro Planeta y el Medio Ambiente nos corresponde a nosotros cuidarlo Si usted decide aplicar lo descrito en esta presentación, lo felicito. Esta contribuyendo a mejorar la calidad de vida de su familia y la suya propia, adicionalmente conocerá como funciona su Tren Motriz y como debe manejarlo, no sin antes decirle que se llevara un gran tesoro en conocimientos Ing. Luis Adrián Fernández Ramírez luisadrianfr@yahoo.com