ES2313041T3 - Aparato y metodo para la medicion de la tension dinamica de una correa. - Google Patents

Abstract

Un método para medir una tensión dinámica de correa en un sistema operativo de tracción por correa que comprende las etapas de: engranar una correa que tiene una tensión en un tramo de correa, alrededor de una polea de tracción y una polea propulsada; propulsar la correa y la polea propulsada con la polea de tracción; medir una concentración de carga sobre una polea de transmisión utilizando un transductor concentrador de carga; medir un torque de una polea propulsada sobre la polea propulsada utilizando un transductor de torque; medir una velocidad rotacional de la polea propulsada, y calcular la tensión en un tramo de correa utilizando el torque medido de la polea propulsada y la concentración de carga medida.

Description

Aparato y método para la medición de la tensión dinámica de una correa.

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Campo de la invención

Esta invención se relaciona con un método para medir la tensión dinámica de una correa y más particularmente con un método para medir la tensión dinámica de una correa para dirigir la eficiencia de la medición utilizando un transductor concentrador de carga y un transductor de torque.

Antecedentes

Se conocen diferentes dispositivos de medición de tensión. Pueden incluir generalmente una pieza tensionable a la cual se le pude colocar una carga y a la cual se le fija un calibrador de tensión. Entre ellos se encuentran dispositivos que incluyen un anillo calibrador anular que tiene piezas tensoras de soporte y piezas flexoras de soporte. Las piezas flexoras de soporte interconectan las porciones anulares.

También están dentro de los dispositivos conocidos las piezas sensoras de doble soporte que incluyen piezas de pared de extremo espaciado conectadas integralmente por medio de piezas de soporte espaciadas en forma paralela, cuyas piezas de soporte son relativamente flexibles o curvables únicamente en una dirección. Una de las paredes del extremo está generalmente unida a una estructura de soporte y la otra pared del extremo está operativamente o directamente unida a un eje.

Representativa del arte es la patente estadounidense No. 6.216.547 (2001) de Lehtovaara que divulga un sensor de carga que incluye un anillo anular calibrador que incluye una porción anular interna y una porción anular externa y que tiene piezas de soporte tensionables y piezas flexoras de soporte. Las piezas flexoras de soporte interconectan porciones anulares.

Se hace referencia también a una solicitud estadounidense de patente en trámite junto con la presente del mismo solicitante con serial No. 10/262.035 presentada el 30 de septiembre de 2002 que divulga un transductor concentrador de carga que tiene un anillo tensionable dispuesto en forma coplanar entre un anillo interior y un anillo exterior.

También se conocen poleas para medir cargas de torsión que tienen una forma cilíndrica conectada a una polea con el otro extremo conectado a un eje y que tiene calibradores de tensión unidos a la forma cilíndrica.

Representativa del estado del arte es la publicación de la solicitud japonesa de patente número 2001099271 que divulga una forma cilíndrica conectada a una polea con el otro extremo conectado a un eje y que tiene calibradores de tensión unidos a la forma cilíndrica.

GB2304902 divulga un transductor concentrador de carga así como transductores de torque.

En el estado del arte no se enseñan transductores de torque y concentradores de carga combinados para operar con base en un sistema. Además, los transductores concentradores de carga son relativamente complejos incluyendo piezas flexoras de soporte y piezas de soporte tensionables. Los transductores de torque del estado del arte carecen de medios para aislar en forma de torsión la porción cilíndrica de las otras estructuras de soporte.

Lo que se necesita es un método para medir una tensión en un tramo de la correa en operación utilizando un transductor concentrador de carga y un transductor de torque. La presente invención reúne estas características.

Resumen

La invención resuelve estos problemas con un método de acuerdo a la reivindicación 1. El aspecto primario es el de proveer un método y un aparato para medir para medir una tensión en un tramo de la correa en operación y un torque de cigüeñal utilizando un transductor concentrador de carga y un transductor de torque.

Otro aspecto es proveer un método y un aparato para medir la eficiencia de la tracción de la correa utilizando un transductor concentrador de carga y un transductor de torque.

Otros aspectos serán señalados o se harán obvios por medio de la siguiente descripción y los dibujos acompañantes.

La invención comprende un método para medir la tensión de una correa en operación por medio de un accesorio en el extremo frontal utilizando un transductor concentrador de carga y un transductor de torque. El transductor concentrador de carga incluye anillos concéntricos con una pieza tensionable dispuesta en una forma coplanar entre un anillo interior y uno exterior. Se utiliza un transductor concentrador de carga con una polea de transmisión que no transmite torque. El transductor de torque incluye una pieza cilíndrica tensionable conectada a una correa que soporta una superficie y un eje rotatorio. El transductor de torque trasmitirá un torque a un accesorio propulsor. Es utilizado sobre accesorios tales como un compresor de aire acondicionado o una bomba de dirección asistida. Las señales del transductor concentrador de carga y del transductor de torque se utilizan para calcular una eficiencia propulsora así como las tensiones en un tramo de la correa entre los accesorios de tracción y los propulsados.

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Breve descripción de los dibujos

Los dibujos acompañantes, que se incorporan y forman parte de la memoria, ilustran las modalidades preferidas de la presente invención, y junto con una descripción, sirvan para explicar los principios de la invención.

La Fig. 1 es una vista en perspectiva del transductor concentrador de carga.

La Fig. 2 es una vista en perspectiva del transductor concentrador de carga.

La Fig. 3 es una vista en un plano del anillo sensor del transductor concentrador de carga.

La Fig. 4A es una vista en un plano del transductor concentrador de carga.

La Fig. 4B es una vista en sección transversal de la Fig. 4A en la línea B - B.

La Fig. 4C es una vista lateral en 4C - 4C en la Fig. 4B.

La Fig. 5 es una vista despiezada en perspectiva del transductor concentrador de carga.

La Fig. 6 es una vista en un plano parcial de la porción de autoalineación del transductor concentrador de carga.

La Fig. 7 es una vista en un plano parcial de la porción de autoalineación del transductor concentrador de carga.

La Fig. 8 es una vista esquemática de un accesorio propulsor de la correa.

La Fig. 9 es una vista en sección transversal de un transductor de torque.

La Fig. 10 es una vista en sección transversal de una modalidad alternativa de un transductor de torque.

La Fig. 11 es una vista en sección transversal de una modalidad alternativa de un transductor de torque.

La Fig. 12 es un diagrama esquemático de una instalación de un calibrador de tensión de puente completo sencillo como el dispuesto sobre una pieza tensionable.

La Fig. 13 es un diagrama esquemático de una instalación de un calibrador de tensión de puente completo sencillo con excitación bipolar.

La Fig. 14 es un diagrama esquemático de una instalación de un calibrador de tensión de puente doble como el dispuesto sobre una pieza tensionable.

La Fig. 15 es un diagrama esquemático de una instalación de un calibrador de tensión de puente doble con excitación bipolar.

La Fig. 16 es un esquema de un sistema de prueba de tracción por correa.

La Fig. 17 es un gráfico que muestra mediciones de concentradores de carga y de torques en cada etapa de tiempo para el sistema de prueba de tracción por correa.

La Fig. 18 es un gráfico de las tensiones componentes calculadas en cada etapa de tiempo para el sistema de prueba de transmisión de correa.

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Descripción Detallada de la Modalidad Preferida de Transductor Concentrador de Carga

La Fig. 1 es una vista en perspectiva del transductor concentrador de carga. El transductor concentrador de carga es relativamente compacto y puede ser utilizado en una polea para medir una carga de eje o el comportamiento dinámico del eje. Esto incluye la medición de una concentración de carga y por lo tanto una tensión en un tramo de correa. Una concentración de carga es una carga aplicada a una polea y su eje por medio de una tensión de correa en un sistema de tracción por correa.

El transductor 100 generalmente incluye una pieza interior arqueada o anillo central 101, un anillo sensor 102 y una pieza exterior arqueada o anillo exterior 103. El anillo central 101 incluye un agujero 104 que actúa como un medio para unir al transductor a una superficie de montaje. Un mecanismo de cierre tal como un pasador engrana al anillo central 101 a través del agujero 104 para conectar al transductor a una superficie de montaje. El anillo central 101 es relativamente rígido para proveer un medio firme para conectar al transductor a una superficie de montaje. El anillo central 101 puede incluir también un eje integral para unir al anillo el anillo central a una superficie de montaje. El anillo central 101 se conecta a un anillo sensor 102 por medio de una pieza o porción de conexión 108.

Las aberturas 120 y 121 en cada lado del anillo central 101 proveen el acceso a una superficie interior 122, 123, del anillo sensor 102. Se utiliza el acceso a través de las aberturas 120 y 121 para montar los calibradores de tensión 302 y 303 al anillo sensor 102. El uso de las aberturas 120 y 121 depende del ancho de la ranura 511. La incorporación de las ranuras 120 y 121 permite que el ancho de la ranura 511 se minimice hasta donde el anillo sensor 102 evitaría justamente tocar al anillo central 101 en un rango límite de movimiento lateral del anillo central, permitiendo así que el diámetro total del transductor se reduzca con relación a lo conocido en el estado del arte. Por ejemplo, en el caso donde la ranura 511 sea particularmente estrecha, por ejemplo aproximadamente menor a 2 mm, el acceso para montar un calibrador de tensión sobre un anillo sensor 102 estaría limitado y quizás no sería posible de otro modo en ausencia de las aberturas 120, 121.

Se conecta el anillo sensor 102 entre el anillo central 101 y el anillo exterior 103. El anillo sensor 102 incluye una pieza arqueada tensionable que coopera concéntricamente con la forma arqueada del anillo interior central 101 y el anillo exterior 103. La relación concéntrica entre el anillo central, el anillo sensor y el anillo exterior permite que el transductor de la invención tenga un diámetro mínimo, por ejemplo menor de 60 mm, para uso en áreas confinadas, tal como en una polea.

La ranura 510 está dispuesta entre el anillo sensor 102 y un anillo exterior 103. La ranura 511 está dispuesta entre el anillo sensor 102 y el anillo interno 101. Bajo carga, el anillo sensor 102 se deforma hasta adquirir una forma alargada o elíptica, que tiene un eje mayor en dirección A-A y un eje menor en dirección B-B, ver Fig. 3. Un ancho de ranura 511 está determinado por una deformación total deseada del anillo sensor 102 en dirección B-B cuando se encuentra bajo una carga. Un ancho de ranura 511 es también una función del espesor T del anillo sensor 102. El espesor (T) se determina por medio de las condiciones dinámicas a las cuales se expone el anillo sensor, incluyendo el diseño máximo de carga. Utilizando análisis de elementos finitos, se optimiza el espesor (T) para producir un buen rango dinámico bajo las condiciones de carga esperadas.

Al menos un calibrador de tensión se une al anillo sensor como se describe en la Fig. 3. Un vector de fuerza concentrador de carga está representado por el vector 600. El anillo sensor 102 es suficientemente flexible para provocar que se materialice una tensión en la superficie en la ubicación del calibrador de tensión por la aplicación de un concentrador de carga al anillo central. El anillo sensor 102 se conecta a través de piezas arqueadas de conexión 512 al anillo exterior 103 y a la porción 107. La porción 107 y la pieza de conexión 108 se disponen sobre lados sustancialmente opuestos del anillo sensor 102. El anillo sensor de conexión 102 al anillo exterior 103 con las piezas 512 refuerza una deformación del anillo sensor 102, y por lo tanto refuerza las tensiones superficiales en el anillo sensor 102 cuando se lo somete a una fuerza concentradora de carga 600 a lo largo del eje A-A. Aunque se muestra al vector 600 con una dirección particular, el transductor es capaz de detectar cargas que tienen vectores en cualquier dirección. Desde luego, se puede afectar la sensibilidad total dependiendo de la relación espacial entre el vector 600 y la posición del(los) calibrador(es) de tensión con respecto a ella. Por lo tanto, se optimiza la sensibilidad del transductor con base en la dirección del vector 600 en relación con la porción 107 y la pieza 108, la posición de los calibradores de tensión, y el espesor del anillo sensor 102.

Cada pieza de conexión 512 se deforma parcialmente junto con el anillo sensor 102 cuando el transductor está bajo carga. Las piezas 512 tienen un índice de compresión predeterminado que es una función de la carga dinámica que es soportada por el transductor, y más particularmente, por el anillo sensor 102. El índice de compresión predeterminado determina a su vez un arqueo de cada pieza 512.

Se puede apreciar que durante la operación del anillo sensor 102 estará constantemente sometido a vibraciones y cargas cíclicas. Esto impondrá a su vez estrés sobre la conexión entre el anillo sensor 102 y el anillo exterior 103. Por lo tanto, la forma arqueada de las piezas 512 mejora la vida en operación del transductor por medio de distribución y dispersión, reduciendo por lo tanto, la aparición de estrés que de lo contrario puede estar presente en una conexión entre el anillo sensor 102 y el anillo exterior 103. Esto, a su vez, reduce la rotura potencial por fatiga que de otra manera puede ser provocada por el surgimiento de estrés en la conexión.

Las aberturas 105, 106 en el anillo exterior 103 se utilizan para facilitar la instalación de los calibradores de tensión 301 y 304 sobre el anillo sensor 102, ver Fig. 3. El acceso a través de las aberturas 105 y 106 se utiliza para montar calibradores de tensión 301 y 304 en el anillo sensor 102. El uso de aberturas 105, 106 depende del ancho de una ranura 510. La incorporación de aberturas 105 y 106 permite minimizar el ancho de ranura 510 hasta donde el anillo sensor 102 evitaría justamente tocar el anillo 103 en un rango límite de movimiento lateral del anillo sensor, permitiendo así reducir el diámetro total del transductor con relación a los conocidos en el estado del arte. Por ejemplo, en el caso en el cual la ranura 510 es particularmente estrecha, por ejemplo aproximadamente menor de 2 mm, el acceso para montar un calibrador de tensión obre el anillo sensor 102 sería muy limitado y quizás no sería posible de otra manera en ausencia de aberturas 105, 106.

Se puede utilizar un soporte 500 para aceptar un acondicionador de señal calibrador de tensión. El soporte 500 está unido al anillo exterior 103. El soporte puede formado o fundido también como parte integral del anillo exterior 103.

El anillo exterior 103 proporciona resistencia estructural al dispositivo así como proveer un medio para engranar el transductor a un soporte y una polea. Se asegura por presión el anillo exterior 103 dentro de un soporte de polea, cuyo soporte se engrana a la vez con la polea para engranar una correa. El anillo exterior 103 es suficientemente rígido para permitir operación rotacional de una polea alrededor del transductor en un sistema de tracción por correa.

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El anillo central 101, el anillo sensor 102, y el anillo exterior 103 son sustancialmente coplanares. Más particularmente, cada uno de los anillos está anidado concéntricamente dentro del otro. El anidamiento de los anillos reduce el espesor del dispositivo a un mínimo, permitiendo por lo tanto el uso del transductor en una polea, por ejemplo, en un propulsor accesorio del extremo frontal del vehículo existente donde el espacio del equipo puede ser limitado. Se puede utilizar el transductor para reemplazar una polea existente en un sistema de tracción por correa, permitiendo así mejorar la instalación del instrumento con poca o ninguna modificación hasta un sistema existente. El transductor puede ser utilizado también en un tensionador entre una polea tensora y un brazo tensionador sobre un eje tensor de la polea con el propósito de medir el comportamiento dinámico del eje o un comportamiento dinámico del brazo tensor.

En una modalidad preferida, se puede maquinar el transductor a partir de una pieza única de material, tal como metal, incluido aluminio, acero, titanio, magnesio o combinaciones o aleaciones de los mimos. El dispositivo puede ser también fundido, cortado o moldeado a partir de un material adecuado tal como plástico, cerámico, fenólico o metal en polvo dependiendo de la carga que va a ser soportada por el transductor.

En otra modalidad, puede incluir tres piezas, esto es, anillo central, anillo sensor, y anillo exterior unidas por medio de adhesivos o de tornillos, ver Fig. 4a. En esta modalidad, el anillo central y el anillo exterior están elaborados con un material cerámico y el anillo sensor con un material metálico. En aún otra modalidad el anillo central y el anillo exterior pueden estar hechos de un material plástico en particular para aplicaciones de cargas bajas. El plástico necesita tener únicamente un módulo suficiente y tener una resistencia suficiente para la temperatura de operación de la máquina a la cual está montado así como al diseño de la carga.

En aún otra modalidad, el anillo sensor y el anillo exterior comprenden una pieza maquinada única, con el anillo central unido por tornillos o adhesivos al anillo sensor. En esta modalidad el anillo sensor y el anillo exterior pueden ser de material metálico y el anillo central puede ser de material cerámico. El anillo central puede ser también de material plástico en una aplicación de carga relativamente baja. El plástico necesita tener únicamente un módulo suficiente y tener una resistencia suficiente para la temperatura de operación del motor al cual está montado.

La Fig. 2 es una vista en perspectiva del transductor. Se muestra un transductor 100 contenido dentro de una polea 200. Una polea o poleas de soporte 205 se presionan sobre el exterior del anillo exterior 103 hasta ocupar un espacio anular entre el anillo exterior 103 y la polea 200. El soporte 500 se une al transductor 100 con mecanismos de cierre 501, 502. La polea puede tener cualquier perfil de soporte de correa conocido en el estado del arte.

La Fig. 3 es una vista en un plano del anillo sensor del transductor. El anillo sensor 102 es mostrado con calibradores de tensión 301, 302, 303, 304 montados sobre él en una configuración completa de puente. Los calibradores de tensión están conectados por medio de alambres 401, 402, 403, 404. Los alambres 402 y 403 se enrutan al soporte 500 para conexión a un alambre de plomo del instrumento. Los calibradores de tensión 301 y 304 pueden estar unidos a un anillo sensor 102 a través de aberturas 105 y 106. Los calibradores de tensión 302 y 303 son montados a un anillo sensor 102 a través de las aberturas 120, 121. Los calibradores de tensión están orientados a fin de que un eje de vector de fuerza A-A sea perpendicular a una línea imaginaria B-B entre los calibradores de tensión. La configuración de puente completo del calibrador de tensión es sustancialmente como se describe en la Fig. 12 y en la Fig. 14.

La Fig. 4A es una vista en un plano del transductor concentrador de carga. Esta es la modalidad que utiliza un anillo central 101 separado, un anillo sensor 102 y un anillo exterior 103 como se describe aquí en otra parte. El anillo sensor 102 es asegurado al anillo exterior 103 utilizando tornillos 203 y 204. El anillo central 101 se asegura al anillo sensor 102 utilizando tornillos 201 y 202. Otros medios de asegurar los anillos pueden incluir soldadura, adhesivos, remachado, u otros medios apropiados conocidos en el arte. Los tornillos 201, 202, 203, 204 están orientados como se muestra con respecto a un eje concentrador de carga A-A.

La Fig. 4B es una vista en sección transversal de la Fig. 4A en la línea 4B-4B. Se muestran los tornillos 201 y 204 que conectan al anillo sensor 102 al anillo exterior 103. El soporte 500 provee un medio para conectar los alambres del calibrador de tensión a un alambre de plomo del instrumento como se describe aquí en otra parte.

La Fig. 4C es una vista lateral en 4C-4C en la Fig. 4B. Se muestran los tornillos 203 y 204 que conectan el anillo exterior 103 al anillo sensor 102.

La Fig. 5 es una vista despiezada en perspectiva del transductor. Se comprimen los soportes 205 sobre el anillo exterior 103 del transductor 100. Se comprime la polea 200 sobre los soporte 205. Las aberturas 120 y 121 proveen acceso para el montaje de los calibradores de tensión sobre el anillo sensor 102.

La Fig. 6 es una vista parcial en un plano de la porción de autoalineación. Con el propósito de optimizar la sensibilidad del transductor, es deseable que el anillo sensor sea dispuesto hacia el vector concentrador de carga 600 de tal manera que el vector 600 se alinee con el eje A-A, alineando por lo tanto los calibradores de tensión con un eje B-B, ver Fig. 3. Esto se puede lograr utilizando una pieza de autoalineación 700.

Más particularmente, se dispone una pieza de auto alineación excéntrica 700 en el agujero del anillo 104. A manera de ejemplo y no de limitación, se asegura por medio de presión la pieza excéntrica 700 dentro del agujero 104. Se puede apreciar también que la pieza 700 puede comprimir también simplemente una parte integral de la pieza interior arqueada 101, especialmente, la pieza interior arqueada incluye un agujero 701 que tiene un centro 705 que no está alineado con un centro geométrico del transductor.

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La pieza excéntrica 700 incluye un agujero 701. El centro 705 del agujero 701 está dispuesto en forma excéntrica a una distancia de un centro geométrico 704 de la pieza excéntrica. El centro geométrico de la pieza excéntrica 704 también coincide con un centro geométrico del transductor y el centro geométrico del anillo sensor. Se presiona el soporte 702 dentro del agujero 701. Una pieza de cierre 703, tal como un pasador, se proyecta de un lado al otro y se une al soporte 702, y por lo tanto al transductor, hasta una superficie de montaje (no mostrada). Por acción del soporte 702 el transductor puede girar en forma libre alrededor de la pieza de cierre 703.

En una situación como ejemplo, se muestra un vector concentrador de carga 600 actuando sobre el transductor. La concentración de carga es provocada por una correa BT que tiene una tensión. En la configuración del ejemplo se desalinea inicialmente lateralmente el vector 600 del centro del agujero 705 una distancia (D). Inmediatamente por la aplicación de una concentración de carga 600, opera la característica de auto alineación de la pieza 700 para alinear adecuadamente al transductor. Más particularmente, la distancia (D) actúa como un brazo de palanca que provoca la aplicación de un torque a la pieza excéntrica 700. El torque provoca que la pieza excéntrica 700, y por lo tanto el transductor 100 y el anillo sensor 102, giren alrededor del soporte 702 hasta que el vector 600 se alinee con el centro 705, eliminando así el torque de auto alineación y el restablecimiento del equilibrio. Esta forma de operación de auto alineación aplica independientemente de la dirección del vector 600.

La Fig. 7 es una vista parcial en un plano de la porción de auto alineación. El vector 600 se alinea con el centro del agujero 705. Esta orientación resulta en los calibradores de tensión 301, 302, 303, 304 estando en una posición sensora óptima, esto es, alineada con el eje B-B como se describe en la Fig. 3.

Se puede apreciar que el transductor puede operar con o sin la pieza de auto alineación 700 como se describe en las Figs. 6 y 7. El uso de la pieza de auto alineación 700 depende de una sensibilidad deseada y de las condiciones de operación para el transductor. Esto también puede depender en parte del rango de movimiento del vector 600 durante la operación. La sensibilidad del transductor es una función de la alineación del(los) calibrador(es) con un vector de carga 600. Por ejemplo, si se utiliza el transductor de la invención con una transmisión con un rango estrecho de direcciones para el vector 600, la necesidad de una pieza de auto alineación puede ser menos importante. En la alternativa, donde se utiliza el transductor sobre un tensor que tiene un rango relativamente amplio de movimiento provocado por un movimiento del brazo tensor, el uso de la pieza de auto alineación es conveniente para mantener una sensibilidad deseada para el transductor.

La Fig. 8 es una vista esquemática de un accesorio propulsor de la correa. Con el desarrollo de correas con rebordes múltiples, la práctica y el uso de una correa de serpentina única para manejar accesorios completos, incluidos aire acondicionado, dirección asistida, alternador, y bomba de agua ha sido ampliamente adoptado por la industria del automóvil. La guía descrita aquí utiliza tanto el costado superior como el costado inferior de rebordes múltiples de la correa (B). Esto elimina la necesidad de correas múltiples que de otra manera serían necesarias para guiar cada componente accesorio, que a su vez reduce la dimensión total de adelante hacia atrás del motor. Una configuración típica de una tracción por correa es mostrada en la Figura 8. Más particularmente, las poleas están marcadas: alternador "AL", bomba de dirección asistida "PA", sin torque, transmisión tensora que transmite carga sin torque "IDL", bomba de agua "WP", cigüeñal "CR", y compresor de aire acondicionado "AC". Cada uno de los tramos de correa entre las poleas está marcado: PA hasta IDL "1", IDL hasta WP "2", WP hasta CR "3", CR hasta AC "4", AC hasta AL "5", AL hasta PA "6". Para los propósitos de esta descripción se monta un transductor concentrador de carga en el IDL tensor. Se monta un transductor de torque en AC, AL, PA y WP. Los torques son transmitidos a cada accesorio y CR.

La medición dinámica de la tensión de correa en operación significa que la medición se lleva a cabo mientras el motor y la correa están en operación. Esto es opuesto a la así llamada medición estática de tensión de correa que es realizada mientras el motor y la correa no están en operación. En el caso de la medición estática, usando un medidor de tensión, se puede utilizar una técnica de medición de frecuencia de vibración a intervalos conocida en el arte, para estimar la tensión en cada tramo de correa por medio de excitación de una oscilación en cada tramo de correa.

El transductor concentrador de carga, como se describe aquí en las Figuras 1 - 7, se instala en la polea de transmisión (IDL). Un sistema accesorio propulsor de correa tipo serpentina típico único tendrá al menos una polea de transmisión ya sea para control de tensión de correa o de enrutamiento de correa. Cuando la polea de transmisión está montada sobre un tensor, se la llama "control automático de tensión". Por otro lado, cuando la polea de transmisión está montada sobre un montaje de gato de tornillo, se la llama "control de tensión de centro fijo".

En principio, una tensión en un tramo de correa sobre cualquiera de los lados de una polea no cambia de una tensión inicial de instalación cuando no hay un torque transmitido por la polea. Ya que un torque no puede ser transmitido por el transductor concentrador de carga, una tensión en un tramo sobre ambos lados del transductor concentrador de carga se puede calcular de la siguiente manera:

(1)T1 = T2 = H/ [2 \ seno (\theta/2)]

donde, H es la fuerza concentradora de carga de la correa medida por medio del transductor concentrador de carga, y \theta es el ángulo de enrollamiento de la correa con dimensión de grados en esta polea. El ángulo de enrollamiento de la correa puede ser medido directamente a partir de la geometría de la disposición. La fuerza concentradora de carga medida por medio del transductor, H, es denominada como la "medición de tensión de la línea base". Como se describe en las Figs. 1 - 7, los calibradores de tensión sobre el transductor concentrador de carga generan una señal que es alimentada a los instrumentos conocidos en el arte, por ejemplo un acondicionador/amplificador de señal y un osciloscopio o medidor digital, que muestran la fuerza concentradora de carga en Newtons. Un ejemplo de un acondicionador/amplificador de señal de un calibrador de tensión es un módulo calibrador de tensión de 8 canales IO Tech DBK43A^{TM} mostrado en la red en la URL http://www.iotech.com/catalog/dag/catdbk43.html.

A diferencia del transductor concentrador de carga, el transductor de torque puede transmitir y medir un torque. Cuando el torque es transmitido por medio de una polea, por ejemplo la polea para la bomba del agua WP, la diferencia de tensión en el transductor de torque es:

(2)T3 - T2 = 2*Q/D

donde Q es el torque en N-m medido en el transductor de torque y D es el diámetro de paso de la polea en metros del transductor del torque. Típicamente, el transductor del torque se conecta a una polea de múltiples rebordes para la máxima capacidad de fricción. El valor del torque medido por medio del transductor de torque es denominado como la "medida del incremento de la tensión".

La eficiencia (\eta) de la tracción por correa se define como:

\eta = ([P de salida]/[P de entrada]) * 100%

donde P de entrada es la potencia de entrada y P de salida es la potencia de salida. Cada uno se define como:

P de entrada = Q_{CR} * \omega_{CR}

P de salida = (Q_{AC} * \omega_{AC}) + (Q_{AL} * \omega_{AL}) + (Q_{PA} * \omega_{PA}) + (Q_{WP} * \omega_{WP})

Los torques Q_{CR}, Q_{AC}, Q_{AL}, Q_{PA} y Q_{WP} se miden directamente con transductores de torque en cada eje correspondiente. La velocidad de rotación, en RPM, se mide también en cada eje correspondiente. Debido a la eficiencia relativamente alta del sistema de polea de correa objetivo, se puede logar casi un estado de cuasi-conservación de la energía. Por lo tanto, el número total de transductores de torque requeridos puede ser el número total de componentes de torque menos uno.

La conservación de la energía requiere que la potencia total de entrada sea igual a la potencia total de salida para la situación ideal que asume que no hay pérdida por fricción en el sistema.

Q_{CR}\omega_{CR} = Q_{AC}\omega_{AC} + Q_{AL}\omega_{AL} + Q_{PA}\omega_{PA} + Q_{WP}\omega_{WP}

donde \omega representa la velocidad rotacional con unidades dimensionales de radián/segundo.

Asumiendo que no existe deslizamiento entre la correa y cada polea, entonces:

\omega_{CR}*D_{CR} = \omega_{AC}*D_{AC}

\omega_{CR}*D_{CR} = \omega_{AL}*D_{AL}

\omega_{CR}*D_{CR} = \omega_{PA}*D_{PA}

\omega_{CR}*D_{WP} = \omega_{AC}*D_{WP}

Resolviendo la ecuación de conservación de la energía utilizando los resultados de las ecuaciones no deslizantes en el torque el cigüeñal Q_{CR} siendo expresados en términos de los torques componentes como:

(3)Q_{CR} = Q_{AC}*D_{CR}/D_{AC} + Q_{AL}*D_{CR}/D_{AL} + Q_{PA}*D_{CR}/D_{PA} + Q_{WP}*D_{CR}/D_{WP}

Se debe observar que el torque de tracción y el torque propulsado se denotarán por medio de "+" y "-" respectivamente cuando se utilizan las ecuaciones (2) y (3). Donde el torque propulsor es un torque amortiguador del cigüeñal, y el torque propulsado es el torque particular de los componentes, por ejemplo, el compresor de are acondicionado, el alternador, y así sucesivamente. El torque del cigüeñal se calcula utilizando la ecuación (3). La tensión de línea base en el tramo 1 y en el tramo 2 se calculan utilizado la ecuación de tensión de línea base (1). Las tensiones de tramos adyacentes, por ejemplo, de los tramos 3 hasta 6 se calculan utilizando mediciones del transductor de torque usando la ecuación de incremento de la tensión (2).

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Se seleccionan aleatoriamente los siguientes valores hipotéticos, no limitantes, y se ofrecen únicamente para los propósitos de ilustrar el procedimiento de cálculo.

Amortiguador de cigüeñal, diámetro de paso D_{CR} = 200 [mm]

Torque medido en AC, Q_{AC} = -30 [N-m]

Diámetro de paso D_{AC} = 180 [mm]

Torque medido en AL, Q_{AL} = -20 [N-m]

Diámetro de paso D_{AL} = 60 [mm]

Torque medido en PA, Q_{PA} = -15 [N-m]

Diámetro de paso D_{PA} = 150 [mm]

Torque medido en WP, Q_{WP} = -5 [N-m]

Diámetro de paso D_{WP} = 100 [mm]

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Como se observó previamente, el signo "+" designa un torque de tracción y el signo "-" designa un torque accesorio propulsado.

La ecuación (3) se utiliza para calcular el torque propulsor (torque de cigüeñal) como:

Q_{CR} = 200/180*30 + 200/60*20 + 200/150*15 + 200/100*5 = +130 [Nm]

Utilizando la ecuación (2), el incremento e la tensión en cada tramo de correa se calcula como:

\quad

T34 = 2*130*1000/200 = +1300 [N]

\quad

T45 = 2*30*1000/180 = -333 [N]

\quad

T56 = 2*20*1000/60 = -667 [N]

\quad

T61 = 2*15*1000/150 = -200 [N]

\quad

T23 = 2*5*1000/100 = -100 [N]

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El término "1000" se deriva simplemente de la conversión de unidades, especialmente:

1,0 N-m = 1000,0 N-m.

El ángulo de enrollamiento en el IDL de transmisión de tensión es \theta = 60º. La concentración de carga medida por medio del transductor concentrador de carga en IDL es H = 350 [N].

Utilizando la ecuación (1), la tensión de la correa en el tramo y en el tramo 2 se calcula como:

\quad

T1 = T2 = H/ [2*seno (\theta/2)] = 350 [N]

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Por lo tanto, las tensiones en el tramo adyacente se pueden calcular como:

\quad

T3 = T2 + T23 = 350 - 100 = 250 [N]

\quad

T4 = T3 + T34 = 250 - 1300 = 1550 [N]

\quad

T5 = T4 + T45 = 1550 - 333 = 1217 [N]

\quad

T6 = T5 + T56 = 1217 - 667 = 550 [N]

\quad

T1 = T6 + T61 = 550 - 200 = 350 [N]

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Transductor de Torque

La Fig. 9 es una vista en sección transversal de un transductor de torque. Se muestra al sensor de torque 1000 conectado a un eje 1001. El eje 1001 es un eje que gira para la entrada de potencia (torque) a un accesorio propulsado tal como AC, AL, WP, PA, o salida de potencia (torque) desde un propulsor tal como un cigüeñal CRK. El sensor 1000 comprende un anillo 1002 que es utilizado para asegurar el transductor al eje 1001 utilizando mecanismos de cierre roscados. El anillo 1002 es también asegurado al cuerpo cilíndrico tensionable 1005. El cuerpo cilíndrico tensionable 1005 es a su vez asegurado al anillo de engranaje de la correa 1007. El anillo de engranaje de la correa 1007 también incluye una porción de engranaje de la correa 1008. La porción 1008 es mostrada con un perfil de múltiples rebordes. La porción 1008 también puede incluir un perfil plano o de una sola ranura (correa en v) dependiendo de la correa utilizada en el sistema de tracción por correa.

El cuerpo cilíndrico tensionable 1005 es suficientemente delgado de tal manera que puede ser tensionado con torsión cuando se lo somete a una carga de torque operacional. El cuerpo 1005 puede incluir cualquier material con suficiente resistencia y dureza para sobrevivir al servicio que transmite torque mientras sea suficientemente flexible a la tensión sin fallar cuando se encuentra bajo cargas operacionales. Los materiales aceptables incluyen plástico así como materiales metálicos, incluido aluminio, acero, titanio, magnesio, y aleaciones y combinaciones de los mismos. Los materiales se seleccionan con base en los requerimientos operacionales del sistema.

Por otro lado, el anillo 1002, el anillo 1007 y la porción 1008 son cada uno suficientemente rígidos comparados con el cuerpo 1005 a fin de que sustancialmente todas las tensiones en el anillo 1002, el anillo 1007 y la porción 1008 sean insignificantemente pequeñas comparadas con la tensión en el cuerpo cilíndrico 1005. Es deseable que sustancialmente toda la tensión en el transductor de torque se manifieste e el cuerpo cilíndrico 1005. Esto maximiza la tensión que va a ser detectada por los calibradores de tensión maximizando por lo tanto el cambio de resistencia en los calibradores de tensión, que a su vez optimiza el cambio de voltaje como se detecta por medio de la instrumentación anexa.

Se coloca un soporte de baja fricción 1009 entre el anillo 1007 y una porción 1008 y el cuerpo cilíndrico 1005. El soporte 1009 soporta simultáneamente en forma radial al anillo 1007 y a la porción 1008 mientras evita que el anillo 1007 llegue a unirse por torsión con respecto al anillo 1002, confinando por lo tanto todo el torque que va a ser transmitido a través del cuerpo cilíndrico 1005. El soporte 1009 puede incluir cualquier soporte adecuado de baja fricción conocido en el arte, incluyendo pero sin limitarse a soportes de bola, de aguja y de rodillo. Se pueden utilizar también superficies lubricadas deslizantes de baja fricción en lugar de soportes.

La Fig. 10 es una vista en sección transversal de una modalidad alternativa del transductor de torque. Un acondicionador de señal 2002 y un anillo de deslizamiento 2001 utilizados en el transductor de torque de la invención son conocidos en el arte, por ejemplo, una unidad de una pieza suministrada por Michigan Scientific, Inc., parte No. Short S6/X/SG1. El anillo deslizante 2001 es mostrado cooperando con el adaptador 2012. Se conecta el eje componente 2006 al adaptador 2012 utilizando la llave 2015. Se conecta el adaptador 2012 al cuerpo cilíndrico tensionable 2009 por medio de mecanismos de cierre 2011. Los soportes 2003 y 2004 soportan la superficie de soporte de la correa 2005 en cada extremo mientras se permite que las tensiones sean aisladas en el cuerpo cilíndrico 2009. La placa adaptadora 2010 conecta al acondicionador deslizante de anillo/señal al cuerpo cilíndrico 2009 utilizando mecanismos de cierre 2016. La configuración del calibrador de tensión adherido a la superficie del cuerpo cilíndrico tensionable 2009 puede incluir a cualquiera de aquellos descritos en las Figs. 12 hasta 15.

La Fig. 11 es una vista en sección transversal de una modalidad alternativa del transductor de torque. El cubo 3002 está conectado al cigüeñal 3001 utilizando un pasador 3005. El cigüeñal 3001 es parte de un motor de automóvil (no mostrado). El cubo 3002 comprende una porción tensionable cilíndrica o tubular 3006. Los calibradores de tensión están unidos a una superficie de porción tubular 3007 como se describe allí en las Figs. 12 - 15. La porción tubular tensionable 3006 se conecta al anillo exterior 3003 por medio de los pasadores 3013. Se conectan un anillo deslizante y un acondicionador de señal 3011 conocidos a una porción tubular 3006 por medio de pasadores 3012. La porción 3006 y el anillo exterior 3003 pueden también ser maquinados o manufacturados como una unidad única eliminando así la necesidad de los pasadores 3012 y 3013 y reduciendo por lo tanto el peso total del componente.

Se dispone un soporte 3004 entre el anillo exterior 3003 y el cubo 3002 en el espacio anular 3015. El espacio anular 3015 y el soporte 3004 están dispuestos en forma a partir del cigüeñal 3001 para optimizar una tensión de torsión sobre la porción tubular 3006. Cuando se somete a un soporte 3004 a un torque se permite que el anillo exterior 3003 gire ligeramente con respecto al cubo 3002, tensionando así a la porción tubular 3006 en proporción con el torque aplicado. Un módulo suficientemente alto para el anillo exterior 3003 asegura que todas las tensiones relacionadas con el torque están sustancialmente aisladas de la porción tubular 3006. El soporte 3004 soporta la porción tubular 3006 para evitar una deformación indebida o contorsión bajo carga. El soporte 3004 incluye un soporte de bola sellado. En el caso en donde la porción tubular 3006 y el anillo exterior 3003 comprenden una sola unidad, el soporte 3004 se instala por medio de ajuste a presión.

La pieza elastomérica 3008 está dispuesta entre el anillo exterior 3003 y la pieza de soporte de la correa 3009. La pieza elastomérica 3008 puede incluir cualquier caucho natural o caucho sintético o cualquier combinación de los mismos, incluyendo pero sin limitarse a HNBR y/o EPDM. La pieza 3008 es retenida entre la pieza 3009 y el anillo exterior 3003 por medio de adhesivos conocidos en el arte o siendo comprimida en el espacio anular 3014, o por medio de una combinación de los mismos. La compresión de la pieza elastomérica 3008 está en el rango del 20% al 70% del espesor no comprimido.

La pieza elastomérica 3008 amortigua las vibraciones del cigüeñal provocadas por la rotación del cigüeñal y la operación del motor. La amortiguación de las vibraciones en esta forma reduce el desgaste sobre el sistema de tracción por correa propulsado por el cigüeñal, incrementando por lo tanto la vida útil de los componentes del sistema y reduciendo la transmisión de ruido indeseable y vibración al marco del vehículo y a los ocupantes. La pieza de soporte de la correa 3009 tiene un perfil de rebordes múltiples 3010 para engranar una correa de múltiples rebordes.

Un anillo deslizante integrado y un acondicionador de señal 3010 del tipo descrito en la Fig. 10 están conectados al cubo 3002 con pasadores 3012. El transductor de torque es suficientemente compacto de modo que se lo puede utilizar en el mismo tamaño de volumen como el actualmente requerido por un amortiguador del cigüeñal.

La Fig. 12 es un diagrama esquemático de una instalación calibradora de tensión de puente completo único como la dispuesta sobre una pieza tensionable. El cuerpo cilíndrico 1005 es mostrado "desenrollado" en una vista en un plano con las posiciones cilíndricas marcadas como 0º y 180º. Un eje de rotación es R-R. Un par de calibradores de tensión a 45º T1C1 y T2C2 son mostrados en las posiciones 0º y 180º y sobre una superficie dispuesta exteriormente del cuerpo 1005. El término "45º" se refiere a la relación angular de cada dirección axial principal del calibrador de tensión con el eje A-A. Se dispone el eje A-A en un ángulo de 90 grados con el eje R-R. La relación angular proporciona sensibilidad máxima para detectar una tensión de torsión ya que el eje del calibrador de tensión está sustancialmente alineado con la dirección de la tensión predominante. El ángulo puede estar en el rango de aproximadamente 40º - 50º con resultado aceptable. Las descripciones en las Figs. 12 - 15 son también representativas de la configuración del calibrador de tensión sobre la porción tubular 3006.

La Fig. 13 es un diagrama esquemático de una instalación de un calibrador de tensión de puente completo único con excitación bipolar. Los calibradores de tensión T1, T2, C1, C2 incluyen cada uno resistencias conocidas adecuadas para el servicio. Cada uno está unido a la superficie del cuerpo cilíndrico 1005 como se muestra en la Fig. 11. La deformación del cuerpo 1005 es proporcional al torque transmitido por la combinación polea/sensor. La señal hacia el acondicionador de la señal del calibrador de tensión y del módulo de instrumentación conectado se denotan por S+ y S-. La fuente de voltaje se denota por P+ y P-.

La Fig. 14 es un diagrama esquemático de una instalación de calibrador de tensión de puente doble dispuesta sobre una pieza tensionable. El cuerpo cilíndrico 1005 es mostrado "desenrollado" en una vista en un plano con las posiciones cilíndricas marcadas como 0º, 90º, 180º, y 270º sobre una superficie dispuesta externamente del cuerpo 1005. Los pares calibradores de tensión a 45º están dispuestos como sigue: T1C1 a 0º, T2C2 a 90º, T3C3 a 180º, y T4C4 a 270º. Los calibradores de tensión T1, T2, T3, T4, C1, C2, C3, C4 comprenden cada uno resistencias conocidas adecuadas para el servicio. Cada calibrador de tensión está unido a la superficie del cuerpo cilíndrico 1005 como se muestra en la Fig. 13 por medio de lo cual se miden las tensiones del cuerpo 1005, que son directamente proporcionales al torque que está siendo trasmitido por la combinación polea/sensor. Como se observa en la Fig. 12, el término "45º" se refiere a la relación angular de cada dirección axial principal del calibrador de tensión con el eje A-A. Se dispone el eje A-A en un ángulo de 90 grados con el eje R-R. La relación angular proporciona sensibilidad máxima para detectar una tensión de torsión ya que el eje del calibrador de tensión está sustancialmente alineado con la dirección de la tensión predominante. El ángulo puede estar en el rango de aproximadamente 40º - 50º con resultado aceptable. Esto produce máxima sensibilidad para detectar una tensión de torsión ya que el eje el calibrador de tensión está sustancialmente alineado con una dirección predeterminada de tensión. El ángulo puede estar en el rango de aproximadamente 40º - 50º con resultado aceptable.

La Fig. 15 es un diagrama esquemático de una instalación calibradora de tensión de puente doble con excitación bipolar. El calibrador de tensión de puente doble produce una mayor sensibilidad para detectar tensiones pequeñas. La señal hacia el acondicionador de la señal del calibrador de tensión y del módulo de instrumentación conectado se denotan por S+ y S-. La fuente de voltaje se denota por P+ y P-.

El sistema y los componentes se pueden utilizar en propulsores accesorios en el extremo frontal de vehículos existentes con un mínimo de modificación. El transductor concentrador de carga encaja dentro de una polea de transmisión. Los transductores de torque ofrecen gran flexibilidad ya que cada uno puede ser instalado ya sea como equipo original o como mejorador para las poleas accesorias existentes que trasmiten torque y el cigüeñal.

La Fig. 16 es un esquema de un sistema de tracción por correa de prueba. En este ejemplo de sistema, se instala un transductor de torque en la P_S, dirección asistida, y ALT, polea del alternador. Se instala un transductor concentrador de carga en la polea de transmisión (IDL). Se tracciona la correa en la dirección D por medio de la polea del cigüeñal CRK. Desde luego, un usuario puede instrumentar (n-1) utilizando un transductor concentrador carga y transductores de torque donde (n) es el número total de poleas. El sistema en la Fig. 16 incluye n = 8 poleas.

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Los datos del diseño para el sistema de prueba en la Fig. 16 son los siguientes:

1

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2

Las tensiones respectivas se calculan utilizando las siguientes ecuaciones:

3

T = Tensión, H = Concentrador de carga, Q = Torque, \varphi = diámetro

\theta = ángulo envolvente

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Para el propósito de ilustración y no como una limitante, un cálculo de una muestra incluye:

4

5

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6

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Para calcular le eficiencia de tracción, la velocidad rotacional necesita ser medida también con el propósito de determinar esta cantidad. Como para el ejemplo anterior, el torque en el cigüeñal debe ser medido directamente utilizando el transductor de torque en ve de ser calculado:

Qcr = + 135 [N-m], velocidad rotacional @ cigüeñal CR = 1000 rpm

Qac = - 30 [N-m], velocidad rotacional @ aire acondicionado AC = 1100 rpm

Qal = - 20 [N-m], velocidad rotacional @ alternador AL = 3300 rpm

Qpa = - 15 [N-m], velocidad rotacional @ dirección asistida PA = 1300 rpm

Qwp = - 5 [N-m], velocidad rotacional @ bomba de agua WP = 2000 rpm.

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La eficiencia de la tracción se calcula como:

\eta

= abs ([Q_{AC} * AC) + Q_{AL} * AL) + Q_{PA} * PA) + Q_{WP} * WP]/[Q_{CR} * CR] * 100%

\quad

= |(30 * 1100 + 20 * 3300 + 15 * 1300 + 5 * 2000)//135 * 1000)*100|

\eta

= 95,19%

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La Fig. 17 es una gráfica que muestra la concentración de carga y los torques medidos para la prueba del sistema de tracción por correa. La muestra de cálculos de tensión de tramos de correa llevada a cabo más arriba se toma en intervalos de 23 segundos. Aunque los torques T_{1}, T_{2}, T_{3} y T_{4} pueden ser calculados en cada período de tiempo, se escoge aleatoriamente el período de tiempo 23. La curva (A) es la concentración de carga de la trasmisión. La curva (B) es el torque del alternador y la curva (C) es el torque de la bomba de la dirección asistida (P/S). Los valores para cada uno se miden por medio de la instrumentación descrita en esta descripción y como se ilustra en la Fig. 16.

El sistema de prueba es sometido a tres ciclos de carga/descarga. Desde un tiempo 0 hasta aproximadamente un tiempo de 4 segundos, el torque del alternador y el concentrador de carga de la transmisión son sustancialmente constantes. En un tiempo de aproximadamente 2 segundos se incrementa el torque de la dirección asistida, correspondiente a un incremento en la carga. La carga permanece sustancialmente constante hasta un tiempo de aproximadamente 11 segundos. Aproximadamente desde u tiempo de 4 segundos hasta un tiempo de 5 segundos disminuye el torque del alternador. A los 5 segundos, el torque del alternador se incrementa en forma sostenida hasta un tiempo de 9 segundos, cuando se equilibra. En un tiempo aproximadamente de 4 segundos disminuye el concentrador de carga hasta un tiempo de 6 segundos. A los 6 segundos se incrementa abruptamente hasta el valor medido a los 4 segundos. A los 11 segundos, se repite el ciclo hasta un tiempo de 25 segundos, y se repite aún nuevamente hasta un tiempo de 37 segundos más.

La Fig. 18 es una gráfica de las tensiones calculadas en cada período de tiempo para el sistema de prueba de propulsión de correa. El cursor X es colocado en la marca de 23 segundos para correlacionar e ilustrar los resultados de la Fig. 16. La curva (A) es la tensión de transmisión, T_{4}. La curva (B) es la tensión de alternador, T_{3}, y la curva (C) es la tensión de la bomba de la dirección asistida (P/S), T_{2}. Los cálculos descritos aquí se llevan a cabo preferiblemente utilizando un computador programado para llevar cabo los cálculos. La programación del computador se logra utilizando métodos conocidos.

La progresión de cada uno de los ciclos descrito en la Fig. 17 se observa claramente en la Fig. 18. Por ejemplo, ya que la transmisión no transmite un torque, la tensión en un tramo de la correa de transmisión en el tramo 3 y en el tramo 4 como se muestra en la Fig. 16 corresponde a la concentración de carga de la transmisión mostrada en la Fig. 17. La tensión en la correa en el tramo 2 (curva (B)) es una función del torque del alternador, ver Fig. 17. La tensión en la correa en el tramo 1 (curva (C)) es una función del torque del alternador y del torque de la dirección asistida, ver Fig. 17.

Se puede apreciar que el sistema y el método descritos aquí se pueden utilizar para instrumentar todas las poleas con transductores de torque, con excepción de la polea de transmisión que está aparejada con el transductor concentrador de carga ya que la polea de transmisión no transmite torque.

Aunque se han descrito aquí formas de la invención, será obvio para aquellos capacitados en el arte que pueden existir variaciones en la construcción y en la relación de las partes sin apartarse del alcance de la invención descrita como se define en las reivindicaciones.

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Referencias citadas en la descripción

Este listado de referencias citado por el solicitante es únicamente para conveniencia del lector. No forma parte del documento europeo de la patente. Aunque se ha tenido gran cuidado en la recopilación, no se pueden excluir los errores o las omisiones y la OEP rechaza toda responsabilidad en este sentido.

Documentos de patente citados en la descripción

\bullet US 6216547 B, Lehtovaara [0004]

\bullet JP 2001099271 B [0007]

\bullet US 26203502 A [0005]

\bullet GB 2304902 A [0008]

Claims (3)

1. Un método para medir una tensión dinámica de correa en un sistema operativo de tracción por correa que comprende las etapas de:

engranar una correa que tiene una tensión en un tramo de correa, alrededor de una polea de tracción y una polea propulsada;

propulsar la correa y la polea propulsada con la polea de tracción;

medir una concentración de carga sobre una polea de transmisión utilizando un transductor concentrador de carga;

medir un torque de una polea propulsada sobre la polea propulsada utilizando un transductor de torque;

medir una velocidad rotacional de la polea propulsada, y

calcular la tensión en un tramo de correa utilizando el torque medido de la polea propulsada y la concentración de carga medida.

2. El método como el de la reivindicación 1 que comprende además la etapa de:

instrumentar n-1 poleas utilizando el transductor concentrador de carga y los transductores de torque donde n es el número total de poleas.

3. El método como el de la reivindicación 1 que comprende además la etapa de:

calcular una eficiencia propulsora utilizando el torque de la polea propulsada y la velocidad de rotación del propulsor.