Diseñador de rodillos


Este asistente lo ayudará a diseñar un banco de pruebas inercial de chassis, también conocido como banco de rodillos o banco de rolo.

Introducción

No existe un único modelo de banco de prueba de rodillos. Pueden construirse de diferentes maneras, cada una con sus ventajas y desventajas. Muchas veces el factor condicionante es el costo, otras veces la disponibilidad de material, otras veces el tamaño del torno, etc.

Aquí podrá probar diferentes diseños. Se le entregará un resultado dimensional, pero también una simulación del tiempo de aceleración del vehículo en este rolo.

Diseño de los rodillos

Seleccione el modelo de rodillo. Cada diseño tiene ventajas y desventajas, como el patinamiento, el peso final de material, lo que repercute en el costo, la facilidad de fabricación o de conseguir materiales.

Rodillo para motos/kart de pared gruesa y gran diámetro.
La pared del rodillo es la que aporta masa inercial.
Un rodillo simple: para motos o para una sola rueda en karts
Un rodillo largo: apoyan las dos ruedas del kart
Dos rodillos unidos: en karts o quads, apoya una rueda en cada rodillo.

Ventajas: menores pérdidas, mejor tracción.
Desventajas: costo más elevado (mayor peso).

Rodillo para motos/kart de pared fina, poco diámetro, con volante inercial.
El volante es el elemento que aporta masa inercial, no tanto el rodillo.
Generalmente un rodillo corto para una sola rueda o bien
puede hacerse con dos rodillos unidos en línea.

Ventajas: menor costo (menor peso). Facilidad de conseguir el material
Desventajas: posible patinamiento, altas pérdidas, mayor
altura sobre el suelo, elevadas RPM

Rodillo automotriz de pared gruesa y gran diámetro.
La pared del rodillo es la que aporta masa inercial.
La rueda apoya en un solo punto de contacto.
Son dos rodillos, uno por rueda, unidos en el eje.

Ventajas: menores pérdidas, mejor tracción.
Desventajas: costo más elevado (mayor peso).

Rodillo automotriz de pared fina, poco diámetro, con volante inercial.
Los volantes de inercia son los que aportan masa inercial, no los rodillos.
Por ser rodillos chicos, la rueda apoya siempre entre dos rodillos,
tiene dos puntos de contacto.
Puede haber 2 o 4 volantes de inercia.

Ventajas: menor costo (menor peso). Facilidad de conseguir el material
Desventajas: posible patinamiento, altas pérdidas, mayor
altura sobre el suelo, elevadas RPM

Potencia y velocidad del Vehículo

El objetivo del banco de rodillos es simular la carga que recibe el vehículo y en consecuencia el motor. Esta carga afecta el tiempo de aceleración, a más carga el tiempo de aceleración será mas largo, a menos carga, acelerará más rápido.

Recomendamos que utilice la potencia y datos del vehículo más común sobre el que trabajará. De esta forma el banco de potencia será de tamaño y carga óptimos para esa gama de vehículos, y aún así funcionará bien en las potencias cercanas, tanto por encima como por debajo.

Dimensiones de los rodillos

Rodillo liviano de pared fina con volante de inercia
Rodillo pesado de pared gruesa sin volante de inercia

Resultados

Interpretación de los resultados:

Lo más importante es comparar los tiempos de aceleración indicados por esta simulación con los tiempos que se obtienen en la pista, para el rango de RPM inicial y final ingresado, en una recta acelerando a fondo.

Si el tiempo indicado es menor que el tiempo que tiene el vehículo en la realidad en la pista, entonces es conveniente aumentar la masa inercial para darle mas inercia y consecuentemente más tiempo.

Si el tiempo indicado en la simulación es significativamente mayor al tiempo que hace el vehículo en la pista, entonces el banco simulado está pesado. Tiene la opción de construir el rodillo mas liviano, o también será posible utilizarlo si se hacen las tiradas en una marcha más baja. Para simular la tirada en una marcha mas baja, ingrese la velocidad final al corte que tendría en una marcha menor. Por ejemplo, si se cargó la velocidad el corte en km/h para la 5ta, intente ingresar la velocidad de corte para la 4ta o 3ra velocidad.

Los resultados son aproximados. Hay varios datos que se han estimado, como las pérdidas de potencia o la forma de la curva de potencia. Por ese motivo los resultados deben tomarse con precaución.

De cualquier manera la tolerancia es muy amplia. Es decir que por mas que el tiempo de aceleración en la realidad sea muy diferente al tiempo de esta simulación, es muy probable que el funcionamiento del banco de pruebas sea muy bueno. Prestar especial cuidado cuando el tiempo de aceleración resulta menor a 2 segundos ya que estamos en una zona donde los motores pueden tener comportamientos erróneos. Lo mismo pasa si el tiempo de aceleración es muy grande respecto al tiempo de aceleración que tiene el vehículo en pista.