Un Método de Diseño para un Sistema de Freno Combinado Variable para Motocicletas Aplicando el Método de Control Adaptativo
Autores: Lin, Yuan-Ting; Tseng, Chyuan-Yow; Kuang, Jao-Hwa; Hwang, Yeong-Maw
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Un Método de Diseño para un Sistema de Freno Combinado Variable para Motocicletas Aplicando el Método de Control Adaptativo
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Variable
Sistema de frenos combinado
Motocicletas
Distribución de la fuerza de frenado
VCBS
Desaceleración
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
El sistema de frenos combinado variable (VCBS) es un mecanismo para motocicletas que activa simultáneamente los sistemas de frenos delantero y trasero mediante una palanca o pedal de freno. El propósito es reducir el riesgo de accidentes por vuelco debido al mal uso del freno delantero al frenar en pánico. Debido a su capacidad en un amplio rango de variación de las relaciones de distribución de la fuerza de frenado (BFD) entre las ruedas delantera y trasera, el VCBS puede lograr simultáneamente un alto esfuerzo de frenado y un rendimiento de confort de conducción, siempre que la relación BFD esté diseñada adecuadamente. Este documento tiene como objetivo desarrollar el método de diseño para el VCBS. Se deriva un modelo matemático del mecanismo VCBS y se propone un método de diseño de ajuste de parámetros que aplica la teoría de control adaptativo. Se diseña y construye un prototipo de VCBS basado en el método propuesto. Los resultados de la prueba de frenado en línea recta muestran que la motocicleta equipada con el prototipo de VCBS obtuvo efectivamente un alto rendimiento de frenado en desaceleración. La desaceleración máxima obtenida es un promedio de 6.37 m/s (0.65 g) bajo una fuerza promedio de palanca de freno de 154.29 N. Para la falla del freno delantero, la desaceleración máxima se obtiene con un promedio de 3.38 m/s (0.34 g), que es superior al requisito de homologación de 2.9 m/s.
Descripción
El sistema de frenos combinado variable (VCBS) es un mecanismo para motocicletas que activa simultáneamente los sistemas de frenos delantero y trasero mediante una palanca o pedal de freno. El propósito es reducir el riesgo de accidentes por vuelco debido al mal uso del freno delantero al frenar en pánico. Debido a su capacidad en un amplio rango de variación de las relaciones de distribución de la fuerza de frenado (BFD) entre las ruedas delantera y trasera, el VCBS puede lograr simultáneamente un alto esfuerzo de frenado y un rendimiento de confort de conducción, siempre que la relación BFD esté diseñada adecuadamente. Este documento tiene como objetivo desarrollar el método de diseño para el VCBS. Se deriva un modelo matemático del mecanismo VCBS y se propone un método de diseño de ajuste de parámetros que aplica la teoría de control adaptativo. Se diseña y construye un prototipo de VCBS basado en el método propuesto. Los resultados de la prueba de frenado en línea recta muestran que la motocicleta equipada con el prototipo de VCBS obtuvo efectivamente un alto rendimiento de frenado en desaceleración. La desaceleración máxima obtenida es un promedio de 6.37 m/s (0.65 g) bajo una fuerza promedio de palanca de freno de 154.29 N. Para la falla del freno delantero, la desaceleración máxima se obtiene con un promedio de 3.38 m/s (0.34 g), que es superior al requisito de homologación de 2.9 m/s.