Diseño y construcción de un banco didáctico del sistema de frenos neumáticos

Abstract

El presente trabajo de titulación muestra el diseño, construcción, cálculos y puesta en marcha de un banco didáctico de frenos neumáticos, el cual indica el funcionamiento y caracterización de los elementos que llevan los vehículos pesados, sean estos buses o camiones, mismo que beneficiará a los estudiantes de la carrera de ingeniería automotriz en su formación profesional. Para comprender el funcionamiento del sistema de frenos neumáticos, se han consultado diversas fuentes bibliográficas, como libros y artículos. Estas fuentes brindan información detallada sobre la implementación del sistema, los componentes que lo integran, su simbología y los cálculos necesarios para su correcto funcionamiento, para esto se tomó los datos reales del banco de pruebas como medidas de los elementos, la presión de trabajo, los diámetros del pistón y el vástago, la longitud de la tubería, entre otros aspectos relevantes. Al diseñar el banco de pruebas, se consideraron las medidas antropométricas correspondientes al percentil (P5) femenino, basándose en parámetros ergonómicos. Para seleccionar el material de construcción más adecuado, se utilizó el método de análisis jerárquico, que permitió elegir entre cuatro opciones y determinar el que ofrecía mejores prestaciones para su construcción. En cuanto al proceso de construcción del banco didáctico, se utilizaron los planos de construcción de la estructura, los cuales indican las medidas de cada tubo para luego comenzar a cortarlos y darle forma al diseño, proceder a ensamblar las planchas y posteriormente instalar los elementos del sistema de frenos neumáticos. El manual del usuario tiene por objetivo dar un correcto uso y mantenimiento, indicando los fallos que se puedan suscitar y averías que se pueden producir en el banco de pruebas, así como solventarlas. De igual forma se indican los posibles factores de riesgos que se pueden encontrar al momento de tener en funcionamiento el sistema de frenos neumáticos, así como los riesgos asociados y la implementación de medidas preventivas para evitar accidentes. La elaboración de guías prácticas para el banco de pruebas permite a los estudiantes entender de una mejor manera el funcionamiento del sistema. Para poder validarlas se ha procedido a elaborar encuestas, mediante las cuales los estudiantes marcan la opción más favorable para cada pregunta y práctica, luego se realiza un estudio de los resultados a través del uso de estadística descriptiva como son tablas y figuras.

Palabras clave: Banco de pruebas, sistemas de frenos, frenos neumáticos, diseño y manual de usuario.