Trials Engineering

He hecho una pausa en el diseño del motor, llevo toda la tarde y ya estoy un poco cansado. Para pasar el rato, me entretengo haciendo Ingeniería de Sistemas Extrema :), vaya, que estoy mirando cómo coloco la caja del filtro de aire. Ahí va la propuesta clásica. No sé, prefiero esto que la solución Ossa, aunque me estudiaré bien los motivos termodinámicos de esta última. Uff, veo la foto y me doy cuenta de lo lento que va esto... El chasis, que poco trabajado que está... pero bueno, paciencia. Hace poco vi un reportaje de Gaudí y la Sagrada Familia. Contaba como conseguía esas curvas tan bonitas y tan efectivas. Lo hacía a partir de la curva que describe una cuerda sujeta por ambos lados, y bajo el peso de su propio peso. Habrá que hacer algo parecido para que ese chasis quede bonito al final...

He empezado a trabajar en el pistón. Primeros esbozos y primeras pruebas de resistencia (teniendo sólo en cuenta la presión del gas). Peso actual: 548 gramos, pero con mucho margen de mejora.

Después de meses sin tocar ni el blog ni el diseño de la moto, vuelvo a la carga. Me voy a poner de lleno en el motor. Ahí va alguna pista:

Han sido unas semanas complicadas en cuanto a tiempo, y mi proyecto de trialera se ha resentido. Pero ahora que vuelvo a tener tiempo, lo retomo, que ya tenía ganas. Lo habíamos dejado en el diseño conceptual del cambio de marchas. De momento se queda así, como algo conceptual, aunque bastante avanzado. Pero necesito dar más pasos para tener una visión global de la moto, y el motor, con su arquitectura, es la base de todo. Continuamos por el embrague. Echando un vistazo a lo que tenía hecho hasta ahora, me doy cuenta que hay pasos del diseño que se han dado por hecho. Mal. Intentaré que cada paso quede reflejado. Primero haré un análisis funcional de expectativas del embrague. El resultado debería ser una especia de pliego de condiciones. F1: El dedo del trialero acciona el desacoplamiento entre motor y transmisión F2: El embrague se sujeta en el carter F3: El embrague no debe hacer ruidos raros (tengo una GG) F4. El embrague debe aguantar el riguroso ambiente trialero Pues de aquí s...

Quizás haya gente que lee este foro y que piense que le gustaría diseñar y construir sus propios prototipos. Y quizás no tenga ningún taller cerca que le puedan hacer las piezas a medidas. No hay problema. Gracias a mi amigo Joan de Llagostera, he descubierto la pagina web   http://www.emachineshop.com/  . La página es guapísima. Americana. Tienen un CAD que te bajas y te lo instalas. Y cuando tienes la pieza hecha, escoges material, te hacen un presupuesto al momento, y si estás de acuerdo, pides la pieza y te la mandan a casa. Todo tipo de aceros, titanio, aluminio, plásticos, etc. Y te permite importar piezas en IGES, STEP, etc. Para quien le guste el bricolaje, creo que está muy bien

Efectivamente, había un error en los cálculos y el espesor de los engranajes salía exagerado. Ahora tienen una pinta más común:

Hoy pude dedicar un ratillo para la caja de cambios. Ya estoy diseñando el tambor desplazador. Me gusta como queda, pero tengo margen para quitarle material. Luego habrá que comprobarlo todo por FEA. Los engranajes están verificados por cálculo analítico. Me da la sensación que son mucho más gordos que los de la GG o los de la Sherco. Ahí va la foto de en qué punto estamos.

Hace muchos días que no puedo dedicarme ni al blog ni al diseño de mi nueva moto de trial. Pero hoy he visto estas fotos en Todotrial, y me apetece compartirlas en mi blog. Me ha llamado la antención el uso del acero 25CrMo4 para el chasis. Es el F-222 para los que todavía usamos la nomenclatura antigua, de 700 MPa de límite elástico para barras de hasta 15 (según fabricante) y de 600 MPa para barras de entre 16 y 40mm. Podrían haber reducido más el peso con un 34CrMo4 o un 42CrMo4, pero bueno. Ahora no sé cuál usa la GG. Ahí van las fotos .

Sigo trabajando. Estoy diseñando una caja de cambios con 5 marchas (para mi super-proyecto de moto de trial),  siguiendo la arquitectura de la Sherco. Primeras configuraciones, a ver cómo queda al final. Lleva más trabajo del que me imaginaba. Una imagen más, cuando ya he cambiado el módulo de 1.75 a 2, están más o menos dimensionados,  y me dispongo a diseñar los engranajes móviles.

Me tiro a la piscina y empiezo a diseñar una moto totalmente nueva. Hay que estar aburrido, pero claro, es que viviendo en Madrid, como no te guste el teatro... A lo que iba, tengo unos requisitos de diseño que tienen que ver con mi gusto y con el "estado del arte". A parte de esto, imaginación al poder y a ver qué sale. Continuará...

No hace falta decir nada más. Pero si no digo nada más, este comentario va a quedar algo soso. Puse esta foto porque me encanta este chasis, me recuerda la Sagrada Familia. Cada sección tiene la resistencia que necesita, o al menos esto parece. Ni un gramo de más. Material vacío con nervios donde es necesaria un poco más de resistencia. Genial. En las capturas del 3D anteriores se distinguían distintos colores, lo que me hizo pensar que había varios materiales, pero aquí no se aprecia el cambio. ¿Alguna aleación nueva? ¿Alguien lo sabe?

Sábado por la mañana, sábado que da inicio a la semana santa. En este momento están corriendo los entrenamientos del GP de China de F1.   Y por la noche, Barça-Madrid. Pero mi cabeza, como de costumbre, está en otros artefactos más pequeños. Si no me equivoco, la semana que viene es Santigosa, y me apetece ir a ver motos (me muero de ganas de ver alguna Ossa de estas pata negra que últimamente se anuncian). Echo de menos en mi blog un artículo sobre los motores 2T. Algo que se entienda. Hay alguna página web por ahí, pero o bien no se entienden, o bien son tan superficiales que apenas entran en el meollo de la cuestión. Todo el mundo conoce el funcionamiento de los 2T. Comparándolo con un 4T, la diferencia está en que un ciclo completo de un 2T se hace con 2 carreras del pistón, mientras que un ciclo de 4T necesita 4 carreras del pistón. Algunos autores hablan de motores de válvulas para el 4T y motores agujereados para el 2T. Esto, como se verá más adelante, no es necesariamente...

Me encanta la nueva OSSA. Me sorprendió mucho su nueva configuración de radiador y filtro de aire. Lo primero que pensé cuando la vi es si no tendría problemas de refrigeración. Yo supongo que no, pero me sirvió de excusa para calcular la cantidad de calor que un sistema de refrigeración debe quitar a estos motores. Algunos autores afirman que de la energía total que se extrae de un motor de combustión interna, se aprovecha en forma de trabajo un 35% . Otro 35% se va con los gases quemados, y el resto, el 30% que queda, es el calor que debemos extraer para que los componentes mecánicos funcionen bien. Si no refrigeramos bien, el aceite se quema y no lubrica, los metales se dilatan, los rodamientos gripan, se produce autodetonacion, etc. Por otra parte, si refrigeramos demasiado, la evaporación no es óptima, el lubricante es demasiado viscoso, etc. La manera más rápida de hacer una aproximación es por la regla de los 500 kcal/hora por CV. Es decir, mi GG 250, con unos 14CV, nece...

Sábado lluvioso, ideal para hacer bricolaje en casa. Aprovecho para cambiar el amortiguador de atrás de mi GG.  Tengo la moto apoyada sobre el típico caballete Hebo de aluminio. Aún así, pongo algo debajo la rueda para que no se caiga hacia abajo al sacar el amortiguador. Primero hay que desmontar el sillín. Saco los cuatro tornillos Allen que lo sujetan. Luego hay que aflojar la brida que sujeta el tubo que va del filtro de aire al carburador. Para sacar el sillín, tiro hacia atrás para que el tubo se vaya separando del carburador. Ya tenemos el sillín con la caja del filtro fuera. Ahora vamos a quitar el amortiguador. Primero sacamos el tornillo pasante de la parte de arriba. Muevo un poco el basculante para que el tornillo salga  una vez sacada la tuerca. Por la parte de abajo no lleva tuerca, la misma bieleta lleva rosca. Saco el tornillo y me quedo con el amortiguador en la mano. Lo saco por arriba. Y para montar, sentido inverso, no hay pérdida.

Desde mi ignorancia siempre me he preguntado el porqué de utilizar bieletas y no una conexión amortiguador-basculante directa. Voy a observar el mecanismo y deducir qué mejora se obtiene. El análisis lo hago sobre las suspensiones de mi GG Pro. A simple vista, me recuerda un sistema de doble basculante, como los que se ven en los coches de F1. Está por arriba el basculante que sujeta la rueda, y por debajo una pequeña biela (de color gris en la foto) que está sujeta al chasis. Esto hace que funcione en una dirección más o menos paralela al basculante principal. Uniendo los dos elementos basculantes, hay una pieza rígida, con forma de triángulo, con un eje de rotación en cada punta de éste. Estos ejes está unidos uno al basculante, otro a la bieleta y el tercero al amortiguador.  Hago una simulación con medidas parecidas a las de mi moto. A simple vista, parece que el mecanismo actúa como amplificador del movimiento, es decir, para un movimiento dado del basculante, la deforma...

Es viernes noche y esta semana ha sido especialmente dura. Tenía pensado un par de artículos desde el fin de semana pasado, pero no me ha dado tiempo. Como no quiero olvidarme de mi blog, haré un pequeño experimento con un sistema mecánico ideal formado por un muelle y un amortiguador. Un muelle ideal se comporta según la ecuación F = k*x Donde F es la fuerza que se aplica (y que el muelle devuelve), k es la constante del muelle, y x es el desplazamiento que se provoca. Un mecanismo amortiguador se comporta según la ecuación F = b * v Donde F es la fuerza, b un coeficiente de "freno viscoso" y v la velocidad, es decir, la derivada de la posición. Con esto definido, si ponemos estos elementos en paralelo, como un simple monoamortiguador, y aplicamos una fuerza axial, tenemos la siguiente ecuación (siguiendo la ley de Newton) m * a = F - k * x - b * v Donde m es la masa en movimiento y a la aceleración lineal del conjunto. Esto quedaría mucho mejor esc...

Nadie negará que el nacimiento de la Gas Gas Pro fue toda una revolución en el mundo del trial. El equipo técnico de esa fábrica, encabezados por el ingeniero Xiu (Josep Serra) dio un salto adelante en el mundo técnico del trial. Esa moto incorporaba muchas novedades, fruto del estudio teórico de las necesidades del trial. En este artículo, quiero centrarme en el cambio de marchas, en su novedoso concepto. En las motos anteriores a la Pro, el cambio estaba formado por 12 engranajes, dos por cada marcha. Con la Pro se pasó a 8 engranajes, manteniendo las 6 marchas. Esto se conseguía teniendo 4 marchas directas y 2 a base de reducir o multiplicar alguna de las existentes. Al trapo: La segunda, tercera, quinta y sexta son directas, engranaje contra engranaje. La primera se consigue reduciendo la tercera a través del engranaje de quinta y sexta. La cuarta se consigue multiplicando la segunda también a través del engranaje de la quinta y la sexta. Si miramos la imagen, el eje de arrib...

Por fin me he decidido. Llevaba meses mirando el Trial Sense Embuts, y pensaba que a mi también me gustaría hacer un blog dedicado al trial. Como a mi lo que me va es la parte técnica, aprovecharé para publicar mis ocurrencias, mis investigaciones caseras, mis inventos de bombero, y todo lo que se me pase por la cabeza y que tenga que ver con el trial. Ya tengo en la cabeza un par de artículos, o sea que empezaré a trabajar en ellos.