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Desarrollo de nuevas metodologías de inspección del sistema de dirección de vehículos mediante placa alineadora

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2011-10
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2011-12-12
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La principal contribución de la presente tesis doctoral consiste en el desarrollo de una propuesta de tres nuevas metodologías de inspección del sistema de dirección de vehículos de tipo turismo en la Inspección Técnica de Vehículos, mediante la utilización de la placa alineadora, alternativas al actual procedimiento. Dentro de los trabajos a realizar previamente para obtener este resultado, varios de los cuales constituyen aportaciones originales de la tesis, se ha revisado el estado del arte y el estado de la técnica en materia de inspección de la alineación de vehículos. Dicha revisión ha arrojado la conclusión de que, a pesar del extenso uso de la placa alineadora, no se está utilizando todo el potencial disponible con este dispositivo, ya que no se emplea por sí misma para establecer un criterio de aceptación o rechazo de un vehículo en la inspección. Se ha analizado en profundidad el fundamento de la medida con placa alineadora, permitiendo obtener las bases para los criterios a desarrollar. Igualmente, se ha estudiado la influencia que los distintos parámetros pudieran tener en la desviación lateral medida con la placa alineadora, concluyendo que esta medida es prácticamente independiente de cualquier factor, a excepción del ángulo de convergencia total del eje medido. Este hallazgo ha permitido desarrollar un modelo para calcular la desviación lateral que produce un determinado ángulo de convergencia. Las tres nuevas metodologías propuestas abordan el problema de la inspección desde distintas perspectivas, según el criterio del sistema de dirección que se quiera garantizar. Así, una de ellas propone comprobar si el ángulo de convergencia se ajusta a las recomendaciones del fabricante. Otra, que el vehículo mantenga una capacidad suficiente para realizar una maniobra exigente en cuanto a solicitaciones del neumático. La última pretende garantizar unos límites absolutos para la magnitud de la desviación lateral. Esta última propuesta se ha elegido finalmente como la más adecuada para una aplicación inmediata en las estaciones de inspección mediante la placa alineadora, que es el dispositivo de medida existente actualmente en todas ellas. La base experimental necesaria para el estudio del funcionamiento y factores que influyen en la medida con placa alineadora, así como para la validación de las tres nuevas metodologías propuestas, ha consistido en la medida de la alineación y el ensayo de desviación y fuerza laterales para una muestra significativa del parque de turismos. --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
This thesis’ main contribution is the proposal of three new methodologies for the vehicles’ steering system inspection in the context of the Periodic Technical Inspection, alternatives to the current procedure, making use of the sideslip tester. Some of the works that had to be previously undertaken are original contributions. The state of the art has leaded to the conclusion that, although its spread use, the sideslip tester is not providing all of its potential, as it is not employed by itself as a criterion to accept or reject a vehicle in the inspection. The device’s measuring principles have been studied in deep, providing the basis for the criteria to develop. It has also been studied the possible influence that different factors could have on the sideslip measurement, concluding that this measurement is almost independent from any other factor a part from the axle’s total toe-in angle. This has, in turn, allowed developing a model of the relationship between these two magnitudes. The three new methodologies proposed approach the inspection from different angles, depending on the steering system aspect to guarantee. Thus, one of them tries to check if the toe-in angle is set in accordance to the manufacturer’s recommendations. Another one seeks if the vehicles keeps enough capacity to carry on a demanding maneuver. The last proposal establishes absolute sideslip limits. This last one has been chosen as the most adequate to be applied in the PTI stations in a short term. The experimental basis needed for the study of the measuring principles and the factors influencing the sideslip measurement, as well as to validate the three new proposals, has consisted on the steering alignment measurement, and on the sideslip and side force measurement, for a significant sample of the vehicle’s fleet.
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Tecnología automovilística, Inspección Técnica de Vehículos, ITV, Sistema de dirección (Mecánica), Placa alineadora
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