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Modelado e implementación de sistema de frenado para un vehículo eléctrico para la Shell Eco-Marathon

dc.rights.licenserestringidoes_ES
dc.contributor.advisorCardenas Arias, Carlos Gerardo
dc.contributor.advisorDulcey Diaz, Diana Carolina
dc.contributor.authorAriza Tobar, José Manuel
dc.contributor.authorRodriguez Garcia, Brayan Yesid
dc.contributor.authorSuárez Oviedo, Fabián Andrés
dc.contributor.otherDulcey Diaz, Diana Carolina
dc.date.accessioned2021-07-27T21:09:36Z
dc.date.available2021-07-27T21:09:36Z
dc.identifier.urihttp://repositorio.uts.edu.co:8080/xmlui/handle/123456789/6978
dc.descriptionAutomotriz Electromecánicaes_ES
dc.description.abstractEl presente proyecto se llevó a cabo con la finalidad de realizar el modelado e implementación de sistema de frenado para un vehículo eléctrico, el cual tiene como propósito participar en la Competencia Shell Eco-Marathon en la modalidad de vehículo prototipo. Esta competencia tiene como base promover el uso de energías limpias en el sector automotriz, de igual manera, busca motivar la investigación y el desarrollo de ideas en el sector académico y empresarial con la finalidad de generar conocimiento en torno al desarrollo de vehículos eléctricos amigables con el medio ambiente. Los vehículos eléctricos presentados para este evento en la categoría de vehículo prototipo requieren el cumplimiento de parámetros en cuanto los elementos usados en el sistema de frenos, el tipo de freno y las condiciones de frenado. Los análisis realizados, el modelado de los elementos mecánicos, el desarrollo de pruebas y la validación del sistema de frenos se presentan en el presente proyecto Para el proceso de selección de los elementos usados se requirió que cumplieran con las normas de la competencia. El modelado se realizará mediante el software de modelado 3D SolidWorks, en el cual se encontrarán las piezas usadas en este proyecto. Se concluye este proyecto con la implementación del sistema de frenado en el vehículo prototipo validando las pruebas descritas por la competencia y su correcto funcionamientoes_ES
dc.description.sponsorshipN/Aes_ES
dc.description.tableofcontentsRESUMEN EJECUTIVO ....................................................................................... 14 INTRODUCCIÓN .................................................................................................. 15 1. DESCRIPCIÓN DEL TRABAJO DE INVESTIGACIÓN .............................. 17 1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ........................................................ 17 1.2. OBJETIVOS ................................................................................................ 18 1.2.1. OBJETIVO GENERAL .............................................................................. 18 1.2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS .................................................................... 19 1.3. ESTADO DEL ARTE ................................................................................... 19 1.3.1. “MODELADO Y SIMULACIÓN DINÁMICA DE VEHÍCULOS DE COMPETICIÓN”. ................................................................................................... 19 1.3.2. “DISEÑO DE LA ESTRUCTURA DE UN PROTOTIPO DESTINADO A PARTICIPAR EN LA SHELL ECO-MARATHON EUROPE”. .................................. 20 1.3.3. “SISTEMA DE DIRECCIÓN Y FRENOS PARA VEHÍCULO DE COMPETENCIA SHELL ECO-MARATHON”. ........................................................ 20 1.3.4. “DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE BANCO SIMULADOR Y ENTRENADOR DE FRENOS”. ....................................................................................................... 21 1.3.5. “DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DEL SISTEMA DE FRENOS DE UN VEHÍCULO DE COMPETENCIA FÓRMULA SAE ELÉCTRICO”. .......................... 21 1.3.6. “DEVELOPMENT OF BRAKING DISTRIBUTION STRATEGY FOR DUAL-MOTOR-DRIVE ELECTRIC VEHICLE”. ................................................................ 21 1.3.7. “DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UN VEHÍCULO CON MOTOR DE COMBUSTIÓN INTERNA MEDIANTE EL ANÁLISIS CAE PARA LA COMPETENCIA SHELL ECO-MARATHON”. ........................................................ 22 2. MARCO REFERENCIAL............................................................................. 23 2.1. MARCO CONCEPTUAL. ............................................................................ 23 2.1.1. FRENOS .................................................................................................. 23 2.1.2. TIPOS DE FRENOS ................................................................................. 23 2.1.3. ELEMENTOS PRINCIPALES DE UN SISTEMA DE FRENOS ................. 24 2.1.4. CRITERIOS DE DISEÑO MECÁNICO ..................................................... 28 2.2. MARCO LEGAL .......................................................................................... 31 2.3. MARCO AMBIENTAL ................................................................................. 33 ELABORADO POR: Oficina de Investigaciones REVISADO POR: Soporte al Sistema Integrado de Gestión UTS APROBADO POR: Jefe Oficina de Planeación FECHA APROBACION: Noviembre de 2020 2.3.1. MANEJO DE LÍQUIDO DE FRENOS ........................................................ 33 3. DISEÑO DE LA INVESTIGACION .............................................................. 35 3.1. DIAGRAMA DE PROCESOS INVESTIGACION: ........................................ 36 4. DESARROLLO DEL TRABAJO DE GRADO ............................................. 37 4.1. INVESTIGACION DE ANTECEDENTES E INFORMACION RELEVANTE. 37 4.2. CALCULOS UTILIZADOS PARA LA SELECCIÓN DEL SISTEMA DE FRENADO ............................................................................................................. 38 4.2.1. PESO ....................................................................................................... 38 4.2.2. CÁLCULOS DE MASA ............................................................................. 40 4.2.3. CÁLCULOS DE PENDIENTE ................................................................... 41 4.2.4. CÁLCULOS DCL ...................................................................................... 42 4.2.5. PRINCIPIO DE PASCAL .......................................................................... 43 4.2.6. CALCULO DE AREAS .............................................................................. 45 4.2.7. FUERZA DE AGARRE ............................................................................. 46 4.2.8. CÁLCULOS DE FUERZA APLICANDO EL PRINCIPIO DE PASCAL ....... 49 4.2.9. COEFICIENTE DE FRICCIÓN ................................................................. 51 4.2.10. CÁLCULOS DEL PAR DE FRENADO ................................................... 52 4.2.11. FUERZA DE LA MORDAZA .................................................................. 52 4.3. SELECCIÓN DE ELEMENTOS USADOS ................................................... 53 4.3.1. KIT DE FRENOS SELECCIONADO. ........................................................ 55 4.3.2. SELECCIÓN DEL DISCO DE FRENO ...................................................... 60 4.3.3. DISCO ...................................................................................................... 62 4.3.4. ACOPLES HIDRÁULICOS PARA EL SISTEMA DE FRENOS. ............... 63 4.3.5. ADAPTADOR DE MANIGUETA. .............................................................. 64 4.4. ELEMENTOS MODELADOS DEL SISTEMA DE FRENOS ........................ 65 4.4.1. MODELADO DEL ACOPLE ...................................................................... 65 4.4.2. MODELADO DEL DISCO ......................................................................... 65 4.4.3. MODELADO DE LA MANZANA ............................................................... 66 4.4.4. MODELADO DEL CALIPER ..................................................................... 68 4.4.5. MODELADO DE PASTILLAS DE FRENOS .............................................. 70 4.4.6. MODELADO DEL ADAPTADOR .............................................................. 71 4.4.7. MODELADO DE LA PALANCA O MANIGUETA ....................................... 72 4.5. MODELADO ADAPTADOR DE MANIGUETA. ........................................... 74 4.6. IMPLEMENTACION DEL SISTEMA DE FRENOS ...................................... 75 4.6.1. COSTOS DE IMPLEMENTACION ........................................................... 75 4.6.2. MONTAJE EN EL VEHICULO .................................................................. 76 5. RESULTADOS ............................................................................................ 82 ..................................................................................................... 94 A. MANUAL DE INSTALACION DE FRENOS. ................................................ 94 1. CUIDADOS PARA NO COMPROMETER LA SEGURIDAD ........................ 96 2. LISTA DE LAS HERRAMIENTAS A UTILIZAR ............................................ 98 3. INSTALACION ............................................................................................. 99 4. MANTENIMIENTO .................................................................................... 105 4.2. MANTENIMIENTO PERIODICO ................................................................ 108 4.2.1 ADVERTENCIAS AL MOMENTO DE HACER EL MANTENIMIENTO .... 108 B. PLANOS DE LAS PIEZAS MODELADAS ................................................ 110 C. PLANOS DE LAS PIEZAS DISEÑADAS .................................................. 122 I. DISCO DE FRENO: ................................................................................... 122 II. PLACA DE AJUSTE DEL ADAPTADOR: ................................................... 123 III. ADAPTADOR DE MANIGUETA: ............................................................... 127es_ES
dc.subjectDisco de frenoes_ES
dc.subjectHidráulicaes_ES
dc.subjectPrototipoes_ES
dc.subjectShell Eco-Marathones_ES
dc.subjectSistema de frenoses_ES
dc.titleModelado e implementación de sistema de frenado para un vehículo eléctrico para la Shell Eco-Marathones_ES
dc.typedegree workes_ES
dc.date.emitido2021-07-27
dc.dependenciafcnies_ES
dc.proceso.procesoutsdocenciaes_ES
dc.type.modalidadproyecto_de_investigaciónes_ES
dc.format.formatopdfes_ES
dc.titulogTecnólogo en Operación y Mantenimiento Electromecánicoes_ES
dc.educationleveltecnologoes_ES
dc.contibutor.evaluatorevaluadores_ES
dc.date.aprobacion2021-07-23
dc.description.programaacademicoTecnología en Operación y Mantenimiento Electromecánicoes_ES
dc.dependencia.regionbucaramangaes_ES


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