Vehiculo eléctrico unipersonal

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Vehiculo eléctrico unipersonal

  1. 1. Estudiantes: Dany Andrés Murcia Gómez 233739 Robert Harvey Muñoz Cadena 233738 Björn Philipp Castillo Heim 233698 Director: Ing. Fabio Emiro Sierra. VEHÍCULO ELÉCTRICO UNIPERSONAL Departamento de Ingeniería Mecánica y Mecatrónica Línea de Investigación, Innovación y Desarrollo Tecnológico XXIV MUESTRA DE MÁQUINAS Y PROTOTIPOS
  2. 2. ANTECEDENTES Y FUNDAMENTACIÓN Los crecientes niveles de contaminación en el aire de ciudades y áreas altamente pobladas junto a la actual necesidad de adoptar soluciones de transporte de fácil migración o implementación directa a formas de energía ecológicas. En caso plantas, conjuntos residenciales y en general en lugares con limitaciones de velocidad y grandes áreas que necesitan un medio de transporte confiable, cómodo y viable económicamente es posible implementar un tipo de medio de transporte de baja especificación. El creciente mercado de soluciones a bajo nivel importadas a nuestro país que aun cuando son fuertes en cuanto a competencia de costos, realmente no constituyen una alternativa convincente para tener un impacto significativo en la forma en que concebimos la implementación de soluciones ecológicas El 87% por ciento de los desplazamientos en vehículos se realizan por menos de 32km y el 93% de los casos solo se transporta una persona FINANCIADOR: Donaciones + propio VALOR DEL PROYECTO: $5.200.000 TIEMPO DE DESARROLLO: 3 meses
  3. 3. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA La introducción de tecnologías amigables con el ambiente en el sector del transporte de donde se generan gran cantidad de emisiones de gases tóxicos se ve limitada por su elevado costo y difícil acceso ya que no se produce a nivel nacional y se requiere importar.
  4. 4. REQUERIMIENTOS DEL CLIENTE Un medio de trasporte capaz de movilizar a una persona dentro de su planta a una velocidad máxima de 15km/h. Una máquina viable económica y tecnológicamente. Una máquina de fácil mantenimiento y bajo costo de operación. Una máquina durable. Satisfacer normatividades en cuanto al impacto ambiental de las soluciones que emplean en su planta.
  5. 5. ANÁLISIS DE LA COMPETENCIA (BENCHMARKING) Competencia directa: Bicicleta eléctrica: $1.700.000 Potencia: 250w Autonomía: 40km V Max: 35km/h
  6. 6. REVA Autonomía hasta 120km Potencia 14.5Kw V Max: 80km/h Capacidad 275Kg Peso en vacío: 565Kg Precio: $50.000.000
  7. 7. Competencia a nivel mundial Híbrido de tres ruedas Autonomía: 50km V Max: 120km/h 36.000 dólares $72.540.000 Vehículos eléctricos ecológicos MELEX 6 baterías x 6V 220Ah 1 persona + 50Kg
  8. 8. Precio: 16.000US $32.000.000. Carga de 6-8 horas con 50 millas de autonomía a velocidad máxima de 25 mph (40 km/h). Precio: 109.000 US $218.000.000. Carga de 3.5 horas con 200 millas de autonomía a velocidad máxima de 125mph (200 Km./h).
  9. 9. DIAGRAMA DE DESCOMPOSICIÓN FUNCIONAL Transporte de 1 persona Capacidad de iniciar el movimiento Capacidad de detenerse Capacidad de ser controlado Cortar alimentación al motor Accionar el mecanismo de frenado Ser cómodo Alimentar el sistema motriz Transmitir la energía a las ruedas Ser ergonómicoReconocer la señal de arranque Reconocer la señal de parada De manejo intuitivo De fácil reparación y mantenimiento Reconocer ordenes del operador Ser estable Ser confiable
  10. 10. GENERACIÓN DEL CONCEPTO - La creciente necesidad de un medio de transporte amigable al ambiente. - Auge de vehículos eléctricos híbridos y solares entre otros. - Creciente demanda tecnologías medioambientales. - Existencia de áreas de aplicación de baja especificación. - Según estadísticas la mayoría de los casos de transporte en vehiculo requieren llevar una persona solamente y por una distancia relatibalemente corta (35km). -Normalmente el peso en adicionales por persona transportada no supera los 20kg. -Necesidad de implementar nuevas tecnologías de transporte en empresas grandes
  11. 11. GENERACIÓN DEL CONCEPTO -Necesidad de comodidad al movilizarse -Necesidad de seguridad al movilizarse -Necesidad de una máquina apta para la mayoría de personas adultas -Necesidad de una máquina de fácil uso -Necesidad de una máquina de fácil mantenimiento y reparación.
  12. 12. DESARROLLO DE LA IDEA - Investigación sobre tecnologías ecológicas. -Investigación de energías no convencionales. - Investigación de tecnología disponible. - Investigación de tecnología disponible en el país. - Observación de modelos existentes. - Selección de la tecnología a aplicar. - Viabilidad de implementación de soluciones concebidas. - Análisis económico de factibilidad. - Construcción del prototipo.
  13. 13. PRESENTACIÓN DE LAALTERNATIVA DE DISEÑO DOMINANTE Y JUSTIFICACIÓN -Diseño ergonómico. -Constitución liviana. -Motor independiente por rueda de tracción. -Sistemas de control electrónico. -Motores de corriente continua. -Baterías de alta especificación. - Múltiples opciones de recarga.
  14. 14. GENERACIÓN Y EVALUACIÓN DEL PRODUCTO -Fabricación con herramientas de mano. -Compra de elementos seleccionados. -Maquinado de piezas complejas -Soldadura especial para aluminio. -Recursividad en la consecución de materiales PRUEBAS: Duración de la carga: 1hora Autonomía: 1HORA Velocidad Máxima: 17km/h Pendiente Máxima: 25º Velocidad pico en curvas: 10km/h. 180º radio 2m Distancia de frenado: 1.5m Visibilidad Nocturna Delantera: 5m focal Trasera: 15m Control en reversa: Excelente Radio de giro: mínimo recomendado: 2.5m
  15. 15. DESCRIPCIÓN DE LA MÁQUINA -Vehiculo de tres ruedas -2 Baterías de Plomo de 70Ah 12V. -3 Baterías secas 7Ah 12V. -Dirección Mecánica. -Transmisión Mecánica por cadena. -Sistema de freno de disco. -Motor de 1800W 130VDC. -Control de velocidad por alimentación al motor. -Chasis en Aluminio Extruído 6063-T5 -Tenedor y otras piezas en acero al carbón SAE1020
  16. 16. APORTE Y VALOR SOCIAL DEL DISEÑO -Se motiva la implementación y desarrollo de tecnologías amigables con el ambiente. -Se aporta el inicio de un desarrollo tecnológico para que futuras generaciones puedan avanzar sobre el mismo. -Se despierta el interés de la sociedad al tener un acercamiento a esta tecnología ya que en el momento es poco común y costosa. -Dar un primer paso en cuanto a la motivación a pensar en este tipo de transportes como una solución no tan lejana y de posible aplicación a corto plazo, por su carácter ambiental.
  17. 17. ANÁLISIS ECONÓMICO Costo de operación: Precio de la energía en la red del KWH: $284.0134 estrato 4. Costo de operación: $190/hora. Costos de fabricación: Materiales: $1.500.000. Insumos: $1.000.000. Manufactura: $700.000. SUBTOTAL: $3.200.000. Costo de Diseño: $2.000.000. COSTO TOTAL: $5.200.000.
  18. 18. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES -La ciudadanía cercana al sitio de construcción del prototipo mostró mucho interés en el desarrollo e implementación de esta tecnología. -El prototipo es capaz de operar por una distancia corta con uno de sus neumáticos traseros pinchados. -El prototipo cumple con lo planeado en cuanto a la velocidad alcanzada y en cuanto a su autonomía. -El prototipo es cómodo y de fácil manejo -Cambiar el Mecanismo de frenado por un mecanismo hidráulico. -Utilizar un sistema de dirección capaz de soportar el peso de las baterías delanteras para suavizar el mismo. -Implementar baterías de litio livianas.
  19. 19. • www.cleangreencar.co.nz • http://news.bbc.co.uk/2/shared/spl/hi/guides/457000/457029/html/nn4page1.stm • http://environmentalism.blog.com/1644749 • http://electricvehiclesite.com/2007/03/19/electric-vehicles-2007-honda-civic-hybrid-review • http://www.treehugger.com/files/2007/08/green-basics-hybrid-car.php • www.solarc.de/cms/pages/es/productos/productos-industriales/reguladores-de-carga.php • www.solarc.de/cms/pages/es/productos/productos-industriales/convertidores-dcdc.php • Motor.com.co • www.motor.com.co/noticias_precios/noticias/curiosidades/curiosidades3/ARTICULO-WEB- NOTA_INTERIOR_MOTORV2-3296510.html • www.formulasun.org/education/seles9.html • www.winstonsolar.org/info/intro.html • Dell-Winston School Solar Car Challenge. • www.winstonsolar.org/challenge/results2006.shtml • www.greencarco.co.uk (GreenCarCompany) • RAMÍREZ CAVAZA, “Ergonomía y Productividad”, Ed. LIMUSA. Pag 147” • NORTON ROBERT, “Diseño de Máquinas”, Prentice Hall, 1999. SECUNDARIO. • ROBERT L. MOTT, “Diseño de Elementos de Máquinas”, Prentice Hall, 2°Ed. 1995. SECUNDARIO • SHIGLEY Y MISCHKE, “Diseño en Ingeniería Mecánica”, McGraw-Hill, 6°Ed. 2002. NÚCLEO. • Revista Motor 29 de abril de 2009, No 487ISSN0121-9820, Articulo “F-CELL ROADSTER”pag 22-24 • Proyecto “Vehículo solar” Energías alternativas, Fabio Emiro Sierra 2008-I REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS Y HERRAMIENTAS DE INGENIERÍA EMPLEADAS
  20. 20. ¿PREGUNTAS?
  21. 21. GRACIAS POR SU ATENCIÓN

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