Implementation of the power and transmission system of a prototype of an electric formula SAE competition vehicle for the higher technology career in automotive mechanics at the ESPE Armed Forces University

Authors

  • Abrahan Jorque ISTCT
  • Ángel Arias Péres
  • Alexander Montufar Marcalla
  • Andrés Moreno Constante

DOI:

https://doi.org/10.70998/itistct.v5i1.155

Keywords:

Electromobility, SAE, Power, Transmission, Vehicles

Abstract

In the present project, the implementation of a power and transmission system of the prototype was presented and carried out in an electric car of the SAE competition formula for the Higher Technology Career in Automotive Mechanics of the University of the Armed Forces ESPE. With the aim of serving as a basis for the entire automotive field so that these types of vehicles are implemented and manufactured in such a way that they stand out and are widely used by society in the near future and even that these vehicles can serve as motivation for the search continuous improvement in the environment. The application, which was developed from theoretical studies of electric vehicles, will allow the analysis of the different transmissions and propellers used by these vehicles. This gives the opportunity to choose the most suitable components for the prototype vehicle. In the selection of components, a comparison was made and the motor and battery were selected according to the requirements of the prototype; As for the transmission, it is in charge of transferring the driving force to the wheels, which depends on the size of the vehicle. The implementation is based on the chassis, on which the traction transmission component and electric motor, regulator and battery support are installed, and the motor-controller-battery-accelerator-pedal connection is made.

References

Automania. (s.f.). ksae.org. Obtenido de https://www.ksae.org/jajak/func/download.php?path=L2hvbWUvdmlydHVhbC9rc2FlL2h0ZG9jcy8vamFqYWsvdXBsb2FkL0pfZXRjL0pfZXRjXzE1NjY5OTkwMDEyODY0OV81MjY4MC5wZGY=&filename=7IKs7JeF7ISx67Cc7ZGc67O06rOgX+q4iOyYpOqzteqzvOuMgO2Vmeq1kF/snbTsirnso7wucGRm

Autonoción. (06 de Agosto de 2021). Tipos de motores eléctricos. Obtenido de https://www.autonocion.com/tipos-de-motores-electricos/

BOSCH. (2022). Bateria 42 FE S4. Obtenido de https://www.boschecuador.com/shop/producto?id=2186

Buchmann, I. (2003). ¿Las baterías de plomo-ácido pueden ser competitivas actualmente? Obtenido de http://blog.technosun.com/puede-ser-competitiva-actualmente-la-bateria-de-plomo-acido/

Burbano Ortiz, J. F. (2018). Reparación de una Bicicleta Eléctrica. Universidad San Francisco de Quito USFQ, Colegio de Ciencias e Ingenierías, Quito. Obtenido de https://repositorio.usfq.edu.ec/bitstream/23000/7287/1/138226.pdf

Cabrera Paredes , A. X., & Calle Pérez, C. R. (2016). Seleccion del Motor Eléctrico, Controlador y Batería para el vehiculo formula SAE de la Universidad Politecnica Salesiana. Cuenca. Obtenido de https://dspace.ups.edu.ec/bitstream/123456789/12753/1/UPS-CT006618.pdf

Chuquiana, E., Torres, G., & Salazar, F. (2014). DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DEL TREN MOTRIZ CON MOTOR ELÉCTRICO Y TRANSMISIÓN CVT, PARA UN VEHÍCULO BIPLAZA PLEGABLE. Universidad De Fuerzas Armadas ESPE, Ciencias de la Energía y Mecánica, Latacunga. Recuperado el 10 de Julio de 2022, de http://repositorio.espe.edu.ec/bitstream/21000/9159/1/AC-ESPEL-MAI-0490.pdf

Contreras Villamizar, E. F., & Sánchez Rodríguez, R. (2010). Diseño y Contrucción de un banco de prácticas en Motores Eléctricos, como apoyo a la asignatura Diseño de Maquinas II. Universidad Industrial de Santander, Facultad de Ingenierías Fisicomecánicas, Bucaramanga. Obtenido de http://tangara.uis.edu.co/biblioweb/tesis/2010/133923.pdf

Cuesta Capellan, G. (2017). Caracterización del tren de potencia de un vehículo eléctrico de categoría L7 tipo Smart. Escola Tècnica Superior, Barcelona. Obtenido de https://upcommons.upc.edu/bitstream/handle/2117/108997/tfmguillermocuestafinal.pdf

De la fuente Gonzales, M. A. (2020). Componentes de un motor electrico. Obtenido de Mindomo: https://www.motoresydrives.com/rebobinado-reparacion-de-motores-electricos/

Electrotec. (2019). Fallas más frecuentes en motores eléctricos. Obtenido de https://electrotec.pe/blog/DefectosMotoresElectricos

Estrucplan. (25 de abril de 2014). Peligros Y Clasificación De Los Accidentes Eléctricos. Obtenido de https://estrucplan.com.ar/peligros-y-clasificacion-de-los-accidentes-electricos/

Evexpert. (2021). Sistema de gestión de baterías. Obtenido de https://www.evexpert.es/eshop1/centro-de-conocimiento/sistema-de-gestion-de-baterias

FCE. (22 de Marzo de 2022). BMS, el sistema que regula el funcionamiento de la batería en el coche eléctrico. Obtenido de https://forococheselectricos.com/diccionario/bms

Gold Agents. (2017). Certified 2000 Ciclo de vida de 18.650 baterías de Li-ion de litio recargable, BATERÍA E Scooter. Obtenido de https://www.gold-agents.com/product.aspx?id=35540906

GoldenMotor. (2022). 10 KW BLDC Motor Air Cooled. Obtenido de https://goldenmotor.bike/product/48-volt-10kw-bldc-motor-air-cooled/

GRUPO M3. (2012). Seguridad en Alta Tension. Obtenido de https://www.vagindauto.com/archivos/featureds/Prevencion%20de%20riesgos%20y%20Seguridad%20vehiculos%20electricos.pdf

GSL Industrias. (29 de Noviembre de 2021). Tipos de Motores Eléctricos. Obtenido de https://industriasgsl.com/blogs/automatizacion/tipos-de-motores-electricos

Hernández Morales, E. G. (2019). Control del cuerpo de aceleración electrónico basado en el par mediante HIL. BENEMÉRITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA, FACULTAD DE CIENCIAS DE LA ELECTRÓNICA, Puebla. Obtenido de https://repositorioinstitucional.buap.mx/bitstream/handle/20.500.12371/5079/848219TL.pdf?sequence=1&isAllowed=y

Hierro, W. (26 de Octubre de 2009). Combustibles alternativos y Medio Ambiente. Obtenido de https://www.excelenciasdelmotor.com/noticia/combustibles-alternativos-y-medio-ambiente

INEN. (1992). CALZADO DE TRABAJO Y DE SEGURIDAD. REQUISITOS. Obtenido de https://www.normalizacion.gob.ec/buzon/normas/1926.pdf

INSST. (junio de 2014). Guantes aislantes de la electricidad . Obtenido de https://www.insst.es/documents/94886/487826/Guantes+aislantes+de+la+electricidad

INSST. (2020). Guía técnica par la evaluación y prevención de los riesgos relacionados con la protección frente al riesgo eléctrico. Obtenido de https://www.insst.es/documents/94886/203536/Gu%C3%ADa+t%C3%A9cnica+para+la+evaluaci%C3%B3n+y+prevenci%C3%B3n+de+los+riesgos+relacionados+con+la+protecci%C3%B3n+frente+al+riesgo+el%C3%A9ctrico/7455ad76-c68b-498a-b898-cdb8e09baa4f

Jumbo, D. A., & Reyes, P. L. (2012). Implementación de un motor eléctrico sobre el chasis de una motocicleta Yamaha TTR125. Universidad Politecnica Salesiana, Ingenieria Mecanica Automotriz, Cuenca. Recuperado el 11 de julio de 2022, de https://dspace.ups.edu.ec/bitstream/123456789/2915/1/UPS-CT002474.pdf

León García, N. (2015). Diseño de la adaptación de la electrónica y motores para un vehículo eléctrico de fórmula SAE. UNIVERSIDAD DE ALCALÁ, INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y AUTOMÁTICA INDUSTRIAL. Obtenido de https://ebuah.uah.es/dspace/handle/10017/23218

Libus. (2017). PROTECTOR FACIAL CRONOS. Obtenido de https://www.libus.com.ar/protector-facial-cronos--det--904371

López Martínez, J. (24 de abril de 2018). Vehículos híbridos y eléctricos. Ventajas e inconvenientes. Recuperado el 18 de mayo de 2022, de Interempresas: https://www.interempresas.net/Sector-Automocion/Articulos/216238-Vehiculos-hibridos-y-electricos-Ventajas-e-inconvenientes.html

Mayz Acosta, E. (2015). Conocimientos Básicos del Automóvil. Recuperado el Julio de 2022, de https://slideplayer.es/slide/3149765/

Murias, D. (10 de Octubre de 2019). Los motores son también clave en el desarrollo del coche eléctrico: no todo es cuestión de baterías. Obtenido de Motorpasion: https://www.motorpasion.com/tecnologia/los-motores-son-tambien-clave-en-el-desarrollo-del-coche-electrico-no-todo-es-cuestion-de-baterias

Ojeda Montoya , P. J. (2012). Diseño y construcción de un sistema de transmisión con cadena y diferencial Torsen para un prototipo de vehículo tipo monoplaza para la competencia Formula Student. Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE, Departamento de Ciencias de la Energía y Mecánica, Latacunga. Obtenido de http://repositorio.espe.edu.ec/xmlui/handle/21000/5156?locale-attribute=en

Oliva, L. (18 de Septiembre de 2018). Conoce los tipos de baterías y las ventajas de estas para tu móvil. Obtenido de SoyTecno: https://soytecno.com/conoce-tipos-baterias-ventas-movil/

Palacios Espinoza, E., & Espinoza Molina, C. (2009-2013). Contaminación del aire exterior. Universidad de Cuenca, Facultad de Ciencias Médicas de la Universidad de Cuenca. Obtenido de https://publicaciones.ucuenca.edu.ec/ojs/index.php/medicina/article/view/883

Renault. (2022). Cómo funcionan los motores eléctricos de los autos. Obtenido de https://www.renault.cl/noticias/como-funcionan-los-motores-electricos

Rodríguez, A. (27 de Agosto de 2021). Qué es la junta homocinética en el auto y cuál es su función. Obtenido de SiempreAuto: https://siempreauto.com/que-es-la-junta-homocinetica-en-el-auto-y-cual-es-su-funcion/

Seguí Peidro, C. (15 de Octubre de 2018). Todo sobre baterías y almacenamiento de energía. Obtenido de Barrio La pinada: https://www.barriolapinada.es/baterias-almacenamiento-energia/

SpulIndustrial. (25 de Noviembre de 2020). Distintos lentes de seguridad para distintos riesgos. Obtenido de https://www.spulindustrial.com.mx/lentes-de-seguridad-transparentes/distintos-lentes-de-seguridad-para-distintos-riesgos/

Sumatec. (08 de junio de 2018). GUANTES DIELÉCTRICOS: PARA TU PROTECCIÓN MANUAL. Obtenido de https://sumatec.co/guantes-dielectricos-para-tu-proteccion-manual/

TECHNOSUN. (15 de diciembre de 2011). Características de las baterias de LiFePO4. Obtenido de http://blog.technosun.com/caracteristicas-de-las-baterias-de-lifepo4/

TOYOTA. (03 de noviembre de 2021). Baterías de litio: Riesgos y prevención. Obtenido de https://blog.toyota-forklifts.es/baterias-litio-riesgos-y-prevencion

Universidad Nacional de San Luis. (2006). NORMAS ESPECÍFICA DE SEGURIDAD DE RIESGO ELÉCTRICO. Universidad Nacional de San Luis, Unidad de Gestion de Riesgos, San Luis. Obtenido de http://www.ugr.unsl.edu.ar/normas/electricidad2.htm#:~:text=Tensi%C3%B3n%20de%20seguridad%3A%20La%20tensi%C3%B3n,y%20h%C3%BAmedos%20es%2024%20volt.&text=%2D%20No%20es%20perceptible%20por%20los,descompone%20el%20aire%20apareciendo%20Ozono.

Published

2023-06-30

How to Cite

Jorque, A., Arias Péres, Ángel, Montufar Marcalla, A., & Moreno Constante, A. (2023). Implementation of the power and transmission system of a prototype of an electric formula SAE competition vehicle for the higher technology career in automotive mechanics at the ESPE Armed Forces University. Investigación Tecnológica IST Central Técnico, 5(1). https://doi.org/10.70998/itistct.v5i1.155