DSpace Colección : UISEK-T AUT

Fabricación de un Prototipo de la Visera Superior del Faro de la Motocicleta “Pulsar Bajaj NS200” a partir del Rediseño y Fabricación Aditiva con Material Alternativo P-Glass/ABS.

Sun, 01 Mar 2026 00:00:00 GMT

Título : Fabricación de un Prototipo de la Visera Superior del Faro de la Motocicleta “Pulsar Bajaj NS200” a partir del Rediseño y Fabricación Aditiva con Material Alternativo P-Glass/ABS. Autor : Enriquez Imbaquingo, Jordan Javier Resumen : This research analyzes the mechanical behavior of the Bajaj Pulsar NS200 motorcycle headlight by manufacturing its visor with an alternative P-GLASS/ABS material using 3D printing additive manufacturing technology and computational validation through finite element analysis (FEA). The study is based on the need to evaluate the technical feasibility of alternative composite materials in automotive applications, considering criteria such as structural strength, deformation, impact, and thermal response. The P-GLASS/ABS filament was selected for combining the translucency and aesthetic properties of P-Glass with the toughness and mechanical durability of ABS, allowing for the production of functional components with a suitable surface finish and potential application in automotive parts. The methodology included the preliminary mechanical characterization of the material through tensile, flexural, compressive, and impact tests, complemented by three-dimensional modeling of the headlight in a CAD environment (Autodesk Inventor) and structural simulation in Altair SimLab. Parameters such as Von Mises equivalent stress, total deformation, and stress distribution were evaluated under impact conditions at 50 and 80 km/h. The results obtained were compared with the conventional PC/ABS material, demonstrating that P-GLASS/ABS exhibits competitive structural behavior, with adequate resistance to dynamic loads and energy absorption capacity within acceptable ranges for critical non-structural components. It is concluded that manufacturing the headlight using 3D printing with an alternative material is technically feasible, provided that experimental validation criteria and prior simulation are considered to guarantee mechanical performance and functional safety in automotive applications. Descripción : La presente investigación analiza el comportamiento mecánico del faro delantero de la motocicleta Pulsar Bajaj NS200 mediante la fabricación de su visera con un material alternativo P-GLASS/ABS empleando tecnología de manufactura aditiva por impresión 3D y validación computacional a través del análisis por elementos finitos (FEA). El estudio se fundamenta en la necesidad de evaluar la viabilidad técnica de materiales compuestos alternativos en aplicaciones automotrices, considerando criterios de resistencia estructural, deformación, impacto y respuesta térmica. El filamento P-GLASS/ABS fue seleccionado por combinar la traslucidez y propiedades estéticas del P-Glass con la tenacidad y durabilidad mecánica del ABS, permitiendo obtener componentes funcionales con acabado superficial adecuado y potencial aplicación en autopartes. La metodología incluyó la caracterización mecánica previa del material mediante ensayos de tracción, flexión, compresión e impacto, complementados con el modelado tridimensional del faro en entorno CAD (Autodesk Inventor) y la simulación estructural en Altair SimLab, donde se evaluaron parámetros como esfuerzo equivalente de Von Mises, deformación total y distribución de tensiones bajo condiciones de impacto a 50 y 80 km/h. Los resultados obtenidos fueron comparados con el material convencional PC/ABS, evidenciando que el P-GLASS/ABS presenta un comportamiento estructural competitivo, con adecuada resistencia ante cargas dinámicas y capacidad de absorción de energía dentro de rangos aceptables para componentes no estructurales críticos. Se concluye que la fabricación del faro mediante impresión 3D con material alternativo es técnicamente viable, siempre que se consideren criterios de validación experimental y simulación previa para garantizar desempeño mecánico y seguridad funcional en aplicaciones automotrices.

Rediseño de chasis del Volkswagen Beetle mediante simulación estructural para su acople con la carrocería de Porsche 356.

Sun, 01 Feb 2026 00:00:00 GMT

Título : Rediseño de chasis del Volkswagen Beetle mediante simulación estructural para su acople con la carrocería de Porsche 356. Autor : Lascano Vega, Juan José Resumen : The objective of this research was to redesign the Volkswagen Beetle chassis using a structural approach that enables its adaptation to the Porsche 356 bodywork, ensuring geometric feasibility, mechanical strength, and structural safety within the field of automotive engineering. The methodology was based on computer-aided design (CAD) and structural simulation. Initially, a three-dimensional model of the chassis was developed in Autodesk Inventor using the original Volkswagen Beetle drawings, incorporating the necessary dimensional modifications to allow integration with the Porsche 356 bodywork. Subsequently, suspended and unsuspended loads were defined based on a specialized literature review, and static load analyses were performed using SimSolid and HyperMesh software, allowing evaluation of the mechanical behavior of the prototype under realistic operating conditions. The results showed that the redesigned chassis exhibited maximum deformations within acceptable ranges, without exceeding the elastic limit of the material. Furthermore, the displacement values obtained from SimSolid and HyperMesh demonstrated high consistency, consistently identifying the longitudinal member associated with the engine–transmission assembly as the most structurally stressed zone. This agreement between both software tools validates the reliability of the structural model and the applied methodology. Additionally, it was demonstrated that the designed prototype is both geometrically and structurally viable for coupling with the Porsche 356 bodywork, meeting the basic requirements for adaptation and anchoring. The originality and value of this work lie in the integration of CAD tools and advanced structural simulation as an accessible and replicable methodology for the redesign of automotive chassis in classic vehicle restoration and modification projects. This approach provides small automotive workshops with a reliable technical basis to optimize resources, reduce structural risks, and improve design quality, promoting a transition from empirical practices toward processes supported by predictive analysis. Descripción : El objetivo de esta investigación fue rediseñar el chasis del Volkswagen Beetle mediante un enfoque estructural que permita su adaptación a la carrocería del Porsche 356, garantizando su viabilidad geométrica, resistencia mecánica y seguridad estructural dentro del campo de la ingeniería automotriz. La metodología empleada se basó en un diseño asistido por computadora (CAD) y en simulación estructural. Inicialmente se realizó el modelado tridimensional del chasis en Autodesk Inventor a partir de los planos originales del Volkswagen Beetle, incorporando las modificaciones dimensionales necesarias para su integración con la carrocería del Porsche 356. Posteriormente, se definieron las cargas suspendidas y no suspendidas a partir de una revisión bibliográfica especializada y se ejecutaron análisis de carga estática mediante los softwares SimSolid y HyperMesh, permitiendo evaluar el comportamiento mecánico del prototipo bajo condiciones realistas de operación. Los resultados obtenidos evidenciaron que el chasis rediseñado presenta deformaciones máximas dentro de rangos aceptables, sin sobrepasar los límites del régimen elástico del material. Asimismo, los valores de desplazamiento obtenidos en SimSolid y HyperMesh mostraron una alta coherencia, identificando de manera consistente al larguero asociado al conjunto motor–caja de cambios como la zona estructuralmente más solicitada. Esta concordancia entre ambos softwares valida la confiabilidad del modelo estructural y de la metodología empleada. Adicionalmente, se demostró que el prototipo diseñado es viable tanto geométrica como estructuralmente para su acople con la carrocería del Porsche 356, cumpliendo con los requerimientos básicos de adaptación y anclaje. La originalidad y el valor de este trabajo radican en la integración de herramientas CAD y simulación estructural avanzada como una metodología accesible y replicable para el rediseño de chasis automotrices en proyectos de restauración y modificación de vehículos clásicos. Este enfoque proporciona a pequeños talleres automotrices una base técnica confiable para optimizar recursos, reducir riesgos estructurales y mejorar la calidad de sus diseños, promoviendo una transición desde prácticas empíricas hacia procesos sustentados en análisis predictivo.

Implementación de un sistema de suspensión doble horquilla para Un Chasis de Volkswagen Beetle

Mon, 01 Dec 2025 00:00:00 GMT

Título : Implementación de un sistema de suspensión doble horquilla para Un Chasis de Volkswagen Beetle Autor : Araujo Ruiz, Joshua Alessandro Resumen : The torsion bar suspension used in several Volkswagen models, such as the Beetle and the Porsche 356, employed a torsion bar system that, at the time, represented the latest in technology and design. This system has gained fame for its versatility, optimizing space and allowing for the addition of more components to the vehicle. The overall objective of this project was to implement a double wishbone suspension system on a Volkswagen Beetle chassis. This was achieved through CAD design, simulation using Altair Simsolid software, and manufacturing processes, adapting a Porsche 356 body to improve performance. The project involved redesigning the suspension in the original location, considering the space required for various components to avoid compromising surrounding components. This necessitated the use of AutoCAD (Inventor) 3D design software to create suspension and verify that the components fit together optimally. In addition, an Altair simulation program (Simsolid and Inspire) was used to show the behavior of the suspension and verify that the applied loads could be supported by the suspension, and to observe possible improvements in the design; the results show that it reached a maximum displacement of 21,741 mm with respect to the initial length, compared to the actuator which had a displacement of 31,008 mm. Descripción : La suspensión de barra de torsión empleada en varios modelos de la marca Volkswagen tales como el Beetle o el Porsche 356, empleaban un sistema de barra de torsión la cual para la época era lo último en tecnología, y diseño, lo cual gano fama por la versatilidad que tenía este tipo de suspensión logrando optimizar el espacio lo cual permitió agregar más componentes para el vehículo. El objetivo general para este proyecto fue la implementación de un sistema de suspensión de doble horquilla a un chasis de Volkswagen Beetle, mediante los procesos de diseño en CAD, simulación en software de Altair Simsolid e Inspire, y procesos de manufactura, para la adaptación de una carrocería de Porsche 356, mejorándose el desempeño. Para este trabajo se realiza un rediseño de la suspensión en el lugar donde la anterior se situaba, considerando el espacio de varios componentes que no terminen comprometiendo los componentes de su alrededor. Para ello fue necesario de un programa de diseño 3D AutoCAD( Inventor) que permita realizar la suspensión y verificar que los componentes se acoplen de manera óptima. Además, de un programa de simulación Altair (Simsolid, e Inspire), el cual muestre el comportamiento de la suspensión y verificación de que las cargas aplicadas puedan ser soportada por la suspensión, y observar las posibles mejoras en el diseño; Los resultados muestran que alcanzo un desplazamiento máximo de 21.741 mm respecto a la longitud inicial, a comparación del actuador que tuvo un desplazamiento de 31.008 mm.

Evaluación de la reutilización de baterías usadas de vehículos eléctricos para la construcción de un sistema de almacenamiento de energía para un go-kart eléctrico

Mon, 01 Sep 2025 00:00:00 GMT

Título : Evaluación de la reutilización de baterías usadas de vehículos eléctricos para la construcción de un sistema de almacenamiento de energía para un go-kart eléctrico Autor : Heredia Sandoval, Sebastián Guillermo Resumen : The present research aims to contribute relevant information and addresses concerns regarding the management of used batteries in electric vehicles at the end of their life cycle. The objective is to evaluate the technical and economic feasibility of reusing battery cells from a Kia Soul EV in the development of an energy storage system for a go-kart, providing insights that promote sustainability and the reduction of pollutant waste. To achieve this, tests were conducted to determine the vehicle's dynamic parameters and establish the energy capacity required for optimal performance. Subsequently, tests were carried out to assess the remaining capacity and adaptability of the reused cells. Based on these analyses, an optimized storage system was designed and implemented, ensuring efficiency and safety, along with a financial analysis. The results demonstrate that the reuse of electric vehicle batteries is a technically and economically viable alternative, contributing to the reduction of environmental impact and highlighting their functionality in second-life applications while understanding their life cycle. Descripción : La presente investigación busca contribuir con información relevante y aborda la preocupación por la gestión de baterías usadas en vehículos eléctricos al final de su vida útil. El objetivo es evaluar la viabilidad técnica y económica de la reutilización de celdas de baterías de un Kia Soul Ev en el desarrollo de un sistema de almacenamiento de energía para un go-kart, aportando ideas que contribuyen a la sostenibilidad y la reducción de desechos contaminantes. Para ello se realizaron pruebas para determinar los parámetros dinámicos del vehículo y poder determinar la capacidad energética para su óptimo funcionamiento. Después se llevaron a cabo pruebas donde se evaluó la capacidad remanente y su adaptación. En base a estos análisis se diseñó e implementó el sistema de almacenamiento optimizado garantizando eficiencia y seguridad, en complemento con un análisis financiero. Los resultados demuestran que la reutilización de baterías de vehículos eléctricos es una alternativa viable técnica y económicamente, colaborando con la reducción del impacto ambiental y resaltando su funcionalidad en aplicaciones de segunda vida entendiendo su ciclo de vida.

Evaluación de la autonomía de un vehículo eléctrico con categoría M1 comercializado en Quito-Ecuador. Caso de estudio KIA Soul electric’

Mon, 01 Sep 2025 00:00:00 GMT

Título : Evaluación de la autonomía de un vehículo eléctrico con categoría M1 comercializado en Quito-Ecuador. Caso de estudio KIA Soul electric’ Autor : Arguello Elizondo, Fabian Alejandro Resumen : The objective of the research was to evaluate the range of an M1 category electric vehicle, the KIA Soul EV, in the city of Quito, Ecuador, taking into account the influence of topography, vehicular traffic, and driving modes. For this, a quantitative approach with a 2x2x2 factorial experimental design was used, in which three factors were studied: the route (urban and combined), driving mode (eco and normal), and the time of day (peak and normal). The route tests were conducted using a Launch X431 Pro scanner, recording speed, energy consumption, ambient temperature, and the state of health of the battery (SOH). The results showed that the range was reduced by up to 20% in conditions of heavy traffic and steep slopes, and in Normal driving mode, it performed better than Eco mode. These results constitute an original contribution to understanding the real behavior of electric vehicles in cities with complex geography, providing useful evidence for planning charging infrastructure, formulating public policies, and promoting efficient driving strategies toward more sustainable and cleaner mobility. Descripción : El objetivo de la investigación fue evaluar la autonomía de un vehículo eléctrico con categoría M1 KIA Soul EV en la ciudad de Quito, Ecuador, tomando en cuenta la influencia de la topografía, el tráfico vehicular y los modos de conducción. Para esto se usó un enfoque cuantitativo con un diseño experimental factorial 2x2x2, en el cual se estudiaron tres factores: la ruta (urbana y combinada), modo de manejo (eco y normal) y el horario de circulación (pico y normal). Las pruebas en rutas se realizaron con un escáner Launch X431 Pro, registrando la velocidad, consumo energético, temperatura ambiente y el estado de salud de la batería (SOH). Los resultados mostraron que la autonomía se redujo hasta un 20% en condiciones de tráfico intenso y pendientes pronunciadas, y en el modo de conducción Normal presentó un desempeño superior al modo Eco. Estos resultados constituyen un aporte original para entender el comportamiento real de los vehículos eléctricos en ciudades con geografía compleja, dando evidencia útil para una planificación de infraestructura de zonas de carga, la formulación de políticas públicas y el impulso de estrategias de conducción eficiente hacia una movilidad más sostenible y limpia.

Construcción de un roll bar diseñado mediante la simulación estructural de un automóvil Renault Clío 2 2000 para rally basado en la normativa FIA artículo 253

Mon, 01 Sep 2025 00:00:00 GMT

Título : Construcción de un roll bar diseñado mediante la simulación estructural de un automóvil Renault Clío 2 2000 para rally basado en la normativa FIA artículo 253 Autor : Cerón Bedón, Kevin David Resumen : This research describes the design and construction process of a roll bar developed through structural simulation of the Renault Clio 2 rally car, based on FIA regulation Article 253. The vehicle in question does not have a roll cage from the factory. Therefore, when used in rally competitions, this must have a protective cage approved by the FEDAK under the FIA standard. With a quantitative methodology and through an applicative approach, an exploratory-descriptive study was conducted using the ASTM A500 Gr. C and A36 comply with Article 253-8 of Annex J of the FIA Standard. For this reason, the material selection was made using the multi-criteria analysis, resulting in the A500 steel being the most optimal for the roll cage. Rollover and impact simulations were performed in both frontal and lateral at a speed of 60 km/h, executed in the HyperMesh Radioss program. The results of the three simulations done showed that the tensile strength does not exceed the value of the material used, where the point of maximum Von Mises stress does not show cracks. During the construction process, appropriate tools were used to assemble the roll bar structurally and to permanently and robustly join the steel parts. MIG welding was applied to ensure a strong bond, and the weld seams were checked using a penetrating dye test. The appearance of the vehicle and the roll bar was improved with an interior and exterior automotive paint finish. Descripción : En la presente investigación se describe el proceso de diseño y construcción de un roll bar elaborado mediante la simulación estructural del automóvil Renault Clío 2 para rally basado en la normativa FIA del artículo 253 el vehículo en cuestión no dispone de la jaula antivuelco desde fabrica al emplearlo en competencias de rally es obligatorio que este cuente con una jaula de protección homologada por la FEDAK bajo la norma FIA, con una metodología cuantitativa por medio de un enfoque aplicativo, se llevó a cabo un estudio exploratorio-descriptivo; el acero ASTM A500 Gr. C y A36 cumple con lo señalado en el Artículo 253-8 del Anexo J de la Normativa FIA, por esta razón se realizó la selección de material empleando el análisis de multicriterios, dando como resultado que el acero A500 es el más óptimo para la jaula antivuelco, se realizó las simulaciones de volcadura e impacto, frontal y lateral con la velocidad de 60 km/h, ejecutadas en el programa HyperMesh Radioss donde los resultados relevantes en las tres simulaciones realizadas se observaron que la resistencia a la tracción no sobrepasa el valor del material empleado, donde el punto del esfuerzo máximo de Von Mises no presenta fisuras. En el proceso de construcción se utilizó herramientas adecuadas en el armado estructural de la roll bar y para unir las piezas de acero de forma permanente y resistente se aplicó la suelda MIG, comprobando los cordones de suelda con el ensayo de tintas penetrantes. Se mejoro la apariencia del vehículo y de la roll bar con un acabado de pintura automotriz interior y exterior.

Modificación Del Sistema De Suspensión Del Renault Clio Mediante Simulación En Inspire Motion Para Competencia De Rally

Mon, 01 Sep 2025 00:00:00 GMT

Título : Modificación Del Sistema De Suspensión Del Renault Clio Mediante Simulación En Inspire Motion Para Competencia De Rally Autor : Caizaluisa Ortiz, Edwin Misael Resumen : The main goal of this research is to improve the suspension system of a Renault Clio II for rally competitions, following the current FIA rules. Rally races have many different road conditions, so the study focused on making the car more stable and easier to control. A quantitative method was used to collect and analyze technical data from the suspension system. The main parts studied were the geometry, shock absorbers, and springs. The purpose was to measure how much the changes affected the system’s behavior. The most important change was using two coil springs with different spring rates (84 N/mm and 65 N/mm), creating a double spring setup. Also, the normal shock absorbers were replaced with competition ones. To test the system, the software Inspire Motion from Altair One was used. The program helped simulate how the suspension worked, and results from the original and modified systems were compared. The simulations showed that the changes made the car adapt better to different terrain types, which improved performance in difficult conditions. In conclusion, the new suspension system gave the Renault Clio II better control and performance for rally competitions. Descripción : Esta investigación tiene como objetivo central la optimización del sistema de suspensión de un vehículo Renault Clio II para competencias de rally, tomando en cuenta las normativas vigentes de la FIA. Debido a que en las competencias de rally las condiciones de ruta son muy variables, el estudio se centró en maximizar la estabilidad y el control del vehículo. Con el objetivo establecido, se utilizó un enfoque de investigación cuantitativo, el cual permite la obtención y análisis de datos técnicos del sistema de suspensión. Los criterios evaluados fueron la geometría, los amortiguadores y los muelles del sistema. Con el propósito de cuantificar la variación de las modificaciones realizadas. La modificación más relevante fue la de combinar dos muelles helicoidales de diferente constante K (84 N/mm y 65 N/mm), logrando un conjunto de doble elemento, así como en la sustitución de los amortiguadores convencionales por unos de competencia. El software Inspire Motion perteneciente a la plataforma Altair One, fue el utilizado para simular el comportamiento del sistema, estableciendo los parámetros necesarios dentro del programa y se compararon los resultados tanto del sistema original como del sistema rediseñado. En estas comparaciones se evidenció que las mejoras implementadas permitieron una adaptación precisa a las variaciones del terreno, optimizando el desempeño en condiciones extremas. Los resultados demostraron que el sistema rediseñado presenta una mejora notable en la maniobrabilidad y el control del Renault Clio en cualquier entorno gracias a su adaptabilidad, mejorando su rendimiento en competencia.

Evaluación de propiedades termo mecánicas en materiales alternativos para la fabricación de rejillas de ventilación de vehículos

Mon, 01 Sep 2025 00:00:00 GMT

Título : Evaluación de propiedades termo mecánicas en materiales alternativos para la fabricación de rejillas de ventilación de vehículos Autor : Paca Ashqui, Byron Javier Resumen : This work focuses on the prototyping and construction of vehicle ventilation grilles using Computer Aided Design (CAD) and additive manufacturing (3D printing), in three materials selected prior to a bibliographic review (PETG, ASA and POLYCARBONATE (PC), which presented the best thermal properties; these prototypes are manufactured at different filling percentages (50 and 100%). The validation of these grilles and materials will be through experimental tests and computer simulation. (CFD) The physical tests were executed in a wind tunnel designed using the ASTM D648 standard for thermal deformation and considering the recommendations of the ISO 11357 standard for differential thermal analysis. The test conditions were replicated for 3 hours, with a constant thermal power of 1500 W. The maximum temperature in 20 vehicles was selected as a reference (49.1 ° C). vehicles, reaching a temperature of 52.7 degrees Celsius before starting to deform; on the other hand, ASA and Polycarbonate (PC) are excellent alternatives for the manufacture of heating elements due to their positive response to prolonged exposure to high temperatures, withstanding temperatures of 75.74 and 84.8 degrees Celsius respectively before beginning to deform. The PETG grid presented a maximum deformation of 8 mm with respect to its original diameter of 71.7 mm, equivalent to more than 10%, being considered unacceptable. In contrast, grids manufactured in ASA and Polycarbonate (PC) maintained their dimensional integrity, presenting deformations less than 2% (between 0.18 and 0.2 mm), which is why they are considered viable for applications in automotive heating systems. Descripción : El presente trabajo se centra en el prototipado y construcción de rejillas de ventilación de vehículos mediante Diseño Asistido por Computadora (CAD) y fabricación aditiva (impresión 3d), en tres materiales seleccionados previo a una revisión bibliográfica (PETG, ASA y POLICARBONATO (PC), los cuales presentaron las mejores propiedades térmicas; estos prototipos son fabricados a diferente porcentaje de relleno (50 y 100%). La validación de dichas rejillas y materiales será mediante pruebas experimentales y simulación computacional (CFD). Las pruebas físicas se ejecutaron en un túnel de viento diseñado utilizando como referencia la normativa ASTM D648 para la deformación térmica y considerando recomendaciones del estándar ISO 11357 para análisis térmico diferencial. Las condiciones de ensayo fueron replicadas durante 3 horas, con una potencia térmica constante de 1500 W. Se seleccionó la temperatura máxima medida en 20 vehículos como referencia (49,1 °C). Los resultados evidencian que la rejilla fabricada en PETG no cumple con los requisitos mínimos de calefacción de vehículos, llegando a una temperatura de 52,7 grados Celsius antes de empezar a deformarse; por otra parte, los materiales ASA y POLICARBONATO (PC) son excelentes alternativas para la fabricación de elementos de calefacción debido a su respuesta positiva frente a la exposición prolongada a altas temperaturas, llegando a soportar temperaturas de 75,74 y 84,8 grados Celsius respectivamente antes de empezar a deformarse. La rejilla en PETG presentó una deformación máxima de 8 mm respecto a su diámetro original de 71,7 mm, equivalente a más del 10%, siendo considerada inaceptable. En contraste, las rejillas fabricadas en ASA y POLICARBONATO (PC) mantuvieron su integridad dimensional, presentando deformaciones inferiores al 2% (entre 0,18 y 0,2 mm), por lo que se consideran viables para aplicaciones en sistemas de calefacción automotriz.

Construcción de un nuevo prototipo funcional de una Prótesis Biomecánica de la Mano Derecha mediante Deposición de Material Fundido controlada por sensores Mioeléctricos.

Fri, 01 Aug 2025 00:00:00 GMT

Título : Construcción de un nuevo prototipo funcional de una Prótesis Biomecánica de la Mano Derecha mediante Deposición de Material Fundido controlada por sensores Mioeléctricos. Autor : Chamorro Pastrano, Daniel Eduardo Resumen : El presente trabajo tiene como objetivo diseñar y construir un prototipo funcional de una prótesis biomecánica para la mano derecha, orientado a personas con amputaciones o malformaciones congénitas, con el fin de recuperar los movimientos básicos de agarre mediante señales mioeléctricas. La metodología se basó en diseño asistido por computadora (CAD), impresión 3D con tecnología de manufactura aditiva y sensores mioeléctricos para el control muscular del dispositivo. El prototipo fue desarrollado con materiales como PLA, TPU y PVB, optimizando parámetros de impresión para asegurar resistencia mecánica y ergonomía. El sistema, controlado mediante un microcontrolador Arduino, interpreta señales mioeléctricas del antebrazo para activar un servomotor que produce el movimiento de los dedos. Entre los hallazgos más relevantes, se logró una respuesta funcional al estímulo muscular, con un tiempo promedio de reacción de 1,187 segundos y capacidad para realizar agarres cilíndrico y esférico con una carga máxima de hasta 2 kg. Aunque su respuesta es más lenta que la de prótesis comerciales avanzadas, el sistema resultó eficaz dentro del alcance planteado. El valor del proyecto radica en su bajo costo, personalización y accesibilidad. Además, representa una solución innovadora que combina control mioeléctrico y manufactura aditiva, con gran potencial de impacto en el desarrollo de prótesis funcionales en el contexto ecuatoriano. Descripción : This project aims to design and construct a functional prototype of a biomechanical prosthesis for the right hand, intended for individuals with amputations or congenital malformations, with the purpose of restoring basic gripping movements through myoelectric signals. The methodology was based on computer-aided design (CAD), 3D printing using additive manufacturing technology, and the integration of myoelectric sensors for muscle control of the device. The prototype was developed using materials such as PLA, TPU, and PVB, optimizing printing parameters to ensure mechanical strength and ergonomic performance. The system, controlled by an Arduino microcontroller, interprets myoelectric signals from the forearm to activate a servomotor that enables finger movement. Among the most relevant findings, the prosthesis showed a functional response to muscular stimuli, with an average reaction time of 1.187 seconds and the ability to perform cylindrical and spherical grips, supporting up to 2 kg of weight. Although its response is slower than that of high-end commercial prostheses, the system proved to be effective within the defined scope. The value of this project lies in its low cost, customizability, and accessibility. Moreover, it represents an innovative solution that combines myoelectric control and additive manufacturing, with significant potential to impact the development of functional prostheses in the Ecuadorian context.

Incidencia del aceite multigrado en las pérdidas por fricción en motor de encendido provocado experimentalmente de baja cilindrada

Sat, 01 Mar 2025 00:00:00 GMT

Título : Incidencia del aceite multigrado en las pérdidas por fricción en motor de encendido provocado experimentalmente de baja cilindrada Autor : Sánchez Murillo, Mario Josue Resumen : Este estudio aborda la incidencia del aceite multigrado en un motor de encendido provocado experimentalmente de baja cilindrada. El objetivo general fue evaluar dichas pérdidas utilizando un motor CT-150 y la unidad universal de accionamiento-frenado HM365. La investigación se desarrolla bajo un enfoque experimental, midiendo las variables en un banco de pruebas con condiciones controladas para medir parámetros como torque y potencia de fricción bajo diferentes regímenes de revolución, para ello seleccionaron aceites con diferentes viscosidades y marcas: TOP 1 10W40/20W50 y Valvoline 10W40/20W50 para así dar paso a cada uno de los ensayos con cada aceite; los resultados obtenidos mostraron que el aceite Valvoline 10W40 mostro en un mejor desempeño en términos de reducción de fricción, menor potencia de fricción y eficiencia del mecánica en comparación con las otras marcas analizadas. Además, presentó una mejor estabilidad térmica y mayor capacidad de lubricación en condiciones operativas del motor, las características de los aceites tales como viscosidad y propiedades químicas influyen significativamente en la reducción de fricción lo que permite la mejora de eficiencia en el motor dando relevancia a la selección óptima del aceite lubricante para mejoramiento del rendimiento del motor como también a su durabilidad Descripción : This study addresses the impact of multigrade oil on a low-displacement spark-ignition engine under experimental conditions. The general objective was to evaluate these losses using a CT-150 engine and the universal drive-brake unit HM365. The research follows an experimental approach, measuring variables in a test bench under controlled conditions to assess parameters such as torque and friction power at different revolution regimes. For this purpose, oils with different viscosities and brands were selected: TOP 1 10W40/20W50 and Valvoline 10W40/20W50, to conduct individual tests for each oil. The results obtained showed that Valvoline 10W40 demonstrated the best performance in terms of friction reduction, lower friction power, and mechanical efficiency compared to the other analyzed brands. Additionally, it exhibited better thermal stability and greater lubrication capacity under the engine's operating conditions. The characteristics of the oils, such as viscosity and chemical properties, significantly influence friction reduction, which enhances engine efficiency, highlighting the importance of selecting the optimal lubricant oil to improve engine performance and durability.

Conversión de un vehículo de rally forza 1 con carburador a inyección para incrementar su potencia.

Sat, 01 Feb 2025 00:00:00 GMT

Título : Conversión de un vehículo de rally forza 1 con carburador a inyección para incrementar su potencia. Autor : Ruales Villamarin, Ricardo Patricio Resumen : El sistema de carburador en vehículos de rally, como el Forza 1, presenta varias limitaciones que afectan negativamente su rendimiento. Entre los problemas más destacados se encuentran el consumo excesivo de combustible, la entrega irregular de potencia y un aumento en las emisiones contaminantes debido a una combustión menos eficiente. Estos inconvenientes reducen la competitividad del vehículo, ya que afecta la fiabilidad del motor en condiciones extremas de carrera. Para evaluar el impacto de estas limitaciones, se realizaron pruebas con un dinamómetro para comparar el rendimiento del Forza 1 con carburador y con un sistema de inyección electrónica. Los resultados muestran que, con el carburador, el Forza 1 alcanzó una potencia máxima de 34.6 caballos de fuerza y un torque de 48.4 libras-pie a 3000 y 4000 revoluciones por minuto, respectivamente. Sin embargo, al convertir el sistema a inyección electrónica, la potencia aumentó significativamente a 89.08 HP y el torque a 78.89 lb-ft en un rango de 5800 a 6150 rpm. Esta mejora en el rendimiento es crucial para vehículos de rally, donde la potencia, la respuesta del motor y la eficiencia del combustible son esenciales. La conversión a inyección electrónica proporciona una aceleración más rápida, mayor capacidad de respuesta y una mejor gestión del combustible, lo que optimiza el rendimiento del Forza 1 en condiciones de competencia. Descripción : The carburetor system in rally vehicles, such as the Forza 1, has several limitations that negatively affect its performance. Among the most notable issues are excessive fuel consumption, irregular power delivery, and an increase in pollutant emissions due to less efficient combustion. These problems reduce the vehicle's competitiveness, as they affect the reliability of the engine under extreme race conditions. To evaluate the impact of these limitations, dynamometer tests were conducted to compare the performance of the Forza 1 with a carburetor and with an electronic injection system. The results show that with the carburetor, the Forza 1 reached a maximum power of 34.6 horsepower and a torque of 48.4 lb-ft at 3000 and 4000 revolutions per minute, respectively. However, after converting the system to electronic injection, the power increased significantly to 89.08 HP, and torque rose to 78.89 lb-ft in a range of 5800 to 6150 rpm. This improvement in performance is crucial for rally vehicles, where power, engine response, and fuel efficiency are essential. The conversion to electronic injection provides faster acceleration, greater responsiveness, and better fuel management, optimizing the performance of the Forza 1 under competitive conditions.

Mejora del rendimiento de la caja de cambios del Renault Clio para rally a través del diseño de nuevas relaciones de transmisión y la fabricación de piñones rectos

Sat, 01 Mar 2025 00:00:00 GMT

Título : Mejora del rendimiento de la caja de cambios del Renault Clio para rally a través del diseño de nuevas relaciones de transmisión y la fabricación de piñones rectos Autor : Vaca Sánchez, Víctor Geovanny Resumen : Este Proyecto se centró en la mejora del rendimiento de la caja de cambios del Renault Clio para rally mediante el diseño de nuevas relaciones de transmisión y la fabricación de piñones rectos. El objetivo principal fue optimizar la transmisión para la mejorar de la eficiencia y capacidad de respuesta del vehículo en competiciones, adaptándose a las exigencias extremas del deporte. El primer paso consistió en un análisis de las características y requisitos específicos de la caja de cambios para rally, apoyado en una revisión bibliográfica detallada. Este análisis permitió identificar áreas para la mejora de las relaciones de transmisión y establecer los parámetros necesarios para maximizar el rendimiento de la caja de cambios. Con base en esta información, se diseñaron nuevas relaciones de transmisión utilizando herramientas avanzadas de cálculo y simulaciones de esfuerzo. Estos diseños fueron creados para adaptarse a las condiciones específicas de rally, tales como cambios bruscos de velocidad y altas demandas de potencia. El objetivo del presente trabajo fue, optimizar la eficiencia del sistema de la transmisión para mejorar la respuesta dinámica del vehículo en terrenos difíciles, mediante cálculos de nuevas relaciones de transmisión y la construcción de piñones rectos con estos nuevos valores. La fabricación de piñones rectos, componentes cruciales en el sistema de transmisión, se realizó prestando especial atención a los resultados de las simulaciones. Estos piñones se diseñaron para optimizar la transferencia de potencia y minimizar las pérdidas mecánicas. Además, se aplicó un tratamiento térmico de cementación y revenido para aumentar la dureza de los piñones, garantizando así su y resistencia al desgaste. Una vez fabricados y tratados los piñones, se instaló el nuevo sistema de transmisión en el Renault Clio. Se realizaron pruebas para evaluar el rendimiento de la caja de cambios mejorada en comparación con la original, utilizando un dinamómetro para medir el incremento de potencia transmitida a las ruedas. Los resultados mostraron una mejora significativa en el rendimiento del vehículo, con un aumento en la potencia y una mayor eficiencia en la transmisión. Esta mejora destaca la efectividad de las nuevas relaciones de transmisión y los piñones rectos en la optimización de la caja de cambios para rally. Descripción : This thesis focuses on enhancing the performance of the Renault Clio's gearbox for rally through the design of new gear ratios and the manufacture of straight-cut gears. The primary goal is to optimize the transmission to improve the vehicle's efficiency and responsiveness in rally competitions, adapting to the extreme demands of the sport. The first step involved a thorough analysis of the specific characteristics and requirements of the rally gearbox, supported by a detailed literature review. This analysis helped identify critical areas for improving gear ratios and establish the necessary parameters to maximize gearbox performance. Based on this information, new gear ratios were designed using advanced calculation tools and stress simulations. These designs were tailored to the specific rally conditions, such as sudden speed changes and high-power demands. The objective was to enhance transmission efficiency and vehicle response in challenging terrains. The manufacture of straight-cut gears, which are crucial components in the transmission system, was carried out with particular attention to the simulation results. These gears were designed to optimize power transfer and minimize mechanical losses. Additionally, a thermal treatment of carburizing and tempering was applied to increase the gears' hardness, ensuring their durability and wear resistance. Once the gears were manufactured and treated, the new transmission system was installed in the Renault Clio. Extensive testing was performed to evaluate the performance of the improved gearbox compared to the original one, using a dynamometer to measure the increase in power transmitted to the wheels. The results showed a significant improvement in vehicle performance, with increased power and greater transmission efficiency. This enhancement highlights the effectiveness of the new gear ratios and straight-cut gears in optimizing the rally gearbox.

Optimización de un sistema de embrague seco para aprovechar al máximo la transmisión de potencia del motor Renault k4j para un vehículo rally

Mon, 01 Apr 2024 00:00:00 GMT

Título : Optimización de un sistema de embrague seco para aprovechar al máximo la transmisión de potencia del motor Renault k4j para un vehículo rally Autor : Ortiz Cóndor, Walter Fernando Resumen : El presente estudio se orientó a mejorar el sistema de embrague seco del motor Renault K4J, que equipa al Renault Clio 1.4, aplicando técnicas innovadoras de ingeniería y materiales de alto rendimiento para optimizar la transferencia de potencia y el desempeño en rally. La investigación se desarrolló mediante un enfoque descriptivo-práctico y analítico, permitiendo identificar y medir aspectos críticos como la fricción, el desgaste y la transmisión de torque. En su configuración inicial, el sistema mostraba un coeficiente de fricción de 0.35 y una fuerza de fricción cercana a 1500 N, lo que se traducía en una eficiencia del 80% en la transferencia de potencia bajo condiciones exigentes (3000 rpm). Luego de las modificaciones realizadas, se logró disminuir el coeficiente de fricción a 0.292 y aumentar la fuerza de fricción hasta 1752 N, lo que equivale a una mejora aproximada del 17% en la capacidad de transmitir torque sin deslizamientos. Estos resultados confirman que la optimización aplicada incrementa significativamente la eficiencia en la transferencia de potencia, mejorando el rendimiento competitivo, aunque conlleva un mayor desgaste en las superficies de contacto. La contribución original de este trabajo radica en la combinación de simulaciones avanzadas (utilizando herramientas como SimSolid) y ensayos experimentales, proporcionando un enfoque cuantitativo que resulta aplicable al diseño de sistemas de embrague para vehículos de alto rendimiento en competencias de rally. Descripción : The present study aimed to improve the dry clutch system of the Renault K4J engine, which powers the Renault Clio 1.4, by applying innovative engineering techniques and highperformance materials to optimize power transfer and rally performance. The research was conducted using a descriptive-practical and analytical approach, allowing for the identification and measurement of critical aspects such as friction, wear, and torque transmission. In its initial configuration, the system exhibited a friction coefficient of 0.35 and a friction force close to 1500 N, resulting in an 80% efficiency in power transfer under demanding conditions (3000 rpm). After the modifications, the friction coefficient was reduced to 0.292, and the friction force increased to 1752 N, representing an approximate 17% improvement in the ability to transmit torque without slippage. These results confirm that the applied optimization significantly enhances power transfer efficiency, improving competitive performance, although it leads to increased wear on contact surfaces. The original contribution of this work lies in the combination of advanced simulations (using tools such as SimSolid) and experimental testing, providing a quantitative approach applicable to the design of clutch systems for high-performance rally vehicles.

Potenciación del motor del vehículo Renault CLIO para competencia de rally

Sat, 01 Mar 2025 00:00:00 GMT

Título : Potenciación del motor del vehículo Renault CLIO para competencia de rally Autor : Villavicencio Gonzalez, Daniel Alejandro Resumen : El objetivo de la presente investigación consistió en desarrollar una estrategia que permita potenciar el motor de un Renault Clío y optimizar su rendimiento para competencias de rally, considerando además de su potencia, el torque y la eficiencia del mismo. Para llevar a cabo el objetivo planteado se estableció un enfoque de investigación cuantitativo, con el cual se pudo recolectar toda la información necesaria para hacer un análisis de datos numéricos relacionados con el rendimiento del motor, en el que se incluyó mediciones de potencia, torque, velocidad, consumo de combustible, entre otros, con el fin de poder cuantificar el impacto de las modificaciones realizadas en el motor. Estas modificaciones consistieron en lograr un aumento del rendimiento a través de una mayor cilindrada, mayor relación de compresión, así como un aumento significativo de carrera sin dejar de lado al porteo de cabezote y la disminución de volumen de cámara. Una vez llevadas a cabo las modificaciones, se pudo constatar un aumento de relación de compresión de un valor inicial medido en dinamómetro de 9.18:1 a un valor final de 12.03:1 y un incremento en la cilindrada de un valor inicial de fábrica de 1.4L a una cilindrada final de 1.6 L dando como resultado de una mayor potencia en el motor, los cuales fueron analizados mediante un dinamómetro el cual nos indicó los parámetros iniciales del vehículo y los parámetros finales después de las modificaciones indicadas, constatando las mejoras en potencia del motor del Renault Clío. Descripción : The objective of this research was to develop a strategy to enhance the engine of a Renault Clio and optimize its performance for rally competitions, considering not only its power but also its torque and efficiency. To achieve the stated objective, a quantitative research approach was established, which allowed for the collection of all necessary information to conduct a numerical data analysis related to engine performance. This analysis included measurements of power, torque, speed, fuel consumption, among others, in order to quantify the impact of the modifications made to the engine. These modifications aimed to increase performance through a larger displacement, higher compression ratio, and a significant increase in stroke length, as well as head porting and a reduction in chamber volume. Once the modifications were carried out, an increase in compression ratio and displacement was confirmed, resulting in greater engine power. These changes were analyzed using a dynamometer, which indicated the initial parameters of the vehicle and the final parameters after the indicated modifications, It was observed an increase in the compression ratio from an initial value measured on the dynamometer of 9.18:1 to a final value of 12.03:1, and an increase in the displacement from an initial factory value of 1.4L to a final displacement of 1.6L, resulting in greater engine power. These changes were analyzed using a dynamometer, which indicated the vehicle's initial parameters and the final parameters after the indicated modifications. confirming the improvements in the Renault Clio's engine power.

Caracterización de condiciones de corte por arranque de viruta en diferentes maderas nativas comercializadas en el Ecuador para la fabricación del molde prototipo de inyección de plástico

Sat, 01 Feb 2025 00:00:00 GMT

Título : Caracterización de condiciones de corte por arranque de viruta en diferentes maderas nativas comercializadas en el Ecuador para la fabricación del molde prototipo de inyección de plástico Autor : Salgado Parra, Fabricio Resumen : El presente trabajo de titulación se centra en la caracterización de condiciones de corte por arranque de viruta en maderas nativas comerciales del Ecuador, con el objetivo de fabricar moldes prototipo de inyección de plástico para piezas automotrices. La investigación busca explorar alternativas no convencionales y económicas a los materiales tradicionales utilizados en la industria automotriz. La metodología empleada incluyó una revisión bibliográfica exhaustiva para identificar y evaluar las propiedades físico-mecánicas de cinco tipos de madera: Canelo, Colorado, Fernán Sánchez, Mascarey y Seike. Se inició un protocolo de secado basado en la normativa EN 13183-1, utilizando un horno de convección. Las condiciones de corte se determinaron mediante un diseño experimental, evaluando parámetros como velocidad de corte, avance y profundidad de corte. Para la madera de colorado, seleccionada como la especie óptima, se empleó velocidades de corte entre 26.38–120.63 m/min, avances por dientes de 0.03–0.07 mm y profundidades de corte de 1–8 mm , utilizando fresas HSS de 4 dientes. La rugosidad superficial se midió con un rugosímetro Mitutoyo Surftest SJ. Los resultados mostraron que la madera de colorado presentó el mejor acabado superficial, con una rugosidad promedio (Ra) de 2.806 micras, cumpliendo los estándares para moldes automotrices (Ra < 3.2 μm). Se fabricó un molde prototipo para la cubierta de bisagra de la puerta trasera del Chevrolet Grand Vitara SQ420 2.0 SUV 2WD utilizando mecanizado CNC en un centro Luyong VMC420. La prueba funcional del molde, realizada con resina MEKP, demostró un llenado uniforme y una reproducción precisa de los detalles del diseño, validando la presión de inyección aplicada (8–10 MPa) y el tiempo de curado (72 h). Esta investigación valida la viabilidad de utilizar maderas nativas del Ecuador en aplicaciones industriales de alta precisión, proporcionando una base sólida para futuras investigaciones en la fabricación de moldes prototipo de inyección de plástico para la industria automotriz. Descripción : This thesis focuses on characterizing chip removal cutting conditions in commercial native woods of Ecuador, aiming to manufacture prototype plastic injection molds for automotive parts. The research explores unconventional and economical alternatives to traditional materials used in the automotive industry. The methodology included an exhaustive literature review to identify and evaluate the physical-mechanical properties of five wood types: Canelo, Colorado, Fernán Sánchez, Mascarey, and Seike. A drying protocol based on EN 13183-1 standard was initiated using a convection oven. Cutting conditions were determined through an experimental design, evaluating parameters such as cutting speed, feed rate, and cutting depth. For Colorado wood, selected as the optimal species, cutting speeds between 26.38–120.63 m/min, tooth feeds of 0.03–0.07 mm, and cutting depths of 1–8 mm were established, using 4-tooth HSS cutters. Surface roughness was measured using a Mitutoyo Surftest SJ roughness tester. Results showed that Colorado wood presented the best surface finish, with an average roughness (Ra) of 2.806 microns, meeting automotive mold standards (Ra < 3.2 μm). A prototype mold for the rear door hinge cover of the Chevrolet Grand Vitara SQ420 2.0 SUV 2WD was manufactured using CNC machining on a Luyong VMC420 center. The functional test of the mold, performed with MEKP resin, demonstrated uniform filling and precise reproduction of design details, validating the applied injection pressure (8–10 MPa) and curing time (72 h). This research validates the feasibility of using native Ecuadorian woods in high-precision industrial applications, providing a solid foundation for future research in manufacturing prototype plastic injection molds for the automotive industry.

Implementación y ajuste de ecu microsquirt en un auto Renault Clio de competición de rally para la maximización del potencial de rendimiento y control avanzado del motor

Mon, 01 Apr 2024 00:00:00 GMT

Título : Implementación y ajuste de ecu microsquirt en un auto Renault Clio de competición de rally para la maximización del potencial de rendimiento y control avanzado del motor Autor : Granda Mosquera, Luis Fernando Resumen : El objetivo de la presente investigación consistió en llevar a cabo una propuesta de implementación y ajuste de la tarjeta ECU MicroSquirt en un Auto Renault Clio de Competición de Rally para poder maximizar el potencial de rendimiento y control avanzado del Motor, considerando además de su potencia, el torque y la eficiencia de este. Para llevar a cabo los objetivos planteados en este proyecto, se aplicó una metodología de investigación con enfoque cuantitativo, por medio de la cual se aplicó pruebas empíricas con las que se pudieron ir ajustando los parámetros de la tarjeta en base a la retroalimentación que iban surgiendo en cada paso de la instalación. La implementación de la ECU programable se hizo a través de una evaluación detallada del motor y de sus componentes, incluyendo la identificación de sensores y componentes que iban a ser integrados con la Microsquirt. De igual forma se desarrolló y ajustó los mapas de inyección y encendido por medio de pruebas detalladas tanto en dinamómetros como en condiciones reales de carrera. Entre los principales resultados de esta implementación se tuvo que la potencia y torque final obtenida fue de 102.86, es decir un 32.98 % de incremento, en los que el torque mejoró de manera significativa, especialmente en los rangos medios. Descripción : The objective of this research was to propose the implementation and adjustment of the MicroSquirt ECU card in a Renault Clio Rally Competition Car to maximize its performance potential and advanced engine control, considering not only its power but also its torque and efficiency. To achieve the objectives set in this project, a research methodology with a quantitative approach was applied, through which empirical tests were conducted to adjust the card's parameters based on the feedback generated at each installation step. The implementation of the programmable ECU was carried out through a detailed evaluation of the engine and its components, including the identification of sensors and components that would be integrated with the MicroSquirt. Likewise, injection and ignition maps were developed and adjusted through detailed testing both on dynamometers and in real race conditions. Among the main results of this implementation, the final power and torque obtained were 102.86, representing a 32.98% increase, with torque improving significantly, especially in the mid-range.

Evaluación del funcionamiento de un arnés eléctrico para un vehículo Renault Clio para rally

Wed, 01 Jan 2025 00:00:00 GMT

Título : Evaluación del funcionamiento de un arnés eléctrico para un vehículo Renault Clio para rally Autor : Falcón Gómez, Darwin Fabian Resumen : Esta investigación tiene como objetivo diseñar y evaluar el funcionamiento de un arnés eléctrico para un vehículo de rally específicamente el Renault Clio, para alcanzar un nivel de seguridad y eficiencia adecuado para una competencia de vehículos. Se ha constituido el diagrama eléctrico emulado en el software KiCad, esto hace que sea más fácil de estructurar el tipo y la forma en que se conectan los distintos componentes. También se utiliza como una guía técnica para implementar el arnés al vehículo y como un medio de diagnóstico en caso de alguna falla. El diseño eléctrico se centra en optimizar el peso total del arnés y en la necesidad de cumplir con las normas impuestas por la FIA, usando como implementos cables tipo K y relés micro ISO de calidad equivalente están diseñados para probar los factores antes mencionados. La conveniencia de la construcción se basa en cálculo de calibre según normativas de AWG asegurando así que el diseño sea óptimo y eficiente. Los resultados obtenidos del trabajo son la realización de un diagrama eléctrico completo del arnés, la simulación del sistema eléctrico en varias condiciones de funcionamiento y la correcta implementación en el automóvil utilizado para competencias de rally, el vehículo Renault Clio. Por lo tanto, se logró diseñar y construir un sistema eléctrico seguro y confiable que ya se utiliza en competencias de alto nivel, lo que garantiza seguridad, prestaciones y alto rendimiento. Descripción : This research aims to design and evaluate the performance of an electrical harness for a rally vehicle specifically the Renault Clio, to achieve a level of safety and efficiency suitable for a vehicle competition. The electrical diagram has been constituted emulated in KiCad software, this makes it easier to structure the type and the way the different components are connected. It is also used as a technical guide to implement the harness to the vehicle and as a means of diagnosis in case of any failure. The electrical design focuses on optimizing the overall weight of the harness and the need to comply with the standards imposed by the FIA, using as implements type K cables and micro ISO relays of equivalent quality are designed to test the above factors. The convenience of the construction is based on gauge calculation according to AWG regulations thus ensuring that the design is optimal and efficient. The results obtained from the work are the realization of a complete electrical diagram of the harness, the simulation of the electrical system in various operating conditions and the correct implementation in the car used for rally competitions, the Renault Clio vehicle. Therefore, it was possible to design and build a safe and reliable electrical system that is already used in high-level competitions, which guarantees safety, performance and high performance

Evaluación de eficiencia de un prototipo de generador termoeléctrico con disipación de calor líquida en sistema de escape de un vehículo

Sat, 01 Feb 2025 00:00:00 GMT

Título : Evaluación de eficiencia de un prototipo de generador termoeléctrico con disipación de calor líquida en sistema de escape de un vehículo Autor : Caiza Revelo, José Luis Resumen : El presente proyecto tuvo como objetivo evaluar el rendimiento de un generador termoeléctrico con disipación de calor por líquido que aprovechó el calor residual del sistema de escape de un vehículo Hyundai Grand i10 transformándolo en electricidad por medio del efecto Seebeck. Se diseñó un generador básico con el fin de elegir el módulo termoeléctrico apropiado para implementarlo en el diseño final, la placa termoeléctrica elegida fue la TEC1-12710. Posteriormente se modeló un diseño tridimensional del prototipo que será implementado en el vehículo en el software CAD Inventor utilizando los datos recopilados de temperaturas, dimensiones y disponibilidad de espacio del sistema de escape. Después se realizó el ensamble del generador usando una mordaza de aluminio, la placa termoeléctrica seleccionada y un sistema de disipación líquida que utiliza bloques de agua y un radiador ubicado en la parte frontal del vehículo. Por último, se realizó pruebas experimentales en varias rutas previamente establecidas obteniendo una potencia total de 71.104 W y 70.945 con las conexiones entre los módulos termoeléctricos paralelo y mixto. El uso de la disipación líquida ayudó a mantener una diferencia de temperatura entre las placas óptima para obtener dichos resultados. Descripción : The objective of this project was to evaluate the performance of a thermoelectric generator with liquid heat dissipation that took advantage of the residual heat from the exhaust system of a Hyundai Grand i10 vehicle, transforming it into electricity through the Seebeck effect. A basic generator was designed in order to choose the appropriate thermoelectric module to implement it in the final design, the thermoelectric board chosen was the TEC1-12710. Subsequently, a three-dimensional design of the prototype that will be implemented in the vehicle was modeled in the CAD Inventor software using the data collected on temperatures, dimensions and space availability of the exhaust system. The generator was then assembled using an aluminum clamp, the selected thermoelectric plate and a liquid dissipation system that uses water blocks, and a radiator located in the front of the vehicle. Finally, experimental tests were carried out on several previously established routes, obtaining a total power of 71,104 W and 70,945 with the connections between the parallel and mixed thermoelectric modules. The use of liquid dissipation helped maintain an optimal temperature difference between the thermoelectric board to obtain these results.

Estudio de factibilidad técnica para la fabricación de carrocerías Porsche 356 en el Ecuador

Fri, 01 Nov 2024 00:00:00 GMT

Título : Estudio de factibilidad técnica para la fabricación de carrocerías Porsche 356 en el Ecuador Autor : Jara Saavedra, Fernando Andrés Resumen : En la investigación actual, se realizó un análisis exhaustivo de la aerodinámica del vehículo Porsche 356, mediante simulaciones de dinámica de fluidos computacional (CFD) y experimentos en un túnel de viento, se analizaron las tres variantes del Porsche 356: el modelo convertible, el convertible con techo de tela y el modelo coupé. Las simulaciones CFD ofrecieron una perspectiva cuantitativa sobre la distribución de velocidad y presión en torno a cada automóvil, permitiendo identificar zonas con alta turbulencia y resistencia aerodinámica. Las pruebas en el túnel de viento brindaron una validación visual inmediata de estos hallazgos, mostrando el comportamiento del flujo de aire en tiempo real. Los hallazgos indicaron que el modelo coupé presenta la mayor eficiencia aerodinámica, con un flujo de aire uniforme que reduce la resistencia aerodinámica y aumenta la estabilidad. La capota de tela mejoró la aerodinámica del modelo convertible, aunque no alcanzó la eficiencia del techo rígido del modelo coupé y el modelo descapotable se evidencio como el peor en términos aerodinámicos, generando turbulencias directamente tras el parabrisas. La combinación de simulaciones CFD y pruebas en el túnel de viento estableció un enfoque integral para evaluar y obtener el mejor vehículo aerodinámicamente hablando. Este análisis concluye que, comparando las 3 variantes, es viable producir carrocerías del Porsche 356 en Ecuador, dándoles diferentes enfoques y zonas de mercado. Descripción : In the current research, a thorough examination of the aerodynamics of the Porsche 356 was conducted using computational fluid dynamics (CFD) simulations and experiments in a wind tunnel. Three variants of the Porsche 356 were analyzed: the convertible model, the convertible with a fabric roof, and the coupe model. The CFD simulations provided a quantitative perspective on the distribution of speed and pressure around each vehicle, allowing for the identification of areas with high turbulence and aerodynamic resistance. The wind tunnel tests offered immediate visual validation of these findings, demonstrating the airflow behavior in real-time. The findings indicated that the coupe model exhibits the highest aerodynamic efficiency, with a smooth airflow that reduces aerodynamic drag and enhances stability. The fabric roof improved the aerodynamics of the convertible model, although it did not reach the efficiency level of the rigid roof of the coupe model. The combination of CFD simulations and wind tunnel tests established a comprehensive approach to evaluating and refining the aerodynamic design of vehicles. This analysis concludes that it is feasible to produce Porsche 356 bodies in Ecuador, as the established objectives were met, and the experimental data were corroborated with the CFD simulations. The implementation of these techniques ensures optimal performance and notable aerodynamic efficiency for the manufactured models.

Evaluación de los valores de carga y descarga de las baterías de Litio mediante el SOC con la conducción normal y Eco-Driving en condiciones de altura superiores a los 2000 msnm

Fri, 01 Nov 2024 00:00:00 GMT

Título : Evaluación de los valores de carga y descarga de las baterías de Litio mediante el SOC con la conducción normal y Eco-Driving en condiciones de altura superiores a los 2000 msnm Autor : Almeida Benalcázar, Armando Sebastián Resumen : En las últimas décadas se ha observado interés por el medio ambiente con la consecuencia de implementar alternativas sostenibles para el transporte, en este contexto surgen los vehículos eléctricos alimentados por baterías de litio. La eficiencia en el uso de la energía almacenada en dichas baterías es un factor crucial para maximizar el rendimiento y autonomía de los vehículos eléctricos. Se debe tener en cuenta que los diferentes estilos de conducción como el normal y el Eco- Driving pueden afectar la eficiencia energética. Este trabajo de investigación tiene como objetivo evaluar los valores de carga y descarga de las baterías de Litio en un vehículo eléctrico subcategoría M1 en condiciones de altura superiores a los 2 000 msnm en conducción normal y Eco-Driving, mediante el SOC, para la validación de acciones a considerar en su conducción. Para este trabajo se utilizó un enfoque cuantitativo de diseño experimental en donde los resultados se analizaron utilizando métodos estadísticos como T de Student para determinar la significancia de las diferencias. Los hallazgos indican que la conducción en modo Eco-Driving reduce el consumo de energía y mejora la eficiencia de las baterías, pero no de una manera significativa en comparación con la conducción normal, en condiciones sobre los 2000 msnm. En conclusión, esta investigación contribuye al entendimiento de cómo a una altitud superior a los 2000 msnm el estilo de conducción afecta el rendimiento de las baterías de litio en VEs, ofreciendo recomendaciones prácticas para conductores y fabricantes, ofreciendo un ahorro en el consumo de la batería de hasta un 9.8 %. Descripción : In recent decades, there has been an increasing interest in the environment, leading to the implementation of sustainable alternatives for transportation. In this context, electric vehicles powered by lithium batteries have emerged. The efficiency in using the energy stored in these batteries is a crucial factor to maximize the performance and range of electric vehicles. It should be noted that different driving styles, such as normal driving and Eco-Driving, can affect energy efficiency. This research aims to evaluate the charging and discharging values of lithium batteries in an electric vehicle of subcategory M1 at altitudes above 2,000 meters above sea level in normal and Eco-Driving conditions, using the State of Charge (SOC) for validating actions to consider in driving. This work utilized a quantitative experimental design approach where the results were analyzed using statistical methods such as Student's t-test to determine the significance of the differences. The findings indicate that Eco-Driving reduces energy consumption and improves battery efficiency but not significantly compared to normal driving at altitudes above 2,000 meters. In conclusion, this research contributes to the understanding of how driving style at altitudes above 2,000 meters affects the performance of lithium batteries in electric vehicles, offering practical recommendations for drivers and manufacturers, providing a battery consumption saving of up to 9.8%.

Propuesta de la movilidad eléctrica en vehículos de categoría M1 para condiciones de ciudades con alturas superiores a 2000 msnm.

Sun, 01 Sep 2024 00:00:00 GMT

Título : Propuesta de la movilidad eléctrica en vehículos de categoría M1 para condiciones de ciudades con alturas superiores a 2000 msnm. Autor : Collaguazo Mena, Erick Mauricio Resumen : El Ecuador se localizan ciudades con relieves de altura, como la ciudad de Quito con aproximadamente 2850 msnm, la adopción de vehículos eléctricos va en aumento, aunque aún existe una resistencia para poder alcanzar los niveles de penetración al mercado como en países desarrollados que no cuentan con ciudades de altura. En el año 2024, la presencia de vehículos eléctricos en la ciudad de Quito va en aumento, sin embargo, la adopción de estas nuevas tecnologías aún presenta una gran resistencia por parte de los consumidores, por varios factores, ya sea ambientales, económicos y sociales. El presente estudio tuvo como objetivo proponer la movilidad eléctrica (Híbridos y eléctricos) en vehículos de categoría M1 en condiciones de altura superior a 2000 msnm, a partir de criterios y subcriterios de selección aplicados a métodos multicriterio, para la fundamentación en la toma de decisión. Los métodos multicriterio que se aplicaron en esta investigación fueron el método AHP, COPRAS y PROMETHEE, los cuales fueron aplicados a partir de criterios y subcriterios definidos mediante revisión bibliográfica y realización de encuestas, a personas familiarizadas con la movilidad eléctrica. En este caso a los trabajadores de la empresa de estudio, para con ello aplicarlos a los métodos de decisión tanto en las plantillas de Excel como al software de uso libre ´´Visual Promethee´´, con ello se determinó que el vehículo de movilidad eléctrica 100% eléctrico, que cumple con las exigencias y las condiciones que las ciudades de altura exigen, es el Hyundai Ioniq Electric, y en caso de vehículo hibrido es el Toyota Corolla Hybrid. Descripción : In Ecuador, there are cities with high relief, such as the city of Quito with approximately 2850 meters above sea level, the adoption of electric vehicles is increasing, although there is still resistance to being able to reach the levels of market penetration as in developed countries that do not have with high cities. In the year 2024, the presence of electric vehicles in the city of Quito will increase, however, the adoption of these new technologies still presents great resistance on the part of consumers, due to several factors, whether environmental, economic and social. The objective of this study was to propose electric mobility (Hybrid and electric) in category M1 vehicles in conditions of altitude greater than 2000 meters above sea level, based on selection criteria and sub-criteria applied to multi-criteria methods, for the basis of decision making. The multi-criteria methods that were applied in this research were the AHP, COPRAS and PROMETHEE method, which were applied based on criteria and sub-criteria defined through a bibliographic review and surveys, to people familiar with electric mobility. In this case, the workers of the study company, in order to apply them to the decision methods both in the Excel templates and in the free-use software ´´Visual Promethee´´, with this it was determined that the electric mobility vehicle 100% electric, which meets the demands and conditions that high-altitude cities demand, is the Hyundai Ioniq Electric. And in the case of a hybrid vehicle, it is the Toyota Corolla Hybrid.

Evaluación de aditivos y dispositivos ahorradores de combustibles en motores de encendido provocado de 6 cilindros. Caso de estudio Nissan Xterra Pro4x en la ciudad de Quito

Mon, 01 Jul 2024 00:00:00 GMT

Título : Evaluación de aditivos y dispositivos ahorradores de combustibles en motores de encendido provocado de 6 cilindros. Caso de estudio Nissan Xterra Pro4x en la ciudad de Quito Autor : Gallegos Enalieva, Eduardo Rinath Resumen : Los vehículos livianos son pensados en optimizar el consumo de combustible, no obstante, el alza de precio del combustible obliga a los consumidores a buscar dispositivos de ahorro de combustible y elevadores de octanaje, para que se vea disminuida la afectación económica al movilizarse. El presente estudio tuvo como objetivo general: Evaluar la eficacia de los dispositivos ahorradores de combustibles y elevador de octanaje que se comercialicen en la ciudad de Quito en motores de encendido provocado de 6 cilindros (Nissan Xterra Pro4X 2011), mediante pruebas en ruta previamente caracterizadas y tratamiento estadístico, que permita la identificación de la mejor opción para el consumidor final y que se vea beneficiado en su conducción diaria en la ciudad de Quito. Se realiza una caracterización de una ruta representativa de la movilidad en Quito; se llevan a cabo tres repeticiones por cada dispositivo (PedalForce, Plasmafire y EcoOBD2) y Elevador de Octanaje (WUNSCHER W7724 OCTANE BOOSTER) permitiendo obtener la mejor combinación. Luego de haber realizado todas las rutas con cada uno de los dispositivos ahorradores de combustible y elevador de octanaje, se obtiene el resultado del más eficiente, es al poner nitrógeno en neumáticos y el dispositivo de ahorro de combustible, Plasmafire, el cual genera hidrógeno que ingresa directo a la cámara de admisión dando como resultado un ahorro del 34.62 % frente a poner solamente Súper, como combustible. Descripción : Light vehicles are designed to optimize fuel consumption; however, the rise in fuel prices compels consumers to seek fuel-saving devices and octane boosters, aiming to reduce economic impact while moving. The present study aimed to evaluate the effectiveness of fuel-saving devices and octane boosters available in Quito for 6-cylinder spark-ignition engines (Nissan Xterra Pro4X 2011), through previously characterized road tests and statistical analysis. This aimed to identify the best option for the end consumer, benefiting their daily driving in Quito. A representative route characterization of mobility in Quito was conducted, with three repetitions for each device (PedalForce, Plasmafire, EcoOBD2) and Octane Booster (WUNSCHER W7724 OCTANE BOOSTER) to determine the optimal combination. After completing all routes with each fuel-saving device and octane booster, the most efficient result was obtained by using nitrogen in tires and the Plasmafire fuel-saving device, which generates hydrogen directly into the intake manifold, resulting in a 34.62% fuel savings compared to using only premium gasoline.

Diagnóstico Automotriz basado en imágenes. Caso de estudio Renault Duster.

Mon, 01 Jul 2024 00:00:00 GMT

Título : Diagnóstico Automotriz basado en imágenes. Caso de estudio Renault Duster. Autor : Vera Pila, Jhon Jairo Resumen : En la actualidad, la mayoría de los vehículos vienen con sistema de inyección electrónica que utilizan dispositivos electrónicos y eléctricos, el funcionamiento de este sistema se basa en sensores que monitorean cada parte del motor y convierte esta información en señales eléctricas y los actuadores reciben señales de un controlador y convierte en movimientos físicos o acción mecánica y poder realizar tareas específicas, el análisis de las señales permiten verificar fallas que se presentan en el vehículo. En este contexto, este trabajo tiene como objetivo: Diagnosticar los sensores y actuadores de un motor de encendido provocado por medio de un trazador de curva, que permita el conocimiento del estado técnico de los mismos fuera y dentro del vehículo. Los principales resultados de este proyecto son; la creación del trazador de curvas que en conjunto con el osciloscopio se obtuvieron las curvas de cada sensor y actuador, con la respectiva creación del banco de imágenes del vehículo Renault Duster incorporadas a una base de datos tipo CRUD, lo cual permitirá revisar el estado técnico de los elementos electrónicos por comparación de imágenes. Con el desarrollo de este proyecto de diagnóstico automotriz por imágenes, se ha logrado obtener las curvas representativas de los sensores y actuadores fuera del vehículo y comprobar su estado. Descripción : Currently, most vehicles come with an electronic injection system that uses electronic and electrical devices, the operation of this system is based on sensors that monitor each part of the engine and converts this information into electrical signals and the actuators receive signals from a controller and converts it into physical movements or mechanical action and can perform specific tasks, the analysis of the signals allows us to verify faults that occur in the vehicle. In this context, this work aims to: Diagnose the sensors and actuators of an ignition engine triggered by means of a curve tracer, which allows knowledge of their technical status outside and inside the vehicle. The main results of this project are; the creation of the curve tracer that, together with the oscilloscope, the curves of each sensor and actuator were obtained, with the respective creation of the image bank of the Renault Duster vehicle incorporated into a CRUD type database, which will allow the technical status to be reviewed of electronic elements by comparison of images. With the development of this automotive image diagnostic project, representative curves of the sensors and actuators outside the vehicle have been achieved and their status can be verified.

Análisis CFD del comportamiento térmico de una cabina climatizada de un vehículo SUV validado mediante un modelo matemático

Mon, 01 Apr 2024 00:00:00 GMT

Título : Análisis CFD del comportamiento térmico de una cabina climatizada de un vehículo SUV validado mediante un modelo matemático Autor : Almeida Guayasamín, Julio Cesar Resumen : El análisis del comportamiento térmico de una cabina en un vehículo SUV marca Ford Escape, se hace indispensable la implementación de la técnica Dinámica de Fluidos Computacional (CFD) del software ANSYS 2023 R1. En correspondencia, por ser un método computacional de simulación para volúmenes finitos de eventos dinámicos, que ofrece simulaciones para la rapidez en fluir del aire acondicionado, comportamiento de la presión y las temperaturas en el habitáculo para intervalos de tiempos específicos al operar el sistema (HVAC) de aire acondicionado. Se parte de una investigación documental y de experimentación mediante simulaciones controladas para la obtención de las distribuciones del flujo de aire en las rejillas del sistema y de esta manera contribuir en la categorización del confort térmico en específicas condiciones ambientales. Una vez realizada la simulación CFD se valida mediante un modelo matemático en donde se obtiene el balance de materia y energía térmica en estado transitorio de la cabina del vehículo. En un primer modelo no se consideró la inercia de las masas contenidas en el interior de la cabina, comprobando una gran concordancia entre los resultados de la simulación CFD y el modelo matemático. Por ello posteriormente se perfeccionó dicho modelo incorporando la inercia térmica, modelo que se asemeja más a la realidad del comportamiento térmico de la cabina climatizada. A partir de los datos obtenidos, mediante el software FRÍO, también se estableció la potencia mecánica del compresor del sistema de climatización y el coeficiente de Eficiencia Energética en Refrigeración (EER). Todos Estos análisis se realizaron con el sustento en normas y parámetros técnicos nacional e internacional que permiten el desarrollo de este tipo de investigación. Descripción : The analysis of the thermal behavior of a cabin in a Ford Escape SUV vehicle requires the implementation of the Computational Fluid Dynamics (CFD) technique of the ANSYS 2023 R1 software. Correspondingly, as it is a computational simulation method for finite volumes of dynamic events, it offers simulations for the speed of air conditioning flow, pressure behavior and temperatures in the cabin for specific time intervals when operating the system (HVAC) air conditioning. It is based on documentary research and experimentation through controlled simulations to obtain the air flow distributions in the system grilles and in this way contribute to the categorization of thermal comfort in specific environmental conditions. Once the CFD simulation has been carried out, it is validated using a mathematical model where the material and thermal energy balance in the transient state of the vehicle cabin is obtained. In a first model, the inertia of the masses contained inside the cabin was not considered, verifying a great agreement between the results of the CFD simulation and the mathematical model. For this reason, this model was subsequently perfected by incorporating thermal inertia, a model that more closely resembles the reality of the thermal behavior of the air-conditioned cabin. From the data obtained, using the FRÍO software, the mechanical power of the compressor of the air conditioning system and the Refrigeration Energy Efficiency coefficient (EER) were also established. All of these analyzes were carried out based on national and international technical standards and parameters that allow the development of this type of research.

Diseño y construcción de un arnés eléctrico para motocicleta eléctrica sujeto a normativas ecuatorianas

Fri, 01 Mar 2024 00:00:00 GMT

Título : Diseño y construcción de un arnés eléctrico para motocicleta eléctrica sujeto a normativas ecuatorianas Autor : Proaño Pazmiño, Esteban Adrián Resumen : En el presente proyecto de investigación, se realiza el prototipo de arnés de eléctrico de la motocicleta 100% eléctrica, este proyecto contiene diagramas de conexión de los circuitos, los cuales deben cumplir normativas IEC 60617 y NTE INEN 0061, este proyecto se considera de importancia debido al cambio que se ha ido percibiendo en esta generación que la matriz energética de la movilidad, migrando de combustibles fósiles a energías alternativas las cuales no solo son no contaminantes sino que también sustentables. Se inicia el proyecto identificando el problema, luego se identificarán los diferentes sistemas de la motocicleta eléctrica que debe conectar el arnés eléctrico. Adicionalmente con los elementos se van a hacer los diagramas de conexiones y la simulación de estos mismos, para finalizar se va a tener que acoplar el arnés eléctrico y los componentes a la estructura de la motocicleta. Descripción : In the present research project, the prototype of the electrical harness for the 100% electric motorcycle has been developed. This project includes circuit connection diagrams, which must follow IEC 60617 and NTE INEN 0061 regulations. The project is considered important due to the noticeable shift in this generation towards alternative energy sources in mobility, transitioning from fossil fuels to not only non-polluting but also sustainable energies. The project begins by finding the problem, followed by naming the different systems of the electric motorcycle that the electrical harness must connect. Additionally, using the components, connection diagrams will be created, and simulations of these will be conducted. Finally, the electrical harness and components will need to be integrated into the motorcycle's structure.