Diseño e implementación de sistema de potencia para un vehículo monoplaza con mecanismo de Theo Jansen

Abstract

El presente trabajo de título entrega el diseño completo e implementación de un sistema de potencia instalado en un vehículo con mecanismo de Theo Jansen, construido por estudiantes del curso ME 5601 Diseño de Sistemas Mecánicos el primer semestre del año 2015. La motivación de este trabajo es aplicar los conocimientos teóricos de la ingeniería mecánica, pasando por la concepción de una idea, su diseño, implementación y finalmente su operación. El trabajo comenzó con el análisis del vehículo disponible, en donde se estudia el diseño y sus principales errores y se diseñan soluciones posibles a las fallas encontradas. Posteriormente, se realiza el diseño del sistema de potencia, para esto se comienza estudiando los requerimientos de potencia para el vehículo y se termina con 2 sistemas de potencia: una transmisión derecha y una izquierda, para esto se utiliza un software CAD. Luego, se construyen las mejoras diseñadas y los 2 sistemas de potencia y se instalan sobre el vehículo disponible. Como resultado se tienen los cálculos de respaldo, el modelo CAD de todo el sistema, planos de construcción y el modelo real. Los cálculos de respaldo muestran que todos los elementos comerciales y manufacturados satisfacen las condiciones de operación. El modelo CAD contiene la información de todos los elementos comerciales y manufacturados. Los planos de construcción ofrecen la información de todo lo construido, en su conjunto, despiece y detalle, para su replicación y estudio. La implementación del diseño realizado tardó 4 meses y tuvo un costo aproximado de $450.000, el modelo completo fue operado sin problemas relevantes. Se concluye que es totalmente factible realizar un diseño e implementación de sistemas relativamente novedosos. Por otro lado, la tecnología en sí, como ha sido construida, posee varias limitantes y la superación de ellas puede llevar a aplicaciones concretas, desde la agricultura a transporte en zonas devastadas con superficies complejas.