Browsing by Author "Villacis Ganán, Christopher Gabriel"

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    “Implementación de un vehículo tipo bugui eléctrico recargable enchufable, para el laboratorio de Electromecánica de la UTC extensión La Maná.”
    (UTC-XLM-ELM-2026-009-TS, 2026-07-07) Torres Chalá, Martin Nicolas; Villacis Ganán, Christopher Gabriel; Morales Tamayo, Yoandrys
    El presente trabajo de titulación tuvo como objetivo diseñar, construir y validar un vehículo tipo bugui eléctrico triciclo, entendiendo por triciclo una configuración vehicular de tres ruedas, destinado al Laboratorio de Electromecánica de la Universidad Técnica de Cotopaxi, Extensión La Maná. La investigación se desarrolló bajo un enfoque aplicado y experimental, orientado a integrar conocimientos de ingeniería mecánica y eléctrica en una solución funcional de movilidad académica y validación técnica. La metodología se estructuró en fases secuenciales que incluyeron el análisis de requerimientos, el diseño del sistema mecánico y eléctrico, la selección de componentes, la construcción del chasis tubular, la integración del sistema de propulsión, la instalación del sistema de recarga y la validación funcional del prototipo. La configuración de tres ruedas permitió simplificar la estructura, reducir la masa relativa del sistema y facilitar el análisis de estabilidad, distribución de cargas y comportamiento estructural dentro de un entorno académico controlado. El sistema eléctrico del prototipo quedó conformado por un motor eléctrico de 1500 W y 72 V, un controlador electrónico de 1500 W y 72 V, un banco de baterías de plomo-ácido y un sistema de tracción directa. La selección de estos componentes respondió a criterios de compatibilidad eléctrica, capacidad de respuesta bajo carga, viabilidad económica y funcionamiento seguro del vehículo. De igual manera, el chasis tubular fue fabricado con acero ASTM A36 de 3 mm, por su adecuada combinación entre resistencia mecánica, rigidez, soldabilidad y disponibilidad comercial. A partir del análisis de carga se determinó una masa total aproximada de 273 kg, valor que sirvió como base para la evaluación estructural del bastidor. Mediante simulación se aplicó el criterio de Von Mises, obteniéndose una tensión equivalente máxima inferior al límite de fluencia del material y un factor de seguridad mínimo de 3,13252, lo cual confirma la viabilidad mecánica del chasis. En el análisis energético, la potencia mecánica ideal de desplazamiento fue de 595,05 W; sin embargo, al incorporar una potencia útil corregida de 1033,45 W y una eficiencia total del sistema del 82 %, se determinó una demanda eléctrica real de 1260,30 W, valor que justificó técnicamente la selección del motor de 1500 W a 72 V. Asimismo, a partir de una energía almacenada de 1440 Wh, se estimó un tiempo de operación aproximado de 1,14 h, una autonomía teórica de 17,10 km y una autonomía real corregida de 15,39 km, con un consumo específico de 93,57 Wh/km. Estos resultados son adecuados para fines académicos, didácticos y experimentales dentro del contexto de uso previsto para el prototipo. En conclusión, el vehículo desarrollado constituye una herramienta didáctica funcional para prácticas de laboratorio, análisis energético, validación estructural y estudio aplicado de sistemas electromecánicos, fortaleciendo la formación práctica de los estudiantes en el área de Electromecánica.