Modelo de suspensión de vehículo monoplaza mediante ADAMS/CAR. Propuesta de mejoras.

Castro Graziano, Daniel de (2017). Modelo de suspensión de vehículo monoplaza mediante ADAMS/CAR. Propuesta de mejoras.. Proyecto Fin de Carrera / Trabajo Fin de Grado, E.T.S.I. Industriales (UPM).

Descripción

Título: Modelo de suspensión de vehículo monoplaza mediante ADAMS/CAR. Propuesta de mejoras.
Autor/es:
  • Castro Graziano, Daniel de
Director/es:
  • Paez Ayuso, Francisco Javier
Tipo de Documento: Proyecto Fin de Carrera/Grado
Grado: Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales
Fecha: Julio 2017
Materias:
Palabras Clave Informales: Formula Student, suspensión, trapecio, escaner 3D, ADAMS, monoplaza, cinemática
Escuela: E.T.S.I. Industriales (UPM)
Departamento: Ingeniería Mecánica
Licencias Creative Commons: Reconocimiento - Sin obra derivada - No comercial

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Resumen

El Trabajo de Fin de Grado tiene como misión el diseño y validación de una modificación que se ha de introducir en el sistema de suspensión del eje trasero en el vehículo de Formula Student de la Universidad Politécnica. También se va a realizar una caracterización cinemática de la suspensión de dicho monoplaza a partir de las medidas obtenidas con un escáner, para estudiar el comportamiento del vehículo y conocer cuáles son los parámetros más deficitarios que se deben modificar. Formula Student es una competición internacional de vehículos monoplaza entre las más prestigiosas universidades de todo el mundo, que tiene como objetivo la puesta en práctica de los conocimientos por parte de los alumnos de Grado y Master en Ingeniería, así como un acercamiento a un entorno de trabajo más cercano al mundo laboral. En ella los alumnos son los encargados de diseñar y fabricar un prototipo de un vehículo que será evaluado en diferentes pruebas estáticas y dinámicas. El desarrollo del trabajo ha sido orientado en función de las necesidades que presentaba el equipo de UPM Racing dentro de la división de Suspensión. La modificación de la geometría de la suspensión trasera era necesaria ya que se detectaron algunos problemas mecánicos y de incumplimiento de normativa. El problema principal a solucionar corresponde con la normativa de la competición, tras la toma de las medidas generales del vehículo con una plomada se observó que la distancia entre ejes (batalla) del vehículo se encontraba muy próxima al límite de la normativa (1527 mm de batalla en el eje izquierdo por 1525 mm de batalla mínima). Además, de detectaron una serie de problemas mecánicos asociados al ángulo al que está sometido el palier. Con el recorrido de las ruedas a causa de la suspensión, el ángulo del palier provoca desgastes anormales en las camisas de la mangueta y pueden provocar el fallo de estas. Dicho problema es especialmente crítico en la parte izquierda, por la asimetría que presenta el tren de tracción. Justificación del proyecto El proyecto surge por la necesidad de integrar unas modificaciones en la suspensión trasera del vehículo UPM Racing debido a problemas mecánicos y de normativa. El problema principal es el asociado con la reglamentación de la prueba. Durante una comprobación de las medidas generales del vehículo, se detecta que la batalla del vehículo en ambos lados del monoplaza se encuentra en el límite de la normativa impuesta por la competición. Por ello, el equipo se ve en la necesidad de modificar la cota de las ruedas en dirección longitudinal, para evitar problemas en la inspección durante la competición. Los problemas mecánicos que se detectaron afectan al eje trasero y son causados presumiblemente por el excesivo ángulo que presenta el palier. Los movimientos de entrada y salida del palier sobre el buje durante el recorrido de la rueda provocan esfuerzos en los componentes de la mangueta. La consecuencia es un desgaste anómalo en las camisas y el fallo prematuro. La decisión de modificación será por tanto aplicada en el eje trasero, por presentar una solución constructiva más sencilla y porque se pueden modificar ambos problemas detectados. También existe la necesidad de caracterizar el comportamiento cinemático de la suspensión de cara a las competiciones próximas de Formula SAE mediante ensayos virtuales. De estos ensayos se obtiene la información necesaria de los parámetros asociados a las cotas de la rueda durante el recorrido de la suspensión que permite determinar el comportamiento de los neumáticos en términos de adherencia, estabilidad y desgaste. Finalmente, se tendrá que comprobar la congruencia de la cinemática de ambas configuraciones de la suspensión trasera, con el fin de asegurar que no se introducen modificaciones sustanciales en el comportamiento del vehículo.

Más información

ID de Registro: 49171
Identificador DC: http://oa.upm.es/49171/
Identificador OAI: oai:oa.upm.es:49171
Depositado por: Biblioteca ETSI Industriales
Depositado el: 19 Ene 2018 11:21
Ultima Modificación: 19 Ene 2018 11:21
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