Diseño de un sistema híbrido para un triciclo motorizado de transporte ligero.

Abstract

Actualmente, los autorickshaws se han convertido en un método de transporte asequible y conveniente en la vida cotidiana de las personas, y además son un modo de sustento para muchas familias. Sin embargo investigaciones recientes muestran que estos vehículos emiten más gases contaminantes que un carro o moto convencionales, para combatir este problema se han implementado autorickshaws completamente eléctricos, no obstante, estos presentan limitaciones relacionadas con la autonomía y la dependencia a la red eléctrica, la cual debe estar en condiciones óptimas para que las baterías del vehículo puedan ser recargadas durante el intervalo de tiempo requerido para su correcto funcionamiento. Ante tales inconvenientes se ha optado por la implementación de sistemas híbridos en los cuales se combinan diferentes fuentes de energía para la propulsión del vehículo, la ventaja de estos sistemas es que pueden utilizarse energías limpias y de esta manera se contribuye a la disminución de emisiones de gases contaminantes. Este proyecto tiene como finalidad diseñar un sistema híbrido en serie para un triciclo motorizado de transporte ligero (autorickshaw), la alternativa seleccionada consta de una configuración en serie en el cual un motor eléctrico se encarga de la propulsión del vehículo, una batería se encarga de suministrarle energía y la misma es recargada por un panel fotovoltaico, también cuenta con la posibilidad de ser conectada a la red eléctrica convencional y como un apoyo en caso de ser necesario durante la jornada de trabajo del autorickshaw, se cuenta con un motor de combustión cuya energía mecánica es convertida por un alternador en energía eléctrica que finalmente se almacena en la batería. Se determinó la potencia requerida y el número de baterías necesarias para el sistema, también se seleccionaron los equipos, acoples, conexiones correspondientes y finalmente se llevó a cabo el diseño de detalle de una caja reductora para la transmisión del vehículo.

Currently, autorickshaws have become an affordable and convenient method of transportation in people's daily lives, and they are also a way of support for many families. However, recent research shows that these vehicles emit more pollutant gases than a conventional car or motorcycle, to combat this problem they have implemented fully electric autorickshaws, however, they present limitations related to autonomy and dependence on the electric network, which it must be in optimal conditions so that the vehicle's batteries can be recharged during the time interval required for its correct operation. In view of these drawbacks, it has been decided to implement hybrid systems in which different sources of energy are combined for the propulsion of the vehicle, the advantage of these systems is that clean energies can be used and in this way contribute to the reduction of emissions of polluting gases. The purpose of this project is to design a hybrid system in series for a motorized light transport tricycle (autorickshaw), the selected alternative consists of a series configuration in which an electric motor is responsible for propulsion of the vehicle, a battery is responsible for provide power and it is recharged by a photovoltaic panel, also has the possibility of being connected to the conventional power grid and finally it has a combustion engine whose mechanical energy is converted by an alternator into electrical energy that is stored in the battery. The required power and the number of batteries needed for the system were determined, the equipment, couplings, corresponding connections were also selected and finally the detailed design of a gearbox for the transmission of the vehicle was carried out.