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Proyecto de innovación: e-Kart

Trabajo colaborativo I+D+m* basado en la

metodología de proyectos (*W.H. Kilpatrick)

JUNIO DE 2017

DEPARTAMENTO DE TRANSPORTE Y

MANTENIMIENTO DE VEHÍCULOS

2

Objetivos:

● Demostrar las bondades de un sistema eléctrico frente a uno de

combustión

● Incrementar la motivación del alumnado gracias a la relación

trabajo/resultado.

● Fomentar el trabajo en equipo mediante un objetivo común.

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Objetivos:

● Desarrollar el espíritu investigador y emprendedor al crear un

vehículo de tecnología innovadora

● Profundizar en el conocimiento del vehículo eléctrico, como futura

tecnología de transporte.

● Introducción de conceptos de eficiencia energética,

almacenamiento de energía, sostenibilidad medioambiental, etc.

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ROTAX 125 MAX DD2 EVO

25 kW a 12,000 rpm

22 Nm a 10,500 rpm

2 cambios, 30 kg.

MONTENERGY ME1115

12 KW Continuo, 30 kW pico

80 Nm a 0 rpm

Sin cambios, 15,8 kg.

FASES PRELIMINARES DE DISEÑO:

SELECCIÓN DEL MOTOR

60 Nm@ 10.900 RPM

FASES PRELIMINARES DE DISEÑO

SELECCIÓN DE LAS BATERÍAS

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SELECCIÓN DE LAS BATERÍAS 84 V = 7 baterías x 12 V


SELECCIÓN DE LAS BATERÍAS

30 Ah:11x7=77 kg Autonomía

60 Ah:21x7=147 kg

Batería escogida: Extreme 30 12V 30 Ah CCA: 450 A (30s.) PHCA: 950 A (5s.)

Alternativa en litio: 50 % Reducción de peso 15% Menos de tamaño 2,5 veces más caras Necesidad de electrónica de control de carga y descarga (BMS) NO hemos podido conseguir EN CANARIAS baterías de litio para trabajar a más de 84V

PRIMERA FASE: DISEÑO DEL e-Kart

ALGUNOS INCONVENIENTES DE LA FASE DISEÑO

• POCA VARIEDAD DE ELEMENTOS EN EL MERCADO LOCAL. NECESIDAD DE COMPRAR POR INTERNET.

• SOBRECOSTE POR TRANSPORTE DE MÁS DEL 50% EN MOTOR Y CONTROLADOR. • LARGOS TIEMPOS DE ENTREGA.

3 meses y varios proveedores después

SEGUNDA FASE: Preparación de la base para el e-

Kart

SEGUNDA FASE: Preparación de la base para el e-

Kart

COORDINACIÓN ENTRE DIFERENTES MÓDULOS

• ELEMENTOS AMOVIBLES DESMONTAJE Y MONTAJE DE ELEMENTOS DEL KART

• ELEMENTOS FIJOS RECTIFICADO DE CHASIS

SOLDADURA

• ELEMENTOS METALICOS Y SINTÉTICOS RECONSTRUCCIÓN PLÁSTICOS DEFENSAS

TRATADO DE SUPERFICIES METÁLICAS

• FORMACIÓN Y ORIENTACIÓN LABORAL SEGURIDAD Y SALUD EN EL TRABAJO

TERCERA FASE: Instalación de nuevos elementos

en el e-Kart.

NUEVOS COMPONENTES

• 2 MÓDULOS DE BATERÍAS

• CONTROLADOR

• MOTOR ELÉCTRICO

• CABLEADO

• LLAVE DE ENCENDIDO E INTERRUPTOR DE MARCHA

• CORTE DE SEGURIDAD

• ACELERADOR ELECTRÓNICO


en el e-Kart.


en el e-Kart.

COORDINACIÓN ENTRE DIFERENTES MÓDULOS

• ELEMENTOS AMOVIBLES DESMONTAJE Y MONTAJE DE ELEMENTOS DEL KART

• ELEMENTOS FIJOS UNIONES DE BASES FIJAS AL CHASIS

• MECANIZADO FABRICACIÓN DE CUNA DE MOTOR

FABRICACIÓN DE CAJAS DE BATERÍAS

• FORMACIÓN Y ORIENTACIÓN LABORAL SEGURIDAD Y SALUD EN EL TRABAJO

CUARTA FASE: EMBELLECIMIENTO Y

CONEXIONADO ELÉCTRICO

QUINTA FASE: ENSAMBLAJE Y PUESTA A PUNTO

ALGUNOS PROBLEMAS DURANTE LA FASE DE

EJECUCIÓN

RESULTADO FINAL

Características motor: Potencia máx 41 CV. Par Máximo 80 Nm @ 0 r.p.m

Características baterías: Baterías AGM alto rendimiento Capacidad: 30 Ah. Autonomía 10 minutos. Peso: 77 kg.

Características generales Velocidad máxima: 100 km/h Aceleración (0-100) 3,5 s (Aceleración ferrari 420 Italia: 0-100 en 4 s.)

CLAVES DEL ÉXITO

● Determinación y confianza del equipo directivo.

CLAVES DEL ÉXITO

● Capacidad y dedicación del profesorado

CLAVES DEL ÉXITO

● Compromiso y respuesta de las empresas colaboradoras

PRÓXIMOS PASOS

● Incorporación de sensores para saber el consumo real y

profundizar en el conocimiento del motor eléctrico.

● Instalación de baterías de Litio y BMS.

● Mejoras de seguridad frente a contactos directos.

● Estación de carga solar, energía 100% limpia.

● Fabricación integral de elementos como chasis y piezas de fibra.

● Recuperación de energía en frenada.

● Reducción de peso.

● Simulación de proyecto empresarial

MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓN

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