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EVALUACIÓN Y SELECCIÓN DE UN SISTEMA DE FRENADO PARA UN VEHÍCULO ELÉCTRICO

Resumen

Este trabajo presenta la evaluación y selección de un sistema de frenado para un vehículo eléctrico tipo cuadriciclo, con un peso aproximado de 800 kg, velocidad máxima de 45 km/h y potencia motriz de 4 kW, desarrollado en el marco del proyecto “Alternativas de movilidad sostenible para ciudades de Colombia”. La metodología se basó en un análisis comparativo de configuraciones comerciales disponibles en el mercado nacional, seguido de un proceso de selección mediante una matriz que consideró criterios como seguridad, costo de adquisición, mantenimiento, facilidad de ensamblaje y durabilidad. Las alternativas evaluadas correspondieron a configuraciones empleadas en vehículos eléctricos de referencia, combinando frenos de disco y tambor accionados hidráulicamente. Posteriormente, se aplicaron modelos matemáticos para determinar las cargas mecánicas y variables térmicas del sistema, apoyados en MATLAB para la resolución de ecuaciones. Asimismo, se desarrolló el modelado CAD y se realizaron simulaciones estructurales y térmicas mediante el método de elementos finitos. Como resultado, se seleccionó un sistema compuesto por discos delanteros y tambores traseros, el cual presentó un comportamiento acorde con los requerimientos de diseño. Las simulaciones evidenciaron un desempeño dentro de los límites normativos, mostrando que el sistema seleccionado ofrece un balance favorable entre comportamiento mecánico, respuesta térmica y viabilidad técnica para su implementación en el prototipo del vehículo.