Análisis estático y dinámico del sistema de suspensión MacPherson de un carro transformado para trabajar eléctricamente

dc.contributor.advisorGonzález Estrada, Octavio Andrés
dc.contributor.authorViancha Bautista, Sebastian Camilo
dc.contributor.evaluatorSanchez Acevedo, Heller Guillermo
dc.contributor.evaluatorPinto Hernandez, William
dc.date.accessioned2023-05-25T13:24:19Z
dc.date.available2023-05-25T13:24:19Z
dc.date.created2023-05-24
dc.date.issued2023-05-24
dc.description.abstractLa suspensión es uno de los sistemas con mayor estudio en el mundo automovilístico, siendo el responsable de soportar todas las cargas dinámicas producidas en el trayecto, por lo que una modificación importante, como la transformación de un vehículo para que trabaje eléctricamente, debe generar la pregunta ¿Cómo afectara esta modificación a la respuesta de la suspensión? La metodología utilizada para resolver la pregunta involucra el cálculo de las reacciones estáticas y dinámicas para la suspensión frontal tipo MacPherson de un vehículo comercial, mediante un análisis estático y de dos casos críticos para la suspensión (en frenado y toma de curva), utilizando conceptos como la transferencia de carga y la ecuación de Pacejka. Estos resultados son introducidos en un programa MEF. Por último, se utiliza el modelo de un cuarto de vehículo para analizar el comportamiento vibratorio según la norma internacional. Los resultados obtenidos demuestran que la transformación del vehículo no afectara estructuralmente a las partes de la suspensión, obteniendo factores de seguridad de 2.4 y 15 para los casos de frenado y toma de curva respectivamente en la pieza critica (mangueta). En el brazo, se obtuvieron esfuerzos de 88 y 7.5 MPa, abriendo la oportunidad de realizar estudios de optimización en las piezas. También se puede evidenciar el efecto de la barra torsional en el diseño de suspensiones. Además, se evidencia en la respuesta vibratoria que la suspensión frontal responde correctamente a los rangos indicativos de la norma ISO 2631.
dc.description.abstractenglishThe suspension system is one of the most studied systems in the automotive world, as it is responsible for supporting all the dynamic loads produced during travel. Therefore, an important modification such as transforming a vehicle to work electrically raises the question of how this modification will affect the suspension response. The methodology used to answer this question involves calculating the static and dynamic reactions for the front MacPherson suspension of a commercial vehicle using static analysis and two critical suspension cases (braking and cornering) using concepts such as load transfer and the Pacejka equation. These results are introduced into an FEM program, and finally, the quarter- vehicle model is used to analyze the vibratory behavior according to international standards. The results show that the vehicle's transformation will not structurally affect the suspension parts, obtaining safety factors of 2.4 and 15 in the critical part (steering knuckle). For the lower control arm, the stresses found are of 88 and 7.5 MPa for the braking and cornering cases, opening the opportunity to develop topologic and manufacturing optimizations. Furthermore, the vibrational response demonstrates that the front suspension responds correctly to the indicative ranges of ISO 2631-1 standards.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Mecánico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/14349
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicomecánicas
dc.publisher.programIngeniería Mecánica
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Mecánica
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectSuspensión MacPherson
dc.subjectTransferencia de carga
dc.subjectAnálisis cuasi-estático
dc.subjectModelo de un cuarto de vehículo
dc.subjectNorma ISO 2631-1
dc.subject.keywordMacPherson strut
dc.subject.keywordLoad transfer
dc.subject.keywordQuarter-vehicle model
dc.subject.keywordISO 2631-1
dc.subject.keywordQuasi-static analysis
dc.titleAnálisis estático y dinámico del sistema de suspensión MacPherson de un carro transformado para trabajar eléctricamente
dc.title.englishStatic and dynamic analysis of a MacPherson suspension in a modified combustion vehicle working with an electric motor
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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