DEPARTAMENTO DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA ENERGÍA Y MECÁNICA
CARRERA INGENIERÍA AUTOMOTRIZ
PERFIL DEL PROYECTO INTEGRADOR
NIVEL: SÉPTIMO
INTERNA A ELÉCTRICA “CONVERSIÓN DE UNA MOTO DE COMBUSTIÓN INTERNA CON ALIMENTACIÓN DE ENERGÍA SOLAR Y CON CARGA DE ENERGÍA ELÉCTRICA” ELÉCTRICA ”
GRUPO DE PROYECTO CARRILLO ISRAEL CRUZ VLADIMIR ENRIQUEZ ESTEBAN LEÓN JAIME NOBOA JONATHAN
LATACUNGA !" #$ %&'() #$ *!+,
PERFIL DEL PROYECTO INTEGRADOR P)-./#/ +0 T1.&2) #$2 3-)4$5.) “CONVERSIÓN DE UNA MOTO DE COMBUSTIÓN INTERNA A ELÉCTRICA CON ALIMENTACIÓN DE ENERGÍA SOLAR Y CON CARGA DE ENERGÍA ELÉCTRICA” *0 D$6('(5(7' 4 J&8.(6(5/5(7' #$2 P-)92$/ La contaminación !"ic#$a% &! "a con!%ti'o !n #n t!ma '! a$to int!%(& !n n#!&t%o )a*& + $a ,-&.#!'a '! n#!a& /o%ma& '! moi$i'a' "an "!c"o '! $a& motocic$!ta& #n &!0m!nto !n con&tant! c%!cimi!nto1 $am!nta,$!m!nt! !$ )%o,$!ma '! contaminación c%!c! a $a )a% !& )o% !&o .#! $a !2i&t!ncia '! &coot!% !$(ct%ico& con !nta3a& como c!%o contaminación am,i!nta$4 c!%o %#i'o& + ,a3o& co&to& '! mant!nimi!nto ,#&ca%a c%!a% #na a$t!%natia im)o%tant! )a%a !$ m!%ca'o '! n#!&t%o )a*& + a'!m5& ,%in'a% #na &o$#ción )a%a to'o& !&o& &coot!% a,an'ona'o& + '!&!c"a'o& &in im)o%ta% !$ motio + &# con'ición1 coni%ti(n'o$o& !n #na /o%ma '! %!cic$a3! + n#!o #&o '! !&to& !$!m!nto&6 "0 O9%$.) #$ $8.&#() La /acti,i$i'a' '! $a t%an&/o%mación '! #na moto '! com,#&tión int!%na a !$(ct%ica con a$im!ntación '! !n!%0*a &o$a% + con ca%0a '! !n!%0*a !$(ct%ica6 ,0 C/3) #$ (';$8.(0 S(8.$/ #$ O9%$.(;)8 7
O9%$.(;) G$'$-/2 Con!%ti% #n &coot!% con moto% '! com,#&tión int!%na '! 'o& ti!m)o& !n #n &coot!% con moto% !$(ct%ico .#! c#!nt! con a$im!ntación '! !n!%0*a &o$a% + con ca%0a '! !n!%0*a !$(ct%ica )a%a ,%in'a% #na n#!a a$t!%natia '! moi$i'a' $i,%! '! !mi&ion!& a ni!$ naciona$6
7
O9%$.(;)8 E83$516(5)8 86 D!&a%%o$$a% !$ ma%co t!ó%ico + conc!)t#a$ )a%a &#&t!nta% $a in!&ti0ación6 96 R!a$i:a% !$ !&t#'io '! !mi&ion!& '! $a& moto& !n !$ Ec#a'o%6 ;6 R!a$i:a% !$ !&t#'io '! con&#mo '! !n!%0*a !n $a ca%0a + /#ncionami!nto '!$ &coot!%
<6 Di&!=o + t%an&/o%mación '! #n &coot!% con moto% !$(ct%ico6 ?0 H(37.$8(8@ I#$/ / #$6$'#$S! %!'#c! !n #n 8>>? '! $a& !mi&ion!& '! 0a&!& '! #na moto con moto% !$(ct%ico /%!nt! a $a t%a'iciona$ '! com,#&tión int!%na6 0 M$.)#)2)<1/ La in!&ti0ación a %!a$i:a% &! ,a&a%5 !n $o& !&t#'io& c#a$itatio&4 c#antitatio&4 !$ m(to'o in'#ctio4 &int(tico + '!&c%i)tio %!i&ión 'oc#m!nta$4 + %!co$!cción '! in/o%mación .#! &!%5 '! ita$ im)o%tancia )a%a o,t!nción '! 'ato&6 E$ !&t#'io c#a$itatio )!%miti%5 o,t!n!% 'ato& %!$atio& )o% m!'io '! o)inion!& im)o%tant!& '! )!%&ona& .#! 'i%!cta o in'i%!ctam!nt! %!$aciona'a& con !$ )%o+!cto !$ c#a$ &! $$!a%5 a ca,o !n !&t#'io '! m!%ca'o4 )a%a o,t!n!% in/o%mación .#! )!%mita &!% ,a&! /#n'am!nta$ )a%a $a toma '! '!ci&ion!& '!$ )%o+!cto6 E$ !&t#'io c#antitatio )!%miti%5 '!&c%i,i% $a &it#ación act#a$4 )o% m!'io '! $a ta,#$ación '! 'ato& n#m(%ico&4 to'o& c#anti/ica,$!& con $a /ina$i'a' '! '!t!%mina% !$ ni!$ '! inci'!ncia '! $o& /acto%!& ino$#c%a'o& !n $a in!&ti0ación4 !&t! &! o,t!n'%5 !n !$ !&t#'io '! m!%ca'o4 .#! a+#'a%a a$ !&t#'io /inanci!%o + t(cnico6 Lo& m(to'o& .#! &! #ti$i:a%5n )a%a $a %!a$i:ación '! $a in!&ti0ación &on@ 7 M.)#) I'#&5.(;)@ S! !nca%0a '! i% '! 'ato& 0!n!%a$!& a 'ato& )a%tic#$a%!&4 &! #ti$i:a%a )a%a o,t!n!% $a& ,a&!& t!ó%ica& '! $a in!&ti0ación6 7 M.)#) S('..(5): E&t! m(to'o )!%miti%5 "ac!% #na &*nt!&i& '! $a in!&ti0ación + )o'!% '!&a%%o$$a% conc$#&ion!& + %!com!n'acion!& '!$ !&t#'io '! /acti,i$i'a'6 7 M.)#) D$85-(3.(;): !%miti%5 '!ta$$a% + '!&c%i,i% $o& acont!cimi!nto& .#! act#a$m!nt! &! %!$acionan con !$ t!ma6 7 M.)#) H(8.7-(5): S! conoc!%5n $o& acont!cimi!nto& &#c!'i'o& a=o& at%5& + .#! &i%!n como in/o%mación c%ono$ó0ica6 0 M/-5) .$7-(5) 8.1.- Motocicleta
Una motocic$!ta4 com-nm!nt! conoci'a !n !&)a=o$ con $a a,%!iat#%a moto4 !& #n !"*c#$o '! 'o& %#!'a&4 im)#$&a'o )o% #n moto% .#! acciona $a %#!'a t%a&!%a4 &a$o %a%a& !2c!)cion!&6 E$ c#a'%o o c"a&i& + $a& %#!'a& con&tit#+!n $a !&t%#ct#%a /#n'am!nta$ '!$ !"*c#$o6 La %#!'a 'i%!ct%i: !& $a '!$ant!%a6 #!'!n t%an&)o%ta% "a&ta 'o& )!%&ona&4 + t%!& &i !&t5n 'ota'a& '! &i'!ca%6 8.2.- Combustión Interna
Un moto% '! com,#&tión int!%na4 moto% a !2)$o&ión o moto% a )i&tón4 !& #n ti)o '! m5.#ina .#! o,ti!n! !n!%0*a m!c5nica 'i%!ctam!nt! '! $a !n!%0*a .#*mica '! #n com,#&ti,$! .#! a%'! '!nt%o '! $a c5ma%a '! com,#&tión6 S# nom,%! &! '!,! a .#! 'ic"a com,#&tión &! )%o'#c! '!nt%o '! $a )%o)ia m5.#ina4 a 'i/!%!ncia '!4 )o% !3!m)$o4 $a m5.#ina '! a)o%6 8.3.- Motor Eléctrico
E$ moto% !$(ct%ico !& #n 'i&)o&itio .#! t%an&/o%ma $a !n!%0*a !$(ct%ica !n !n!%0*a m!c5nica )o% m!'io '! $a acción '! $o& cam)o& ma0n(tico& 0!n!%a'o& !n &#& ,o,ina&6 Son m5.#ina& !$(ct%ica& %otato%ia& com)#!&ta& )o% #n !&tato% + #n %oto%6 A$0#no& '! $o& moto%!& !$(ct%ico& &on %!!%&i,$!&4 +a .#! )#!'!n t%an&/o%ma% !n!%0*a m!c5nica !n !n!%0*a !$(ct%ica /#ncionan'o como 0!n!%a'o%!& o 'inamo6 Lo& moto%!& !$(ct%ico& '! t%acción #&a'o& !n $ocomoto%a& o !n a#tomói$!& "*,%i'o& %!a$i:an a m!n#'o am,a& ta%!a&4 &i &! $o& !.#i)a a'!c#a'am!nt! o con /%!no& %!0!n!%atio&6 Son #ti$i:a'o& !n in/ini'a' '! &!cto%!&1 in&ta$acion!& in'#&t%ia$!&4 com!%cia$!&4 )a%tic#$a%!&1 como !nti$a'o%!&4 t!$(/ono&4 ,om,a&4 m5.#ina& "!%%ami!nta&4 a)a%ato& !$!ct%o'om(&tico&4 "!%%ami!nta& !$(ct%ica& + #ni'a'!& '! 'i&co6 Lo& moto%!& !$(ct%ico& )#!'!n &!% im)#$&a'o& )o% /#!nt!& '! co%%i!nt! contin#a DC4 ta$ como ,at!%*a& '! a#tomói$!& + )o% /#!nt!& '! co%%i!nt! a$t!%na AC ,i!n &!a 'i%!ctam!nt! '! $a %!' !$(ct%ica ,i/5&ica o t%i/5&ica6 Lo& )!.#!=o& moto%!& &! )#!'!n !ncont%a% "a&ta !n %!$o3!& !$(ct%ico&6 Lo& moto%!& '! #&o 0!n!%a$ con 'im!n&ion!& + ca%act!%*&tica& m5& !&tan'a%i:a'a& )%o)o%cionan $a )ot!ncia a'!c#a'a a$ #&o in'#&t%ia$6 Lo& moto%!& !$(ct%ico& m5& 0%an'!& &! #&an )a%a )%o)#$&ión '! t%!n!&4 com)%!&o%!& + a)$icacion!& '! ,om,!o con )ot!ncia& .#! a$can:an 8>> m!0aatio&6 E&to& moto%!& )#!'!n &!% c$a&i/ica'o& )o% !$ ti)o '! /#!nt! '! !n!%0*a !$(ct%ica4 con&t%#cción int!%na4 a)$icación4 ti)o '! &a$i'a '! moimi!nto4 !tc(t!%a6 8.4.- Panel Solar
Un )an!$ &o$a% o mó'#$o &o$a% !& #n 'i&)o&itio .#! a)%o!c"a $a !n!%0*a '! $a %a'iación &o$a%6 E$ t(%mino com)%!n'! a $o& co$!cto%!& &o$a%!& #ti$i:a'o& )a%a )%o'#ci% a0#a ca$i!nt! #&#a$m!nt! 'om(&tica m!'iant! !n!%0*a &o$a% t(%mica + a $o& )an!$!& /otoo$taico& #ti$i:a'o& )a%a 0!n!%a% !$!ct%ici'a' m!'iant! !n!%0*a &o$a% /otoo$taica6 Lo& )an!$!& /otoo$taico&@ !&t5n /o%ma'o& )o% n#m!%o&a& c!$'a& .#! coni!%t!n $a $#: !n !$!ct%ici'a'6 La& c!$'a& a !c!& &on $$ama'a& c($#$a& /otoo$taica&4 '!$ 0%i!0o /oto&4 $#:6 E&ta& c!$'a& '!)!n'!n '!$ !/!cto /otoo$taico )o% !$ .#! $a !n!%0*a $#m*nica )%o'#c! ca%0a& )o&itia +
n!0atia !n 'o& &!micon'#cto%!& )%ó2imo& '! 'i/!%!nt! ti)o4 )%o'#ci!n'o a&* #n cam)o !$(ct%ico ca)a: '! 0!n!%a% #na co%%i!nt!6 Si$icio c%i&ta$ino + a%&!ni#%o '! 0a$io &on $a !$!cción t*)ica '! mat!%ia$!& )a%a c!$'a& &o$a%!&6 Lo& c%i&ta$!& '! a%&!ni#%o '! 0a$io &on c%!a'o& !&)!cia$m!nt! )a%a #&o /otoo$taico4 mi!nt%a& .#! $o& c%i&ta$!& '! &i$icio !&t5n 'i&)oni,$!& !n $in0ot!& !&t5n'a% m5& ,a%ato& )%o'#ci'o& )%inci)a$m!nt! )a%a !$ con&#mo '! $a in'#&t%ia mic%o!$!ct%ónica6 E$ &i$icio )o$ic%i&ta$ino ti!n! #na m!no% !/icacia '! con!%&ión4 )!%o tam,i(n m!no% co&t!6 C#an'o !& !2)#!&to a $#: &o$a% 'i%!cta4 #na c!$'a '! &i$icio '! cm '! 'i5m!t%o )#!'! )%o'#ci% #na co%%i!nt! '! a$%!'!'o% >4F am)!%io& a >4F o$tio& !.#ia$!nt! a #n )%om!'io '! > HmJ4 !n #n %an0o '! #&#a$m!nt! F>K8F> HmJ4 '!)!n'i!n'o '!$ ,%i$$o &o$a% + $a !/icacia '! $a c!$'a6 E$ a%&!ni#%o '! 0a$io !& m5& !/ica: .#! !$ &i$icio4 )!%o tam,i(n m5& co&to&o6 La& c($#$a& '! &i$icio m5& com-nm!nt! !m)$!a'a& !n $o& )an!$!& /otoo$taico& &! )#!'!n 'ii'i% !n t%!& &#,cat!0o%*a&@ La& c($#$a& '! &i$icio monoc%i&ta$ino !&t5n con&tit#i'a& )o% #n -nico c%i&ta$ '! &i$icio6 E&t! ti)o '! c($#$a& )%!&!nta #n co$o% a:#$ o&c#%o #ni/o%m!6 La& c($#$a& '! &i$icio )o$ic%i&ta$ino tam,i(n $$ama'o m#$tic%i&ta$ino !&t5n con&tit#i'a& )o% #n con3#nto '! c%i&ta$!& '! &i$icio4 $o .#! !2)$ica .#! &# %!n'imi!nto &!a a$0o in/!%io% a$ '! $a& c($#$a& monoc%i&ta$ina&6 S! ca%act!%i:an )o% #n co$o% a:#$ m5& int!n&o6 La& c($#$a& '! &i$icio amo%/o6 Son m!no& !/ici!nt!& .#! $a& c($#$a& '! &i$icio c%i&ta$ino )!%o tam,i(n m!no& co&to&o6 E&t! ti)o '! c($#$a& !&4 )o% !3!m)$o4 !$ .#! &! !m)$!a !n a)$icacion!& &o$a%!& como %!$o3!& o ca$c#$a'o%a&6 Lo& $in0ot!& c%i&ta$ino& &on co%ta'o& !n 'i&co& /ino& como #na o,$!a4 )#$i'o& )a%a !$imina% )o&i,$!& 'a=o& ca#&a'o& )o% !$ co%t!6 S! int%o'#c!n 'o)ant!& im)#%!:a& a=a'i'a& )a%a mo'i/ica% $a& )%o)i!'a'!& con'#cto%a& '!nt%o '! $a& o,$!a&4 + &! '!)o&itan con'#cto%!& m!t5$ico& !n ca'a &#)!%/ici!@ #na /ina %!3i$$a !n !$ $a'o 'on'! 'a $a $#: &o$a% + #&#a$m!nt! #na "o3a )$ana !n !$ ot%o6 Lo& )an!$!& &o$a%!& &on con&t%#i'o& con !&ta& c!$'a& co%ta'a& !n /o%ma a)%o)ia'a6 a%a )%ot!0!%$o& '! 'a=o& !n $a &#)!%/ici! /%onta$ ca#&a'o& )o% %a'iación o )o% !$ mi&mo man!3o '! (&to& &! $o& !n$a:a !n #na c#,i!%ta '! i'%io + &! cim!ntan &o,%! #n &#&t%ato !$ c#a$ )#!'! &!% #n )an!$ %*0i'o o #na manta ,$an'a6 S! %!a$i:an con!2ion!& !$(ct%ica& !n &!%i!K)a%a$!$o )a%a '!t!%mina% !$ o$ta3! '! &a$i'a tota$6 La cim!ntación + !$ &#&t%ato '!,!n &!% con'#cto%!& t(%mico&4 +a .#! $a& c!$'a& &! ca$i!ntan a$ a,&o%,!% $a !n!%0*a in/%a%%o3a .#! no !& con!%ti'a !n !$!ct%ici'a'6 D!,i'o a .#! !$ ca$!ntami!nto '! $a& c!$'a& %!'#c! $a !/icacia '! o)!%ación !&
'!&!a,$! minimi:a%$o6 Lo& !n&am,$a3!& %!&#$tant!& &on $$ama'o& )an!$!& &o$a%!& o 0%#)o& &o$a%!&6 0 R$8&2./#)8 $83$-/#)8 La& )%#!,a& &! !/!ct#a%on !n $a Ci#'a' '! Latac#n0a !n $a& in&ta$acion!& '! $a Uni!%&i'a' '! $a& #!%:a& A%ma'a& !&)!c*/icam!nt! !n !$ )a%.#!a'!%o !$ c#a$ ti!n! #n )!%*m!t%o '! >6<99 m !$ '*a i!%n!& 88 '! a,%i$ '!$ 9>8< con #na t!m)!%at#%a )%om!'io '! 8C + #na "#m!'a' '!$ < ?6 La 'i&tancia tota$ %!co%%i'a )o% $a &coot!% !$(ct%ica a #na !$oci'a' '! 8F m" /#! '! 0 )%om!'io6 +!0 V(/9(2(#/# %im!%o '!,!mo& toma% !n c#!nta !$ con&#mo .#! t!n'%*amo& !n H"4 $a &coot!% toma "o%a& )a%a ca%0a% &#& V + 9 A E$ c5$c#$o '! H !&t5 'a'o )o% $a &i0#i!nt! !c#ación@ Dón'! V 88>V + I9 A Entonc!& t!n'%*amo& .#! $a )ot!ncia .#! #ti$i:a%*a !& '! 99>H a%a !$ c5$c#$o '! $a !n!%0*a n!c!&itamo& '!$ ti!m)o4 como "a,*amo& m!nciona'o ant!& !%a '! "o%a& Don'! 9>>H + t "o%a& Entonc!& t!n!mo& .#! !$ con&#mo '!$ ca%0a'o% )o% "o%a !& '! 89>>H" Como !n $a )$ani$$a '! &!%icio !n!%0(tico t!n!mo& )o% H" t!n!mo& #n con&#mo '! 869 H"4 !&to &!%*a a$ m!& #n con&#mo tota$ '! ;H"4 in0%!&amo& !n $a )50ina '! $a CONELEC Con&!3o Naciona$ '! E$!ct%ici'a' !n 'on'! !ncont%amo& !n !$ c5$c#$o '! ta%i/a& %!&i'!ncia$!& .#! “!$ monto ca$c#$a'o no '!,! &!% toma'o como !$ %!a$4 '!,i'o a .#! &! !&t5 /act#%an'o &o$o )o% !n!%0*a + com!%cia$i:ación4 &in &!% toma'o !n con&i'!%ación $o& 'i/!%!nt!& &#,&i'io& '! $!+ + %#,%o& a t!%c!%o&6” 6 ++0 B(92()<-/61/
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Ilustración 1 Esquema de la Moto Eléctrica Fuente: Autores
Ilustración 2 Moto Eléctrica Fuente: Los Autores
Ilustración 3 Moto Eléctrica en Funcionamiento Fuente: Autores
