Ciencias Exactas y Ciencias de la Salud
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11285/551039
Pertenecen a esta colección Tesis y Trabajos de grado de las Maestrías correspondientes a las Escuelas de Ingeniería y Ciencias así como a Medicina y Ciencias de la Salud.
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- Determinación de la aceleración positiva relativa (RPA) para un vehículo eléctrico con base en el ciclo de manejo WLTC3 considerando variaciones de pendiente(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2021) Farinango Eskola, Ronny Alexander; SANTANA DIAZ, ALFREDO; 87561; Santana Díaz, Alfredo; emipsanchez; Julio Rodríguez, Jose del Carmen; Escuela de Ingeniería y Ciencias; Campus Toluca; Jiménez Martínez, MoisésLa búsqueda de energías limpias como alternativas de movilidad para promover el desarrollo sostenible, ha llevado a los vehículos eléctricos ser una opción confiable como medio de transporte para cumplir estas expectativas. En los últimos años se ha impulsado la investigación de esta tecnología, lo que ha llevado al Centro de Investigación en Mecatrónica Automotriz (CIMA) a encontrar áreas de oportunidad en este campo de estudio y aportar considerablemente en el constante desarrollo de esta tecnología. La autonomía de un vehículo eléctrico como área de oportunidad ha sido la base de estudios previos que estiman hasta con un 92% de confiabilidad la distancia que el vehículo puede alcanzar con las baterías completamente cargadas. Es el caso del Estimador energético y generador de ciclos WLTC para itinerarios considerando la información cartográfica disponible en la red, el cual consiste en una aplicación desarrollada en el entorno Python, que estima el consumo energético de una trayectoria dada por el usuario y da una aproximación que determina si la trayectoria puede ser completada con la capacidad actual de las baterías. En las pruebas de validación en ruta para monitorear el correcto funcionamiento de la aplicación, se encontraron discrepancias con algunos parámetros que caracterizan el ciclo de manejo WLTC3, en especial con la Aceleración Positiva Relativa (RPA) que es un indicador de la capacidad de un vehículo de entregar la energía mecánica. Esta diferencia ha llevado a establecer valores de RPA que se adapten a un ciclo WLTC3 propuesto y mostrar una clara evidencia que este parámetro difiere entre un vehículo eléctrico y uno de combustión interna. La obtención de estos valores se realizó por medio de un modelo dinámico en el entorno de Matlab/Simulink con las características del vehículo eléctrico tipo miniván FAW FG60, a esto se integró las variaciones de pendientes aleatorias en cada punto del ciclo WLTC3 restringidas por la potencia del motor en cada cambio de velocidad. Al realizar un análisis estadístico de los datos de las 80 pruebas realizadas, la distribución de probabilidad normal permitió asignar un valor que estime el RPA en cada etapa del ciclo WLTC3 para un vehículo eléctrico. Los resultados fueron: 0.4571 KWs/Kg-Km para la etapa baja, 0.3659 KWs/Kg-Km para la etapa media y 0.3452 KWs/Kg-Km para la etapa alta. Los resultados obtenidos mediante simulación en el modelo dinámico propuesto mostraron tener concordancia con los resultados obtenidos en las pruebas de validación en ruta, demostrando que el tiempo de respuesta para el cambio de velocidad en un vehículo eléctrico es menor, lo que le permite entregar una mayor energía por unidad de tiempo, así también, la propuesta del ciclo WLTC3 modificado disminuyó la discrepancia existente en estudios previos con respecto a este parámetro.
- Estimador energético y generador de ciclos WLTC para itinerarios considerando la información cartográfica disponible en la red(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2020) Herrera Sandoval, Cesar Augusto; Santana Díaz, Alfredo; emipsanchez/tolmquevedo; Escuela de ingeniería y Ciencias; Campus TolucaAnte la necesidad ambiental de encontrar alternativas de movilidad que sustituyan los vehículos a combustión, la energía eléctrica se plantea como solución a futuro para la generación de potencia motriz. Uno de los principales inconvenientes de estas tecnologías emergentes, es la incertidumbre por parte del usuario respecto a la capacidad energética del vehículo. Es por esto, que el objetivo de este estudio es calcular la energía requerida en (Wh) para un itinerario definido por el conductor. Para esto se implementaron aplicaciones de Google que permitieron obtener el perfil de elevación y la información pertinente a la distancia y duración de la ruta. Asimismo, se desarrolló un código en Python que permite generar ciclos de manejo, basados en el ciclo WLTC, según la velocidad promedio, asignando las fases del ciclo respectivamente (baja, media, alta y extra-alta velocidad). Al conocerse la elevación, velocidad y aceleración del vehículo en la ruta, se ingresa la información del vehículo en la interfaz desarrollada, mediante el entorno de elaboración de aplicaciones en la web (Dash), para determinar el consumo energético de la ruta seleccionada. Para las pruebas experimentales, se usaron dos vehículos eléctricos y se condujo en dos circuitos en la ciudad de Toluca, México. Los resultados de la tesis fueron satisfactorios respecto a la predicción energética comparada con el consumo medido en los vehículos, siendo el mayor porcentaje de variación 11.86 (%), sobreestimando el valor medido, lo que garantiza que el conductor no tenga una medida errónea y pueda quedarse sin carga. Se realizaron 5 pruebas de conducción por vehículo para cada uno de los circuitos, dando un total de 20 experimentos. Además, la aplicación se ejecutó 30 veces por muestra, arrojando como resultado positivo que la mayor desviación estándar correspondió a ±135.55 Wh.