DISEÑO Y FABRICACIÓN DE UN SISTEMA DE TRANSMISIÓN DE UN VEHÍCULO ELÉCTRICO DE FORMULA STUDENT

Abstract

En este proyecto, se ha llevado a cabo la tarea de rediseñar el sistema de transmisión del equipo de Formula Student de la Universidad con los objetivos de reducir la masa total del sistema y el volumen que este ocupa, optimizar la relación de transmisión y modificar la forma de tensionado de la cadena. En este rediseño, se ha calculado una nueva relación de transmisión que permite aumentar la velocidad máxima del vehículo en 25 km/h, además de eliminar el deslizamiento en las ruedas. Para esta nueva relación, se ha optimizado el diseño de la corona eliminando partes anteriores que no eran necesarias e implementando un nuevo anclaje para la misma. Para modificar el método de tensionado de la cadena se han diseñado unos nuevos soportes del diferencial, seleccionando también los rodamientos sobre los que van montados. Estos soportes tensan la cadena con la ayuda de unos tubos de fibra de carbono, consiguiendo así un nuevo método de tensionado. Además, estos soportes también se han optimizado para aguantar las cargas a las que están sujetos consiguiendo reducir la masa. Por último, se ha llevado a cabo el diseño de un nuevo eje que permite alinear la corona con el piñón reduciendo a su vez la masa total del sistema. Los objetivos se han cumplido reduciendo la masa del sistema en más de 1kg cumpliendo con los requisitos de tensionado de la cadena y la nueva relación de transmisión.

In this project, the task of redesigning the transmission system of the University's Formula Student team has been carried out with the objectives of reducing the total mass of the system and the volume it occupies, optimising the transmission ratio and modifying the way the chain is tensioned. In this redesign, a new gear ratio has been calculated to increase the vehicle's top speed by 25 km/h and eliminate wheel slip. For this new ratio, the sprocket design has been optimised by eliminating previously unnecessary parts and implementing a new sprocket anchorage. To modify the chain tensioning method, new differential brackets have been designed and the bearings on which they are mounted have been selected. These brackets tension the chain with the help of carbon fibre tubes, thus achieving a new tensioning method. In addition, these brackets have also been optimised to withstand the loads to which they are subjected, thus reducing the mass. Finally, a new axle has been designed to align the crown wheel with the pinion, thus reducing the total mass of the system. The objectives have been achieved by reducing the mass of the system by more than 1kg while complying with the chain tensioning requirements and the new transmission ratio.