Cientifica, ISSN 2594-2921, vol. 28, no. 2, July-December 2024.

DOI: 10.46842/ipn.cien.v28n2a02

Diseño y simulación del cardán para el sistema de potencia del vehículo BAJA SAE UAM 2023


Design and simulation of the gimbal for the vehicle power system BAJA SAE UAM 2023


Iván González Uribe
(ORCID: 0009-0008-8435-1196)
Universidad Autónoma Metropolitana, Unidad Azcapotzalco, Ciudad de México, MÉXICO

Romy Pérez Moreno
(ORCID: 0009-0009-9079-3799)
Universidad Autónoma Metropolitana, Unidad Azcapotzalco, Ciudad de México, MÉXICO

Diego Antonio Juárez-Guerra
(ORCID: 0009-0001-0208-5111)
Universidad Autónoma Metropolitana, Unidad Azcapotzalco, Ciudad de México, MÉXICO

Erick Uriel Calette Lemus
(ORCID: 0009-0004-0709-7607)
Universidad Autónoma Metropolitana, Unidad Azcapotzalco, Ciudad de México, MÉXICO

Hazel Daniel Pablo López
(ORCID: 0009-0001-8023-3298)
Universidad Autónoma Metropolitana, Unidad Azcapotzalco, Ciudad de México, MÉXICO

Luis Fernando Domínguez Correa
(ORCID: 0009-0004-7585-5908)
Universidad Autónoma Metropolitana, Unidad Azcapotzalco, Ciudad de México, MÉXICO

Recibido 05-06-2024, aceptado 25-07-2024.

Resumen

En este artículo se exponen los requerimientos y el diseño de un cardán para la implementación de un sistema de transmisión 4X4, los vehículos con este sistema de transmisión de potencia son de interés para la industria automotriz, debido a que son capaces de transitar en terrenos difíciles. El problema por resolver es la implementación de este tipo de transmisión en el vehículo del ESCUADRÓN UAM 2023, esto debido a que el reglamento para la competencia BAJA SAE 2023 dicta que el tren de transmisión de potencia debe de ser 4X4. Además, en el artículo se ofrece una visión enfocada de los desafíos y consideraciones prácticas que se presentan al momento de construir un vehículo monoplaza para BAJA SAE. Se deben de diseñar todos los nuevos elementos para la transmisión de potencia a los ejes delanteros, entre ellos está el cardán, pieza fundamental pues sirve como eje de transmisión entre los ejes paralelos del vehículo ya sea de manera constante o no. Para el diseño del cardán se calcularon las fuerzas que transmitiría seguido de una selección de material y, posteriormente, realizar la simulación, tomando en cuenta la salida del motor y las reducciones que se encuentran antes del cardán. Con este artículo se espera obtener el diseño final del cardán, para posteriormente implementarlo en el vehículo para la competencia BAJA SAE MÉXICO 2023.


Abstract

In this article, the requirements and design of a driveshaft for the implementation of a 4X4 transmission system are presented. Vehicles equipped with this power transmission system are of great interest because they can overcome challenging terrains. The implementation will take place in the ESCUADRÓN UAM 2023 vehicle, as the regulations for the BAJA SAE 2023 competition require a 4X4 powertrain. Furthermore, the article provides a focused view of the challenges and practical considerations that arise when building a single-seater vehicle for BAJA SAE. All new elements for power transmission to the front axles must be designed, including the driveshaft, a crucial component serving as the transmission link between the parallel axles of the vehicle, whether continuously or not. For the design of the driveshaft, forces to be transmitted were calculated, followed by material selection and subsequent simulation, considering the motor output and speed reductions that occur before the driveshaft. This article aims to obtain the final driveshaft design for subsequent implementation in the vehicle for the BAJA SAE MÉXICO 2023 competition.

Palabras clave: BAJA SAE, cardán, diseño, ESCUADRÓN UAM 2023, simulación.
Index terms: design, driveshaft, ESCUADRÓN UAM 2023, BAJA SAE, simulation.


ISO 690 reference:
González Uribe, Iván; Pérez Moreno, Romy; Juárez-Guerra, Diego Antonio; Calette Lemus,Erick Uriel; Pablo López, Hazel Daniel; Domínguez Correa, Luis Fernando, 2024, Diseño y simulación del cardán para el sistema de potencia del vehículo BAJA SAE UAM 2023, Científica, vol. 28, no. 2, ISSN 2594-2921, e280202, DOI: 10.46842/ipn.cien.v28n2a02