Chasis y Ergonomia

Chasis

(Diapositiva 48)

En el departamento de chasis y ergonomía consideramos 3 objetivos principales los cuales son resistencia a las condiciones de pista, reducción de peso en comparación con el modelo anterior, teniendo un target de 15 kg menos y considerando un diseño ergonómico

Se implementó una matriz de selección con el objetivo de poder determinar los principales requerimientos de nuestro diseño, basándonos en los 3 principales: peso, seguridad y costos.

(Diapositiva 51).

Las directrices para la selección de nuestro material se centran en cumplir con los requerimientos establecidos por SAE aunado a sus propiedades mecánicas, escogiendo el 1020.

Dentro de los primeros pasos del diseño, se propuso un chasis que permitiera conocer las principales necesidades de cada subsistema como powertrain, dirección, suspensión, etc para poder realizar modificaciones con la finalidad de tener una sinergia entre los componentes sin dejar de lado los objetivos del departamento. 

(Diapositiva 57).  

Recreamos las dimensiones de la pista baja bajio para poder determinar los tramos en los que nuestro prototipo alcanzaría su velocidad máxima que fue de 47 km/h la cual se alcanzaría en tramos de alrededor de 0.049 km, estos datos nos ayudan para poder considerar el escenario más crítico y así llevar a cabo tres simulaciones de impacto las cuales son: frontal, trasero y lateral.

Para el impacto frontal en busca de tener un comportamiento deformable en la estructura sin comprometer el habitáculo y tener desaceleraciones que no sean perjudiciales se optó por diseñar un front tow point que absorbiera gran parte de esta energía y así garantizar la integridad del piloto.

Al saber que las deformaciones iban a ser permanentes en el chasis utilizamos el modelo matemático de material elastoplastico del 1020 y una calidad de malla adecuada para poder obtener buenos resultados.

(Diapositiva 57).  

Observamos que si obtuvimos una reducción de peso un poco superior al target inicial de 15 kg.

Ergonomía

Diapositiva 53

En ergonomía evaluamos los factores de riesgo asociados a las extremidades.

Utilizamos Catia v5 para el estudio y simulación de los aspectos ergonómicos de un maniquí. 

Analizamos dos posiciones del maniquí. 

Diapositiva 54

El lado derecho del maniquí evalúa la posición sin que el piloto presione el pedal, el lado izquierdo evalúa la posición con el pedal a fondo. 

En las siguientes tablas podemos ver una comparativa de los resultados de los análisis obtenidos en Catia. 

 Nos asigna un puntaje final por lado y a su vez estos puntajes fueron evaluados para realizar las correcciones en el diseño

Al finalizar las modificaciones pertinentes comparamos los resultados del modelo anterior con el nuevo observando que obtuvimos mejoras en el área de ergonomía cumpliendo uno de los objetivos en el departamento.

Diapositiva 56

Realizamos el análisis de visibilidad de los pilotos, este dato nos sirve para poder determinar la posición del asiento y la altura del chasis cumpliendo los espacios determinados en la normativa de SAE.

Como correlación de datos confirmamos que el análisis de visibilidad fuera lo más parecida a lo que el piloto ve

Se fabricaron prototipos rápidos del asiento y chasis para corroborar si realmente se ajusta a los pilotos comprobando que nuestros análisis fueran correctos y modificando algún punto que CATIA no tomara en cuenta.

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