Diseño e implementación de un sistema de tracción eléctrico para una motocicleta convencional

Mejor Proyecto Fin de Grado en Ingeniería en Ingeniería Electrónica Industrial y Automática

Cristian Alonso Vallejo
cr.alonsov@gmail.com
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JOSÉ IGNACIO GARCÍA QUINTANILLA
Director del proyecto

Figura 1. Equipo montado en mesa de pruebas
Figura 1. Equipo montado en mesa de pruebas

 

Tras estos últimos cuatro años de etapa universitaria, siempre había leído con un cierto recelo las páginas de esta revista. Me preguntaba qué es lo que debería hacer para poder leer algún día mi propio artículo, aunque fuera una receta de cocina como suele aparecer
en las últimas páginas. De lo que no me daba cuenta es que mientras pensaba esto, usando el esfuerzo como ingrediente, estaba cocinando lo que sería ésta magnífica invitación. Ahora, a seiscientos
kilómetros de casa, me toca comentar un proyecto que nunca pensé que se convertiría en realidad.
Creo que al menos una vez en la vida, todo aficionado a la automoción ha soñado con poder crear y conducir su propio vehículo, sentir lo que sintió Ferdinand Porsche cuando creó su primer automóvil.
No he elegido el nombre de este prestigioso ingeniero por casualidad, ya que con tan solo 25 años y con la colaboración de Jacob Lohner, presentó en el salón de París de 1900 un vehículo que incorporaba un motor eléctrico en cada una de las ruedas delanteras.
A falta de menos de un año para llegar al cuarto de siglo, todavía podría adelantarle al construir mi primer vehículo a una edad más temprana. Obviamente la innovación en el proyecto no será la misma, ya que ha pasado más de un siglo, ni tampoco se presentará
en ningún salón de París, pero no será por falta de ilusión.
El Proyecto Fin de Grado consistió en el diseño de un sistema de tracción eléctrico, con motor síncrono de imanes permanentes de 4kW, para una motocicleta. El objetivo del proyecto era sustituir el motor de gasolina convencional de un ciclomotor existente, por un método de transporte más eficiente y que ofreciera al menos las mismas, o similares, relaciones «potencia/peso» y «potencia/dimensiones» sin dejar de lado el problema de la
autonomía.

Figura 2. Aprilia RS 50. Motocicleta donde irá montado el sistema
Figura 2. Aprilia RS 50. Motocicleta donde irá montado el sistema

 

Siempre se ha considerado al motor de combustión como una máquina imperfecta debido a su bajo rendimiento térmico, sin embargo, pese a que en sus comienzos el vehículo usaba motores eléctricos, éstos no terminaron de imponerse. Ahora parece que
las cosas están cambiando y los vehículos eléctricos están empezando a conseguir más popularidad, aunque todavía están muy lejos de alcanzar las prestaciones que se les exige.
Por ello, y porque haber construido un coche hubiera supuesto un coste mucho más elevado, me decanté por un ciclomotor, ya que al realizar trayectos muy cortos y con unos niveles de potencia relativamente bajos, la distancia máxima a recorrer podría ser abordable.

Durante el desarrollo de mi proyecto encontré tres grandes dificultades. Una de ellas fue por desconocimiento de la técnica de sintonización del controlador, ya que al adquirir un modelo comercial había muchos conceptos nuevos. Las otras dos, fueron causadas por el mismo motivo, las baterías.

Supusieron la mitad del coste de todo el proyecto, supondrán más de la mitad de la masa total de la motocicleta una vez terminada y, debido a su tamaño, condicionarán el emplazamiento de todos los demás componentes. Todo ello, pese a ser una de las tecnologías más eficientes actualmente en el mercado (LiFePo4).
Pese a todas esas dificultades, gracias a la paciencia de mi tutor de proyecto, la ayuda técnica por parte de los suministradores del controlador en España, el apoyo económico de mis padres y muchas
tardes de trabajo duro, el proyecto terminó funcionando.
El camino ahora es aprovechar este proyecto y que los equipos de la mesa de pruebas pasen a estar finalmente montados sobre la  motocicleta de la imagen y, algún día, también circulando por las carreteras de forma legal.

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