Diseñados y fabricados por estudiantes

El pasado mes de agosto en las instalaciones del Instituto Tecnológico de Buenos Aires (ITBA), los docentes y alumnos de la Facultad de Ingeniería Mecánica presentaron varios pequeños modelos de automóviles diseñados y construidos por los estudiantes con orientación automotríz. Galería de fotos

Redacción Parabrisas

Una de estas unidades es la máquina de carreras que sigue las directivas de la categoría Fórmula SAE ( Society of Automotive Engineers - Sociedad de Ingenieros en Automotores de los Estados Unidos). Esta Fórmula se refiere a una carrera internacional de automóviles para los estudiantes de ingeniería mecánica a través del mundo. En el ITBA y para esta competencia, se desarrolló el bautizado "Cecilia 00", un auto de carrera que cuenta con un motor de 600 c.c. con el cual puede alcanzar una velocidad máxima aproximada de 120 km/h en 4 segundos. Entre las principales características del vehículo, se destacan las condiciones con la que fue construido este monoplaza, para brindar seguridad al piloto, uno de los puntos donde la SAE se detiene a la hora de realizar su evaluación. El monoplaza cuenta con algunas innovaciones o diseños particulares como, por ejemplo, el sistema de escape, que favorece la performance del motor, y un sistema de inyección de nafta programable, que consiste en una computadora que gobierna el funcionamiento del motor para lograr optimización del consumo.

La competencia Fórmula SAE en la que el ITBA planea participar se llevará a cabo en el 2013, pero los estudiantes luego de armar un primer prototipo para probar que son idóneos para la competencia, deben presentar con anticipación, un segundo vehículo que supere las limitaciones del primero.

Una vez en competencia, todos los vehículos pasarán por una rigurosa evaluación, que será llevada a cabo por especialistas calificados en F1, Indy Car o NASCAR, a quienes los creadores deberán explicar las características del vehículo y el por qué del diseño de las principales piezas del monoplaza.

La competencia también brindará un espacio para ver los bólidos correr alguna carrera, pero en la SAE subrayan que lo fundamental a rescatar será el diseño y la innovación de la tecnología utilizada en cada vehículo y no quien cruce primero la línea de llegada.

Algunas de los detalles técnicos del monoplaza : motor de cuatro cilindros en línea, 16 válvulas con doble árbol de levas a la cabeza, que entrega 129 CV y trabaja con una relación de compresión de 13.1 a 1. El embrague es multidisco bañado en aceite y la caja de velocidades tiene seis relaciones. La transmisión final es por cadena. El Fórmula SAE del ITBA tiene un largo de 2500 mm, un ancho de 1500 mm y una distancia entre ejes de 1768 mm. Su peso es de 250 kg.

Baja SAE y Karting híbrido

Los estudiantes de la Facultad de Ingeniería Mecánica diseñaron y construyeron un monoplaza todo terreno para participar en la competencia interuniversitaria Baja SAE, organizada por la citada SAE y que se realiza todos los años en los Estados Unidos. El ITBA sigue siendo la única universidad argentina que participa en esta competencia desde el año 2002. Este vehículo es impulsado por un motor Briggs Stratton de un cilindro, de 305 c.c. y 10 CV, ciclo de cuatro tiempos.

Para la asignatura Proyecto Mecatrónico, cuatro estudiantes del ITBA diseñaron e implementaron un vehículo de propulsión híbrida en serie, denominado VHI. La estructura mecánica esta constituída por el chasis de un karting, que fue modificado para montar un generador eléctrico de 220 VCA y 800 W con motor a nafta, dos motores eléctricos trifásicos del inducción tipo jaula de ardilla de 1 KW para las dos ruedas traseras de tracción, y cinco sensores electrónicos de aceleración, frenado, dirección y velocidades de rueda. El motor térmico que mueve al generador, el que a su vez transmite la energía eléctrica a los motores está situado adelante y es del tipo monocilíndrico de cuatro tiempos y 10 HP.

Se desarrollaron cuatro placas electrónicas independientes para la recolección de datos de los sensores, el control general del vehículo, el control de velocidad de los motores y el manejo de potencia de éstos. El diseño incluyó un actuador diferencial electrónico para controlar las velocidades de giro de cada rueda motriz en función del radio de rotación, y la capacidad de recuperar la energía de frenado, es decir el proceso regenerativo para recargar las baterías.

Motor a hidrógeno y GNC

Parabrisas tuvo la oportunidad de dialogar con el profesor Ricardo Lauretta, uno de los jefes del área de investigación y desarrollo de la casa de estudios, y el citado especialista expresó que están experimentando con un motor que consume una mezcla de hidrógeno y gas natural comprimido, GNC, y que los resultados son alentadores, dado que se emplea la inyección directa de hidrógeno en la cámara de combustión. El motor es tradicional a pistones. Lauretta también enfatiza que los óxidos de nitrógeno que puede producir un motor de estas características pueden ser eliminados parcialmente en base a un proceso de combustión perfeccionado y que en conjunto con el trabajo de catalizadores especiales se pueden alcanzar niveles de emisiones sumamente reducidos. Claro que el hidrógeno es el combustible ideal no para los motores a pistones o rotativos, sino para las céluilas o pilas de combustible de los nuevos automóviles eléctricos. En este caso se obtiene emisión cero y el escape consiste en agua de máxima pureza.

Por último, vimos en el ITBA al dispositivo de transporte individual Saeta, que nos hace recordar al Segway, y que se emplea mucho en establecimientos fabriles y grandes centros comerciales.

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