REVISTA
JUVENTUD Y CIENCIA SOLIDARIA:
En el camino de la investigación
Prototipo de vehículo eléctrico
Isaías Yarel Orozco Saltos, Freddy Efraín Potes Naranjo,
Natalia Marianne Vilela Murillo
Isaías Yarel Orozco Saltos, tengo
16 años y estudio el primer año de Meca-
trónica en la Unidad Educativa Domingo
Comín. Me encantan los videojuegos y mi
deporte favorito es el futbol. Me gustaría
estudiar Mecatrónica en la Universidad.
Freddy Efraín Potes Naranjo, tengo 15
años y estudio el primer año de Bachillerato
de Mecatrónica del Domingo Comín. Me
gusta todo lo relacionado a software
innovador que permita desarrollar y evaluar
productos, me encantan los videojuegos
y quisiera estudiar Mecatrónica en la
Universidad o Diseño gráfico.
Natalia Marianne Vilela Murillo,
tengo 16 años y estudio el primer año
de Mecatrónica de la Unidad Educativa
Fiscomisional Domingo Comín. Me gusta
conversar y pintar. Quiero estudiar Meca-
trónica en la Universidad.
Resumen
El presente proyecto trata sobre el diseño y la cons-
trucción de un prototipo de un vehículo eléctrico cuyo
objetivo principal es que funcione satisfaciendo deter-
minadas características exigidas por el docente.
Este artículo nos permite introducir el uso de rodamien-
tos, el sistema de engranajes, así como el sistema eléc-
trico básico que permitirá el funcionamiento de un
prototipo de carro eléctrico en solo dos etapas.
Palabras clave: prototipo, vehículo, rodamientos, sis-
tema de engranajes
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68 Juventud y Ciencia Solidaria.
Explicación del tema
La creación de prototipos es una actividad que de-
manda mucha imaginación y creatividad, pero a su vez
el cumplimiento de requisitos y especificaciones dadas.
El presente artículo aborda como tema principal el
desarrollo de un vehículo eléctrico para potenciar el
conocimiento adquirido de la asignatura Manufactura-
Electrotecnia. Hemos tomando algunos principios como
referencia para controlar el nivel del voltaje, el am-
peraje, además de aprender a preparar medidas para
una correcta estructura con el fin de lograr la máxima
eficiencia del prototipo.
Una de las especificaciones que se estableció fue
que el diseño del vehículo eléctrico se logre alcanzar
en solo dos etapas de revisión del proyecto.
Además, el prototipo del vehículo eléctrico en su
construcción debía utilizar material biodegradable,
cumplir con las funcionalidades básicas requeridas de
movimiento y que fuera controlado con interruptor de
encendido y apagado. En el desarrollo del vehículo se
debía incluir toda la creatividad del equipo de trabajo
favoreciendo la aplicación de la teoría y la cultura
maker cuyo enfoque radica en “aprender haciendo” [1].
Las herramientas y los respectivos materiales que se
utilizaron en el proyecto fueron:
Herramientas:
1. Sierra
2. Pistola de silicón o pegamento instantáneo
3. Pincel mediano
4. Pintura acrílica metálica
5. Regla
Materiales:
1. Cartón prensado
2. Rodamientos
3. Protoboard
4. Motor reductor pequeño
5. Bisagra de pulgada y media
Para la construcción de un vehículo eléctrico se
deben revisar algunos conceptos que se tomaron como
referencia para analizar los componentes y la posi-
ción de cada uno dentro de la estructura integral del
proyecto, entre ellos destacan:
Motor reductor: se conoce como motor reductor
a una máquina muy compacta que combina un reduc-
tor de velocidad y un motor, estos van unidos en una
sola pieza y se usan para reducir la velocidad de un
equipo de forma automática.
Sentido de giro: generalmente el motor visto
desde el frente girará su eje en el sentido de las agujas
del reloj. Si el motor es de par de arranque alto (dos
condensadores) o de arranque medio (un condensador),
la forma de realizar el cambio de giro en ambos equipos
es la misma.
Vehículo: aparato con o sin motor que se mueve
sobre el suelo, en el agua o el aire y sirve para trans-
portar cosas o personas.
Interruptor: un interruptor es un dispositivo que
permite abrir y cerrar el paso de corriente eléctrica. Es,
por lo tanto, un elemento fundamental de un circuito
eléctrico ya que permite pasar o no la corriente de un
circuito eléctrico mediante un sencillo funcionamiento
de encendido o apagado.
Rodamientos: se trata de un cojinete, un ele-
mento que sirve como apoyo a un eje y sobre el cual
éste gira.
Para el diseño y construcción del prototipo se de-
scriben paso a paso las fases de producción.
En la Figura 1, se muestra la configuración del
equipo de carga usado en el diseño propuesto, el cual
consta de una batería, un motor, un regulador y un
interruptor de encendido.
En el camino de la investigación 69
Figura 1. Elementos del equipo de carga
Fuente: Autores
En la Figura 2, se puede observar el sistema de
engranajes que se encuentra en el interior de cada
motor reductor, el mismo que permitirá generar el
movimiento de las ruedas de forma circular.
Figura 2. Plano del sistema de engranaje
Fuente: [2]
En la Figura 3, se observa el plano de medidas de
los diferentes componentes del prototipo, las mismas
que no sobrepasan de los 20 cm.
Figura 3. Plano de las medidas del prototipo
Fuente: Autores
La Figura 4, presenta el esquema eléctrico del carro,
diseño desarrollado en Tinkercad Circuits [3].
Figura 4. Esquema eléctrico del carro
Fuente: Autores