determinación experimental de ciclos de conducción en bogotá y

Universidad Nacional de Colombia
Maestría en Ingeniería – Ingeniería Ambiental
Emisiones de fuentes móviles
DETERMINACIÓN EXPERIMENTAL DE CICLOS DE CONDUCCIÓN EN BOGOTÁ Y
MEDELLÍN
Lina M. Chacón a; Oscar J. Guerrero Molina a; Luis E. Guzmán Ramosa; Jenniffer Pedraza a;
Gabriel de Jesús Saldarriaga a
a
Departamento de Ingeniería Química y ambiental. Facultad de Ingeniería.
Universidad Nacional de Colombia – Sede Bogotá.
Carrera 80 No 66 -14. Fax: 2362600, ext 101, [email protected]
Palabras clave: Ciclo de conducción, velocidad y aceleraciones medias, factores de emisión.
INTRODUCCION
El objetivo de este trabajo, es determinar de
forma experimental de un ciclo de conducción
representativo que refleje las condiciones de
manejo en la ciudad de Bogotá y Medellín. El
desarrollo de un ciclo de conducción ajustado a
los patrones reales es importante para la gestión
del tráfico y el transporte, la medición de la
contaminación vehicular y estudios de control,
energía y consumos de combustible (1,2). El
patrón de conducción varía de ciudad a ciudad y
de región a región, ya que dependen de
características asociadas a la composición y
distribución de la flota vehicular, y topografía del
terreno.
METODOLOGIA
El ciclo de conducción y la metodología
planteada para su determinación se ha
desarrollado a partir de estudios anteriores para
la
ciudad
de
Bogotá
(3).
La
metodología aborda tres campos principales:
Selección de rutas, recopilación de datos, y
construcción de microciclo característico. Para
las mediciones en vía se utilizaron dos vehículos
livianos particulares (Hyundai i25, 1350 cc y
Chevrolet épica, 2000 cc); la recolección de los
datos se realizó mediante un sistema de
posicionamiento global –GPS-. La selección de
las rutas se basa en el conocimiento empírico
del tráfico diario en la red vial entre las
principales zonas residenciales y áreas
comerciales e industriales en las dos ciudades.
RESULTADOS Y DISCUSION
Los datos obtenidos de tiempo, distancia y
velocidad media, se fundamentaron en la
metodología de cálculo de los ciclos de
conducción desarrollados por Hung et al., (2007)
(3); la metodología desarrollada fue plasmada
en código de MATLAB® versión 7.10.0, con el
que se obtienen microciclos característicos de
forma aleatoria a partir de los ciclos de
conducción de rutas previamente seleccionadas.
Los datos procesados y depurados para cada
una de las rutas permiten el cálculo de 10
parámetros promedio, y la generación de un
microciclo característico:
Tabla 1. Valores de los parámetros de
caracterización de ruta para Bogotá y Medellín.
Parámetro
Bogotá
Medellín
Duración del ciclo (s)
Velocidad promedio en (m/s)
Velocidad promedio sin considerar entradas
de V=0 (m/s)
Aceleración promedio (m/s2)
Desaceleración promedio (m/s2)
Duración promedio de los periodos de
manejo (s)
% tiempo promedio de aceleración
% tiempo promedio de desaceleración
% tiempo promedio en recorrido crucero
% tiempo promedio detenido (%)
No. cambios promedio entre aceleración y
desaceleración.
% Error promedio
1000
10.5
710
10.2
10.9
10.8
1.19
-1.41
1.31
-1.43
118.4
86.3 s
45.5
24.0
20.0
10.50
41.1
27.0
19.0
12.9
2.05
2.05
3.247
2.875
CONCLUSIONES
La velocidad media en Bogotá para vehículos
livianos particulares, es de 30 km/h, mayor que
la encontrada en Medellín, 20 km/h. De igual
forma, en Medellín se evidencia un tiempo de
parada (0 km/h) de 70 s, mayor a los tiempos de
parada registrados en Bogotá. En Medellín
pueden generarse mayores valores en las
emisiones y el consumo de combustible, debido
a los tiempos de paradas, y menor velocidad
media; sin embargo, esto deberá ser
corroborado en otros estudios.
Universidad Nacional de Colombia
Maestría en Ingeniería – Ingeniería Ambiental
Emisiones de fuentes móviles
REFERENCIAS
1. Andre,
M.,
1996.
Driving
cycle
development:
characterization of the methods. In: SAE International
Spring Fuels and Lubricants Meeting. SAE Paper 961112,
Washington, DC.
2. Bata, R., Yasser, Y., Wang, W., Lyons, D., Gambino, M.,
Rideout, G., 1994. Heavy Duty Testing Cycles: Survey
and Comparison. SAE Technical Paper Series No.
942263, Washington, DC.
3. Behrentz E. Belalcazar L. C. Echeverry D. 2005.
Estimation of pollutant and greenhouse gas emissions
from mobile sources in Bogotá.
4. W.T. Hung, H.Y. Tong, C.P. Lee, K. Ha, L.Y. Pao,
Development of a practical driving cycle construction
methodology: A case study in Hong Kong, Transportation
Research Part D: Transport and Environment, Volume 12,
Issue 2, March 2007, Pages 115-128, ISSN 1361-9209,
10.1016/j.trd.2007.01.002.