ANTEPROYECTO AUTOMOVILES ELECTRICOS

ANTEPROYECTO
AUTOMOVILES ELECTRICOS
Nombres: Angie Paola López Raigoza
Marisol Zapata Cadavid
Grado: 10-2
Profesor: Juan Camilo Osorio
Materia: Tecnología e Informática
I.E Juan María Céspedes
2013
ANTEPROYECTO
ELECCIÓN DEL TEMA
Planteamiento.
El coche eléctrico es, a largo plazo, el futuro del automóvil. Se divide en dos tecnologías
principales, los coches eléctricos de baterías (BEV) y los de pila de combustible (FCEV).
Los coches eléctricos tienen grandes ventajas y algunos inconvenientes también. Desde
el punto de vista de la sostenibilidad energética la principal ventaja de los coches
eléctricos es que no dependen energéticamente de una sola fuente de energía o
combustible, otra ventaja puede ser que Ayuda a reducir los niveles de contaminación
ambiental y contaminación acústica y Permite recuperar la energía de las frenadas para
recargar sus propias baterías, ayudando a reducir el consumo de energía eléctrica.
2. OBJETIVOS
2.1 GENERAL
Investigar los carros eléctricos saber cómo son sus funciones y que lo conforma.
2.2 ESPECÍFICOS
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Tipo de vehículos eléctricos
Características de los vehículos eléctricos
Partes de los vehículos
3. DELIMITACIÓN DEL TEMA
3.1 ALCANCES Y LÍMITES
Esta investigación se realiza con el fin de dar a conocer las funciones y las partes de los
carros eléctricos, y como estos pueden ayudarnos a proteger el medio ambiente.
3.2 RECURSOS
Humanos
Angie López, Marisol Zapata quienes presentan la investigación
Institucionales
I.E Juan María Céspedes.
4. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
4.1 DESCRIPCIÓN
Los autos eléctricos, son capaces de desplazarse solo con el uso de bacterias y de un
motor capaz de convertir la electricidad en potencia para mover el vehículo.
Un auto eléctrico es movido por un motor eléctrico en lugar de un motor a gasolina. Desde
el exterior, es casi imperceptible darse cuenta que se trata de un auto eléctrico, y de
hecho muchos autos eléctricos son creados al convertir un vehículo de gasolina, limitando
las diferencias. Lo primero que podemos notar cuando cogemos uno de estos vehículos,
es que el coche es casi totalmente silencioso. El controlador recoge la energía de las
baterías y se lo entrega al motor. El acelerador va conectado a un par de potenciómetros
(resistencias variables), los cuales permiten el paso de energía que indique al controlador.
El controlador puede enviar/entregar varios niveles de potencia, controlando la velocidad.
MARCO TEORICO
CARROS ELECTRICOS
Un vehículo eléctrico es un vehículo de combustible alternativo impulsado por uno o
más motores eléctricos. La tracción puede ser proporcionada
por ruedas o hélices impulsadas por motores rotativos, o en otros casos utilizar otro tipo
de motores no rotativos, como los motores lineales, los motores inerciales, o aplicaciones
del magnetismo como fuente de propulsión, como es el caso de los trenes de levitación
magnética. A diferencia de un vehículo con un motor de combustión
interna (abreviadamente denominado vehículo de combustión) que está diseñado
específicamente para funcionar quemando combustible, un vehículo eléctrico obtiene la
tracción de los motores eléctricos, pero la energía puede ser suministrada.
TIPOS DE VEHICULOS ELECTRICOS:
VEHICULOS HIBRIDOS
Los primeros en llegar y por tanto primeros de
nuestra lista, son los vehículos híbridos, con el
Toyota de primera generación como abanderado de
los híbridos (que data del 1998). Estos vehículos
llevan asociado al motor de combustión, un motor
eléctrico que complementa al motor principal,
reduciendo de esa manera los consumos y
emisiones. También es posible funcionar en ciudad
con el motor eléctrico o al menos apoyarnos en él
para reducir los consumos.
Normalmente estos vehículos cuentan con escasa
autonomía en modo eléctrico, puesto que el
motor eléctrico apenas puede funcionar unos
kilómetros sólo (en los mejores casos), ya que en
algunos modelos ni siquiera es posible circular en
modo totalmente eléctrico (Honda CR-Z, Mercedes
Clase S Hybrid…). Particularmente, y dentro de mi
opinión, son los vehículos que más futuro tienen a corto plazo, porque me parecen mucho
más fiables que los eléctricos puros. Aunque en este grupo de híbridos, también se podría
hacer diferencias, porque parece que todo vehículo que cuenta con un motor eléctrico ya
es híbrido por antonomasia, y muchos casos ese motor eléctrico solo es una ayuda al no
contar con fuerza/autonomía suficiente como para funcionar por sí mismo.
Además tenemos una variante dentro de
los híbridos, que son los enchufables. Como el caso del Toyota Prius Plug-in, que
aumenta la autonomía de su motor eléctrico considerablemente hasta los 20 km al llevar
un sistema que permite enchufar el coche y cargarlo
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Vehículos híbridos “tradicionales”: Un vehículo híbrido clásico utiliza a la vez un motor
de combustión interna tradicional y un motor eléctrico. El motor eléctrico utiliza la
energía almacenada en unas baterías que se recargan mediante un generador
accionado por el motor de combustión y mediante el uso de un sistema de freno
regenerativo.
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Vehículos híbridos enchufables: Actúan como los híbridos “tradicionales” pero con
más baterías, lo que permite una mayor autonomía del sistema eléctrico. Las baterías
se pueden recargar tanto con el motor de combustión interna como desde un enchufe
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Vehículos híbridos de largo alcance: Tienen un sistema de propulsión 100% eléctrico
(motor eléctrico) alimentado por baterías, que se pueden enchufar cuando el coche
está aparcado. Para el uso en trayectos largos, un pequeño motor de combustión
interna que funciona con gasolina permite accionar un generador que carga las
baterías.
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Vehículos de hidrógeno: Una pila de combustible (fuel cell) alimentada por hidrógeno
genera corriente eléctrica que a su vez alimenta a un motor eléctrico. El hidrógeno se
produce con agua mediante un electrolizador.
VEHICULOS ELECTRICOS.
Estos son los que cuentan con una serie de baterías, normalmente de iones de litio (o
hierro como BYD) y que alimentan un motor eléctrico, por tanto el consumo de
combustible es nulo al carecer de motor de combustión, y las emisiones igual. Estos
vehículos hay que recargarlos enchufándolos a la red eléctrica, cuya carga suele tardar
cerca de 7-8 horas, incluso algunos permiten
Una carga rápida (que por otra parte no es recomendable para las baterías porque parece
ser que se pueden deteriorar). En este grupo de vehículos tenemos un abanderado
indiscutible por su veteranía el Mitsubishi i-MiEV, que ya se encuentra la venta en Japón y
del que derivan los dos eléctricos que llegaran a finales de 2010, el Peugeot ion y
el Citroën C-Zero. Una de las pegas de estos vehículos son los puntos de recarga (no
definidos, aún estamos muy verdes en este tema) y también la autonomía que ronda los
100 km.
VEHICULOS ELECTRICOS DE AUTONOMIA EXTENDIDA
Este es un grupo lioso, en él incluimos al Chevrolet Volt o su hermano europeo, el Opel
Ampera. Pese a que siempre se habla de eléctrico, es un vehículo con motor de
combustión. Ese motor de combustión no mueve el coche, sólo genera energía para
recargar las baterías y así contar con una mayor autonomía para el motor eléctrico. Estos
además son enchufables, por lo que contamos con la posibilidad de recarga eléctrica y
después el motor de explosión que nos asegura una autonomía que ronda los 600km.
Pero además de estos estos tres proyectos básicos, que son noticia día a día, también
podemos hablar de los vehículos con pila de combustible y por supuesto
como alternativa a los eléctricos, los vehículos propulsados a hidrógeno, pero este
combustible no se encuentra tan extendido. Otro día trataremos las alternativas a estas
tres vías eléctricas que están llevando los fabricantes
Características de un Auto Eléctrico
Detalles genéricos de estos automóviles:
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El motor de gasolina es reemplazado por un motor eléctrico.
El motor eléctrico recibe su potencia de un controlador.
El controlador recoge la potencia de un conjunto de baterías.
Algunos de los cambios que se han de realizar en un coche eléctrico se pueden
resumir en los siguientes puntos:
El motor de gasolina, el silenciador, el convertidor catalítico, el tanque de la
gasolina y la bufanda son retirados.
El embrague es retirado, dejando la transmisión en su lugar.
Un nuevo motor de corriente alterna es ajustada a la transmisión con un plato
adaptador.
Un controlador eléctrico es añadido para controlar el motor eléctrico.
Una bandeja de baterías es instalada en el suelo del coche.
50 baterías de 12 voltios son puestas en la bandeja (2 grupos de 25 para crear
300 Voltios de corriente continua).
Se instalan motores eléctricos para hacer funcionar elementos que solían coger su
energía del motor: aire acondicionado, parabrisas, limpia parabrisas, etc.
Un inyector es añadido a los frenos, que solían funcionar con el motor en su
momento.
Un cargador es añadido a las baterías para que se recarguen.
Un pequeño calentador eléctrico de agua es añadido para proveer de calefacción.
Básicamente, estos son los cambios principales de un coche transformado a uno
eléctrico, aunque existen más. Las estadísticas más comunes de este nuevo
vehículo son las siguientes.
La velocidad máxima suele estar en 120 Km/h.
De 0 a 100 en aproximadamente 15 segundos.
Las baterías pesan entre 100 y 200 Kilos.
Las baterías duran unos tres o cuatro años.
El corazón de un coche eléctrico es la combinación de:
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El motor eléctrico: El motor eléctrico es aquel motor que transforma la energía
eléctrica en energía mecánica, por medio de la repulsión
que presenta un objeto metálico cargado
eléctricamente ante un imán permanente. Son máquinas
eléctricas rotatorias.
Algunos de los motores eléctricos son reversibles, ya que pueden
transformar energía mecánica en energía eléctrica funcionando
como generadores. Los motores eléctricos de tracción usados en
locomotoras o en automóviles híbridos realizan a menudo ambas
tareas, si se los equipa con frenos regenerativos.
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EL CONTROLADOR DEL MOTOR:
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LAS BACTERIAS:
MODELOS DE AUTOS (2013)
AUTOMOVIL FABRICANTE BATERIA
AUTONOMIA POTENCIA
Concept one
Rimac
Automobili
91 kWh Liion(LiFePO4)
Model x
Tesla Motors
85 kWh Liion
483 Km
362 CV (416
CV
Performance)
Model s
Tesla Motors
85 kWh Liion
483 Km
362 CV (416
CV
Performance)
Lightning GT
Lightning Car
Company
44 kWh LTO
240 Km
248 CV
Plus E
Morgan Motor
Company
Ford
74 kWh
195 Km
94 CV
23 kWh Liion
120 Km
130 CV
Fiat
24 kWh Liion
139 Km
111 CV
Ford Focus
Electric
500e
500 Km
1088 CV
Imágenes
WEB GRAFIA
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http://www.motorpasion.com/coches-hibridos-alternativos/coches-electricos-que-son-ycomo-funcionan
http://www.motorpasionfuturo.com/categoria/coches-electricos
http://www.finanzaspersonales.com.co/consumo-inteligente/articulo/la-amenazaambiental-autos-electricos/47387
http://forococheselectricos.com/
MARCO REFERENCIAL
MARCO REFERENCIAL
Para la creación de un automóvil eléctrico se debe tener en cuenta las principales
implementos en la creación de un automóvil como:
MOTOR; puede tener uno o varios, dependiendo del diseño. También recupera energía
(inversor)
PUERTO DE CARGA; recibe la electricidad del exterior, puede haber otra toma
específica para carga rápida,
TRANSFORMADORES; convierten la electricidad de una toma casera o de recarga
rápida en valores de tensión y amperaje válidos para el sistema de recarga. No solo
rellenan las baterías, también se preocupan de la refrigeración para evitar riesgo de
explosión o derrames
BATERIAS; el depósito de “combustible”, puede haber una batería auxiliar como la de
cualquier coche convencional para sistemas de bajo consumo auxiliares
CONTROLADORES; comprueban el correcto funcionamiento por eficiencia y seguridad,
regulan la energía que recibe o recarga el motor,
Los motores eléctricos ofrecen una curva de par planísima, con un rendimiento excelente
sobre todo a bajas revoluciones. Son capaces de girar a regímenes de 20.000 o
más RPM, con un ruido casi nulo y sin vibraciones de ningún tipo.