Estudio teórico experimental de un sistema mecánico para evitar caídas en una motocicleta Bajaj Pulsar 180 durante el proceso de aprendizaje

Abstract

El presente proyecto de tesis consiste en el estudio teórico experimental de un sistema mecánico que evita caídas en el aprendizaje de manejo en una motocicleta marca Bajaj modelo Pulsar 180. Identificando los escenarios, se estableció una serie de exigencias y deseos para el diseño y funcionamiento del sistema mecánico, donde las más relevantes fueron: el bajo costo, facilidad en el montaje, y la fabricación con materiales estándares. Definido el problema y la hipótesis, se determinó dos evaluaciones para obtener el diseño óptimo del sistema mecánico, para luego proceder con la construcción de un prototipo. La primera evaluación consistió en el concepto inicial de la solución, donde se evaluó los criterios técnicos y económicos de los posibles diseños del sistema mecánico, realizando una matriz morfológica y resultando dos proyectos preliminares de solución. La segunda evaluación consistió en el proyecto óptimo del sistema mecánico, donde se evaluó los proyectos preliminares de solución, usando el método de las coordenadas cartesianas. Con el diseño óptimo, se procedió a analizar el diseño por el método de los elementos finitos, para lo cual se usó el software de ingeniería Nastran IN CAD, luego de realizar el estudio teórico, se procedió construir el sistema mecánico prototipo, y se realizó una prueba experimental para evaluar la resistencia y funcionamiento del prototipo en campo. Luego de la evaluación experimental del sistema mecánico prototipo, y modificar detalles mecánicos en el mecanismo, se obtuvo un prototipo estable el cual tiene resultados de altos grados de confiabilidad. Para detallar los componentes del sistema mecánico prototipo se realizaron los planos de fabricación, los cuales se presentan en la presente tesis. Finalmente, el proyecto de tesis propone que el sistema mecánico desarrollado pueda ser mejorado en investigaciones futuras y sea considerado en los sistemas de seguridad en el aprendizaje del manejo de una motocicleta.

The present thesis project consists in the experimental theoretical study of a mechanical system that avoids falls in the learning of driving in a motorcycle brand Bajaj model Pulsar 180. Identifying the scenarios, a series of demands and requirements were established for the design and operation of the mechanical system, where the most relevant were: low cost, ease of assembly, and manufacturing with standard materials. Once the problem and the hypothesis were defined, two evaluations were determined to obtain the optimal design of the mechanical system, then followed with the construction of a prototype. The first evaluation consisted of the initial concept of the solution, where the technical and economic criteria of the possible designs of the mechanical system were evaluated, making a morphological matrix and resulting in two preliminary solution projects. The second evaluation consisted of the optimal project of the mechanical system, where the preliminary solution projects were evaluated using the Cartesian coordinate method. With the optimal design, we proceeded to analyze the design by the finite element method, for which the Nastran IN CAD engineering software was used, after carrying out the theoretical study, we proceeded to build the prototype mechanical system, and conducted an experimental test to evaluate the resistance and performance of the prototype in the field. After the experimental evaluation of the prototype mechanical system, and to modify mechanical details in the mechanism, a stable prototype was obtained which has results of high degrees of reliability. To detail the components of the prototype mechanical system, the manufacturing drawings were made, which are presented in the present thesis. Finally, the thesis project proposes that the mechanical system developed can be improved in future research and be considered in safety systems in the learning of motorcycle driving.