Mejoras: Mecánicas

En cuanto la parte mecánica, el vehículo fue intervenido para mejorar aspectos estéticos, prácticos y funcionales entre los que destacan: un nuevo sistema de dirección, reorganización de componentes electrónicos y mejoras en cuanto a facilidad de mantenimiento y seguridad de quien lo realiza.

Es por esto que se decidió pulir completamente el metal con una herramienta abrasiva, para eliminar las terminaciones en punta, los rastros de virutas y toda la suciedad remanente de las soldaduras donde fue posible (ver Figura 4.1). Luego de limpiar el metal, se aplicó una capa de pintura anticorrosiva negra para protegerlo, posteriormente se usó esmalte azul y una capa de laca acrílica para proteger la pintura y mejorar el aspecto.

Figura 4.1: Tratamiento aplicado al esqueleto de acero del vehículo.

En la Figura 4.1 se observan las etapas del tratamiento descrito anteriormente. Con esto se consiguió un mejor aspecto y mucho más seguro de manipular al eliminar todos los bordes filosos.

Sistema de dirección

La intervención estructural realizada de mayor impacto en la experiencia del usuario es el cambio en el sistema de dirección. Originalmente, el usuario controlaba el giro del vehículo por medio de un manillar ubicado en la parte superior de una columna rígida sujeta a la base de acero.

Con el objetivo de hacer más natural la conducción y mejorar la estabilidad del vehículo sin pasajero, se reemplazó el manillar de la parte superior de la columna de dirección por un manubrio de bicicleta de aluminio mucho más liviano y sin partes móviles. Se reemplazó la fijación a la base de acero por una articulación que permite inclinar toda la columna de dirección hacia los lados, siguiendo la inclinación natural del usuario al efectuar un giro, tal como se muestra en la Figura 4.2.

Para realizar esta modificación se utilizó la pieza de aluminio existente para la fijación del mando de dirección, incorporándole un rodamiento, un resorte y el potenciómetro para medir la inclinación. Finalmente, se soldó a la estructura de acero un eje para acoplar el rodamiento junto con dos soportes verticales, destinados a aumentar la rigidez estructural y proporcionando los topes necesarios para el resorte de retorno.

Figura 4.2: (Izquierda) Modificación a la estructura de acero para el montaje de la nueva dirección. (Derecha) Sistema ensamblado, se muestra la dirección de movimiento del mecanismo.

Montaje de componentes

Producto del rediseño de la electrónica del vehículo, se fabricaron nuevas tarjetas con distintos tamaños y elementos, haciendo necesario reevaluar su distribución física. Esto permitió también mejorar la confiabilidad y durabilidad al tener en cuenta aspectos como la reducción del ruido en las señales y los esfuerzos mecánicos a los que estas tarjetas están sometidas.

En el diseño original, tanto la electrónica de potencia como la de control se encontraban concentradas en la parte central de la base del vehículo, en un espacio de aproximadamente 12cm de ancho entre las baterías y los motores. Las tarjetas electrónicas se sostenían de la cubierta superior (plataforma para los pies del usuario) por medio de soportes de acrílico atornillados a la misma, tal como se puede ver en la Figura 4.3. El uso de largos cables hacia una bornera de distribución permitía retirar la cubierta y ubicarla a un lado del vehículo sin necesidad de desconectarla para realizar ajustes y mantenimiento.

Figura 4.3: Disposición original de los componentes electrónicos.

Los puentes H son las tarjetas de mayor tamaño y fueron diseñadas para ocupar el mismo espacio que las anteriores. Se fabricó un nuevo sistema de montaje para ellas, fijándolas a la estructura de acero de la base en vez de la plataforma para los pies (ver Figura 4.4). Se utilizaron láminas de aluminio de 1,2 mm de espesor para los soportes, los cuales a su vez cumplen la función de pantalla del ruido electromagnético generado por las conmutaciones de los semiconductores. Con esta configuración, se evita también que los componentes y sus cables se muevan cada vez que se quita la cubierta superior, reduciendo la probabilidad de fallas por desconexiones, cortocircuitos o fatiga de material.

Figura 4.4: Montaje final de componentes electrónicos en la parte central del vehículo.

En la Figura 4.4 se aprecia la manera en que las nuevas tarjetas electrónicas quedaron dispuestas en los soportes de aluminio, los cuales no se ubicaron en el centro del espacio disponible, sino que se buscó llevar la electrónica hacia la parte trasera, con el fin de compensar el peso del mando de dirección, proporcionando además el espacio necesario para los componentes de su nuevo mecanismo. En la parte interior, entre las láminas, se ubicaron los puentes H, mientras que en la parte exterior sólo se ubicó la tarjeta con los instrumentos de la Unidad de Medición Inercial. Finalmente, bajo los puentes H, se ubicó una tarjeta de lecturas analógicas (visible en la Figura 4.2), cuya función se detallará más adelante.

La tarjeta de control se ubicó junto a la fuente de poder de la electrónica en la parte externa de la estructura principal, al lado derecho. Nuevamente se utilizaron láminas de aluminio para la superficie plana a la cual se atornillan los separadores que finalmente sostienen las tarjetas. El montaje general de los componentes se puede ver en la Figura 4.5.

Figura 4.5: Vista general de la disposición final de los componentes internos del vehículo.

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