Proyecto de coche eléctrico

1. PROYECTO de 3ºESO
Vehículo con cambio de polaridad
ASPECTO GENERAL
Diseñar y construir un vehículo con
motor eléctrico.
REQUISITOS DE DISEÑO:
Realizar la documentación escrita de Memoria
Técnica, que constará de los siguientes apartados :
-Descripción general del Proyecto, (cómo es, cómo
funciona, cómo se maneja, con qué materiales, etc.).
-Posibles soluciones distintas, cambios y/o ampliaciones.
-Distribución del proceso de trabajo
-Distribución del tiempo de las tareas.
-Presupuesto y
-Planos a escala 1:2.
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2. PROYECTO de 3ºESO
Vehículo con cambio de polaridad
PROPUESTA DE TRABAJO:
Diseñar y construir un vehículo con
motor eléctrico.
REQUISITOS DE CONSTRUCCIÓN:
Materiales empleados:
Listón de madera de 10mm.
Tablerillo contrachapado de 3 mm. de espesor.
Motor eléctrico
Pila de 4,5 v.
Clips
Alambre de 1 mm. de grosor.
Cable eléctrico fino.
Palo de pinchito o alambre para los ejes.
Tira de velcro para sujetar la pila.
Trozos de cámara de bicicleta
Útiles y herramientas:
Cola de contacto, Lija fina, Segueta de marquetería, pistola térmica de silicona
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3. PROYECTO de 3ºESO
Vehículo con cambio de polaridad
ESTRUCTURA:
El vehículo que vamos a construir tiene una estructura
compuesta de dos partes, una que encaja y se desliza en
la otra con unos 20 cm de longitud y 10 cm de anchura.
En la figura podemos ver la forma que tienen cada una de
las partes de la estructura.
Una de ellas está formada por un tablero contrachapado
de 100 mm x 200 mm. con dos listones laterales de 200
mm. y la otra parte que encaja en la anterior que se
forma con dos listones de 100 mm y otros dos de 220
mm.
.
Los ejes de las ruedas pueden realizarse con palos de
madera para pinchitos o bien con alambre de 2mm. De
grosor.
La polea de arrastre se puede realizar con tres círculos
de tablero contrachapado unidos entre sí, procurando
que el del centro sea algo mas pequeño para alojar la
correa de transmisión.
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4. PROYECTO de 3ºESO
Vehículo con cambio de polaridad
TRACCIÓN:
El vehículo que vamos a construir tiene tracción en el eje
trasero. La fricción entre el suelo y las ruedas de tracción
debe ser suficiente como para que la rueda agarre bien.
Una manera de solucionar éste problema es recubrir las
ruedas con goma, que podemos obtener de una cámara
de bicicleta.
Conviene que halla fricción entre la correa de transmisión
y el eje del motor, por un lado, y entre la correa y la polea
del eje de tracción, por otro. Debemos tener en cuenta
que cuando dos poleas de diferente diámetro están
unidas por una misma correa de transmisión, la polea
mas pequeña tiene menos superficie de fricción que la
grande.
La polea de arrastre del motor puede realizarse con dos
arandelas y silicona caliente en el eje del motor.
Las ruedas pueden realizarse con círculos de tablerillo, o bien con latas de conserva o tapones de recipientes cerrados con
un disco de cartón o contrachapado. Para ello medimos el diámetro y trazamos con un compás, lo cortamos con la segueta
y perforamos el centro para pasar el eje.
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5. PROYECTO de 3ºESO
Vehículo con cambio de polaridad
FRICCIÓN:
Si las ruedas rozan con la plataforma, el movimiento será mas lento y la pila durará menos.
Para reducir el rozamiento se pueden emplear arandelas separadoras que deben quedar
holgadas en el eje.
GEOMETRÍA:
El comportamiento del vehículo, es decir la velocidad con
la que se nueve y la trayectoria que describe, dependen
de cómo están colocados sus elementos. Por ejemplo:
-¿Qué ocurriría si los ejes de las ruedas no están
paralelos?.
-Qué ocurriría si uno de los ejes no pasa por el centro de
la rueda?.
-¿Qué sucederá si aunque pase por el centro, el eje no
atraviesa perpendicularmente la rueda?.
-¿Qué sucederá si la rueda de tracción se cambia por otra
de mayor diámetro?. ¿Irá el vehículo mas rápido o mas
lento, o mantendrá la misma velocidad?
-¿Cómo variará la velocidad del vehículo si aumentamos
ligeramente el diámetro del eje del motor?.
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6. PROYECTO de 3ºESO
Vehículo con cambio de polaridad
INSTALACIÓN ELÉCTRICA:
Para poder cambiar la pila con facilidad, se ha construido
un soporte con una tablilla un poco mas larga que el
ancho de la pila de petaca (de unos 7,5 mm) que se une a
la plataforma mediante las tras de velcro.
Se puede conseguir que nuestro vehículo avance mas
despacio “pelando “ la pila de petaca y conectando uno de
los clips a los conductores que unen entre sí las pilas que
forman la petaca. Si conectamos el clip en 1 obtenemos
velocidad máxima, en 2 velocidad media y en 3 mínima. La pila va sujeta a la tablilla mediante una goma elástica.
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7. PROYECTO de 3ºESO
Vehículo con cambio de polaridad
INSTALACIÓN ELÉCTRICA:
Para que el vehículo cambie de dirección cuando
encuentre un obstáculo, le vamos a instalar un cambio
de polaridad formado por :
-Tres grapas de alambre de 3mm de grosor que
empotramos en la parte de los listones del bastidor,
procurando unir con cable la primera con la tercera.
-Conectamos a la pila la grapa uno y tres. En uno de los
cables instalamos el interruptor antes de llegar a la pila.
-En la otra parte del bastidor, colocamos dos clavos que
van a hacer de contactos entre las grapas anteriores,
que irán conectados mediante cables a las bornas del
motor.
Cuando el vehículo se pone en funcionamiento y
choque con un obstáculo, se desplaza la parte móvil del
bastidor haciendo el cambio de polaridad, con lo que
cambiará la dirección de giro del motor.
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8. PROYECTO de 3ºESO
Vehículo con cambio de polaridad
PRUEBAS DEL VEHÍCULO:
Para averiguar cuál es la potencia y la eficacia de nuestro vehículo, se pueden realizar las siguientes pruebas, con otros .
-Situando dos obstáculos a un metro de distancia , y hacer funcionar el vehículo entre ellos yendo y viniendo, y contar el
número de veces que hace el cambio de polaridad y dirección en un minuto.
De esta forma comprobaremos la buena alineación de los ejes, la adherencia de las ruedas al suelo, y las fricción de las
poleas de transmisión.
El vehículo que tenga mejor construidos cada uno de los aspectos anteriores lo hará con mas facilidad y rapidez, y será el
ganador.
Para comprobar la resistencia se le puede añadir una carga, y realizar desplazamientos, en línea recta.
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