Diseño matemático para la construcción de un bastidor mediante normas de calidad y seguridad para chasís de bus con fines de producción nacional

• Albuja Jácome, Javier Edmundo ^[1] ; Albuja Landi, María Verónica ^[1] ; Romero Albuja, Fredy Daniel ^[1]
  1. [1] Escuela Superior Politécnica de Chimborazo, Ecuador.
• Localización: Polo del Conocimiento: Revista científico - profesional, ISSN-e 2550-682X, Vol. 8, Nº. 7 (JULIO 2023), 2023, págs. 354-371
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Mathematical design for the construction of a frame through quality and safety standards for bus chassis for national production purposes
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• Resumen
  • español

    En el presente trabajo se ha realizado el diseño de un bastidor tipo escalera para chasís de autobús, para conocer la factibilidad de producción a nivel nacional, para lo cual se realizó el diseño y modelado en SolidWorks, tomando en cuenta el ancho y largo máximo de la carrocería, en base a las normas técnicas INEN 1323, 2205 y 1668. Posteriormente se analiza las cargas soportadas por el bastidor, debidas al peso de los componentes normalizados del chasís y las cargas de la carrocería, pasajeros y bodegas, para un peso bruto vehicular máximo de 17 000 kg.

    Además se realizó un estudio de oferta y demanda de chasises para autobús recolectando datos de ventas de la Asociación de Empresas Automotrices del Ecuador y la producción de carrocerías en el año 2014. Se cotizó el precio de la materia prima disponible en el país y de los elementos acoplados al chasís para obtener el coste final.

    Los resultados obtenidos en Ansys nos dan un coeficiente de seguridad de 1,7 para autobús  urbano y de 1,5 para autobús interprovincial. El equivalente de Von Misses es de 165 MPa y la deformación máxima de 8,36 mm para el caso más extremo de carga. Estos datos obtenidos se dan a partir de un modelo con perfiles en U de acero ASTM A36 de 235 MPa de límite de fluencia.

    El estudio de factibilidad determinó que el coste del bastidor más lo elementos normalizados es similar al costo de los chasises disponibles en el mercado

  • English

    In the present work, the design of a ladder-type frame for bus chassis has been carried out, to know the feasibility of production at a national level, for which the design and modeling was carried out in SolidWorks, taking into account the maximum width and length of the bodywork, based on the technical standards INEN 1323, 2205 and 1668. Subsequently, the loads supported by the frame are analyzed, due to the weight of the standardized components of the chassis and the loads of the bodywork, passengers and warehouses, for a gross weight maximum vehicle weight of 17,000 kg.

    In addition, a study of supply and demand for bus chassis was carried out, collecting sales data from the Association of Automotive Companies of Ecuador and the production of bodywork in 2014. The price of the raw material available in the country and the prices of the elements attached to the chassis to obtain the final cost.

    The results obtained in Ansys give us a safety coefficient of 1.7 for urban buses and 1.5 for interprovincial buses. The Von Misses equivalent is 165 MPa and the maximum deformation is 8.36 mm for the most extreme load case. These data obtained are given from a model with Ushaped profiles of ASTM A36 steel with a yield point of 235 MPa.

    The feasibility study determined that the cost of the frame plus the standard elements is similar to the cost of the chassis available on the market.