CONSTRUYE TU PROPIO COCHE ELCTRICO INTRODUCCINCon los actuales precios en los combustibles que cada da suben y suben, es el tiempo perfecto para construir su propio carro elctrico. Los carros elctricos no solamente son amigables con el medio ambiente y ahorran dinero, tambin pueden igualar las velocidades a las que actualmente se corren en autopistas y pueden recorrer 160 km o ms entre recargas, esto depende de la cantidad de bateras que se le instalen a su auto y el tipo de terreno en el que se maneje.No estamos hablando de carritos de golf, la mayora de los autos actuales pueden convertirse a elctricos, adems se disfruta de una gran baja en costos de mantenimiento convencionales ya que su motor elctrico posee pocas partes mviles y duran por muchos aos. A continuacin les presento los tres principios bsicos, que asegurarn su xito al convertir un auto de combustible a elctrico:1. Selecciona el Auto ProyectoEste puede ser auto o camioneta que, busque que sea resistente pero liviano y que se adapte a su estilo de vida, no importa si trabaja con diesel, lo que nico que debe asegurarse es que sea transmisin manual, aunque el proceso de conversin tambin puede hacerlo en transmisin automtica, solo que si es manual le facilitara un poco la conversin. No se preocupe si no sabe manejar en autos manuales ya que el auto elctrico no necesitara usar cambios o embrague.2. Consiga su Motor y BaterasNecesitar un motor DC (corriente continua) y de 6 a 12 bateras de ciclo profundo para hacer funcionar el motor. Existen motores DC usados que se pueden conseguir muy baratos y hasta en algunos casos gratis, tambin puede conseguir bateras usadas que con un simple trabajo de mantenimiento quedan como si estuvieran nuevas, ya que tiene el auto proyecto para convertir, motor y bateras, est listo para empezar la conversin.3. Ensamble el VehculoSuena Simple, la mayora de las veces lo es, todo lo que se debe hacer es quitar el motor convencional, dejando el volante y la caja de cambios, despus simplemente se conecta su motor DC en el mismo lugar en el que se encontraba su motor convencional. Lo nico que queda es proveer un controlador que comande la cantidad de energa que se enviar de las bateras al motor, lo cual determinara que tan rpido ira su auto, este controlador se conecta al pedal acelerador de su vehculo.Con esto no solamente bajara drsticamente sus costos de combustible y mantenimiento, tambin se pueden obtener beneficios en los impuestos dependiendo donde viva, as que ahorrar dinero, ya que el motor elctrico no necesita aceites, ni bujas, ni filtros, ni afinacin y ayudara a hacer de este planeta un lugar mejor para vivir.FUNCIONAMIENTO DE UN AUTO ELCTRICOLos autos elctricos, son vehculos capaces de desplazarse slo con el uso de bateras y de un motor capaz de convertir la electricidad en potencia para mover el vehculo. Los autos elctricos crean menos polucin que los autos alimentados con gasolina/diesel, por lo que son una alternativa menos contaminante. Producen menos contaminacin acstica, lo cual se agradece sobre todo en las grandes ciudades. Comparativamente el consumo de electricidad, de un auto elctrico es ms barato que el consumo de un auto a gasolina. El mantenimiento de un auto elctrico es ms barato, ya que no utilizan aceites, ni refrigerantes, bujas, filtros, etc.Un auto elctrico es movido por un motor elctrico en lugar de un motor a gasolina. Desde el exterior, es casi imperceptible darse cuenta que se trata de un auto elctrico, y de hecho muchos autos elctricos son creados al convertir un vehculo de gasolina, limitando las diferencias. Lo primero que podemos notar cuando manejamos uno de estos vehculos, es que el coche es casi totalmente silencioso.Detalles genricos de estos automviles: El motor de gasolina es remplazado por un motor elctrico. El motor elctrico recibe su potencia de un controlador. El controlador recoge la potencia de un conjunto de bateras.Algunos de los cambios que se han de realizar en un coche elctrico se pueden resumir en los siguientes puntos: El motor de gasolina, el silenciador, el convertidor cataltico, el tanque de la gasolina y el radiador son retirados. El embrague es retirado, dejando la transmisin en su lugar. Un nuevo motor de corriente alterna es ajustada a la transmisin con un plato adaptador. Un controlador elctrico es aadido para controlar el motor elctrico. Un contenedor de bateras es instalada en el suelo del coche. 12 bateras de 12 voltios son puestas en un contenedor (2 grupos de 6 para crear 144 Voltios de corriente continua). Se instalan motores elctricos para hacer funcionar elementos que solan recibir su energa del motor: aire acondicionado, parabrisas, limpia parabrisas, etc. Una bomba de vaco se instala a los frenos, que solan funcionar con el motor en su momento. Un cargador se instala a las bateras para que se recarguen. Un pequeo calentador elctrico de agua se instala para proveer de calefaccin.Bsicamente, estos son los cambios principales de un coche transformado a uno elctrico, aunque existen ms. Las estadsticas ms comunes de este nuevo vehculo son las siguientes. La velocidad mxima suele estar en 120 Km/h. De 0 a 100 en aproximadamente 15 segundos. Las bateras pesan entre 100 y 200 Kilos. Las bateras duran unos tres o cuatro aos.El corazn de un coche elctrico es la combinacin de: El motor elctrico. El controlador del motor. Las bateras.El controlador recoge la energa de las bateras y se lo entrega al motor. El acelerador va conectado a un par de potencimetros (resistencias variables), los cuales permiten el paso de energa que indique al controlador. El controlador puede enviar/entregar varios niveles de potencia, controlando la velocidad.

BASES TEORICAS Y TECNICASAntecedentesPreocupado por los crecientes ndices de contaminacin y las constantes alzas de los combustibles, son las bases en la ejecucin elctrica en la conversin. Como si esto fuera poco, la adaptacin del motor elctrico permite, adems, mantener las caractersticas de seguridad y esttica propias del modelo a intervenir, por lo que el este proyecto es mucho ms prctico, limpio y seguro en el mercado. "estoy preocupado por el calentamiento global y la futura escasez de combustibles fsiles, por lo que me puse de lleno a trabajar en un auto que no contaminara y utilizara la electricidad para funcionar". Fue as que decid realizar este proyecto de conversin.Un motor elctrico alcanza un rendimiento significativamente superior al de gasolina, por lo que quite el motor convencional que tena el auto y le instale un motor elctrico de corriente continua de 10 caballos de fuerza para aprovechar al mximo su rendimiento. Esto le permiti "cambiar un motor que no trabajaba a ms de 4 mil revoluciones por minuto a uno que puede llegar hasta 15 mil revoluciones por minuto". Actualmente el vehculo funciona con dos bateras de electrolito, que requieren media hora de carga cada una, consiguiendo una autonoma de 150 kilmetros. Esto significa que con un gasto mnimo en electricidad, el vehculo puede recorrer con carga 150 kilmetros, es decir un 80 % a un 90 % ms barato que la gasolina. Se asegura que su innovacin no tiene nada que envidiarle a un auto convencional, ya que puede alcanzar igual velocidad y la misma fuerza. Reconoce, eso s, que el nico problema que tiene por ahora es la autonoma, lo que pretende solucionar adaptando bateras de litio, que son mucho ms pequeas y ms livianas. "Ese es el nuevo desafo y para ello invito a todos los que quieran unirse a este proyecto que estoy seguro ser un gran aporte para el medioambiente", mi meta es patentar un invento cuanto antes, que "nada de esto lo he hecho con fines de lucro, sino slo con el nimo de hacer un aporte". Sistema de almacenamiento de energaTodo lo expuesto a continuacin es un anlisis y recopilacin de informacin elaborada para adquirir los conocimientos necesarios sobre los sistemas de almacenamiento de energa. Por definicin, este es el sistema que permite almacenar la energa elctrica que ser entregada al sistema de propulsin. Existen diferentes formas de almacenar la energa elctrica, pero el sistema ms utilizado es a base de bateras qumicas. Este sistema de almacenamiento influye de manera significativa en la autonoma de los autos elctricos, la que queda determinada por la Energa Especfica de sus bateras medida en W*h/kg. Estos sistemas pueden ser complementados con otros sistemas de almacenamiento, tales como los ultra-condensadores y ruedas volantes de inercia. Las bateras qumicas estn compuestas por celdas individuales que cuentan con un medio conductor y un medio electroltico. Cuando estas celdas estn conectadas en forma conjunta, conforman una batera. Asimismo, varias bateras conectadas entre s, forman un banco de bateras. Existen dos tipos bsicos de bateras, uno que corresponde a bateras no-recargables y otro a bateras recargables. Las bateras que se utilizan en los vehculos elctricos son del tipo recargable, las que se pueden clasificar en dos subcategoras segn la temperatura de operacin del electrolito. La primera subcategora corresponde a aquellas bateras que operan a temperatura ambiente, las cuales estn compuestas generalmente por electrodos slidos y por un electrolito acuoso (fluido) o de tipo gel. La segunda subcategora corresponde a aquellas bateras que operan a alta temperatura, las cuales estn compuestas por electrodos fundidos y tienen electrolitos slidos o fundidos. Una batera presenta caractersticas tcnicas de funcionamiento que deben ser consideradas para su uso en un vehculo elctrico, tales como: velocidad de carga y descarga, vida til, nmero mximo de ciclos completos de descarga, costo, reciclables, energa especfica, cantidad de energa utilizable, medida en Wh/Kg, densidad de energa, cantidad de energa almacenada por unidad de volumen, potencia especfica (potencial de aceleracin), y capacidad de trabajo en calor o fro extremo. Algunos de los tipos de bateras que pueden ser utilizados para proveer de energa a un auto elctrico son:Bateras plomo-cidoLas bateras de plomo-cido de ciclo profundo son las bateras que ms se utilizan en los vehculos elctricos de hoy en da. Particularmente usada en equipos montacargas, carros de golf y en automviles elctricos. Esta es una batera que opera a temperatura ambiente y que utiliza un electrolito acuoso. Las bateras de plomo-cido son una tecnologa barata, de fcil acceso y son altamente reciclables. Sin embargo, estas bateras presentan una baja densidad de energa y una baja energa especfica, por esto, para un vehculo elctrico se necesita un paquete muy grande y pesado de bateras. Es recomendable que las bateras de plomo-cido sean utilizadas de tal forma de consumir su carga, cuidando de mantener un 20% de su capacidad de almacenamiento, esto se llama profundidad clasificada de descarga (DOD). Cuando se consume ms del 80% de su capacidad, la vida til de la batera se reduce. Tambin existe una batera de plomo-cido no acuosa, la cual contiene un cido gelificado, el que corresponde a un gel de electrolito en vez de lquido. Estas bateras no necesitan ser montadas en una posicin especial, puesto que no tienen involucradas prdidas de lquidos. Esto implica que, en caso de accidente, no exista peligro de que el electrolito pueda derramarse. Las bateras de plomo-cido no acuosas normalmente tienen una vida til mayor que las bateras de plomo-cido acuosas, pero son ms costosas. Electrosource, una compaa de Texas, con la ayuda del Instituto de Investigacin de Energa Elctrica (EPRI), desarroll una batera llamada Horizonte. Esta nueva batera de plomo-cido de ciclo profundo tiene una energa especfica de 20,4-22,9Wh/lb (45-50 Wh/kg), por lo que se espera que ayude a aumentar la autonoma de un vehculo en aproximadamente 15%-35%. La nueva batera Horizonte tiene los electrodos positivos y negativos unidos a travs de una fibra de vidrio, una construccin bipolar, que reduce la resistencia interna de la clula, que permite la carga y descarga de la batera en forma ms rpida. Por el contrario, las placas de las bateras de plomo-cido de ciclo estndar o profundo estn montadas horizontalmente, en vez de verticalmente. Se supone que la batera tendr una vida til muy larga y deber operar durante aproximadamente 85.000 millas (136.765 kilmetros) en un automvil. La batera Horizonte satisface la mayora de los requisitos dispuestos por el USABC para una batera promedio. Actualmente tiene una produccin limitada y se vende solamente a los fabricantes de vehculos elctricos.

Bateras nquel-acero y nquel-cadmioLas bateras de Nquel-Acero (clulas de Edison) y Nquel-Cadmio (Ni-Cad), han sido usadas por muchos aos. Ambas bateras tienen una energa especfica de alrededor 25Wh/lb (55 Wh/kg), que es ms alta que las bateras de plomo-cido avanzadas. Adems estas bateras tienen un largo ciclo de vida. Ambas bateras son reciclables, es decir, a partir de una de estas bateras desechadas se puede construir parte de una nueva batera. Tambin pueden ser descargadas hasta el 100% DOD sin producir dao. Sin embargo, estas bateras presentan una desventaja importante en costos. Dependiendo de los requerimientos de un auto elctrico, el banco de bateras puede costar entre US$ 20.000 y US$60.000. Las bateras duran por lo menos 100.000 millas (160.900 kilmetros) en servicio normal.Bateras nquel-metal hidruroEsta batera fue desarrollada originalmente por Ovonics Troy de Michigan. Las bateras de Nquel-Metal hidruro son la mejor generacin de bateras conocidas. Tienen una alta energa especfica, alrededor 40.8 Wh/lb (90 Wh/kg). Una de las aplicaciones reales de esta batera, la llev acabo Solectria Corporation, la cual propuso la construccin del vehculo Tour de Sol, en 1996. Este vehculo logr una autonoma de 373 millas (600 kilmetros) con una sola carga de las bateras. Segn un informe de GAMA, las bateras son benignas para el medio ambiente y son reciclables. Esta batera tambin tiene una vida til muy larga, medida en ciclos de recarga. Las bateras del Nquel-Metal hidruro tienen un buen ndice de auto-descarga, pierden su carga elctrica despus de perodos largos de tiempo y estn comercialmente disponibles como pilas "AA" y "C", para aplicaciones domsticas y juguetes pequeos. Gran parte de la produccin de estas bateras est destinada al uso de automviles elctricos, y slo estn disponibles para los fabricantes.Bateras sulfuro de sodioLa empresa estadounidense Ford Motor Company utiliza bateras de Sulfuro de Sodio en su modelo Ecostar, la cual es una Mini-Van que se vende actualmente en Europa. Las bateras de Sulfuro de Sodio estn disponibles slo para los fabricantes de vehculo elctricos. Esta batera es una batera de alta temperatura, con un electrolito que funciona a temperaturas de 572F (300C). Los materiales de esta batera deben ser capaces de soportar las altas temperaturas internas que se generan, por lo tanto deben soportar tambin los cambios de temperatura. Esta batera tiene una energa especfica muy alta: 50 Wh/lb (110 Wh/kg). En cuanto a seguridad, la batera presenta un riesgo importante, puesto que el Sulfuro explota en contacto con el agua.Bateras de litio-hierro y litio-polmeroEl USABC considera las bateras de Litio-Hierro como una solucin a largo plazo para los vehculos elctricos. Las bateras tienen una energa especfica muy alta: 68 Wh/lb (150 Wh/kg). Tienen un electrolito de sal fundida y muchas de las caractersticas de una batera bipolar sellada. Las bateras de Litio-Hierro tambin se destacan por tener una vida por ciclo muy larga. Estas bateras pueden permitir que en el futuro, un vehculo tenga rangos de recorrido y aceleraciones comparables con los vehculos convencionales de motor a gasolina. Las bateras de Litio-Polmero eliminan los electrolitos lquidos. Este tipo de bateras pueden ser moldeados en una gran variedad de formas y tamaos.Bateras zinc-aire y aluminio-aireEstas bateras utilizan el aluminio o el zinc como nodo sacrificado, llamado as porque la batera produce electricidad disolviendo el nodo en el electrolito. Cuando el nodo se disuelve totalmente, uno nuevo se coloca dentro del vehculo. La placa de aluminio o zinc disuelta se saca y se enva al fabricante, ya que elelectrolito es fcilmente reciclable. Estas bateras tienen una energa especfica sobre 97 Wh/lb (200 Wh/kg) y se han probado en algunas furgonetas postales alemanas. Las bateras son de 80 kWh de almacenamiento, que entrega una autonoma sobre 13 galones (49.2 litros) de un vehculo a gasolina. En las pruebas hechas en las furgonetas, se alcanzaron 615 millas (990 kilmetros) a 25 millas por hora (40km/h).

CondensadoresUn condensador es un tipo de dispositivo de almacenamiento rpido de energa elctrica. Estos dispositivos permiten ciclos rpidos de carga y descarga, pero presentan limitaciones desde el punto de vista de almacenamiento energtico. Los "Ultra Condensadores" son una nueva generacin de condensadores que ahora estn extensamente en uso en dispositivos que utilizan bateras recargables, tales como telfonos celulares. Este tipo de componentes se presentan como un buen complemento entre las bateras y los condensadores convencionales, al rescatar la rapidez en los ciclos de carga y descarga de los condensadores y la capacidad de almacenamiento de energa de las bateras. Asimismo, pueden actuar, por ejemplo, como "Almacenador Intermediario" entre el telfono (la "carga") y la batera. Con esto reducen el requisito de energa mxima instantnea de la batera, que permite usar bateras ms pequeas. Los Ultra Condensadores se estn investigando para el uso en conjunto con las bateras en vehculos elctricos. Estos podrn lograr sistemas flexibles y robustos, adems de prolongar el perodo de vida de las bateras al estabilizar los bruscos cambios de requerimientos energticos pedidos por el sistema motriz.

Volantes de inerciaLos volantes de inercia son diferentes a cualquier tecnologa de bateras, al no almacenar su energa en forma electroqumica, sino que en su masa rotatoria. Los volantes giran a altas velocidades, 65.000 revoluciones por minuto o ms, lo que involucra el uso de materiales compuestos especiales capaces de soportar las fuerzas centrfugas. Para almacenar la energa, se coloca una rueda volante en un depsito sellado, el que a su vez es colocado en vaco para reducir la resistencia del aire. En las ruedas volantes existen imanes encajados que pasan cerca de las bobinas de recoleccin. Estos imanes inducen una corriente elctrica al transformar la energa rotatoria en energa elctrica, por medio de la bobina. Las ruedas volantes estn en estado de investigacin y desarrollo. Los autos elctricos son uno de los posibles usos que tendr este tipo de dispositivos en el futuro.

SISTEMA DE PROPULSINGeneralidadesA continuacin se exponen las tecnologas de los Sistemas de Propulsin, las cuales dan una idea de las diferentes alternativas que se tienen hoy en da. El sistema de propulsin de un vehculo elctrico realiza las mismas funciones que el motor de un vehculo convencional, al transmitir energa mecnica a las ruedas que permite el movimiento del vehculo. Los componentes utilizados en un automvil elctrico son muy diferentes a los que tiene un vehculo estndar, por ejemplo, en un vehculo elctrico no es necesario tener una caja de cambios. La caja de cambios en los vehculos estndares se utilizan para dar al vehculo diferentes niveles de torque o energa a ciertas velocidades, que permite cambiar la relacin de torque entre la entrada y la salida del engranaje dentro de la caja. En el caso de los motores elctricos, este objetivo se puede alcanzar a travs del control de la energa entregada al motor al utilizar conversores DC-DC o variadores de frecuencia. Existen diversos sistemas de traccin elctrica en uso en la actualidad, entre ellos, los vehculos con un motor elctrico de alta potencia, acoplado al diferencial de las ruedas posteriores, de manera similar a la arquitectura tpica de los vehculos convencionales. Existen otros diseos ms complejos que utilizan dos motores de menor potencia, los cuales accionan cada una de las ruedas por separado, que son controlados de tal forma que permite simular un diferencial, con el fin de asegurar el desplazamiento seguro y estable del vehculo.

Motor elctricoExisten dos tipos de motores elctricos, el motor de corriente continua (DC) y el motor de corriente alterna (AC), los cuales son usados para entregar potencia a un vehculo elctrico. Un motor de corriente continua tiene tres componentes principales:1. Un sistema de bobinas de campo alrededor del permetro del motor que crea fuerzas electromagnticas que proporcionan el torque.2. Un rotor o una armadura montada en el centro del motor que gira producto de la interaccin electromagntica entre el rotor y la bobina de campo.3. Escobillas o carbones que permiten entregar energa al rotor mientras ste gira. El motor de corriente alterna y el motor de corriente continua cuentan con un sistema de bobinas de campo y rotor. A priori, un motor no puede ser considerado superior a otro, ya que ambos tienen ventajas y desventajas.

Control de un motor DC Existen diferentes configuraciones electrnicas utilizadas para el control de velocidad del motor DC, basada en la aplicacin de distintos niveles de tensin al motor. En el pasado, dada una fuente de voltaje fija, la nica manera de proporcionar un nivel ms bajo de tensin era al utilizar un restato (resistencia variable). Este mtodo es ineficiente debido a las cuantiosas prdidas resistivas (trmicas), las cuales tienen un claro impacto sobre la autonoma del vehculo. El descubrimiento de los semiconductores ha dejado de lado la solucin reosttica, dando paso a las denominadas aplicaciones de electrnica de potencia, especialmente a los conversores DC/DC. Los controladores modernos ajustan la velocidad y aceleracin del motor de corriente continua por medio de un proceso electrnico llamado Modulacin por Ancho de Pulso o PWM (Pulse With Modulation). Esta modulacin logra proporcionar un control sobre el nivel de voltaje aplicado al motor sin incurrir en prdidas como era el caso del sistema reosttico utilizado antiguamente. Esta regulacin se basa en el recorte cclico del voltaje continuo, proporcionado por el banco de bateras, que logra un voltaje acorde con los requerimientos de velocidad o aceleracin.Configuraciones: Chopper (Cortador): Esta configuracin permite proporcionar un voltaje promedio inferior al proporcionado por la fuente de alimentacin. Esto se logra al recortar el voltaje de la fuente, as proporciona un voltaje pulsante. El control opera directamente sobre el interruptor semiconductor, el tiempo de encendido y apagado mediante la tcnica PWM. Con este cortador se logra el control de velocidad, pero no se logra invertir el sentido de giro. Medio puente H: Esta configuracin est conformada por dos interruptores que funcionan con la misma tcnica PWM, similar al caso anterior. Al utilizar en forma inteligente estos dos interruptores se logra utilizar el motor, no solamente como freno elctrico, sino adems, como generador que obtiene un flujo de energa desde el motor hacia el banco de bateras. Esta operacin se denomina freno regenerativo. Puente H: Esta configuracin consta de cuatro interruptores semiconductores controlados por PWM. Un sistema de control inteligente y ms complejo que el anterior permite operar el freno regenerativo y adicionalmente, cambiar el sentido de giro del motor. En ambos sentidos se tiene freno regenerativo. Los interruptores utilizados frecuentemente en estas aplicaciones son IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) o MOSFET (Metal Oxide Solid Field Effect Transistor).

Control de un motor de induccinEn general, los motores de Induccin Trifsicos cuentan con eficiencias superiores a los motores de corriente continua. El control presenta distintos desafos tecnolgicos para poder proporcionar un suministro energtico alterno y trifsico a partir de una fuente de corriente continua (banco de bateras). Esto se logra, gracias a otro sistema basado en electrnica de potencia denominado inversor trifsico. Adicionalmente, este inversor debe operar como variador de frecuencia para poder manejar el motor de induccin correctamente, es decir, que aprovecha el mximo desempeo del motor sin fallas. Para maximizar las cualidades del motor de induccin trifsico, es necesario que el variador de frecuencia permita el control tanto de la frecuencia como de la amplitud del voltaje. La relacin ms simple que une el control de velocidad de estos motores es: voltaje/frecuencia = constante (relacin necesaria para evitar saturar el ncleo del motor). El control de velocidades una de las aplicaciones ms usadas en el manejo de motores de induccin, sin embargo, existen variadores de frecuencia mucho ms complejos orientados al control de torque mediante la tecnologa denominada vectorial. Estos dispositivos, en general, necesitan un procesamiento electrnico de seales que permita manejar y coordinar, el encendido y apagado de los seis interruptores de potencia (IGBT o MOSFET) que generan el voltaje trifsico. Hoy en da esta tarea la desempea un DSP (Digital Signal Processor), que permite procesar gran cantidad de informacin de control en poco tiempo, que permite coordinar en forma correcta estas complejas secuencias de encendido y apagado de los interruptores. Sistema de recargaSistema que permite recargar la energa en el banco de bateras. El proceso de recarga de energa se debe realizar en base a criterios tcnicos de mantenimiento delas bateras. Esto significa proporcionar la energa necesaria para provocar la reaccin electroqumica inversa en la batera, sin comprometer los materiales que la constituyen, que logra su recarga. Los cargadores de bateras son dispositivos electrnicos que permiten una correcta carga de las bateras. Estos sistemas pueden ser alimentados mediante la red pblica (220V@50Hz) o algn otro sistema que genere energa elctrica. Hay que destacar que es factible incorporar otros sistemas de carga, que no sean cargadores propiamente tal, como por ejemplo freno regenerativo, celdas solares, celdas de combustible, siempre y cuando se mantengan los criterios de carga dado por el fabricante de la batera. Las tcnicas para cargar bateras se sealan a continuacin, que son bsicamente las que se utilizan hoy en da. Cargador de voltaje constanteAl aplicar un voltaje constante superior al voltaje electroltico de las celdas de la batera, se produce un flujo de corriente hacia sta. Si la batera se encuentra descargada presenta una resistividad interna baja, la que genera altas corrientes de carga. Amedida que la batera se carga, la resistividad interna de sta aumenta, lo que provoca que la corriente disminuya. Los cargadores de voltaje constante presentan un limitador de corriente para evitar corrientes demasiado altas, en el caso de bateras muy descargadas. Estos cargadores son relativamente simples, por lo que no son muy caros.

Cargador de corriente constanteEn este cargador, como su nombre lo indica, se utiliza una corriente constante de carga hasta que la batera alcance su voltaje de carga completa. Generalmente, este tipo de cargador es ms rpido que el anterior. Los sistemas electrnicos son un poco ms complejos y un poco ms caros que el anterior. Este cargador tiene el inconveniente de entregar corrientes altas cuando la batera alcanza su capacidad mxima, haciendo que la batera se caliente indebidamente con este exceso de corriente elctrica.Cargador de una combinacin de corriente/voltaje constanteEste cargador tiene un ciclo de carga que comienza con una alta y constante corriente de carga que eleva el voltaje de la batera. Cuando se llega a un valor definido, este se cambia a un cargador de voltaje constante. Este sistema es ms sofisticado y generalmente incrementa la vida til de las bateras que permite reducir el calor generado durante el proceso de carga. Con esto se logra un cargador que tiene un mejor rendimiento y extiende la vida til de la batera.Cargador de pulsosEste es uno de los mtodos ms avanzados de carga, siendo muy parecido al cargador de corriente o voltaje constante, con la diferencia que en vez de ser un valor constante se entrega un tren de pulsos. Este utiliza un tren de pulsos de corriente y/o voltaje (o combinaciones de estas) que son aplicados a la batera, que provocan corrientes que ingresan a la batera. Este tren de pulsos define las corrientes instantneas de carga, como tambin la velocidad de carga. La mayor ventaja de este cargador es que existe una reduccin importante en el calentamiento de la batera debido a la carga, ya que tiene la posibilidad de reducir las corrientes cuando la batera est a punto de completar su carga.Esta reduccin de calentamiento de la batera logra una disminucin en las prdidas de energa del sistema por calor. Por lo tanto, se tiene un sistema que logra reducir los tiempos de carga y disminuir la energa utilizada. Hay que destacar que el ancho del pulso y la frecuencia utilizada influyen en la potencia que se le entrega a la batera y por ende en la velocidad de carga.

Sistema de instrumentacin (monitoreo y control automtico)Este es el sistema que permite monitorear y registrar las variables mecnicas y elctricas del vehculo, que permiten que el conductor conozca el estado del motor y del vehculo, tales como, Corriente de Motor (Ampermetro), Corriente de las Bateras (Ampermetro), Voltaje de las Bateras (Voltmetro), Velocidad de giro del Motor (Tacmetro), Velocidad del Vehculo (Velocmetro) y Temperatura. Todas estas variables pueden ser mostradas y medidas de diferentes formas. Existen diferentes maneras de medir la corriente, entre las que se pueden mencionar el uso de una resistencia Shunt y bobinas de Efecto Hall. Las variables deben ser todas mostradas al conductor mediante algn indicador, que puede ser un sistema analgico o digital. En el mercado existe una amplia oferta de sistemas de monitoreo. El desafo actual se concentra en centralizar toda la informacin de monitoreo y control e integrarla aun sistema de supervisin del auto. El sistema de supervisin permite generar alarmas, registrar y procesar informacin histrica, establecer acciones autnomas en respuesta al estado observado. En este contexto, la eleccin de un sistema bsico flexible de adquisicin y procesamiento de la informacin permiten crear aplicaciones especficas en el mbito de los vehculos elctricos.

Sistemas de seguridad y accesoriosEste es el sistema encargado de velar por la integridad de los componentes y de los pasajeros del vehculo. Para esto, los vehculos elctricos incorporan un interruptor general que permite apagar o encender el sistema de potencias por el conductor. Este interruptor puede ser activado, por ejemplo por un aumento excesivo de la corriente, el cual permite que no se recalienten los componentes. Adems de colocar el interruptor general, estos vehculos incorporan fusibles de seguridad en las bateras, esto se hace para que cuando la corriente de las bateras aumente demasiado, el fusible se corte y deje el sistema apagado. Otros vehculos tambin tienen estos fusibles colocados entre las bateras, para interrumpir el circuito cuando sea necesario. Adems, existen otros que tienen integrado un fusible en la alimentacin general, que desconecta el sistema elctrico general cuando exista algn exceso de corriente. Para la seguridad del sistema, generalmente, el controlador incluye un limitador de corriente y un supresor de voltaje. Con esto, el controlador se apaga cuando observa que la corriente aumenta indebidamente o cuando existen peligrosos sobre voltajes. Otros tambin incluyen un sistema de proteccin de temperatura, que se activa cuando la temperatura del controlador se eleva ms de lo permitido. Por consiguiente, el controlador se apaga inmediatamente y no se encender hasta quela temperatura disminuya hasta un valor permitido. Estos sistemas de proteccin de sobre voltajes y sobre corrientes, pueden formar parte del controlador o pueden venir agregados como un sistema de proteccin aparte. Existen sistemas anlogos y digitales que indican la velocidad que debe tener el motor (acelerador). Estos envan una seal al sistema de control para actuar en la electrnica que manipula los voltajes en el motor y as, obtener control sobre la velocidad de ste. Estas seales pueden ser presentadas al conductor mediante indicadores analgicos o digitales para informar el estado de funcionamiento del vehculo. ENFOQUE DEL ESTUDIOLo antes expuesto muestra las caractersticas ms usadas en los vehculos elctricos, que es una informacin relevante para el desarrollo de uno. Este proyecto conctituye un manual tcnico para la conversin de vehculos convencionales a traccin elctrica. El manual muestra los componentes ms usados para este propsito, adems de indicar las piezas que se utilizan, los cuidados y los materiales utilizados. Esto significa que contiene todo lo necesario para una conversin a auto elctrico, siendo una gua para la persona que desee realizar la conversin. A continuacin se desarrolla un modelo para el circuito elctrico y un modelo para el sistema dinmico del vehculo. La parte elctrica consta de la modelacin de las diferentes partes del circuito elctrico, entre ellas, el controlador, motor y cables. Con estos modelos se realiza un modelo circuito para el sistema elctrico, que analiza su funcionamiento por medio de simulaciones. Adems se estudia particularmente un caso especfico que es peligroso para el sistema al existir un sobre voltaje no deseado. Este estudio contiene una justificacin del problema y las acciones recomendadas para su eliminacin. El estudio del funcionamiento dinmico incorpora un modelo dinmico del vehculo, esto es, un modelo que representa las resistencias dinmicas de un vehculo, tales como el viento y el rodado. Para tal efecto, tambin se debe modelar el funcionamiento mecnico del motor y su relacin con el circuito elctrico.

CONVERSIN DE AUTO CONVENCIONAL A ELCTRICOLa conversin del vehculo convencional a traccin elctrica consta de diferentes etapas que permiten lograr una correcta transformacin y funcionamiento. A modo de ejemplo uno de los aspectos ms importantes que se deben considerar en esta conversin, es la robustez del chasis del vehculo, el cual es elegido para soportar las exigencias mecnicas que debe tener una vez convertido, debido al peso agregado por las bateras. Hay que tener cuidado con los funcionamientos de los sistemas de suspensin y frenos despus de la conversin, puesto que pueden ser exigidos ms all de sus lmites tcnicos. Por tales motivos, se debe realizar un estudio y desarrollo previo de la transformacin, para no ser exigido ms all de sus lmites. Este procedimiento es explicado ms adelante por completo, al mostrar todas las consideraciones y cuidados necesarios. A continuacin, se muestra una metodologa para efectuar la conversin. ESTUDIO Y DESARROLLO PREVIOLo primero que se debe realizar es una planificacin de trabajo, que consta de una investigacin y preparacin de la conversin, junto a una planificacin de la conversin. Investigacin y Preparacin de la conversinSe comienza con una investigacin sobre el tema, ya que la conversin de un vehculo requiere de conocimientos especficos, tales como las tecnologas que existen actualmente. En esta etapa se deben investigar las diferentes tecnologas existentes y sus funcionamientos, para as poder realizar una planificacin deconstruccin y una seleccin de componentes adecuada. En esta memoria, se realiza un estudio exhaustivo de las tecnologas actuales, normativas y funcionamientos, las que se presentan, denominado El auto elctrico y su desarrollo.

PLANIFICACIN DE CONVERSINSeleccin de componentes y planificacin de los tiempos de la conversin. Seleccin de ComponentesEn esta fase se seleccionan los componentes, lo que constituye una etapa importante, ya que estos componentes definen su funcionamiento y rendimiento final. Los componentes de una conversin son las siguientes: A. Vehculo: Para elegir el vehculo es necesario considerar los siguientes aspectos: Peso: Se recomienda que el vehculo no sea de una alta masa, para poder obtener una mejor aceleracin. El peso del vehculo es un factor importante para la posterior seleccin del motor, por lo que debe ser tomado en cuenta. Caja de Cambios: El vehculo puede tener una caja de cambios mecnica o automtica. Se prefiere tener una caja de cambios mecnica, puesto que las cajas de cambios automticas necesitan que el motor este siempre en movimiento, porque deben mantener la presin interna del lquido de caja. Generalmente la presin de la caja de cambios automtica es mantenida por el ralent del motor (revoluciones del motor cuando el vehculo est esttico). Si se desea realizar la conversin en un vehculo con caja de cambios automtica, se debe agregar una pequea bomba que debe mantener la presin necesaria. Esta instalacin es compleja y no existen soluciones sencillas para este problema en la actualidad. Por lo tanto, se recomienda un vehculo con la caja de cambios mecnica, ya que es fcil de trabajar y no necesita ningn dispositivo externo para su correcto funcionamiento. Frenos: Los frenos son una parte importante del vehculo, puesto que es un elemento de seguridad e imprescindible para un vehculo. Por tal motivo se debe tener conocimiento si el vehculo tiene frenos servo-asistidos o hidrulicos (sin asistencia). Esto es importante puesto que los frenos servo-asistidos utilizan una bomba especial que entrega la asistencia al conductor, que mejora su rendimiento y eficacia al momento de frenar. En cambio los frenos normales dependen del conductor, debido a que depende de la fuerza aplicada al pedal. Para reconocer que tipo de frenos utiliza el vehculo se debe observar si existe alguna conexin entre la bomba de freno y el sistema de vaco, lo que significa que el vehculo tiene frenos servo-asistidos. Si el vehculo no tiene frenos servo-asistidos y se encuentra en buenas condiciones, se pueden mantener los frenos originales del vehculo. En un vehculo elctrico, que utilice frenos servo-asistidos, existe la alternativa de mantener el motor elctrico con una polea, pero no es recomendable ya que ste le quita potencia y energa al vehculo. Otra solucin existente para los frenos asistidos, es la incorporacin de una pequea bomba de vaco, la cual permite mantener la presin necesaria en el sistema de frenos. Otra posibilidad, es el cambio del tipo de frenos, si se coloca un freno no asistido que sea compatible con el modelo del vehculo. Se recomienda utilizar los frenos originales del vehculo, puesto que fueron diseados ad-hoc. Como el peso del vehculo aumenta, es importante mantener los frenos en buenas condiciones, ya sean originales o adaptados, con el objeto de evitar futuros accidentes. Tipo de Traccin: Otro dato importante es qu tipo de traccin tiene el vehculo, es decir, si su traccin es trasera o delantera. Para traccin trasera, el motor debe ser instalado en lnea a lo largo del vehculo, esto es, conectado en forma directa a la caja de cambios, que a su vez est unida a travs de un eje al diferencial trasero. Si se tiene un vehculo con traccin delantera, el motor deber ser instalado en forma transversal a lo largo del vehculo, y conectado en forma directa a la caja de cambios que tambin est en forma transversal. Se debe aclarar que la conversin de vehculos con traccin delantera es ms difcil que con traccin trasera, razn por la cual es ms recomendable esta ltima. Tamao y Firmeza del Vehculo: Se debe tener en cuenta el tamao del vehculo, el cual debe tener el espacio suficiente para la instalacin de todas las bateras. Otra consideracin importante es la firmeza del chasis del vehculo, ya que al instalar el peso de las bateras en el vehculo convertido, este chasis se puede quebrar, romper o sufrir daos estructurales. En esta memoria se eligi un Dodge 1500, ao 1976, el que posee un peso tara de una tonelada, que por su tamao no es tan pesado. ste debe ser un vehculo semi-compacto que tenga un tamao adecuado para colocar las bateras, y no tener direccin ni frenos asistidos, lo cual facilita la conversin. Tiene traccin trasera, utiliza una caja de cambios mecnica de 4 velocidades y tambin tiene un chasis fuerte para soportar el peso de las bateras. Este vehculo por haber tenido su motor en malas condiciones, permiti su adquisicin en forma econmica, lo que constituye una ventaja para la conversin.Vehculo ideal para conversin elctrica:Peso: menor de 1000 kgCaja de cambios: manualFrenos: buen estadoTipo de traccin: traseraTamao: adecuadoFirmeza: compactoCarrocera: buen estado B. Motor: Es necesario decidir qu motor utilizar. Existen dos alternativas posibles que son las ms utilizadas, el motor de corriente continua y el motor de induccin trifsico La siguiente tabla muestran las ventajas y desventajas de cada uno de los tipos de motores:Al observar la tabla comparativa se puede deducir que en teora, desde el punto de vista de precio, potencia y tamao, los motores de induccin trifsica son una mejor alternativa para estos vehculos. Sin embargo, el diseo de un controlador para este tipo de motor es muy complicado y costoso, lo que constituye una desventaja significativa. Por lo tanto, para un vehculo de nivel principiante, la mejor alternativa es el motor de corriente continua. Si se desea algo ms profesional, lo recomendable es un motor de induccin trifsico.Para efectos de esta conversin se escogi un motor de corriente continua, por la facilidad de utilizacin y compra del motor y sus componentes. Luego de seleccionar el tipo de motor que se utiliza, es necesario elegir la potencia del motor. Los factores para escoger la potencia del motor son los siguientes:1. Peso y Tamao del vehculo seleccionado: El peso del vehculo influye en la seleccin de potencia del motor, debido a que es fundamental establecer la potencia necesaria para poder mover el vehculo en las condiciones normales de conduccin. El tamao tambin es un factor importante, porque debe existir el espacio suficiente para colocar el motor y el banco de bateras que requiere el motor para su voltaje de operacin.2. Velocidad mxima deseada: El motor influye en la velocidad mxima deseada, debido a que la potencia del motor est directamente relacionada a la velocidad mxima del vehculo. Tambin la velocidad depende de la aerodinmica del vehculo, que es importante si se desea lograr altas velocidades. Los motores utilizados frecuentemente en los autos elctricos, tienen caractersticas de potencia entre 10 HP y 30 HP, que permiten desarrollar una velocidad mxima de 100 Km/Hr aproximadamente. Si el vehculo adems es liviano y aerodinmico, es posible alcanzar velocidades del orden de 120 Km/hr.3. Lmite de potencia y autonoma deseada: La Potencia del motor determina los lmites de potencia que el motor puede solicitar. Mientras ms altos sean los valores de los lmites, mejor es el comportamiento cinemtico del vehculo. Sin embargo, el aumento de potencia del motor influye en la autonoma del vehculo y en los lmites corrientes del sistema. Por esta razn, se deben considerar estos lmites para la seleccin de los cables y el controlador, ya que estas corrientes pueden provocar daos en los componentes elctricos. Esto se debe a que el motor utiliza una mayor potencia instantnea, lo que provoca un mayor consumo de energa y corriente.Existen dos tipos de motor de corriente continua: los con y sin imn permanente. Para los motores que no poseen imn permanente, pueden ser conectados en serie, paralelo o compound. La mejor forma de aprovechar la potencia de este motor es una conexin en serie, debido a que se aprovecha toda la corriente que pasa por el motor. Los motores con imn permanente permiten incorporar en forma fcil el freno regenerativo y tienen un solo tipo de conexin. Los motores con imn permanente no utilizan ningn sistema de carbones o escobillas, ya que generalmente, el propio rotor es el imn permanente, lo que permite que el motor dure ms tiempo sin mantenimiento. En este trabajo de ttulo, se selecciona un Motor Kostov sin imn permanente y conexin en serie de 16 HP y 72 Volts. Los motivos porque se elige este motor son: Al tener un vehculo de una masa aproximada de 1 tonelada tara, que una vez convertido, se estima en 1.35 tonelada (350 Kilogramos de masa de las bateras), hace que se requiera un motor con una potencia que sea capaz de mover el vehculo en forma adecuada, lo que aproximadamente equivale a 16HP. Adems se desea tener una razonable autonoma para el uso en cuidad, que corresponde a 40 Km. La seleccin del motor de 16 HP logra consumir la energa en forma paulatina, ya que no es de una gran potencia. El voltaje del motor debe ser elegido por los siguientes factores: Potencia del motor: El voltaje depende de la potencia del motor, y aque define las corrientes que existen en los cables de alta corriente. Se debe elegir un nivel de corriente no muy alto para evitar los sobrecalentamientos en los cables. Hay que aclarar que mientras mayor sea la potencia del motor, mayor debe ser su voltaje nominal. Este voltaje est definido por el motor escogido, ya que estn diseados para operar en sus valores nominales. Cantidad y tipo de Bateras: Segn el voltaje y potencia del motor elegido se tiene que decidir la cantidad y tipo de bateras. El voltaje del motor seleccionado determina la cantidad de bateras. A su vez, la potencia del motor define los niveles de corriente que existen en el sistema, lo que define el tipo de bateras, que debe entregar la corriente que el motor solicite para funcionar correctamente. C. Bateras. La cantidad mnima de bateras es determinada por el voltaje nominal del motor seleccionado. La potencia mxima y la autonoma dependen directamente de esta cantidad. La cantidad de bateras define el peso y volumen agregado al vehculo y a su vez el tipo de bateras condiciona la autonoma del vehculo. Mientras ms bateras se utilicen, mayor es la potencia que se le puede entregar al motor y una mayor autonoma (depende del tipo de conexin). Si se utiliza una conexin en serie, se aumenta el voltaje, pero se reduce su duracin. En cambio la conexin en paralelo aumenta su duracin. Existen diversos tipos de bateras que se diferencian por su densidad de energa, esto significa, la relacin que existe entre la energa almacenada y su peso. Idealmente se necesitan bateras que tengan una gran capacidad de energa, bajo peso y pequeo volumen. Actualmente no existen bateras de este tipo que se vendan en forma comercial. Las existentes que cumplen este requisito son bateras que estn an en desarrollo, las cuales son llamadas bateras del futuro y utilizan Litio ion. El tipo de bateras ms usado y accesible en el mundo, es la batera de plomo-cido de ciclo profundo. Esta batera no es como la convencional, debido a que esta soporta descargas casi totales. La principal ventaja de la batera de plomo-cido de ciclo profundo es su bajo precio, en relacin con otros tipos de bateras, y son accesibles en casi todo el mundo. A continuacin de la seleccin de la cantidad y tipo de bateras, se debe decidir donde se colocarn fsicamente en el vehculo. El tipo de vehculo es determinante para el posicionamiento de las bateras. Si es un vehculo sedn de pasajeros, estas deben ser repartidas en la zona delantera y trasera del vehculo, para as mantener el equilibrio en el peso del vehculo. De no ser un vehculo sedn, como por ejemplo una camioneta, pueden ser colocadas en el pick up. En general, las bateras se deben repartir en la zona trasera y delantera con el objeto de mantener el equilibrio del vehculo.Otro punto importante de las bateras son sus bornes. Existen tres tipos de bornes, los cuales se diferencian por las distintas caractersticas elctricas. El borne, en general, depende del rea efectiva de contacto con el terminal del cable. El tipo de borne de la batera determina la resistencia introducida en el circuito y por tal motivo se pueden producir alzas de temperatura no deseadas. Los tres tipos de bornes son los siguientes:Borne automotriz tpico: Este es el borne que tienen las tpicas bateras para automviles. Este borne tiene una gran rea de contacto, por lo tanto, es uno de los mejores bornes que existe, ya que se aprovecha de la mejor forma posible la mayor rea posible de contacto. El mayor inconveniente de este borne es el alto costo de los terminales para los cables.Borne Universal: Este es el borne que tienen la mayora de las bateras tpicas que se utilizan en los carros de Golf Elctricos. Este borne tiene un rea de contacto reducido y por lo tanto no es recomendable para altas corrientes, ya que puede producir problemas de temperatura. A pesar de su baja rea de contacto, este borne funciona satisfactoriamente para el propsito de esta conversin.Borne en L: Este es el borne que tiene una buena rea de contacto y es el preferido por los constructores de autos elctricos, ya que sus terminales son de un precio razonable y permite tener un buen desempeo.En la conversin de este proyecto, se decide utilizar bateras de plomo-cido de 6Volts, peso de 30 Kg y una capacidad de 220 Ah cada una. Estas bateras tienen bornes universales que no son los recomendados, sin embargo tiene el desempeo adecuado a la necesidad de este circuito. Como el motor opera a 72 Volts, se utilizan 12 bateras de este tipo, que se reparten fsicamente en 6 bateras en la parte delantera y 6 en la trasera. Este banco de bateras permite almacenar una energa total de 15.8 kW/h. D. Controlador: La seleccin de este dispositivo se realiza segn el tipo de motor, voltaje y corriente de operacin. Los diferentes tipos de controladores de los motores se explican, en forma general. Frecuentemente, para los motores de corriente continua se utiliza un controlador PWM (Pulse With Module), el cual interacta con el conductor mediante una resistencia variable que funciona como acelerador. Esto es, dependiendo de la posicin de la resistencia variable es la potencia que se desea transmitir al motor. Si se utiliza un motor de Induccin Trifsico, se recomienda un controlador/inversor trifsico, que est compuesto por 3 fuentes de voltajes de onda cuadrada, donde se vara la frecuencia de la seal, para as controlar la velocidad y potencia del motor. Esta frecuencia es controlada a su vez por una resistencia variable conectada como acelerador. En este trabajo se utiliza un controlador comercial de marca ALLTRAX INC. Este controlador fue diseado para un motor de corriente continua en serie de 72 Volts con lmite de 450 Amperes de corriente. Por este motivo el controlador cumple las necesidades requeridas por el motor que utiliza en este proyecto. Este controlador tiene incorporado un sistema de programacin que se comunica va conexin RS-232 (Serial), la que permite programar, entre otras cosas, la relacin que tiene la resistencia del acelerador con la potencia entregada al motor, lo que permite crear relaciones no lineales entre estos, si es necesario. Tambin incorpora un sistema de monitoreo en lnea, que permite medir las corrientes, voltajes y temperatura del controlador. E. Cables: Para la seleccin de los cables se debe tener en cuenta su aislamiento, que depende de la temperatura, corriente y voltaje de operacin. Si no se tiene certeza de las especificaciones del cable, se deben realizar algunas pruebas de corriente, para tener seguridad de su correcta operacin en un uso normal. Estas pruebas se deben realizar como se seala a continuacin: Se hace circular por el cable una corriente constante que sea igual a la nominal del motor por un tiempo prolongado que corresponde aproximadamente a una hora. Luego se observa su temperatura y sus condiciones de aislamiento. Si la temperatura del cable se mantiene a una temperatura menor o igual a 70, significa que es apto para ser usado en el vehculo. Las especificaciones de cada cable son presentadas posteriormente. F. Sistemas Auxiliares: Los dispositivos auxiliares son los artefactos que no se utilizan en forma constante, tales como las luces, limpia parabrisas, radio, etc. Para alimentar estos dispositivos existen dos alternativas, la primera es la utilizacin de una batera auxiliar de 12Volts y la segunda es un convertidor DC/DC. La batera debe soportar una descarga de hasta su 80% de su capacidad. La batera que se recomienda para este propsito es una batera de plomo cido de ciclo profundo de 12 Volts, que no necesita una gran capacidad. El convertidor DC/DC, es la alternativa que permite utilizar el banco de bateras para este propsito, esto quiere decir que se utiliza un convertidor de voltaje del banco a 12 Volts. Este convertidor debe ser conectado al banco completo, no slo a una parte de ste, debido a que es recomendable que las bateras se descarguen todas de manera uniforme para no producir desbalances en la carga de las bateras. Cada una de estas alternativas tiene sus inconvenientes, una de ellas es que la batera extra agrega un peso adicional al vehculo, sin embargo no consume energa de las bateras que fueron destinadas a la traccin. Adems, para el caso de la batera extra se debe agregar un cargador especial, que adiciona peso y utiliza espacio innecesariamente. Para el caso de este proyecto, se destina una batera extra de 12 Volts, plomo-cido de ciclo profundo, para los dispositivos auxiliares. Planificacin de conversinPara realizar en forma correcta la conversin se debe hacer una planificacin de esta, para tal efecto, se debe hacer una lista de tareas a realizar. Tambin se deben confeccionar los planos de la posible conexin del motor y la caja de cambios. Adicionalmente se deben realizar los planos tentativos de la ubicacin de las bateras y el circuito elctrico de baja y alta corriente. Se recomienda utilizar cables de diferentes colores en el circuito de baja corriente, para as poder identificar la funcin de cada cable en forma ms fcil y ordenada. Para el plano de ubicacin de las bateras se debe hacer con exactitud, puesto que esta distribucin define las interconexiones.Se puede observar que se colocan 6 bateras en la parte trasera y 6 en la parte delantera. Las 6 bateras de la zona delantera estn sobre el motor, porque queda el espacio suficiente puesto que se ha eliminado el motor de combustin. En la parte trasera, especficamente en el maletero del vehculo, se ubican las 6 bateras restantes. En este caso, lo ideal es colocar las 6 bateras en lnea, sin embargo el ancho del vehculo no lo permite, por lo que se tiene que poner una batera frente a las que se encuentran en lnea. Adaptacin mecnica Para poder concretar esta conversin, se necesita llevar a cabo rigurosamente el procedimiento determinado. Para ejecutar esta etapa se recomienda tener un lugar amplio de trabajo, ya sea un galpn o un lugar abierto junto con algunas herramientas.HerramientasLas herramientas necesarias son las siguientes:Plumilla con Tecle o Hidrulica: Esta es una gra triciclo con un tecle o bomba hidrulica que permite levantar el motor o las partes pesadas del vehculo.Llaves Punta-Corona y de Dados: Estas llaves son utilizadas para destornillar tuercas y pernos en los vehculos. Las medidas ms usadas son las llaves de 10, 11, 12, 13, 14,20, 21 milmetros. Lo recomendable es tener un juego de llaves con varias medidas.Taladro: El taladro se utiliza para realizar los diferentes agujeros quesean necesarios para fijar las partes que se estn agregando. Este puede ser un taladro hogareo. Se recomienda utilizar un taladro de pedestal, que tiene una mayor precisin.Procedimiento: Para la conversin se debe seguir el siguiente procedimiento con las precauciones que se mencionan a continuacin:1. Medir la altura: Para comenzar se debe medir la altura del vehculo respecto al suelo. Esto significa medir en las cuatro ruedas la altura que existe entre el tapa barros y el suelo. Es importante que esta medida H se haga en la parte central de la rueda como se indica, en nuestro proyecto corresponde a640 milmetros, o sea 64 centmetros.2. Eliminar: Se deben desmontar todas las partes del vehculo que no sern utilizadas posteriormente en la conversin. Por este motivo se eliminan el Rievador, Sistema de calefaccin y filtro de Aire. Se recomienda retirar el cap para aumentar el rea de trabajo.3. Marcar: Se debe marcar con mucho cuidado el sistema elctrico del vehculo ya existente, esto se hace para no perder las conexiones de los dispositivos auxiliares del vehculo, tales como las luces, radio, ventilador de calefaccin, chapa, y, luces de freno y reversa. Para esto, se deben marcar las siguientes conexiones ms importantes:Cables del Alternador (Se elimina)Conexin del Distribuidor (Se elimina)Conexiones del Motor de Partida (Se elimina)Cable de Energa General (Se mantiene)

4. Chicote acelerador: Se debe marcar el chicote del acelerador y el bulbo de temperatura del agua. El chicote del acelerador puede ser utilizado, si est en buen estado. Si no es el caso, se debe cambiar e intentar mantener la misma ubicacin actual. El bulbo de temperatura debe ser eliminado.5. Batera original: Se sustrae la batera del automvil y marcar los cables de alimentacin general, que pueden ser utilizados posteriormente.6. Componentes del motor: Se deben desmontar y desconectar todas las partes que componen el motor y que utilizan espacio en forma innecesaria. Estas partes son el carburador, sistema de aire, tuberas de agua y de aire, distribuidor y tuberas de gasolina.7. Escape y silenciador: A continuacin, se procede a desmontar todo el sistema de escape del vehculo. Esta comprende desde el mltiple de escape (conexin con el motor) hasta el silenciador (parte final del sistema de escape). Primero se debe desconectar el mltiple de escape, para luego desmontar el tubo de escape que se encuentra en la parte inferior del vehculo desde la parte delantera hasta el silenciador.8. Medir transmisin: Se debe medir la distancia existente entre la caja de cambio y algn punto de referencia de la carrocera, generalmente, se utiliza algn punto sobre la caja de cambios. Esto es importante, ya que permite posteriormente colocar la caja de cambios nuevamente en su posicin original. Con esto se evitan posibles vibraciones parsitas a futuro debido a la mala ubicacin de la caja de cambios. En la siguiente foto se muestra como se recomienda medir esta distancia: La distancia entre la caja de cambios y el punto referencia para este proyecto es de 190 milmetros o 19 centmetros.9. Motor de arranque: Se desmonta y elimina el motor de arranque, junto con todo su cableado elctrico y se marca.10. Sistema de combustible: Se debe sustraer el sistema de alimentacin de combustible. Esto significa desmontar las mangueras conectadas al motor, las tuberas hacia el tanque, el filtro, la bomba y el tanque de gasolina. Lo principal en esta etapa, es la eliminacin de todas las partes relacionadas con la alimentacin de gasolina. As se deja libre la zona del motor y disminuye el peso del auto.11. Motor original: Posteriormente, se procede a sacar el motor del vehculo. Se recomienda inspeccionar que el motor est totalmente desconectado, para asegurar que la extraccin no tenga inconvenientes. La extraccin del motor se hace mediante una pluma con Tecle o bomba hidrulica que permite levantar y transportar el motor sin mayor problema ya que su peso es de aproximadamente 200 Kg. Este motor puede ser vendido a algn taller mecnico, puede ser dejado en algn cementerio de automviles o en algn lugar para chatarra. Se recomienda no dejar este motor abandonado en cualquier lugar, ya que provoca contaminacin innecesaria. Es importante, tambin, tener en cuenta que el embrague se encuentra an colocado en el motor, por lo que se debe desmontar. Se sugiere vender este motor, cuando el motor elctrico ya est montado en el vehculo, y as asegurar que no falten piezas que se utilizan en la conversin.12. Volante del motor: Antes de extraer el volante motor del motor a combustin interna se debe tomar la medida existente entre el volante y el motor. Esto se realiza puesto que esto define el correcto funcionamiento del sistema de embrague. Esta medida es de referencia en la instalacin futura del motor elctrico. En este proyecto la distancia entre el volante y la base del motor es de 18 milmetros.13. Transmisin: Luego se desmonta la caja de cambios que se debe realizar con cuidado, para la posterior unin entre el motor elctrico y la caja de cambios. Cuando la caja de cambios est desmontada, es recomendable revisar su estado y su limpieza que asegure su correcto funcionamiento. Adicionalmente, se sugiere revisar que los engranajes y coronas internas dela caja estn en un correcto estado y posicin. 14. Revisin: Esta revisin debe ser realizada por una persona experta en el tema, ya que despus de la revisin, la caja debe ser rearmada nuevamente y quedar en funcionamiento. En general, estas cajas se pueden enviar a un servicio autorizado donde las desarman, revisan, limpian y rearman sin problemas. En cualquier empresa que est vinculada con la mecnica automotriz, tal como un taller mecnico, est facultada para realizar este trabajo.15. Plato acoplador: En este instante, se tienen todas las partes mecnicas importantes del vehculo desmontado. Ahora, se debe disear el plato acoplador que conectar el motor elctrico y la caja de cambios, lo cual constituye una de las etapas ms complicadas de la conversin. Para tal efecto, se debe desmontar el embrague del motor a combustin, si es que no se ha realizado.16. Transmisin y motor elctrico: A estas alturas, se procede a disear una solucin para el acoplamiento entre la caja de cambios y el motor elctrico, por lo que se recomienda leer la seccin de diseo del plato acoplador expuesto posteriormente.17. Embrague: Por ltimo, luego de realizar el diseo y construccin de esta solucin, se procede a conectar el embrague con el motor elctrico. Esta conexin debe ser realizada con cautela y bien planificada, ya que el motor y el embrague deben quedar bien alineadas para minimizar las vibraciones y problemas inherentes a las vibraciones. Luego de asegurar un buen montaje, se debe probar la caja de cambios junto con el motor elctrico y lograr la seguridad que estn en correcta operacin. 18. Accesorios: Es importante agregar que al desarmar todas las partes del vehculo se deben guardar todos los pernos correspondientes a la unin del motor con la caja, como tambin los pernos de sujecin de la caja y el motor. Su importancia reside en el hecho de que algunas medidas de estos pernos son especficas y no necesariamente fciles de conseguir. Por consiguiente, conviene guardar todo el material extrado del auto que puede ser reutilizable en la conversin. CONEXIN DE MOTOR Y CAJA DE CAMBIOSDiseo Plato acoplador de Motor-Caja de CambiosCon el objetivo de crear los planos de diseo de esta pieza importante de la conversin, se necesita seguir los siguientes pasos:1. En primer lugar se debe observar el antiguo motor de gasolina para extraer la forma del nuevo plato acoplador. Si no se dispone del motor, se puede realizar utilizando la forma de la caja de cambios.2. El diseo de esta pieza se basa en la forma de la parte del motor que se conecta con la caja de cambios. Luego de tener la forma externa del plato acoplador, se procede a marcar los orificios de los pernos que fijan el plato acoplador en la caja de cambios. Despus, se marca la perforacin de la salida del eje del embrague, tomando las medidas desde el eje de la caja de cambios o motor a combustin (dependiendo de dnde se basa la forma del plato acoplador) hasta algunos puntos de referencia, como por ejemplo las perforaciones de fijacin. Posteriormente, con estas medidas se puede determinar en forma exacta la posicin de la perforacin que se hace para el eje del embrague, lo que se debe realizar lo ms exacto posible, ya que define la alineacin del embrague con respecto al motor. 3. Luego de tener el diseo, se deben agregar las perforaciones necesarias para fijar el motor elctrico con el plato acoplador. Esto se realiza tomando como referencia la perforacin central y las perforaciones de fijacin.4. Para seleccionar el material del plato acoplador, se debe decidir de tal forma que soporte los esfuerzos mecnicos que existirn en esa posicin. Se recomienda utilizar el material de la pieza original o con caractersticas similares. El material utilizado en este proyecto es una plancha de aluminio de espesor de 16 milmetros. Este material es recomendable, puesto que soportar los esfuerzos que existirn en ese lugar. Un dato necesario para el diseo es la disposicin de los agujeros de fijacin del motor elctrico, la que se puede obtener de la hoja de datos del motor. El motor utilizado en esta memoria, tiene las siguientes fijaciones:Diseo Pieza de Unin entre Motor y Volante Motor de EmbragueEsta pieza, tambin es una parte importante de la conversin. Esta pieza debe estar bien construida y debe ser diseada con el objeto de alinear en forma perfecta el eje del motor con el embrague, ya que define el centro del volante motor y as evitar vibraciones en el sistema de traccin del vehculo. Adems, esta pieza tiene el objetivo de traspasar la fuerza motriz y el torque desde el eje del motor hacia el volante motor del embrague. Por este motivo, esta pieza es importante para el correcto funcionamiento del vehculo convertido. En este sentido, se debe fabricar una pieza de tal forma de permitir una unin al volante motor y una fijacin al eje del motor, lo ms fuerte y robusto posible. El material recomendado para este tipo de piezas es el acero SAE4140 (42 Cromo 4), el que es un acero diseado para piezas de maquinarias y tiene una alta resistencia a torsiones. Existen dos diseos posibles para esta pieza, las cuales son:Pieza Chavetera: Esta es una sola pieza que permite unir el eje del motor y el volante motor. La pieza se une al eje del motor por medio de un chaveta comn en el eje y se une al volante motor mediante pernos. Para lograr la unin y fijacin del eje y la pieza, se utilizan, por lo menos, dos pernos prisioneros de fijacin en la chaveta. Esta pieza termina con un plato que permite fijar el volante motor del embrague a la pieza mediante pernos y, por ende, se une al eje del motor. Para el diseo de esta pieza se deben conocer las formas y medidas del volante motor, como tambin las del eje del motor elctrico.Pieza Central y Pieza de Unin: Aqu se utilizan dos piezas, la pieza de unin y la pieza central. La pieza de unin permite unir la pieza central con el eje del motor, la que tiene una forma especial que permite acceder a una fcil alineacin entre el volante motor y el motor. Esta pieza de unin permite variar la inclinacin del volante motor, lo que facilita la tarea de alineacin. Estas piezas van colocadas en lnea, las que son complementarias, esto es, las dos funcionan en forma conjunta. Para el diseo de estas piezas se utilizan las dimensiones del volante motor y el eje del motor elctrico.

CONSTRUCCIN DE PLATO ACOPLADOR Para construir el plato acoplador se utiliza una fresadora o alguna mquina que permita cortar el tipo de material utilizado. Luego de tener cortada la pieza, con el plano del diseo, se deben marcar las perforaciones que se realizarn. Es importante tener el tamao de las perforaciones y su forma. Para estas perforaciones es recomendable utilizar un taladro de pedestal, el que permite perforar con una posicin y ngulo precisos. Para estas perforaciones, se necesitan brocas del tamao necesario para los pernos utilizados y es importante que sean de un material que soporte esta tarea. Para el agujero principal del eje del embrague, se recomienda utilizar una fresadora o alguna herramienta ad-hoc. Luego de construir el plato acoplador o placa acopladora, de acuerdo a los planos de diseo, se recomienda que sea probada con las otras piezas, para verificar su correcta fabricacin y sus cambios si es necesario. Cuando se tiene la certeza de su correcta fabricacin, se procede a su instalacin. Se debe destacar que esta placa o plato acoplador puede ser comprada en locales que realicen este tipo de trabajos, como por ejemplo EV Parts. Otra posibilidad es que esta pieza sea enviada a fabricar en alguna empresa facultada para esto, como por ejemplo empresas que construyan piezas de este tipo o que trabaje con este tipo de materiales. Si se desea comprar el adaptador, se recomienda cerciorarse que est diseado para el modelo de caja de cambios y motor que se est utilizando. Se debe considerar que existe la alternativa de cambiar la caja de cambios. Para esto, se debe disear o comprar el plato acoplador correspondiente a la nueva caja de cambios y tener la seguridad que el nuevo adaptador que une la nueva caja y el eje del diferencial sea de buena calidad, y por consiguiente evitar problemas en el futuro. Para construir las piezas que unen el volante motor y el eje del motor se recomienda utilizar un torno. Un torno permite construir piezas con forma cilndrica y que a su vez sean balanceadas. Es indispensable que estas piezas se construyan lo ms equilibradas y balanceadas posibles, lo que facilita la instalacin y alineacin. Estas piezas pueden ser fabricadas por alguna empresa especializada. INSTALACINPara lograr la instalacin de estas piezas, se requiere utilizar la mayor precisin posible. Esta instalacin se procede de la siguiente forma: Primero, se une el motor con el embrague utilizando las piezas ya construidas y se realiza, en primer lugar, la unin del volante motor y el eje del motor elctrico, con el uso de las piezas correspondientes. Y luego se ensambla el embrague en el volante motor. Para lograr este trabajo correctamente, se necesita utilizar el motor elctrico, la chaveta y la pieza chavetera o piezas de unin y central. Estas piezas van ensambladas como se muestra a continuacin, dependiendo de la pieza que se use:Para entender mejor el ensamblaje, se explica la instalacin en detalle, apoyndose en las imgenes anteriores. Para ello, se deben seguir los siguientes pasos:1. En primer lugar se debe instalar la pieza que une el eje del motor elctrico con el volante motor. Esta instalacin debe ser de tal forma que esta pieza quede alineada con el eje de manera firme, ya que esta pieza recibe toda la fuerza del embrague. Por este motivo, la fijacin de esta pieza se realiza mediante dos pernos prisioneros de alta resistencia, que permiten una correcta fijacin y son claves para lograrlo.2. Luego de tener alineada y fijada la pieza para la unin del volante y el motor, se coloca el volante motor, el que debe ser fijado con seis pernos, de tal forma de soportar las altas torsiones que existen en esa posicin. Esta fijacin es importante, puesto que es una de las partes importantes de esta transformacin y determina la traccin del vehculo. Esta instalacin debe respetar la distancia que debe existir entre el volante motor y el plato acoplador, la que es medida en la etapa de desarme del vehculo. Se recomienda mantener o aumentar en un 50% esta distancia, con el objeto de minimizar las posibles fallas en este sistema.3. Posteriormente de la instalacin del volante motor, se instala el sistema de embrague propiamente tal, esto corresponde al disco de embrague y el chicote del pedal. Esto se realiza al colocar el disco de embrague en forma alineada con el volante motor. Esta fase de la instalacin es ms simple que la anterior y se necesita ubicar el embrague en su posicin original.4. Luego de tener el embrague instalado junto con el motor, se procede a unir el embrague y la caja de cambios utilizando el plato acoplador de motor. Para esto, lo primero que se hace es instalar el plato acoplador de motor, en el motor elctrico. Cuando ya est colocado, se procede a instalar el sistema motor-embrague en la caja de cambios. Esto se realiza al ubicar el eje sobresaliente del embrague en la posicin correspondiente en la caja de cambios. Cuando ya se une el embrague y la caja de cambios, se fija el plato acoplador en la caja por medio de los pernos correspondientes, el cual es su ubicacin definitiva. Todo esto se realiza fuera del automvil, puesto que debe quedar bien instalado y para tener la seguridad de su correcta instalacin.5. Por ltimo, luego de terminar la unin del Motor-Caja de Cambios, se procede a instalar este sistema en el automvil. Para esto se necesita tener construido los soportes de motor, para la fijacin.Sistema de Fijacin del MotorExisten diversas formas de fijar el motor en el vehculo, las cuales tienen la misma base de diseo. En primer lugar, este sistema debe fijar el motor en su posicin correspondiente, de tal manera de eliminar los movimientos axiales y ubicar la caja de cambios en su posicin original. En segundo lugar, el sistema de sujecin debe contra-restar las fuerzas angulares provocadas por el giro del motor que mueve el vehculo. En general, estos soportes se ubican en las perforaciones del vehculo que utilizaba el motor a combustin original. De esta forma, se tiene la seguridad de estar anclando los soportes del motor en un lugar diseado para este objetivo. Tambin se recomienda utilizar las mismas gomas de amortiguacin de vibraciones que utilizaba el motor original. Estas gomas son importantes, puesto que amortigua y minimiza la transferencia de vibracin a la carrocera. Los diseos posibles que pueden ser utilizados para este objetivo, son los que se exponen a continuacin:Sistema de Abrazadera y Barra de Torsin: Este sistema consiste en fijar el motor mediante una abrazadera, que permite mantener el motor siempre en su posicin. Como esta abrazadera no contrarresta la fuerza angular del motor, esto es, que no gire, se debe utilizar una barra de torsin que fija y contrarrestar estas fuerzas efectuadas por el motor al mover el vehculo.Sistema de Soporte Directo: Este sistema consiste en fijar el motor mediante dos piezas de soporte colocadas en forma directa al motor. Esta pieza cumple las dos funciones en forma directa, esto significa que mantiene el motor en su posicin correcta y permite que el motor no rote en su propio eje. Se coloca un soporte a cada lado del motor para su fijacin.Los dos soportes antes expuestos se ubican en las perforaciones de los soportes del motor a combustin y se recomienda utilizar los pernos originales, ya que son pernos especialmente diseados para el soporte de motores. Estas perforaciones se utilizan por su buena ubicacin y diseo. Se recomienda tener la certeza de colocar los soportes en su correcta posicin y afirmar correctamente el motor. El material recomendado para estos soportes es acero C45 de 6 mm de espesor, el cual permite fijar el motor en una forma adecuada y soportar las exigencias necesarias.

INSTALACIN ELCTRICA La instalacin elctrica debe estar basada en el circuito propuesto en la seccin de diseo, al llevar a cabo todas las conexiones sealadas. Un punto importante de esta instalacin es el tipo de conectores que se usan, los que deben ser de tal forma de soportar los niveles de corriente y temperatura que se utilizan. Para esto, generalmente, se usan pernos pasados de 12 milmetros con terminales de paleta perforada, los cuales permiten una buena transferencia de corriente con una baja resistividad y alta resistencia a temperaturas elevadas. Para empezar con la instalacin elctrica, se debe determinar en qu lugar se ubicarn los componentes elctricos. Se recomienda presentar las partes en su ubicacin fsica propuesta, mientras el motor est en su posicin final, lo que logra verificar si las posiciones son las correctas y ptimas.

BATERASSe recomienda empezar con la ubicacin e instalacin de las bateras. Para esto, se deben disear los contenedores de las bateras, los que tienen que cumplir las restricciones fsicas debido a las posiciones seleccionadas. En general, se recomienda el uso de contenedores cerrados con una ventilacin especial, que permita la evacuacin de los gases liberados por las bateras, evitando el contacto con los pasajeros. Estos contenedores, usualmente son recubiertos internamente con un revestimiento de goma resistente a estos gases. En el caso de las bateras de plomo-cido, los gases liberados son hidrgeno, dixido de Sulfuro, Trixido de Sulfuro y vapor de cido sulfrico. Por este motivo, el contenedor de las bateras siempre debe estar ventilado y en forma especial en el momento de la recarga, ya que es el instante donde ms se liberan esos gases. Tambin, es recomendable ventilar despus de algn viaje largo o complicado, puesto que las bateras cuando elevan su temperatura, producen estos gases. Si se utiliza otro tipo de batera, se debe averiguar el tipo de gases que libera y puede que no sea imprescindible su ventilacin. Generalmente los otros tipos de bateras no liberan ningn tipo de gases. Esta ventilacin tambin cumple el objetivo de refrigerar las bateras, lo que logra mantener las bateras a una temperatura adecuada. Los contenedores pueden ser construidos de cualquier material que soporte el peso de las bateras, y puede ser metlica o de madera. Frecuentemente se utiliza una estructura metlica con cubierta externa de madera y cubierta interna de goma, que lo protege de la corrosin producida por los gases emitidos por las bateras. Otra forma de ventilacin es dejar espacios o perforaciones especiales en el contenedor, lo que logra producir una buena ventilacin cuando el vehculo esta en movimiento. Tambin, se puede dejar la estructura metlica sin ningn tipo de cubierta, pero es recomendable su uso para minimizar la corrosin y aumentar la vida til del contenedor. Para este vehculo se usaron estructuras metlicas sin cubierta diseadas para las bateras Trojan 105D, de tal forma ventilarlas en todo momento. Los contenedores diseados y utilizados en este proyecto son los que se muestran a continuacin:Es importante que los contenedores y las bateras estn fijos al vehculo para no tener problemas de derrames de lquido o vuelco de bateras, los que pueden provocar corto-circuitos o corrosin. Adems, la fijacin y ubicacin de las bateras debe ser de tal forma que sus bornes sean accesibles por el conductor, para las posibles mantenciones y/o reparaciones futuras. Luego de tener instalados los contenedores, se procede a verificar la mejor forma de ubicar y conectar las bateras. Se recomienda utilizar la ubicacin e interconexin diseada en la preparacin de la conversin. Si se hacen cambios en el diseo original, se recomienda una evaluacin previa de la nueva conexin y evaluar todas las alternativas, para seleccionar la mejor.

COMPONENTESLuego de tener instaladas las bateras se comienza a definir las posiciones de los componentes elctricos, las que son el interruptor general, fusibles, convertidor DC-DC, bombas de vaco, potencimetro de acelerador, etc., de manera que estn ubicadas en buenas posiciones. Se deben definir las posiciones de los componentes en forma exacta y se realiza presentando cada parte en su posicin fsica, para luego definir cul es su mejor posicin. Despus de presentar todo el sistema, se comienzan a optimizar sus posiciones, intentando dejarlas en su mejor posicin. Si se tienen ms componentes que lo comn, tales como bomba de vaco, bomba para frenos o direccin, se tienen que ubicar en las posiciones ms cercanas de los componentes con que trabajar. Por ejemplo, la bomba de vaco de frenos debe quedar lo ms cerca posible del sistema asistido de frenos, como tambin la bomba de direccin debe estar lo ms cerca del sistema direccin. Los lugares recomendados para cada componente son: Interruptor General: Este interruptor debe estar dentro de la cabina del vehculo, de manera que sea de fcil acceso para el conductor mientras maneja. Generalmente este interruptor se ubica al frente del asiento del copiloto o al lado de la pedalera del conductor. Esto debe ser as para superar cualquier inconveniente en forma rpida. Fusibles: Los fusibles se colocan generalmente en las conexiones entre las bateras, que permite protegerlas de las altas corrientes destructivas. Estos fusibles son muy utilizados, puesto que protege las bateras, las que son una de las componentes ms costosas del sistema. El fusible general, a menudo, se ubica en la salida del cable positivo del banco de bateras. Convertidor DC-DC: Esta componente se posiciona, generalmente, en el maletero del auto, ya que es el lugar donde hay ms espacio. Es recomendable, si existe el espacio para su ubicacin, ponerlo en la parte delantera del vehculo, puesto que se tiene acceso fcilmente a los bornes del banco de bateras. Bomba de Vaco: La bomba de vaco debe ser instalada lo ms cerca posible del sistema de frenos asistidos. Esta bomba debe estar ventilada y debe llevar un controlador que la apague y encienda cuando sea necesario. Potencimetro de Acelerador: Este es uno de los componentes ms importantes, porque es la referencia que utiliza el controlador para la aceleracin del vehculo. Este potencimetro debe estar ubicado necesariamente frente a la piola del acelerador, lo que es importante para la unin de esta piola con el brazo del potencimetro. Otro aspecto importante es que el potencimetro debe tener el mayor recorrido posible, esto es, dejar un buen recorrido de trabajo en el acelerador, el que definir el funcionamiento del vehculo.

CONTROLADOREl controlador del motor debe estar cerca del motor y sus bornes no deben estar en contacto con partes conductoras que pueden producir cortos circuitos en el sistema. La cercana es recomendada para disminuir el largo de los cables, lo que permite reducir la resistencia asociada a los cables. Luego de seleccionar la mejor ubicacin para el controlador, se debe comenzar a preparar su instalacin. Para esto se debe tener en cuenta:1. El controlador debe tener una buena ventilacin, que sirve para impedir que la temperatura se eleve. Generalmente, el controlador se ubica en lugares donde el aire circula libremente y si es necesario, se debe instalar una ventilacin forzada.2. Otra consideracin importante es que la base del controlador est en contacto con algn material que permita disipar calor y se recomienda que tenga por lo menos un rea igual o mayor al doble de su base, esto se hace as para tener un buen disipador. Para esto, es recomendable utilizar una placa de aluminio de 14 milmetros de espesor, con un tamao ms grande que la base. Otra alternativa es adosar un disipador con un rea grande de disipacin. Si la ubicacin del controlador no permite que existan flujos de aire para su enfriamiento, se recomienda la instalacin de un sistema de refrigeracin especial, el que puede ser un ventilador. 3. Se sugiere que los bornes del controlador no estn cerca de algn material que pueda ocasionar algn problema elctrico y se recomienda que al final de toda la instalacin, se aslen los bornes y las partes conductoras que puedan fallar con huincha aisladora de goma. Adicionalmente, se debe conectar mediante un cable de instrumentacin, el controlador con el potencimetro. Este cable permite que el potencimetro est conectado con el controlador y darle la funcin de acelerador. Adems, el controlador debe tener conectado los cables de alimentacin del sistema, esto significa, los cables que posee el voltaje del banco de bateras. Tambin se deben conectar los cables que van hacia el motor, o sea, los cables que conectan el motor con el controlador, con el objetivo de instalar el sistema de traccin.

CABLESLuego de haber instalado todas las componentes del sistema, se debe proceder a instalar los cables. Es importante haber diseado algn bosquejo antes de las trayectorias, ya que esto permitir tener los planos del sistema elctrico para reparaciones o simplemente para duplicar el sistema en otro vehculo. El diseo que se elabor anteriormente fue realizado en forma tentativa, por lo que se necesita verificar si las trayectorias propuestas son factibles de implementar. Se sugiere definir, en el auto, cules son las trayectorias definitivas, para implementarlas. En el proceso de la definicin de las trayectorias de los cables se debe tomar en cuenta que no es recomendable que los cables con polaridad diferente vayan por trayectorias cercanas entre s, puesto que en el caso de cualquier accidente o prdida de material aislador, se pueden producir cortocircuitos. Tambin se debe seleccionar el tipo de cable que es necesario para el circuito, el que se debe decidir calculando las corrientes que fluyen por l. Los cables recomendados para los diferentes niveles de corriente son los que se muestran a continuacin: Tipo de Cable Corriente AWG 2/0 200 Amp AWG 3/0 300 Amp AWG 4/0 400 AmpAlgo recomendable, es el uso de aislador en los cables, lo que se puede lograr aislando los recorridos de los cables y las zonas potenciales de corto circuito, desde atrs del vehculo a adelante. Otro mtodo es entubar los cables en un material aislador elctrico, lo que permite disminuir la posibilidad de tener fallas. Tambin conviene que el cable se coloque dentro de un tubo de PVC flexible o simplemente utilizar cables de alta corriente. Estos cables de alta corriente son hechos con alambres de cobre ms finos y con un aislador ms grueso que el cable comn. Cuando ya se tiene claro cules son las trayectorias de los cables, se puede proceder a instalar los cables. Para esto se deben tener las siguientes precauciones:1. Los cables no deben tener problemas de aislamiento, si este es el caso se recomienda remplazar o reforzar el aislamiento. En la instalacin de los cables, hay que asegurarse que no sufran alteraciones o prdidas del material aislador, puesto que pueden producir corto circuitos con la carrocera u otro cable que se encuentre cerca. Por este motivo, en las perforaciones de la carrocera por donde pasan los cables, se recomienda utilizar un revestimiento de goma aislante para proteger al cable de las posibles prdidas de material aislador o peladuras por el roce con las partes filosas de la perforacin.2. Los pernos utilizados para la conexin de los cables deben ser del largo exacto para este objetivo, de tal forma de no producir problemas con sus zonas sobresalientes. Se recomienda que todos los bornes de las conexiones sean aislados con algn soporte aislante de goma que soporte los niveles de voltaje y temperatura al que operar el sistema.3. Se recomienda utilizar terminal es adecuados y compatibles con los bornes de las componentes que se estn utilizando. En general se usan los terminales de paleta perforada. No se recomienda soldar en forma convencional los terminales por ningn motivo, puesto que es complicado y como los terminales se calientan pueden provocar problemas. Tambin conviene revestir los terminales con soporte aislante para evitar contactos no deseados y revestir la conexin con pasta anti-corrosin, tal como la grasa.Luego de tener ubicadas las componentes del sistema de alta corriente e interconectada, se necesita revisar que el circuito implementado est correctamente y debe ser igual al que se dise. Para esto, se recomienda utilizar un multmetro, el que permite verificar si los puntos deseados estn conectados en forma fsica. Luego de verificar la integridad y exactitud del circuito se debe proceder a probar el sistema completo de alta corriente. Lo primero que se realiza es activar el interruptor general, luego se debe verificar que no haya corto circuitos y que el sistema est funcionando sin problemas. Cuando se haya verificado que est funcionando correctamente, se debe revisar que el voltaje entre los cables que llegan al controlador tenga un valor correcto. Cuando ya se verific, se debe revisar que el controlador tenga prendida la luz de encendido (si la tiene) y verificar que el controlador est correctamente alimentado.

Luego de tener todos los voltajes y conexiones revisados, se procede a probar el motor en vaco. Para esto, se sugiere mover el acelerador en forma lenta, para estar atentos a lo que pueda ocurrir. Si al mover el acelerador se produce algn problema, se recomienda desactivar el interruptor y revisar todo el circuito nuevamente. Esto es importante, porque hay corrientes muy elevadas y peligrosas en el sistema. Cuando el motor est funcionando en vaco con el acelerador activado, se debe verificar que el funcionamiento del motor y controlador sea el correcto, esto significa, revisar la temperatura del controlador y motor, velocidad del motor, sonido del motor, etc. Despus de probar el motor y el controlador, se puede a modo de prueba, mover el acelerador como si se estuviera en forma normal, observando todas las variables de preocupacin del sistema. Luego de esto, se debe asegurar que el motor y el controlador estn en buen estado. Luego de tener el motor en funcionamiento, se debe proceder a probar el vehculo en su totalidad. Para esto, se debe empezar moviendo el vehculo con el motor elctrico y con cuidado, puesto que se quiere que el controlador, motor y la caja no se daen si hay algn problema. Cuando el vehculo se comienza a desplazar con un funcionamiento correcto, se puede decir que ha pasado la primera prueba. Luego de esta prueba, se debe verificar que el controlador y otros componentes estn en buen estado, esto significa temperatura y estado fsico. Cuando ya se realiza la primera prueba, se puede proceder a realizar la segunda prueba del sistema. Se sugiere que esta prueba se haga dando una vuelta a la cuadra, puesto que no conviene ir a lugares muy alejados por la posible falla del sistema. Luego de probar el sistema y verificar que todos los componentes estn en buen estado, se puede aseverar que el vehculo est funcionando segn los requerimientos.

SISTEMA DE MONITOREO Y CONTROLPara este objetivo, existen diversas soluciones, las que dependen del tipo de instrumento que se utiliza. En el mercado existen diversos tipos de instrumentos, los que son fundamentalmente analgicos y digitales. Los instrumentos ms usados son los analgicos, ya que son fciles de instalar y mantienen el estilo de instrumentacin de la mayora de los vehculos antiguos, adems de ser ms econmicos. Los sistemas de monitoreo, como se explic en el captulo dos, son los siguientes:Voltmetro: El voltmetro es un solo instrumento que mide voltaje, el que puede ser en forma analgica o digital. Este sistema de medicin debe ir conectado a los bornes donde se desea medir