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Título : DISEÑO Y MANUFACTURA DE CHASIS DE MOTOCICLETA ENDURO PARA GENTE CON FENOTIPO MEXICANO
Autor : DR. URRIOLAGOITIA CALDERÓN, GUILLERMO MANUEL
DR. ORTEGA HERRERA, JOSÉ ANGEL L.
ING. MARTÍNEZ GARCÍA, FERNANDO
Palabras clave : CHASIS DE MOTOCICLETA ENDURO
FENOTIPO MEXICANO
Fecha de publicación : 3-dic-2010
Resumen : The enduro motorcycle has been used in off-road races. In 1885 the first motorcycle ever was designed and built by Gottlieb Daimler and Whilhem Maybac. Since then in the motorcycle industry there has been huge development. In the decade of 60s the enduro motorcycles were started to built as a only off-road purpose. Nowadays there are different types of off-road motorcycles: enduro, motocross, trial and rally. Actually the enduro motorcycles are not designed to be used by short people. The engineering problem is the enduro motorcycle frame redesign in order to allow short Mexicans can ride it. By the geometrical analysis of different rider positions during the ride, it is determined that the ground-seat height is 88 cm. During the motorcycle chassis design it is important to keep in mind the dimensions of the motorcycle subsystems as: engine and gears, suspensions, brakes, tank of gas, etc. Geometrical characteristics of the prototype are: steering rake angle 27°, travel 114 mm, ground lower part of the chassis height is 310 mm, chain pull angle is 34°, mass transfer angle is 27° and wheel base is 1485 mm. Once the geometrical design of the multitubular single tube cradle frame there is possible to do the dynamics analysis of physics phenomena of acceleration, braking, turn around, jump and landing. As a result of the previous analysis it is obtained the forces that act on the frame and then they are applied as initial conditions for FEM analysis and then to obtain the numerical solutions for: natural frequencies, maximum stress and deformation. In the workshop motorcycle production it is necessary to design and built an external frame in order to hold and guide tubing and lately to weld them. It is described the machining process of steering tube, lateral support, upper rear shock support, swing arm, suspension link, footpads using milling machine and lathe. The last part of the process is to determine the prototype cost that includes construction material (tubing, steel, Al, etc.) machining process (milling, lathing, welding, etc.) and other stuff (wheel, rims and brakes systems).
Descripción : La motocicleta de enduro se utiliza para competencias de todo terreno. En 1885 Gottlieb Daimler y Whilhem Maybach diseñaron y construyeron la primera motocicleta. Se dio un gran desarrollo en la industria del motociclismo. Las motocicletas de enduro se producen como tal en la década de los 60’s. Las motocicletas de todo terreno se diversificaron en: enduro, motocross, trial y rally. Actualmente las motocicletas de enduro no están diseñadas para que las utilicen gente de baja estatura. La estatura promedio del mexicano es 1.63 m. El problema de ingeniería es rediseñar el chasis de una motocicleta tipo enduro para que el mexicano de baja estatura la utilice. A partir del análisis geométrico de las diferentes posturas de conducción se determina que la altura mínima del asiento al suelo de 88 cm. Para el diseño del chasis de motocicleta, también se debe tener presente las dimensiones del motor y transmisión, suspensiones, frenos, tanque de gasolina, etc. Las características geométricas de la motocicleta prototipo son: ángulo de dirección de 27°, viaje de 114 mm, altura de la parte más baja del chasis al suelo de 310 mm, ángulo de tiro de la cadena de 34° y ángulo de transferencia de masa de 27° y distancia entre ejes de 1485 mm. Con el diseño geométrico del chasis multitubular de semi-doble cuna se realiza los análisis dinámicos de los fenómenos de aceleración, desaceleración o frenado, vueltas, salto y aterrizaje. De esta manera se determinan las fuerzas que intervienen en el chasis y estos resultados son utilizados para plantear las condiciones iniciales de los análisis por medio de MEF y obtener las soluciones numéricas para: frecuencias naturales, esfuerzos y deformaciones máximas. Dentro de la producción artesanal de motocicletas es necesario diseñar y construir un marco para sostener y dar posición a cada uno de los tubos y posteriormente soldarlos. Así también se describe el proceso de torneado, fresado, cepillado, etc. de piezas tales como el tubo de dirección, los elementos de punto de pivote para el basculante, el elemento de punto de pivote del amortiguador, el basculante, el mecanismo de unión, los posapiés, etc. Por último paso de todo el proceso es determinar el costo del prototipo que incluye los materiales de construcción (tubo, acero, Al, etc), procesos de manufactura(torneado, fresado, soldadura, etc.), elementos no manufacturados (llantas, plásticos, rines, masas, baleros, frenos, etc.) y diseño.
URI : http://www.repositoriodigital.ipn.mx/handle/123456789/8233
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