Diseño y construcción de un sistema de transmisión en un vehículo monoplaza

Abstract

El diseño del sistema de transmisión constituye un factor determinante en el desempeño, confiabilidad y eficiencia de los vehículos monoplaza tipo Fórmula SAE, debido a las elevadas exigencias dinámicas y estructurales propias de la competición. El presente trabajo tuvo como objetivo diseñar e implementar un sistema de transmisión eficiente y confiable para un vehículo monoplaza, optimizando la transferencia de potencia del motor hacia las ruedas motrices y superando las limitaciones del sistema previamente instalado. La metodología incluyó la captura de datos geométricos mediante escaneo tridimensional, modelado CAD con software especializado y simulación por elementos finitos para evaluar esfuerzos, deformaciones y factores de seguridad en condiciones críticas. A partir de esto, se desarrollaron y refinaron progresivamente distintas versiones del porta-diferencial, con el objetivo de reducir el peso total sin comprometer la integridad estructural del conjunto. Los resultados demuestran una gran reducción en el peso del sistema, con valores de esfuerzo de Von Mises y factores de seguridad adecuados para un entorno competitivo, validando así las decisiones de diseño adoptadas frente a las exigencias de esta aplicación. El sistema de transmisión desarrollado optimiza el rendimiento dinámico, la eficiencia y la fiabilidad del vehículo monoplaza, constituyendo una solución técnica viable para Formula SAE. Asimismo, este trabajo representa un aporte relevante al fortalecimiento de capacidades en diseño, análisis estructural y simulación en el campo de la ingeniería automotriz, trascendiendo el ejercicio técnico para consolidarse como una contribución significativa tanto para el equipo como para la disciplina.