Análisis de disponibilidad de energía de frenado recuperable en vehículos de uso urbano en Bucaramanga mediante modelado matemático de dispositivos de frenado regenerativo

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dc.contributor.apolounabAcero Caballero, Mario Jonatan [mario-jonatan-acero-caballero]spa
dc.contributor.apolounabDíaz González, Carlos Alirio [carlos-alirio-diaz-gonzalez]spa
dc.contributor.apolounabPacheco Sandoval, Leonardo Esteban [leonardo-esteban-pacheco-sandoval]spa
dc.contributor.authorAcero Caballero, Mario Jonatan
dc.contributor.authorDíaz González, Carlos Alirio
dc.contributor.authorPacheco Sandoval, Leonardo Esteban
dc.contributor.cvlacAcero Caballero, Mario Jonatan [0000017036]spa
dc.contributor.cvlacDíaz González, Carlos Alirio [0000785806]spa
dc.contributor.cvlacPacheco Sandoval, Leonardo Esteban [0001478220]spa
dc.contributor.googlescholarAcero Caballero, Mario Jonatan [es&oi=ao]spa
dc.contributor.googlescholarDíaz González, Carlos Alirio [es&oi=ao]spa
dc.contributor.googlescholarPacheco Sandoval, Leonardo Esteban [es&oi=ao]spa
dc.contributor.linkedinDíaz González, Carlos Alirio [carlos-alirio-díaz-gonzález-b7194829]
dc.contributor.orcidAcero Caballero, Mario Jonatan [0000-0003-1709-6574]spa
dc.contributor.orcidDíaz González, Carlos Alirio [0000-0001-7869-4610]spa
dc.contributor.orcidPacheco Sandoval, Leonardo Esteban [0000-0001-7262-382X]spa
dc.contributor.researchgroupGrupo de Investigación Recursos, Energía, Sostenibilidad - GIRESspa
dc.contributor.researchgroupGrupo de Investigaciones Clínicasspa
dc.coverage.campusUNAB Campus Bucaramangaspa
dc.coverage.spatialBucaramanga (Santander, Colombia)spa
dc.date.accessioned2023-12-14T14:45:39Z
dc.date.available2023-12-14T14:45:39Z
dc.date.issued2019
dc.description.abstractLos vehículos de uso urbano en las principales ciudades de Colombia operan principalmente bajo rutas establecidas, exclusividad en carriles (Sistemas de Transporte masivo), paradas predeterminadas y horarios establecidos. Estos vehículos traen consigo beneficios económicos para las empresas operadoras y también para sus usuarios, mejorando la calidad de vida y generando empleo en los municipios. Los vehículos de uso urbano prestan un servicio público en un área establecida, sin embargo, son administrados por empresas privadas que buscan una reducción de costos en su operación. Los principales costos para estas empresas son los costos variables; de estos hacen parte el combustible, los lubricantes, las ruedas, el mantenimiento y servicios; sin embargo, el costo más representativo es el consumo de combustible de los vehículos, pues éste representa aproximadamente el 64% de los costos variables (BUCARAMANGA, 2016). En Colombia el sector transporte es el mayor consumidor de energía representando el 40%, donde casi el 100% de dicho consumo, proviene de combustibles fósiles, ya que se utilizan motores de combustión interna para su funcionamiento (UPME, 2017). A esto se le une las emisiones, siendo directamente proporcionales al consumo de combustible, generando gran cantidad de dióxido de carbono (𝐶𝑂2), además de otros gases como monóxido de carbono (𝐶𝑂), óxidos nitrosos (𝑁𝑂𝑥), metano (𝐶𝐻4), hidrocarburos no quemados, compuestos de plomo, anhídrido sulfuroso y partículas sólidas (Hurtado, 2014). La manera para calcular el consumo de combustible y emisiones es mediante ciclos de conducción; estos muestran el comportamiento de los vehículos tanto en autopistas como en vías rurales o urbanas, a través de una combinación de distintas velocidades en una escala temporal. Este trabajo se realiza con el fin de mostrar los consumos de combustible en los vehículos utilizados al servicio de las personas en el AMB, y qué cantidad de gases emiten en sus trayectos normales. Además, se muestran ciclos de conducción de dichos vehículos que pueden ser utilizados en trabajos posteriores y así de esta manera, dar a la ciudadanía accesibilidad al conocimiento de estos datos. El desarrollo de este proyecto se realiza mediante la herramienta SimuLink y se mencionan estrategias de eficiencia energética aplicables según el estudio previo, dando como resultado un proyecto novedoso en la ciudad de Bucaramanga y sus alrededores.spa
dc.description.abstractenglishVehicles for urban use in the main cities of Colombia operate mainly under established routes, exclusivity in lanes (Mass Transportation Systems), predetermined stops and established schedules. These vehicles bring economic benefits for the operating companies and also for their users, improving the quality of life and generating employment in the municipalities. Vehicles for urban use provide a public service in an established area, however, they are managed by private companies that seek to reduce costs in their operation. The main costs for these companies are variable costs; These include fuel, lubricants, wheels, maintenance and services; However, the most representative cost is the fuel consumption of the vehicles, as this represents approximately 64% of the variable costs (BUCARAMANGA, 2016). In Colombia, the transportation sector is the largest consumer of energy, representing 40%, where almost 100% of said consumption comes from fossil fuels, since internal combustion engines are used for its operation (UPME, 2017). Added to this are emissions, which are directly proportional to fuel consumption, generating a large amount of carbon dioxide (𝐶𝑂2), in addition to other gases such as carbon monoxide (𝐶𝑂), nitrous oxides (𝑁𝑂𝑥), methane (𝐶𝐻4), unburned hydrocarbons, lead compounds, sulfur dioxide and solid particles (Hurtado, 2014). The way to calculate fuel consumption and emissions is through driving cycles; These show the behavior of vehicles both on highways and on rural or urban roads, through a combination of different speeds on a time scale. This work is carried out in order to show the fuel consumption in the vehicles used to serve people in the AMB, and what amount of gases they emit on their normal journeys. In addition, driving cycles of said vehicles are shown that can be used in subsequent work and thus In this way, giving citizens accessibility to knowledge of this data. The development of this project is carried out using the SimuLink tool and applicable energy efficiency strategies are mentioned according to the previous study, resulting in a novel project in the city of Bucaramanga and its surroundings.spa
dc.description.learningmodalityModalidad Presencialspa
dc.description.tableofcontents1. INTRODUCCIÓN..................................................................................................................................4 2. MARCO REFERENCIAL.........................................................................................................................5 2.1. Consumo de combustible en Colombia .........................................................................................5 2.2. Ciclos de conducción......................................................................................................................6 2.3.1. Ciclos de conducción más representativos a nivel mundial.......................................................7 3. OBJETIVOS ........................................................................................................................................10 1.1. Objetivo general...........................................................................................................................10 1.2. Objetivos específicos....................................................................................................................10 4. ESTADO DEL ARTE ............................................................................................................................10 4.1. CICLOS DE CONDUCCIÓN EN VEHÍCULOS DE USO URBANO........................................................10 4.1.1. Vehículos de recolección de residuos......................................................................................10 4.1.2. Vehículos de transporte masivo – Buses BRT ..........................................................................11 5. IDENTIFICACIÓN DE VEHÍCULOS CON MAYOR POTENCIAL DE CONSUMO DE COMBUSTIBLE EN EL AMB..........................................................................................................................................................14 5.1. Parque automotor en el AMB. .....................................................................................................14 5.2. Matriz de identificación ...............................................................................................................15 5.2.1. Parámetros de la matriz...........................................................................................................15 5.2.2. Identificación de vehículos.......................................................................................................15 5.3. Empresas recolectoras de residuos..............................................................................................16 5.3.1. REDIBA S.A. E.S.P......................................................................................................................16 5.3.2. EMAB S.A. E.S.P. .......................................................................................................................17 5.4. SITM (Sistema Integrado de Transporte Masivo).........................................................................19 Flota operacional SITM.........................................................................................................................19 6. CARACTERIZACIÓN DE LA RUTA Y DEL VEHÍCULO............................................................................21 6.1. Identificación de la Ruta...............................................................................................................21 6.2. Identificación del vehículo a evaluar............................................................................................24 6.3. Obtención de los ciclos de conducción ........................................................................................27 6.3.1. Método de obtención de datos................................................................................................27 6.3.2. Ciclos de conducción para la ruta T1........................................................................................28 7. MODELO MATEMÁTICO DEL VEHÍCULO Y EL SISTEMA DE REGENERACIÓN....................................31 7.1. SISTEMA DE RECUPERACION DE ENERGIA HIDRAULICO..............................................................35 7.1.1 Sistema en propulsión..............................................................................................................35 7.1.2. Sistema en regeneración o carga del acumulador .....................................................................36 7.1.3. Sistema en descarga del acumulador .........................................................................................37 7.1.4. Selección de acumulador hidráulico...........................................................................................38 8. RESULTADOS ....................................................................................................................................40 9. CONCLUSIONES ................................................................................................................................42 Bibliografía ...................................................................................................................................................43spa
dc.format.mimetypeapplication/pdfspa
dc.identifier.instnameinstname:Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNABspa
dc.identifier.reponamereponame:Repositorio Institucional UNABspa
dc.identifier.repourlrepourl:https://repository.unab.edu.cospa
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/20.500.12749/23117
dc.language.isospaspa
dc.publisher.facultyFacultad Ingenieríaspa
dc.publisher.grantorUniversidad Autónoma de Bucaramanga UNABspa
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dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessspa
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia*
dc.rights.localAbierto (Texto Completo)spa
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/*
dc.subject.keywordsEnergetic resourcesspa
dc.subject.keywordsEnergy consumptionspa
dc.subject.keywordsMathematical modelsspa
dc.subject.keywordsFuel consumptionspa
dc.subject.keywordsSimulation methodsspa
dc.subject.keywordsSimuLinkspa
dc.subject.keywordsTransportspa
dc.subject.keywordsDriving cyclesspa
dc.subject.keywordsUrban transportspa
dc.subject.keywordsFossil fuelsspa
dc.subject.lembRecursos energéticosspa
dc.subject.lembConsumo de energíaspa
dc.subject.lembModelos matemáticosspa
dc.subject.lembMétodos de simulaciónspa
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dc.subject.proposalConsumos de combustiblespa
dc.subject.proposalCiclos de conducciónspa
dc.titleAnálisis de disponibilidad de energía de frenado recuperable en vehículos de uso urbano en Bucaramanga mediante modelado matemático de dispositivos de frenado regenerativospa
dc.title.translatedAnalysis of availability of recoverable braking energy in vehicles for urban use in Bucaramanga through mathematical modeling of regenerative braking devicesspa
dc.typeResearch reporteng
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dc.type.localInforme de investigaciónspa
dc.type.redcolhttp://purl.org/redcol/resource_type/IFI

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