Análisis del comportamiento y rediseño de un conector a la batería de un arnés eléctrico para un vehículo utilitario.

Abstract

El presente trabajo aborda una falla mecánica en un conector eléctrico que va a la batería de un arnés eléctrico para un vehículo utilitario, la cual ocasiona que el conector presente una fractura, por ende, falta de corriente eléctrica y el nulo funcionamiento del sistema de luces del vehículo y panel de instrumentos. Se ha empleado el software basado en elementos finitos ANSYS Academic para desarrollar las simulaciones de interés de esta tesis como lo son: Análisis de Estructural Estático, Análisis Fatiga, Análisis Modal y Vibración Aleatoria, aplicándoles la metodología de solución de software. Se llevaron a cabo satisfactoriamente todas las simulaciones de interés. Obteniendo resultados numéricos y gráficos. Mismos que dieron la pauta para crear una hipótesis de la falla del conector, así como algunas recomendaciones. Concluyendo que la falla del conector se debe a la combinación de fatiga y esfuerzos dinámicos de vibraciones aleatorias, ya que se presenta un bajo factor de seguridad de fatiga en la pieza además de desplazamientos considerables en vibración aleatoria. ABSTRACT The present work deals with a mechanical fault in an electric connector that goes to the battery of an electric harness for a utility vehicle, which causes that the connector presents a fracture, therefore, lack of electrical current and the null operation of the system of lights of the vehicle and instrument panel. ANSYS Academic finite element software has been used to develop the simulations of interest of this thesis such as: Static Structural Analysis, Fatigue Analysis, Modal Analysis and Random Vibration, applying the software solution methodology. All the simulations of interest were carried out satisfactorily. Obtaining numerical results and graphs. The same ones that gave the guideline to create a hypothesis of the connector failure, as well as some recommendations. In conclusion, the failure of the connector is due to the combination of fatigue and dynamic stresses of random vibrations, as it presents a low safety factor of fatigue in the piece besides considerable displacements in random vibration.