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Diseño de un sistema de suspensión Double Wishbone para un vehículo tipo Kart-Cross

El presente Trabajo Fin de Máster profundiza en la metodología de diseño de un sistema de suspensión, en concreto de un sistema Double Wishbone, destinado a su instalación en un vehículo de tipo Kart-Cross. El Marco Teórico aborda una profunda revisión de los diferentes aspectos relacionados con el sistema de suspensión que afectan a la dinámica vehicular. La segunda parte recoge la implementación de una metodología de diseño que permite optimizar el funcionamiento de dicho sistema de suspensión. Para dicha optimización se han evaluado aspectos como la variación del centro de balanceo del vehículo (Roll centre) o el ángulo de inclinación inducido en las ruedas (camber) al enfrentarse a acciones como la toma de un bache o la inclinación del chasis que se introduce al tomar una curva. En esta parte, también se describe la metodología seguida a la hora de crear un modelo dinámico del mecanismo, utilizando la librería 3D-MEC desarrollada por la UPNA, que nos permite verificar su comportamiento ante un perfil de carretera determinado, así como determinar la rigidez del muelle. Por último, se plantean una serie de futuros desarrollos que permitan aumentar la correlación entre el modelo dinámico computacional y el modelo físico.

This Master's Thesis explores the design methodology of a suspension system, specifically a Double Wishbone system, intended for installation in a CrossKart vehicle. The Theoretical Framework addresses a thorough review of the different aspects related to the suspension system that affect vehicle dynamics. The second part includes the implementation of a design methodology to optimize the performance of the suspension system. For such optimization, aspects such as the variation of the vehicle roll centre, or the angle of inclination (Camber) induced in the wheels when facing actions such as taking a bump, or the chassis inclination introduced when taking a curve have been evaluated. In this second part, we also describe the methodology followed when creating a dynamic model of the mechanism, using the 3D-MEC library developed by the UPNA, which allows us to verify its behaviour in a given road profile, as well as to determine the stiffness of the spring. Finally, a series of future developments are proposed to increase the correlation between the computational dynamic model and the physical model.