Conversión de un vehículo ligero Hatchback a híbrido (MCI-ME) para disminuir los costos de transporte público de pasajeros en la ciudad de Lambayeque

Abstract

El objetivo del estudio fue analizar la factibilidad para la conversión de un vehículo ligero hatchback a híbrido (MCI-ME) para disminuir los costos de transporte público de pasajeros en la ciudad de Lambayeque. Se empleó una investigación aplicada, cuantitativa y no experimental. La conversión del Toyota Yaris a híbrido representa una oportunidad atractiva al reducir los costos de transporte público en aproximadamente un 50% gracias al ahorro en combustible mediante el uso del motor eléctrico. Este proceso integra parámetros mecánicos, eléctricos, electromecánicos e hidráulicos para adaptar el motor de combustión y la transmisión a un sistema híbrido que combina un motor eléctrico de 50 kW, batería, gestión energética, freno regenerativo, mecanismo de acoplamiento, frenos ABS y dirección asistida eléctrica. La transmisión emplea engranajes planetarios helicoidales con engrane solar de 20 dientes, corona con 60 y 68 dientes y rodamientos SKF 30206 y 61832. En comparación, el vehículo tradicional recorre 65600 km al año consumiendo 3935.21 L de gasolina, generando un gasto anual de S/.17068.37, mientras que el híbrido elimina este gasto, aporta un ingreso anual de S/.64000 en taxi. Con una inversión inicial de S/.28127.21, el proyecto muestra un VAN de S/.288463.64, TIR de 178.89% y Payback de 7.18 meses.

The objective of the study was to analyze the feasibility of converting a light hatchback vehicle to hybrid (MCI-ME) to reduce public passenger transportation costs in the city of Lambayeque. Applied, quantitative, non-experimental research was used. Converting the Toyota Yaris to hybrid represents an attractive opportunity by reducing public transportation costs by approximately 50% thanks to fuel savings through the use of the electric motor. This process integrates mechanical, electrical, electromechanical, and hydraulic parameters to adapt the combustion engine and transmission to a hybrid system that combines a 50 kW electric motor, battery, energy management, regenerative braking, coupling mechanism, ABS brakes, and electric power steering. The transmission uses helical planetary gears with a 20- tooth sun gear, a 60- and 68-tooth crown gear, and SKF 30206 and 61832 bearings. In comparison, the traditional vehicle travels 65,600 km per year, consuming 3,935.21 liters of gasoline, generating an annual expense of S/.17,068.37, while the hybrid eliminates this expense and provides an annual income of S/.64,000 per taxi. With an initial investment of S/.28,127.22, the project shows a NPV of S/.288,463.64, IRR of 178.89%, and Payback of 7.18 months.