Diseño Conceptual de Autocar extraurbano de larga distancia

JORGE SANABRIA Avance de Proyecto de Pasantía N.P.U.

AUTOCAR EXTRAURBANO LARGA DISTANCIA

PROYECTO Diseño conceptual de vehículo de transporte interurbano con capacidad para más de 40 pasajeros producible en Non Plus Ultra S.A., con bajo coeficiente aerodinámico, confortable y estéticamente destacable en el mercado nacional.

18h x 16 Semanas

DEFINICIONES (RAE)

MERCADO Autobus (Del fr. autobus, de auto y omnibus).

MERCADO 1. m. Vehículo automóvil de transporte público y trayecto fijo que MERCADO se emplea habitualmente en el servicio urbano.

AUTOCAR MERCADO (Del fr. autocar, de auto 'auto2' y el ingl. car 'coche').

MERCADO 1. m. Vehículo automóvil de gran capacidad concebido para el transporte de personas, que generalmente realiza largos recorridos por carretera.

DEFINICIONES (MITC, (RAE) España) Autobuses Se pueden clasificar según su ámbito de utilización en: – Urbanos: realizan la mayor parte del recorrido por ciudad, por tanto, las características propias de la conducción de estos vehículos son las de continuas detenciones, paradas e inicios de marcha, altos períodos de funcionamiento del motor a ralentí y mayor utilización de las marchas cortas.

– EXTRAURBANOS: Pueden ser de: - Larga distancia: se caracterizan por recorridos interurbanos, que darán lugar a un estilo de conducción caracterizado por las altas velocidades de circulación, marchas largas y escasas detenciones y paradas.

- Corta distancia: se caracterizan por recorridos mixtos con proporciones variables de conducción urbana y extraurbana.

DEFINICIONES (LEY 769 DE 2002) Bus: Vehículo automotor destinad o al transporte colectivo de personas y sus equipajes, debidamente registrado conforme a las normas y características especiales vigentes.

Buseta: Vehículo destinado al transporte de personas con capacidad de 20 a 30 pasajeros y distancia entre ejes inferiores a 4 metros.

Microbús: Vehículo destinado al transporte de personas con capacidad de 10 a 19 pasajeros.

DEFINICIONES (NTC 5206) Clase I: Vehículos para prestar el servicio público colectivo dentro del radio de acción municipal, distrital y metropolitano CLASE II: Vehículos para prestar el servicio público colectivo dentro del radio de acción nacional Clase III: Vehículos para prestar el servicio público especial dentro del radio de acción municipal, distrital, metropolitano o nacional

LENTO DESARROLLO DE LAS OBRAS DISPERSIÓN EN EL TERRIRORIO 3 Cordilleras 2 Oceanos

Páramos y Selvas: grán red fluvial

Siglo XX

CONTEXTO

CENTROS DE DEMANDA

POLÍTICO & ECONÓMICO

CORREDORES NATURALES + ASFALTO - FLUVIAL

+ Movilización + Mantenimiento + Nuevas obras

CARRETERAS INTERREGIONALES

VIAL

INFRAESTRUCTURA

te r po nto s an imie ico r T ec nóm r C co E

Población

ACCESO AL

TERRITORIO CALIDAD

CONTEXTO

GEOGRÁFICO

Reducción de Costos Integración de Mercados (Insumos & Bienes) Incentivo comercio Regional e Internacional

PRODUCTOS MANO DE OBRA SERVICIOS BÁSICOS Agricultura se Comercialice Industria se Especialice Producción y empleo se Expandan

POSGUERRA

+ECONOMÍA MUNDIAL +VEHÍCULOS COLOMBIA

CONTEXTUALIZACIÓN

JUSTIFICACIÓN Endógeno PRODUCCIÓN AMBIENTE Exógeno

MERCADO POLÍTICA

Alianza VW

Feedback Modelo Ant.

Crecimiento Dpto Ing.

Nuevos recursos tecnol.

Infraestructura

Consumibles en el Uso

Rediseño ACVP

Renovación y Crecimiento del Portafolio

Variación en las condiciones del nicho de mercado

Plan 2500 Corredores viales

PIB Transporte Infraestructura para TLC

PRODUCTIVA Exclusividad Importación de (VW) Volkbus en Colombia por 14 años (98) Crecimiento y SGC Dpto de Ingeniería en tres años ha triplicado su personal Aprendizaje incremental. 50 nuevos diseños.

Culminación del desarrollo del nuevo producto (2, 5 años) Crecimiento en Infraestructura y Tecnologoía 2 Nueva planta de producción de 50.000 m Licencias de Software. Robot conformador. Robot elevador.

Robot soldadura CNC. Modelos en maquinado CNC.

China Autopartes

MERCADO NACIONAL

Competencia Directa Autocar Clase II BUSETA MICROBÚS BUSETÓN

JGB AGA BUSSCAR* SUPERPOLO* INCONCAR

AUTOCAR

AUTOCAR LD

AUTOCAR DD

Ibiza

Ibiza

Atlantis

N/A

Atlantis DD*

N/A

Midibus

Spirit

N/A

N/A

Mini Masster

Presstige

Elegance

Jum Buss 400

Panorámico DD

Senior

Ideale

G7 Paradiso 1050

G7 Paradiso 1600 LD

G7 Paradiso 1800 DD

Ellipse

Sigma

Sigma

BUSETA MICROBÚS BUSETÓN

INVICAR BJ TECNICAR LASER TECNOBUS

AUTOCAR

AUTOCAR LD

AUTOCAR DD

N/A

Hathor

Osiris

N/A

N/A

N/A

Zafiro

Elcano

N/A

N/A

Express

Midi

Mantis

N/A

N/A

N/A

Ultra

Sygnus

N/A

N/A

N/A

N/A

Tecnobus

Npu 6150

Zircon

N/A

N/A

N.P.U.

AUT CHA CPT HAB INT NAL

ESTADO DEL ARTE

AEROLINEAS DE BAJO COSTO Demanda pasajeros

01

3

6

9

12

15

18

21

24

Horas de viaje en carretera (Medido desde el tiempo de ingreso al terminal)

Transporte terrestre de pasajeros en autobús Transporte aéreo de pasajeros en aerolíneas de bajo costo (Viva Colombia)

>Tiempo de espera previo al embarque Aleatoriedad en la asignación de tiquete-asiento <Capacidad de equipaje

AEROLINEAS DE BAJO COSTO Aeropuertos en periferia urbana >Costo de transporte (recargo taxi / bus) > T” al destino urbano <Capacidad de equipaje Compra con antelación (1-3 semanas_LAN) No festivo ni vuelos alta ocupación No cobertura Cundinamarca-Boyacá (ambos sentidos) <Confort para pasajeros (reducción en consumibles, tripulación y cadena de valor)

AEROLINEAS DE BAJO COSTO

Origen Bogotá LAN (promo) Viva Colombia Bolivariano Copetrán Berlinas

Santa Marta

Cartagena

99

99

10Kg Light

16 horas

99

145

21 horas

Villavicencio

Bucaramanga

360

Neiva

119

171

30 75

52 140

Medellín 54

40

138 120

Barranquilla

79

110

30Kg

100

Cali

65 100

20

50

64

65

130

55

22

9 horas

18 horas

9 horas

3 horas

25 77

8 horas

35 5 horas

POLÍTICO / INFRAESTRUCTURA PIB Total Nación

PIB Transporte

Inversión en Infraestructura del transporte Pública 70% Carreteras 10% Ferrocarril Privada 50% Carreteras 40% Ferrocarril

72,4% Terrestre 8,3% Aéreo 170Mill Pasajeros 30% Buses >36 pasajeros 72% A.C.P.M. 24% Gasolina

POLÍTICO / INFRAESTRUCTURA Carreteras

48% Plano 23% Montañoso 29% Ondulado

Alta velocidad Operación Autonomía de Combustible

7696 km nuevas vías por construir 1780 km doble calzada Bogotá (44) + Cundinarmarca (40) = 84 Empresas -> 16,4% Antioquia (78) -> 15,2% Valle del Cauca (46) -> 9%

IMPACTO AMBIENTAL/MODO AUTOCAR 50 pasajeros 8 km/gal.

5:50 (560km a 96km/h)

BOEING 737 175 pasajeros 0,072 km/gal.

0:38 (560km a 890km/h)

SUV PROMEDIO 5 pasajeros 33,6 km/gal.

5:50 (560km a 96km/h)

70 gal. / 50 pasajeros = 5,3 L / pasajero

830 gal. / 175 pasajeros = 18 L / pasajero

17 gal. / 5 pasajeros = 12,8 L / pasajero

690 Kg CO2 13 Kg CO2/pasajero

8168 Kg CO2 47 Kg CO2/pasajero

167 Kg CO2 33,5 Kg CO2/pasajero

IMPACTO AMBIENTAL/AUTOCAR Fuerza de resistencia al avance por aerodinámica: Cuando un vehículo avanza, deber ir desplazando el aire que tiene delante y llenando el hueco que va dejando detrás.

Cuanto mayor es la velocidad mucho mayor es la potencia necesaria para realizar dicho trabajo, es decir, para vencer la resistencia aerodinámica.

La resistencia aerodinámica depende de la sección frontal del vehículo, de la forma y de la densidad del aire y aumenta con el aumento de la velocidad del aire elevado al cuadrado.

IMPACTO AMBIENTAL/AUTOCAR

DAEWOO FX 212 46 asientos 10h conducción/dia 300 días de trabajo/año 2,5 - 3,5 Km / L a vel. crucero 100 km/h

PROPUESTA U. NAL C&T SEOUL < 27,4% Cx Arrastre total del bus < 3500 Gal. / año < 41 ton CO2 / año

IMPACTO AMBIENTAL/AUTOCAR

CombustibleL/h

Emisiones CO2 Ton/año Productividad $/año (UPME $8115) EnergíaKw Impactoal./año

Vel.Km/h 60 80 2x 100 120

0,6 1,4 2,7 4,9

2,14 5,01 9,73 17,31

5,10 11,93 23,17 41,20

2x

476 1110 2140 3883

3’862.740 9’000.650 8x 17’366.100 31’510.545

VARIABLES GENERALES DE CONFORT Acceso Habitáculo segundo conductor Con pantallas individuales por asiento, es posible despreocuparse de la operación del tv del pasillo

Silletería

Distancia entre sillas Ergonomía Limpieza tapicería

Manguera de aire comprimido para limpieza del habitáculo conductor

Deposito basura pasillo Bolsas para mareo

Aseo

Descanso

Antropometría

Accionamiento

Posición [Herraje]

Reclinación

Espaldar Asiento

Suavidad [Espuma]

Lumbar Dorsal Cervical

Arco Transpiración según topología del asiento

Asepsia

Forro reposacabezas

% Vidrio[refractario]

Limpieza

Autonomía

Descansa pies

Temperatura

Termostato Aire acondicionado

Renovación de aire Teniendo en cuenta la posibilidad de hacer detenciones en el recorrido para cargar o descargar pasajeros, es necesaria una luz de parqueo altamente visible que evite cualquier riesgo de colisión posterior Cámara, luz y sonido de advertencia en reversa, que evite cualquier riesgo de accidente y mejore la maniobrabilidad del vehículo por parte del piloto

Seguridad

TRIPULACIÓN

CONFORT INTERIOR DEL VEHÍCULO

Claraboyas Empaque hermético puerta

Olores

CLIENTE USUARIO

Baño

Multimedia & Entretenimiento Audiovisual Reloj**

Respeto Almacenamiento

Cavidades para depositar bebidas o elementos de la tripulación, que sean de acceso rápido

Acceso pasillo Dimensiones Distribución Tv Central**

Separación entre sillas [descansabrazos]

Acceso al equipaje Iluminación Polarizados

Pasillo Multiset

Pantallas

Presencia papel & jabón

Audífonos Individuales

Marcación No. sillas

Tranquilidad en el recorrido Capacidad, fácil acceso y versatilidad de las bodegas de equipaje

Desodorizante

Cortinas

Electricidad

Cargador celular Conexión laptop

GPS para ubicar el vehículo en tiempo real Mareo

Portaequipaje [palomera]

Oscilación de la suspensión

MAPA MENTAL DE REQUERIMIENTOS

MULTIMEDIA CAMAROTE

PORTAQUIPAJES

AIRE INTERNO

Entretenimiento audiovisual por demanda durante el viaje

Mejorar accesibilidad al equipaje y a los controles de iluminación y A/A

Temperatura ideal de confort y aire fresco renovado

Implementación de sistema multimedia con pantallas y audífonos en cada asiento

Aumentar volumen Reducir distancia pasajero-multiset

Termostato de control de temperatura interna y externa para regular funcionamiento del A/A y/o captura de aire externo según condiciones climáticas

Alto nivel de confort y valor percibido de la tripulación

VIDRIOS

Composición de colores sobria y contemporánea dormitorio ergonómico con transpiración

Mejorar protección ante luz solar intensa y reducir efecto invernadero

Disminuir altura del vidrio (leva) de la ventana, aumentando la altura de la solera Claraboyas de renovación pasiva según NTC 5206

AERODINÁMICA

POLTRONA

Bajo consumo de combustible y maniobrabilidad mejorada

Ergonomía que garantice el soporte, transpiración, estiramiento, reclinación y demás condiciones de confort para el pasajero durante viajes largos

Coeficiente aerodinámico tipo Kammback

Proveedor con propiedades óptimas en densidad y morfología de la espuma, así como de durabilidad, acabado y transpiración del material textil

RETROVISIÓN

Mejorar visibilidad de conductor en condiciones climáticas adversas y reducir consumo de combustible Implementación de cámaras de retrovisión con limpiadores

ALTURA TOTAL

PARABRISAS

Menor consumo de combustible y mayor estabilidad y maniobrabilidad

Mejorar visibilidad de conductor en condiciones de luz solar frontal

Reducir altura del pasillo Equilibrar posición de la unidad de A/A respecto a los ejes, según presión de aire lateral en zona de mayor resistencia aerodinámica (altura)

Disminuir altura del vidrio panorámico

UNIDADES (LUZ) Garantizar durabilidad y eficiencia

Unidades con homologación europea

CAPÓ

Dejar fluir el aire con facilidad para no generar arrastre aerodinámico Diseño sin cavidades negativas

REFRIGERACIÓN Adecuado flujo de aire sin comprometer el arrastre aerodinámico

6000 mm

Salida para el aire caliente y circulación del aire inducido

Facil implementación en otros chasises por Distancia entre Ejes

Modularidad de la bodega para los chasises más usados en el mercado

ACCESO MOTOR

GÁLIBO LATERAL

Fácil mantenimiento y revisiones de control para los componentes motrices

Mejorar apariencia del empalme de la bodega con los tableros laterales

Amplia compuerta de inspección con cavidades para manejo de herramientas e instrumentos

ASPECTO/ITEM Objetivo de Uso

Cómo se logra?

VENTILACIÓN

Adecuado flujo de aire para el radiador y la admisión del motor

Rejilla servoasistida en función de la velocidad para evitar arrastre aerodinámico innecesario

BODEGA

Fácil acceso de lado a lado del bus para administrar equipaje

Sin bastidores que obstruyan, implementando sobreplataforma para el piso del habitáculo

Implementando gálibo lateral que cubra el empalme

USUARIO Recién nacido Tercera edad

PASAJERO TRANSPORTADO

Lic. categoría 5 30 - 55 años (experiencia) Tripulación 1º conductor 2º conductor (ayudante)

EMPRESA DE TRANSPORTE

Contrato de Transporte Tiquete

CONFORT Y ENTRETENIMIENTO DURANTE EL VIAJE ASEPSIA (Silletería & Baño) SEGURIDAD (antivuelco & salidas de emergencia)

(Antiguo conductor) Inversor Comprador

PROPIETARIO DE VEHÍCULO

Contrato de Vinculación

CONFORT MANIOBRABILIDAD ACCESIBILIDAD Camarote (ventilación) Habitáculo conductor Interfaces en Millaré Ubicación silla conductor (visibilidad, manejo y acceso) Longitud cinturón Compuertas de Bodega

RENTABILIAD PRODUCTIVIDAD RESPALDO

Consumo de combustible Atractivo al usuario Desempeño (horas trabajo) Durabilidad, mantenimiento y facil de reparar o sustituir

Pasajero

ESTRATEGIA Confort del usuario Calidad del servicio al cliente

Atractivo al usuario $$$ Prestación del servicio

Rentabilidad

Reducción de consumibles Emisión de CO2 Externalidades

Tripulación

Satisfacción en la operación

Maniobrabilidad y confort en el habitáculo

Infraestructura vial y equipamentos urbanos Combustible Recomendación de compra

PRIORIDADES 1- Composición formal externa de la carrocería (Estética) 2- Estética y acabados (lujo) interno 3 - Confort del pasajero (referente a la poltrona y multiset 4- Confort del conductor (asiento y conducción) 5- Costo final del vehículo 6- Modularidad y baja complejidad en la manufactura 7- Consumo de combustible (Cx y motor) 8- Desarrollo exclusivos (factor de diferenciación) 9- Confort térmico y renovación de aire 10- Accesibilidad y capacidad de la bodega 11- Accesibilidad pro mantenimiento motor 12- Capacidad del portaequipajes 13- Mantener imagen actual de 2 persianas y composición en V (NPU Imagen de marca) 14- Control de olores en el baño 15- Ancho del pasillo y altura de pasillo (acceso al asiento y portaequipajes) 16- Confort del camarote copiloto 17- Puerta central para acceso de pasajeros 18- Privacidad en el habitáculo del conductor

REQUERIMIENTOS RESOLUCIÓN 7126 DEL 11 DE OCTUBRE DE 1995 (mm) 2.2 Pasajero 68Kg + 20 Kg equipaje bodega = 88Kg 3.1 Ancho <2600 y hasta 300 mayor al ancho de la cara frontal de las llantas 3.2 Altura <4100 3.3 Longitud de vehículo de dos ejes <13300 3.4 Voladizo enterior <2700 3.5 Voladizo posterior <65% de la distancia entre ejes 3.6 Mínimo una puerta sencilla al costado derecho Apertura de emergencia Puertas de servicio con mando asistido: testigo visible en puerta abierta Inversor de movimiento en el cierre (heridos/atrapados) Puertas sencillas ancho libre >6500, altura libre >1800. Doble ancho libre >1100 3.7 Altura suelo-estribo 450 4.1 Silletería 2-2 o 2-1 Reclinable y abullonada. No puede invadir plano vertical Y silla posterior 4.2 Anclaje de los asientos, seguridad accidentes según NTC 3638 4.3 Medios de sujeción en el interior del vehículo Puerta sencilla asidero en uno de los lados <50 espacio mano, a 80-90 desde estribo 4.4 Medidas internas. No asientos enfrentados.

REQUERIMIENTOS RESOLUCIÓN 7126 DEL 11 DE OCTUBRE DE 1995 (mm) 4.4 Medidas Internas Altura entre peldaños <300. Interna libre >1800 Visibilidad superior >1500 (piso) e inferior (600-850) Ancho del pasillo >350 Separación entre asientos >750 Profundidad del asiento >400 Ancho del asiento >450. Altura Asiento 350-450 Altura espaldar 650-750 Bodega 0.1 m3 / pasajero (100 L) 5. Tacógrafo de registro 6. Salidas de emergencia adicionales a las puertas de ascenso y descenso. 1/15 pasajeros alternas.

Mecanismos de expulsión y fragmentación para ventanas de facil remoción en el interior Ventanas > 500 x 700 y 4000 cm2 50% de las ventanas (> 500 x 700 y 4000 cm2).

Ventanas vidrio templado y Parabrisas vidrio laminado según NTC 1467

REQUERIMIENTOS RESOLUCIÓN 7126 DEL 11 DE OCTUBRE DE 1995 (mm) 9. Conductor debe ver h=1400 a x 600 y espacio cubierto por espejos 10. Servoasistencia en la dirección 11. Iluminación interior media de 80 Lux a h=1000 Fuente incandescente en entrada y salida 12. Comportamiento motor materiales retardantes al fuego según NTC 3586 13. Llantas que cumplan NTC 1256 y NTC 1364 14. Cinturones de seguridad en conductor, asiento adjunto y puestos sin asientos al frente 15. Protección depósito combustible ante colisión volcamiento Tapicería con materiales retardantes al fuego con toxicidad según NTC 3586 polímeros, NTC3641 cuero Claraboyas ventilación forzada del habitáculo de pasajero, pueden ser salidas de emergencia Placa espeficicaiones vehículo 150x 200 Instalaciones eléctricas recubiertas que no interfieran el área para los pasajeros Piso y peldaño antideslizante y autoextinguible Extintor(es) >10 lb 16. Normas establecidad Min Salud y MIn. Ambiente

VOLKSWAGEN 18.320 EOT EURO III Hino RK1J 6000 JAC <6200 FOTON BJ612608MJB 6150 LV150 6000

ESTRUCTURA

DISEﾃ前 EXTERIOR

Primeros Acercamientos

ALTERNATIVA 01 A/A Central W-Plus TransAire Casco delantero de doble curvatura Carenado polimĂŠrico bajo bumper

ALTERNATIVA 02 Emulaci贸n I.C. VW Parabrisas bajo Bajo nivel de solera frontal Luz Diurna inferior

ALTERNATIVA 03 Abstracci贸n perfil VW Zircon A/A adelantado a eje delantero Unidades de luz intersectadas

ALTERNATIVA 03 VOLUMEN GENERAL

ALTERNATIVA 04 VOLUMEN GENERAL Cx

ALTERNATIVA 05 Reducci贸n de Persianas Solera y parabrisas bajo Iluminaci贸n LED en unidad

DISEﾃ前 INTERIOR

MODELADO 3D POLTRONA

ACCESO AL PASILLO

ESTIMACIÓN ANTROPOMÉTRICA

GALGA NTC 5206

CORTE TRANSVERSAL

500

1900

2600

1400

MÓDULO PASAJEROS

VISTA LATERAL AUTOCAR

Piso en Sobrenivel para reducir la altura total del pasillo en 200 mm

Altura final del pasillo: 1950 mm, 150mm mĂĄs que el mĂ­nimo normativo

Con un ancho total de 2550 mm, se logra garantizar un ancho libre de pasillo de 450 mm, mĂĄs de 100 mm por encima del mĂ­nimo normativo

Los portaequipajes estĂĄn delimitados y tienen una capacidad de 60L, cerrados con una cubierta para evitar que se salga el equipaje.

Piso en Sobrenivel para reducir la altura total del pasillo en 200 mm

Altura final del pasillo: 1950 mm, 150mm mĂĄs que el mĂ­nimo normativo

Para poder modular vidrios, asientos, tuberĂ­a y cubiertas internas, se dispone una distancia entre parales de 1700 mm La tuberĂ­a de la base ventana se situa a la altura del apoyabrazos del asiento, dentro del rango normativo, a fin de utilizar los 60 mm del cubre paral para apoyar el brazo

PRFV Acero Estructural Lamitech LED Portaequipajes Apoyabrazos Portavasos Cubiertas del asiento Textil Serigrafía Cubreparal Vidrio LED Piso sintético Madera