SEMANA 2 - EL VEHÍCULO

EL VEHICULO

COMPONENTES MECANICAS DEL VEHICULO

SISTEMA DE TRANSMISIÓN

El sistema de transmisión es el conjunto de elementos que tiene la misión de hacer llegar el giro del motor hasta las ruedas motrices.
Con este sistema también se consigue variar la relación de transmisión entre el cigüeñal y las ruedas. Esta relación se varía en función de las circunstancias del momento (carga transportada y el trazado de la calzada). Según como intervenga la relación de transmisión, el eje de salida de la caja de velocidades (eje secundario), puede girar a las mismas revoluciones, a más o a menos que el cigüeñal.
El cigüeñal es una de las partes básicas del motor de un coche. A través de él se puede convertir el movimiento lineal de los émbolos en uno rotativo, lo que supone algo muy importante para desarrollar la tracción final a base de ruedas, además de recibir todos los impulsos irregulares que proporcionan los pistones, para después convertirlos en un giro que ya es regular y equilibrado, unificando toda la energía mecánica que se acumulan en cada una de las combustiones.

Los elementos que forman el sistema de transmisión, son:

• Embrague
• Caja de velocidades
• Árbol de transmisión
• Mecanismo par-cónico diferencial
• Juntas de transmisión

SISTEMA DE DISTRIBUCION

Se llama distribución, al conjunto de piezas que regulan la entrada y salida de los gases en el cilindro para el llenado y vaciado de éstos, en el momento preciso. Cuanto mayor es la cantidad de aire que penetra en el cilindro, mayor será la potencia que desarrolla el motor, por eso es fundamental el sistema de distribución que es el encargado regular los tiempos del funcionamiento del motor. Cuanto más rápido gira un motor, más difícil resulta llenar los cilindros, puesto que las válvulas abren y cierran mucho más deprisa. Lo ideal es que la válvula de admisión se abra un poco antes del inicio de la carrera de admisión, y la de escape un poco antes de iniciarse la carrera de escape, para ayudar así al vaciado y llenado de los cilindros. El inconveniente proviene de que el momento óptimo de apertura de las válvulas es diferente para cada régimen del motor, por lo que resulta imprescindible sacrificar rendimiento en todos los regímenes de giro para obtener un resultado aceptable también en todos los regímenes de giro.
Los elementos que forman el sistema de distribución, son:

• Válvula 
• Muelles
• Guías de válvula
• Árbol de levas
• Elementos de mando
• Los dientes de los piñones pueden ser rectos
• Transmisión por cadena
• Transmisión por correa dentada
• Taqués
• Taqués hidráulicos
• Varilla empujadora
• Balancines
• Reglajes

SISTEMA ELÉCTRICO AUTOMÓVIL

Es el encargado de repartir alimentación hacia todo el coche, sin el no se podría arrancar el coche o encender las luces.

Está formado por:

• Sistema de generación y almacenamiento.

• Sistema de encendido.

• Sistema de arranque.
  

• Sistema de inyección de gasolina.
  

• Instrumentos de control.

SISTEMA DE REFRIGERACION

En las cámaras de combustión del motor, la energía química del combustible es convertida en energía calórica, que a su vez se transforma en energía cinética. El calor puede ser intenso, hasta mil grados. El calor se dispersa y en muchas partes del motor pueden producirse temperaturas altas. Es preciso disipar el calor excesivo para que el motor no se caliente y sufra daños.

SISTEMA DE ALIMENTACION

Hace tiempo se decía que para que un motor funcionara necesitaba ''chispa y gasolina'', y de eso se encarga el sistema de alimentación, de llevar la gasolina hasta los inyectores del sistema de inyección para que la combustión se realice c0rrectamente.
Se emplean varios sistemas para la entrada de carburante en el cilindro

SISTEMA DE SEGURIDAD EN EL AUTOMOVIL

Según la Organización Mundial de la Salud 1 − OMS − 800.000 personas mueren cada año en el mundo por culpa de accidentes de carretera y otras casi 20 millones resultan heridas. En Europa, cada año 65.000 vidas se pierden para siempre sobre el asfalto. España no es diferente, pues 9.000 personas fallecen anualmente en los treinta días siguientes de sufrir un accidente, 15.000 quedan permanentemente inválidas y 150.000 resultan heridas de consideración.

FORMULAS PARA VEHÍCULOS:

POTENCIA, CILINDRADA, VELOCIDAD, ESFUERZO TRACTOR, COEFICIENTE DE RENDIMIENTO, CAPACIDAD DE ASCENSO Y RESISTENCIA AL MOVIMIENTO

Cuando hablamos de la POTENCIA de un vehículo, hablamos de velocidad máxima, cuando hablamos de TORQUE hablamos de trabajo y fuerza. Cuando cambia a verde el semáforo y se acelera, el TORQUE es el que hace todo el trabajo para poner el vehículo en marcha. POTENCIA es el término más familiar y es lo que se promociona

La potencia se refiere a la velocidad con que es aplicada el torque y el motor que aplica esta fuerza. Eso podemos ver en la aceleración, el vehículo más potente acelera por ejemplo de 0 a 100 en el menor tiempo posible.

Un ejemplo de potencia es cuando usted empuja un carro de supermercado a lo largo de una cuadra. Ahora suponga que un automóvil empuja ese mismo carro por la misma cuadra. El trabajo que usted y el automóvil hicieron es el mismo porque se recorrió la misma distancia y fuerza para hacer que el carro se moviera, pero el tiempo es distinto. Usted tardará más tiempo en recorrer esa cuadra que el automóvil porque la potencia que desarrolla es mucho menor.

LLANTAS DEL VEHÍCULO

La llanta (del francés jante), rin (del inglés rim) o aro es una parte de la rueda de la mayoría de vehículos terrestres, una pieza metálica cuya forma varia en relación al tipo y tamaño del vehículo, y su función es sostener el neumático para que conserve la forma al rodar.

Se pueden encontrar llantas en vehículos tales como automóviles, motocicletas, camiones, aviones, bicicletas.

Dependiendo del país llanta puede designar el exterior de caucho (neumático) o la parte interna metálica.

1. Ancho de Llanta:

El ancho de la llanta está en milímetros, se mide de extremo a extremo de la banda de rodamiento.

2. Perfil:

Es la relación que existe entre la altura del costado y el ancho de la llanta. En este ejemplo, la altura del perfil es el 55% de su ancho. Entre más bajo sea la relación, más pequeño será el perfil, lo cual significa mejor agarre en curvas, pero una conducción más dura. grueso del costado interno.

3. Construcción:

Esta es la construcción interna de la llanta, la cual es “radial”. Practicamente todas las llantas que hay en la calle tienen construcción radial, lo cual significa que las cuerdas o hilos que se encuentran debajo del labrado corren por el ancho de la llanta sin entrecruzarse, desde un borde hasta el otro, semejando lo que serían radios de un círculo.

4. Diámetro del Rin:

Este número (en pulgadas) indica que la llanta está diseñada para montarse sobre un rin de 16 pulgadas de diámetro.

5. Índice de Carga:

Es un código numérico que indica la capacidad de peso máximo que tiene cada llanta. Entre mayor sea el índice de carga de la llanta, mayor será su capacidad de carga.

6. Índice de Velocidad:

Este código está representado en letras, indica la velocidad máxima permitida que la llanta puede soportar durante un periodo de diez minutos sin ser puesto en peligro. Los índices de velocidad hacen una diferencia no solo con respecto a la velocidad, sino con respecto a la comodidad en la conducción, desgaste y capacidad de cruzado. Típicamente, entre mayor sea el índice de velocidad, mayor será el agarre y potencia de frenado de la llanta, pero menor será la vida útil del labrado. Siempre puede incrementar el índice de velocidad en su vehículo para mejorar el desempeño, pero nunca puede decrecerlo sin disminuir la velocidad máxima del vehículo al índice de velocidad más bajo seleccionado.

7.  Código UTQG

El puntaje de calidad uniforme de una llanta (UTQG – Uniform Tire Quality Grading) fué establecido por la “National Highway Safety Administration (NHTSA)” de los Estados Unidos para probar las llantas de acuerdo a los métodos prescritos por el gobierno y luego calificar cada llanta en tres componentes principales.

8. Presión Máxima 

Normalmente el fabricante va a dejar la presión máxima que puedes aplicarle a las llantas, estará representado en números acompañado de la medida “psi”. 

9. DOT

Esto asegura que tu llanta cumple con todos los estándares de seguridad del departamento de transporte de Estados Unidos (Department of Transportation Safety Code). Después de la insignia del DOT se encuentra el número de identificación de su llanta, el cual comienza por el código del fabricante y su planta donde la llanta fué manufacturada (dos números o letras). El noveno y décimo caracter muestran en qué semana del año la llanta fué fabricada. El último número(s) significa el año en que la llanta fué fabricada.

11. Fabricante

En este lugar va a estar la Marca del fabricante de la llanta, en este caso tenemos a Hankook, seguramente en la parte de abajo encontraras donde fue fabricada la llanta por ejemplo “Made in Korea”.

12. Aplicación: A/T

HT: (Highway Terrain): Son llantas fabricadas para transitar solo por asfalto, su labrado es liso y no es recomendable si se va a manejar por terreno destapado.

AT: (All Terrain): Estas llantas están diseñadas para ambos terrenos, según la marca puede ser 60% para asfalto y 40% para destapado, no generan ruido al transitar por asfalto. Por lo general traen un labrado no tan agresivo.

MT: (Mud Terrain): Son llantas fabricadas para terrenos de alta severidad como pantanos y calles destapadas, tienen un diseño agresivo, con tacos muy grandes. No funcionan bien sobre asfalto, generan mucho ruido.

NORMAS DE PESOS Y MEDIDAS

El Diseño Geométrico de Carreteras se efectuará en concordancia con los tipos de vehículos, dimensiones, pesos y demás características, contenidas en el Reglamento Nacional de Vehículos, vigente.

Las características físicas y la proporción de vehículos de distintos tamaños que circulan por las carreteras, son elementos clave en su definición geométrica. Por ello, se hace necesario examinar todos los tipos de vehículos, establecer grupos y seleccionar el tamaño representativo dentro de cada grupo para su uso en el proyecto. Estos vehículos seleccionados, con peso representativo, dimensiones y características de operación, utilizados para establecer los criterios de los proyectos de las carreteras, son conocidos como vehículos de diseño.

Al seleccionar el vehículo de diseño hay que tomar en cuenta la composición del tráfico que utiliza o utilizará la vía. Normalmente, hay una participación suficiente de vehículos pesados para condicionar las características del proyecto de carretera. Por consiguiente, el vehículo de diseño normal será el vehículo comercial rígido (camiones y/o buses).

Las características de los vehículos tipo indicados, definen los distintos aspectos del dimensionamiento geométrico y estructural de una carretera. Así, por ejemplo:

• El ancho del vehículo adoptado incide en los anchos del carril, calzada, bermas y sobre ancho de la sección transversal, el radio mínimo de giro, intersecciones y gálibo.
• La distancia entre los ejes influye en el ancho y los radios mínimos internos y externos de los carriles.
• La relación de peso bruto total/potencia, guarda relación con el valor de las pendientes admisibles.

Conforme al Reglamento Nacional de Vehículos, se consideran como vehículos ligeros aquellos correspondientes a las categorías L (vehículos automotores con menos de cuatro ruedas) y M1 (vehículos automotores de cuatro ruedas diseñados para el transporte de pasajeros con ocho asientos o menos, sin contar el asiento del conductor).

Serán considerados como vehículos pesados, los pertenecientes a las categorías M (vehículos automotores de cuatro ruedas diseñados para el transporte de pasajeros, excepto la M1), N (vehículos automotores de cuatro ruedas o más, diseñados y construidos para el transporte de mercancías), O (remolques y semirremolques) y S (combinaciones especiales de los M, N y O).

La clasificación del tipo de vehículo según encuesta de origen y destino, empleada por SNIP para el costo de operación vehicular (VOC), es la siguiente:

Vehículo de pasajeros

Jeep (VL)

Auto (VL)

Bus (B2, B3, B4 y BA)

Camión C2

Vehículo de carga

Pick-up (equivalente a Remolque Simple T2S1)

Camión C2

Camión C3 y C2CR

T3S2

Vehículos ligeros

La longitud y el ancho de los vehículos ligeros no condicionan el proyecto, salvo que se trate de una vía por la que no circulan camiones, situación poco probable en el proyecto de carreteras. A modo de referencia, se citan las dimensiones representativas de vehículos de origen norteamericano, en general mayores que las del resto de los fabricantes de automóviles:

Ancho: 2.10 m.

Largo: 5.80 m.

Para el cálculo de distancias de visibilidad de parada y de adelantamiento, se requiere definir diversas alturas, asociadas a los vehículos ligeros, que cubran las situaciones más favorables en cuanto a visibilidad.

h: altura de los faros delanteros: 0.60 m.

h1: altura de los ojos del conductor: 1.07 m.

h2: altura de un obstáculo fijo en la carretera: 0.15 m.

h4: altura de las luces traseras de un automóvil o menor altura perceptible de carrocería: 0.45 m.

h5: altura del techo de un automóvil: 1.30 m

El vehículo ligero es el que más velocidad desarrolla y la altura del ojo de piloto es más baja, por tanto, estas características definirán las distancias de visibilidad de sobrepaso, parada, zona de seguridad en relación con la visibilidad en los cruces, altura mínima de barreras de seguridad y antideslumbrantes, dimensiones mínimas de plazas de aparcamiento en zonas de estacionamiento, miradores o áreas de descanso.

Vehículos pesados

Las dimensiones máximas de los vehículos a emplear en la definición geométrica son las establecidas en el Reglamento Nacional de Vehículos vigente. Para el cálculo de distancias de visibilidad de parada y de adelantamiento, se requiere definir diversas alturas, asociadas a los vehículos ligeros, que cubran las situaciones más favorables en cuanto a visibilidad.

h: altura de los faros delanteros: 0.60 m.

h3: altura de ojos de un conductor de camión o bus, necesaria para la verificación de visibilidad en curvas verticales cóncavas bajo estructuras: 2.50 m.

h4: altura de las luces traseras de un automóvil o menor altura perceptible de carrocería: 0.45 m.

h6: altura del techo del vehículo pesado: 4.10 m

En la siguiente tabla se resumen los datos básicos de los vehículos de diseño.

El vehículo pesado tiene las características de sección y altura para determinar la sección de los carriles y su capacidad portante, radios y sobreanchos en curvas horizontales, alturas libres mínimas permisibles, necesidad de carriles adicionales, longitudes de incorporación, longitudes y proporción de aparcamientos para vehículos pesados en zonas de estacionamiento, miraderos o áreas de descanso.

VÍDEO REFERENCIAL DEL TEMA - EL VEHÍCULO 

(COMPONENTES DE UN AUTOMÓVIL)