Partes Del Automovil

 

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CHASIS  Es el elemento estructural, encargado de soportar los esfuerzos estáticos y dinámicos que tiene el vehículo. Consta de un bastidor que integra entre sí y sujeta tanto los componentes mecánicos, como el grupo motor, propulsor y la suspensión de las ruedas, incluyendo la carrocería de un vehículo terrestre.  Aporta rigidez y forma a un vehículo u objeto. El chasis sostiene varias partes mecánicas como el motor, la suspensión, el sistema de escape y la caja de dirección. El chasis es considerado como el componente más significativo de un automóvil. Es el elemento más fundamental que da fortaleza y estabilidad al vehículo en diferentes condiciones

CARACTERÍSTICAS DE LOS CHASIS            

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Es el soporte de todos los órganos mecánicos. Puede rodar sin carrocería. Un mismo tipo de chasis puede adaptarse a varios tipos de carrocería. Un mismo tipo tipo de chasis puede alargarse o cortarse según los gustos del cliente. Es totalmente duro y rígido.

CARROCERÍA  Es el armazón del vehículo, formado por planchas metálicas unidas entre sí, cuyo interior se destina para los habitáculos de los pasajeros o mercancía. TIPOS DE CARROCERÍA   

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Chasis independiente:La técnica de construcción de chasis independiente utiliza un chasis rígido que soporta todo el peso y las fuerzas del motor y de la transmisión. La carrocería, en esta técnica, cumple muy poca o ninguna función estructural. Autoportante:La carrocería autoportante es una técnica de construcción en la cual la chapa externa del vehículo soporta algo (semi-monocasco) o toda la carga estructural del vehículo. Tubularo superleggera:Esta técnica utiliza como estructura del vehículo una red de finos tubos metálicos soldados, recubierta después con láminas metálicas, frecuentemente de metales exóticos tales como aluminioo magnesio. Esta técnica consigue una carrocería de gran rigidez y resistencia con muy poco peso. Por otra parte, la fabricación es muy cara y laboriosa.

SISTEMAS DE CARROCERÍAS  Carrocería con chasis independiente: Es el sistema más antiguo de los empleados en automóviles y el más sencillo, este tipo de carrocería se utilizo hasta la aparición de la autoportante o compacto. Características      

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La carrocería tiene su propio piso. La carrocería es un elemento independiente que se monta y desmonta del chasis completa. Va atornillado a través de uniones elásticas. Dificultad para obtener sistemas con centro de gravedad bajos.

Carrocería con chasis plataforma: Es un chasis aligerado que lleva el piso unido por soldadura, este tipo de carrocería es utilizado en pequeñas furgonetas y en vehículos de turismo destinados a circular por caminos en mal

 

estado. Características        

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La plataforma es un chasis aligerado. La plataforma soporta a los órganos mecánicos y al piso. La plataforma puede rodar sin carrocería. La carrocería es independiente independiente y se une a la plataforma por medio de tornillos o soldadura.

Carrocería autoportante o compacto:  Es la carrocería adoptada por la mayoría de los automóviles actuales, está formado por un gran número de piezas de chapas unidas entre sí mediante puntos de soldadura por resistencia eléctrica y al arco. También tiene piezas unidas por tornillos. Características    

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Está formada por un número muy elevado de piezas. Soporta todos los conjuntos mecánicos y se auto porta así misma.

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 acumula en cada una de las combustiones. Si el árbol de transmisión gira más despacio que el cigüeñal, diremos que se ha producido una desmultiplicación o reducción y en caso contrario una multiplicación o súper-marcha.

TIPOS DE TRANSMISIÓN  Motor delantero y tracción: Sus ruedas delanteras son motrices y directrices y no posee árbol de transmisión. Este sistema es muy empleado en turismos de pequeña y mediana potencia.  

 Las ruedas motrices son las traseras, y dispone de árbol de transmisión. Su Motor delantero y propulsión: disposición es algo más compleja, utilizándose en camiones y turismos de grandes potencias.

 

 

Motor trasero y propulsión: Sus ruedas motrices son las traseras y tampoco posee árbol de transmisión. Este sistema apenas se emplea en la actualidad por problemas de refrigeración del motor.

Propulsión doble: Utilizado en camiones de gran tonelaje, donde la mayor parte del peso está soportado por las ruedas traseras y mejor repartido. Este sistema consiste en colocar dos puentes traseros y motrices evitando así colocar un solo grupo cónico de grandes dimensiones. De esta manera el esfuerzo a transmitir por cada grupo cónico se reduce a la mitad, reduciéndose las dimensiones sobre todo las del par-cónico.

Transmisión total: Los dos ejes del vehículo son motrices. Los dos puentes o ejes motrices llevan un diferencial cada uno. Con esta transmisión pueden, a voluntad del conductor, enviar el movimiento a los dos puentes o solamente al trasero. Este sistema se monta frecuentemente en vehículos todo terreno y en camiones de grandes tonelajes sobre todo los que se dedican a la construcción y obras públicas.

ELEMENTOS DEL SISTEMA DE TRANSMISION   Para describir los elementos de transmisión, consideramos un vehículo con motor delantero y propulsión trasera ya que en este el montaje emplea todos los elementos del sistema de transmisión:

Embrague: Tiene la misión de acoplar y desacoplar, a voluntad del conductor, el giro del motor de la caja de cambios. Debe transmitir el movimiento de una forma suave y progresiva, sin que se produzcan tirones que puedan

 

producir roturas en algunos elementos del sistema de transmisión. Se encuentra situado entre el volante de inercia (volante motor) y la caja de velocidades.

Caja de velocidades: es la encargada de aumentar, mantener o disminuir la relación de transmisión entre el cigüeñal y las ruedas, en función de las necesidades, con la finalidad de aprovechar al máximo la potencia del motor. Función de la caja de velocidades La misión de la caja de cambios es convertir el par motor. Es, pues, un convertidor o transformador de par. Tipos de caja de cambio de velocidades Cajas de cambios manuales: Son las utilizadas la palanca mayoría de de cambio. los automóviles deconsiderar serie, por su -economía. Es accionado manualmente medianteen una Podemos tressencillez partes y fundamentales en su constitución. -Caja de cambios automáticos: Con el fin de hacer más cómodo y sencillo el manejo del automóvil, despreocupando al conductor del manejo de la palanca de cambios y del embrague y para no tener que elegir la marcha adecuada a cada situación, se idearon los cambios de velocidades automáticos, mediante los cuales las velocidades se van cambiando sin la intervención del conductor. Estos cambios se efectúan en función de la velocidad del motor, de la velocidad del vehículo y de la posición del acelerador. El cambio está precedido de un embrague hidráulico o convertidor de par. Aunque carece de pedal de embrague, sí tiene palanca de cambios, o más bien palanca selectora de velocidad, que puede situarse en distintas posiciones.

Árbol de transmisión: transmite el movimiento de la caja de velocidades al conjunto par cónico-diferencial. Está constituido por una pieza alargada y cilíndrica, que va unida por uno de los extremos al secundario de la caja de cambios, y por el otro al piñón del grupo cónico.

Mecanismo par-cónico diferencial: mantiene constante la suma de las velocidades que llevan las ruedas motrices antes de tomar la curva. Desmultiplica constantemente las vueltas del árbol de transmisión en las ruedas motrices y convierte el giro longitudinal de éste, en giro transversal en las ruedas. -Función: El puente trasero, con su grupo de piñón y corona (par cónico) , constituye la transmisión final y su misión es conseguir que la transmisión del movimiento que viene desde el motor, pasando por el embrague, caja de cambios y árbol de transmisión , cambie en ángulo recto para transmitir la fuerza motriz a las ruedas. Es decir, que transforma la fuerza motriz que llega del árbol de transmisión en sentido longitudinal, en transversal en los palieres.

SISTEMA DE TRACCIÓN  TRACCIÓN DELANTERA 

Economía de fabricación: menos elementos mecánicos y más integrados. La sencillez mecánica: el conjunto: motor/embrague/cambio/diferencial/palieres/dirección. Puede llegar incluso a montarse fuera del coche antes de introducirlo bajo el capó.

 

Peso y tamaño reducidos: el menor espacio dedicado a la mecánica mejora la habitabilidad. Así: un coche de igual tamaño exterior tendrá unas plazas delanteras y traseras más amplias. Así como mayor maletero. También el menor peso del conjunto redunda en un menor consumo y mejores prestaciones. El punto negativo es la limitación a motores de menor tamaño, 4 y 5 cilindros o 6 en V como máximo. Facilidad de conducción: Las reacciones al volante son previsibles y sencillas de corregir incluso en condiciones de adherencia limitadas, bajo lluvia por ejemplo. En contra la conducción se vuelve más aburrida y muy similar entre coches incluso de diferentes marcas y tamaños.

TRACCIÓN TRASERA  Posibilidad de utilizar motores de gran cilindrada y tamaño: No hay limitaciones de espacio en el capó, tampoco está tan condicionada la forma y posición del motor. es Asíasí) los ,tenemos motor longitudinal decentral 4, 5, 6,(FERRARI V6, V8, V10 y V12. Pueden ser con motor delantero (normalmente delanterocon central (BMW), trasero F355) y trasero (PORSCHE 911). Reparto de pesos más equilibrado: La posibilidad de montar la mecánica en la posición más idónea y con mayor libertad así como la mayor dispersión de los órganos mecánicos permite distribuir el peso más uniformemente. Es habitual un reparto de pesos de en torno al 50% en cada eje. En contra del habitual 60/40 e incluso 65/35 de los tracción delantera. Tenemos que tener en cuenta que en curva este factor tiene su importancia. En contra la habitabilidad se ve claramente perjudicada. Comportamiento más deportivo y por lo tanto menos “burgués” y “facilón”. Un buen conductor sabrá apreciar las ventajas en comportamiento, estabilidad en frenada, velocidad de paso por curva y capacidad de tracción. En cambio el conductor medio verá en esta deportividad un comportamiento más selectivo y exigente y por lo tanto menos seguro. Con este panorama de rivalidad técnica entre tracción delantera y propulsión trasera aparece la alternativa de la tracción a las cuatro ruedas.

TRACCIÓN TOTAL  La tracción a las cuatro ruedas es la que más elementos mecánicos requiere: 3 diferenciales, 4 palieres y un eje de transmisión extra para llevar la tracción de un eje a otro. El resultado es un mayor peso y mayores rozamientos internos. Con la consiguiente merma en prestaciones y claro aumento del consumo. La proliferación de sencillos sistemas de tracción total ha desvirtuado la aureola de deportividad que le rodeaba. Basados en el comportamiento de un tracción delantera, estos sistemas añaden un embrague electrónico para llevar la tracción al eje trasero. Este embrague solo actúa si hay claras pérdidas de motricidad o en condiciones extremas. Este sistema es el empleado por el grupo VW (4motion), Volvo, Opel, etc. Está basado en el diferencial Haldex, que se empleó por primera vez en el VW Golf serie II Synchro de 1983. Su comportamiento poco tiene que ver con los "auténticos" sistemas de tracción total de los Audi Quattro, BMW 330ix, Mercedes 4matic, Mitsubishi EVO y Subaru 4WD. La electrónica y la informática han llegado al automóvil moderno. Los automóviles con propulsión trasera no son una excepción. Los sistemas ESP (Programa Electrónico de Estabilidad) así como los controles de tracción y retención son omnipresentes. El resultado es que se puede disfrutar de las ventajas de la propulsión trasera con una seguridad de primera línea incluso sobre superficies deslizantes.

SISTEMA DE DIRECCIÓN  En los primeros vehículos el accionamiento de la dirección se hacía mediante una palanca o manubrio. Posteriormente por razones prácticas se adoptó el volante redondo que hasta hoy conocemos, además se hizo necesario darle firmeza al sistema logrando cierta irreversibilidad, sobre todo cuando las ruedas chocaban contra un objeto sólido o ante las irregularidades del camino, que repercutían con violencia sobre el timón, haciéndole perder el rumbo al vehículo con gran facilidad, con los peligros consiguientes.  Adicionalmente el mover el volante debía ser una maniobra sencilla, y suave de ejecutar ej ecutar por lo cual se montaron los primeros sistemas de desmultiplicación, que aumentaban la suavidad de operación del sistema. La mezcla de estas dos características necesarias, produjo a lo largo de su evolución hasta nuestros días, sistemas

 

más suaves, precisos y sensibles para el conductor, que debe percibir a través de él, el camino por el que transita.

EVOLUCIÓN DEL SISTEMA  Hasta finales de los años 30, los vehículos usaban eje delantero rígido. Con este primitivo sistema bastaba con poner pivotes en los extremos del eje, para que las ruedas pudieran girar. Una simple barra sólida se encargaba de transmitir el movimiento del timón a la caja de dirección y de allí a los brazos de dirección (terminales), para finalizar el recorrido en las ruedas.Con el paso de los años se adoptaron sistemas de asistencia para la dirección. En los últimos años se ha popularizado el sistema de dirección de cremallera, usado en los años 30 por BMW. Este tipo de dirección también puede utilizar asistencia. En los años y 50 se comenzaron a utilizar enmuy los Estados Unidos, sistemas de asistencia deladirección, sumados a la40desmultiplicación lograda, hacían peligroso el conducir un vehículo, ya que dirección que quedaba demasiado suave y sensible. Este problema motivó el desarrollo de dispositivos que endurecieran la dirección, a medida que aumentaba la velocidad de desplazamiento del vehículo.

COMPONENTES DEL SISTEMA DE DIRECCIÓN   Timón o volante: Desde él se posan las manos del conductor, para dirigir la trayectoria del vehículo. Barra de dirección: Une el volante con la caja de dirección, antiguamente era de una sola pieza, y en la actualidad y como mecanismo de protección para el conductor en caso de colisión está compuesta por partes pequeñas, que se doblan para evitar lesiones.

Caja de dirección: Recibe el movimiento del timón y la barra y lo reparte a las ruedas, mediante movimientos realizados por engranajes. Puede ser de tipo bolas recirculantes, o de cremallera.

Biela: Pieza ubicada a la salida de la caja de dirección, que se encarga de unir la caja de dirección con la varilla central. Es una parte exclusiva de las direcciones de bolas recirculantes.

Varilla central: Recibe el movimiento de la caja de dirección y lo transmite a los terminales de dirección. Terminales de dirección: Son uniones(tipo rótula) con cierta elasticidad para absorber las irregularidades del piso, y tiene como función principal unirse con cada una de las ruedas direccionales.

TIPOS DE DIRECCIÓN  Bolas recirculantes: Su funcionamiento básico es el siguiente: Inmersos dentro de una caja con aceite grueso (valvulina) hay un gran tornillo roscado, que recibe el extremo de la barra de dirección. Este tornillo da tres o cuatro vueltas alrededor de sí mismo, produciendo el movimiento de una serie de engranajes, este desplazamiento disminuye el esfuerzo que debe realizar el conductor para mover las llantas, debe su nombre a que utiliza una serie de esferas que facilitan el movimiento, al hacerlo más suave. Este tipo de dirección se utiliza en vehículos de trabajo pesado y buses y camiones.

 

Cremallera: Es un sistema muy sencillo, cuenta con un piñón que gira hacía la derecha o hacía la izquierda sobre un riel dotado de dientes (cremallera). Estos componentes trabajan inmersos en grasa. Por eso es importante revisar el estado de los cauchos retenedores de este lubricante, para evitar que con su escape, se produzcan desgastes en los componentes.

Dirección asistida hidráulicamente  Funciona igual para cualquier sistema. Cuenta con un tanque de almacenamiento, que suministra el aceite especial (generalmente Dexron II o III) a una bomba, que a su vez es accionada por el motor del vehículo mediante una correa proveniente del cigüeñal. Esta bomba acciona un mecanismo hidráulico, que proporciona una fuerza que se suma al esfuerzo que debe hacer el conductor para mover las llantas.

Sistema electrohidráulico  Es similar al anterior, pero la fuerza para accionar la bomba hidráulica la suministra un pequeño motor eléctrico, en lugar del motor del vehículo. Tiene como ventaja que no le quita potencia al motor, lo que convierte a este sistema ideal para ser usado en vehículo de baja cilindrada. Adicionalmente al ser accionada por un motor eléctrico es susceptible de ser informado por el computador, sobre el comportamiento de la suspensión y la velocidad del vehículo, para ajustar de manera progresiva su dureza.

SISTEMA DE SUPENSIÓN  MISIÓN DE LA SUSPENSIÓN  El sistema de suspensión de un automóvil se encarga de hacer más cómoda la marcha a los pasajeros, evitando que las oscilaciones del terreno se transmitan a la carrocería. Además, contribuye a la estabilidad del vehículo, manteniendo en contacto las ruedas con el terreno, mejorando la adherencia y la respuesta de la dirección. Para cumplir estos objetivos, la suspensión deberá tener dos propiedades importantes: elasticidad, que evita que las desigualdades del terreno se transmitan al vehículo en forma de golpes secos; y amortiguación, que impide un balanceo excesivo de la carrocería y mantiene los neumáticos en contacto con el terreno.

ELEMENTOS DE LA SUSPENSIÓN  Todo sistema de suspensión debe disponer de un conjunto elástico, formado por ballestas, muelles helicoidales o barras de torsión y otro de amortiguación, formado por los amortiguadores. Además, dispone de otros elementos constructivos, como los silentblocks, brazos, rótulas, etc., y elementos que mejoran el comportamiento de la suspensión, como barras estabilizadoras, tirantes de reacción, barras transversales, etc.

Elementos elásticos de la suspensión:   

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Ballestas

Las ballestas están constituidas por un conjunto de hojas o láminas de acero especial para muelles, unidas mediante unas abrazaderas, que permiten el deslizamiento entre las hojas cuando éstas se deforman por el peso que soportan. La hoja superior, llamada hoja maestra, va curvada en sus extremos, formando unos ojos en los que se montan unos casquillos para su acoplamiento al soporte del bastidor, por medio de pernos o bulones. El número de hojas y su espesor está en función de la carga que han de soportar. Todas las hojas se unen en el centro mediante un tornillo pasante con tuerca, llamado «capuchino». La ballesta, que presenta cierta curvatura, tiende a ponerse recta al subir la rueda con las desigualdades del terreno, aumentando con ello su longitud. Por este motivo, su unión al chasis deberá disponer de un sistema que permita su alargamiento. Generalmente, este dispositivo se coloca en la parte trasera de la ballesta y consiste en la adopción de una gemela que realizan la unión al chasis por medio de un tornillo pasante.  Además, en el ojo de la ballesta, se coloca un casquillo elástico, llamado silentblock, formado por dos manguitos de acero unidos entre sí por un casquillo de caucho, que se interpone a presión entre ambos. De esta manera, el silentblock actúa como articulación para movimientos pequeños, como los de la ballesta en este lugar, sin que se produzcan ruidos ni requiera engrase.

 

 

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Muelles helicoidales

Están construidos por una varilla de acero de diámetro comprendido, generalmente, entre 10 y 15 mm, enrollado en forma de hélice. Sus espiras extremas se hacen planas para obtener un buen asiento, tanto en la zona superior como en la inferior. El diámetro del muelle varía en función de la carga que ha de soportar. La flexibilidad del muelle está en función del diámetro de la varilla utilizada, del número de espiras, del ángulo de inclinación de las mismas, del diámetro del muelle y de la calidad del acero empleado para su construcción. Variando sus características constructivas, se puede conseguir que la suspensión se comporte de diferentes maneras. Por ejemplo, con la utilización de muelles helicoidales cónicos, en los que el diámetro de las espiras va disminuyendo progresivamente de un extremo a otro, se consigue flexibilidad progresiva, a medida que se comprime el muelle.

 

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Barras de torsión

La introducción de nuevos materiales ha permitido sustituir las ballestas y los muelles helicoidales por las barras de torsión. Su funcionamiento está basado en el principio de que, si a una varilla de acero elástico, sujeta por uno de sus extremos, se le aplica por el otro un esfuerzo de torsión, la varilla tenderá a retorcerse, volviendo a su forma primitiva, por su elasticidad, cuando cese el esfuerzo de torsión. El montaje de estas barras sobre el vehículo se realiza fijando uno de sus extremos al chasis o a la carrocería, de forma que no pueda girar en su soporte; en el otro extremo, se coloca una palanca solidaria a la barra, unida en su extremo libre al eje de la rueda. Cuando ésta suba o baje por efecto de las desigualdades del terreno, se producirá en la barra un esfuerzo de torsión, cuya deformación elástica permite el movimiento de la rueda.

Elementos de amortiguación de la suspensión:  Estos elementos se encargan de absorber las oscilaciones de los muelles, evitando que se transmitan a la carrocería, convirtiendo en calor la energía recogida de la masa oscilante. Cuando el vehículo encuentra un obstáculo o un bache, la rueda comprime o alarga el muelle, recogiendo éste la energía producida en la oscilación, pero, al no tener capacidad de absorción, devuelve la energía inmediatamente, rebotando sobre la carrocería, ya que es el único elemento móvil del sistema. Este rebote en forma de oscilaciones es el que tiene que frenar el amortiguador, recogiendo en primer lugar el efecto de compresión y luego de extensión del muelle, actuando de freno en ambos sentidos.  

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Amortiguadores

Los amortiguadores se pueden clasificar en diferentes tipos: Según su sentido de trabajo:

 

1. 2.

Amortiguadores de simple efecto: sólo amortiguan en un sentido. Amortiguadores de doble efecto: amortiguan en extensión y compresión.

Según el fluido de amortiguación: 1. 2.

Amortiguadores de gas. Amortiguadores hidráulicos.

 Amortiguadores de doble efecto, hidráulicos y telescópicos: Los elementos más importantes son:      

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El pistón, que sirve para controlar los esfuerzos de frenado en extensión. Las válvulas, que sirven para controlar los esfuerzos de frenado en compresión. El retén, que sirve para evitar la fuga del aceite.

Su funcionamiento es el siguiente: cuando el amortiguador se comprime, parte del aceite que se encuentra en la cámara intermedia pasa a la cámara superior, a través de las válvulas situadas en el pistón. El resto del aceite pasa a la cámara inferior, a través de las válvulas, que limitan el paso de aceite, amortiguando la compresión. Cuando se produce el efecto de expansión, el aceite pasa de la cámara superior y de la cámara inferior a la cámara intermedia, a través de las válvulas. El paso por las válvulas provoca el efecto de amortiguación en expansión.  Amortiguador de gas: El de una gas se basa en el principio del movimiento de un pistón en unUn tubo llenoflotante de aceite, que,elengas unodel de losamortiguador extremos, tiene pequeña cantidad de nitrógeno a alta presión (25 bares). pistón separa aceite, evitando que ambos se mezclen. Cuando el pistón desplaza el aceite durante la compresión, este aceite comprime un poco más el nitrógeno. El gas se ve, por tanto, sometido a variaciones de volumen, actuando como un muelle. La presión continua ejercida por el gas sobre el aceite, por medio del pistón flotante, asegura una respuesta instantánea y un funcionamiento más silencioso de las válvulas del pistón. Además, esta presión evita los fenómenos que provoca la aparición de espuma en el aceite, que pueden hacer, momentáneamente, ineficaz la amortiguación.

SISTEMA DE FRENADO  El sistema de frenos está diseñado para que a través del funcionamiento de sus componentes se pueda detener el vehículo a voluntad del conductor. La base del funcionamiento del sistema principal de frenos es la transmisión de fuerza a través de un fluido que amplia la presión ejercida por el conductor, para conseguir detener el coche con el mínimo esfuerzo posible. Las características de construcción de los sistemas de frenado se han de diseñar para conseguir el mínimo de deceleración establecido en las normas. El sistema de frenos se constituye por dos sistemas:    

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El sistema que se encarga de frenar el vehículo durante su funcionamiento normal (funcionamiento hidráulico). El sistema auxiliar o de emergencia que se utilizará en caso de inmovilización o de fallo del sistema principal (funcionamiento mecánico).

COMPONENTES DEL SISTEMA DE FRENADO   Pedal de freno: Pieza metálica que transmite la fuerza ejercida por el conductor al sistema hidráulico. Con el pedal conseguimos hacer menos esfuerzo a la hora de transmitir dicha fuerza. El pedal de freno forma parte del conjunto “ pedalera ”, donde se sitúan 2 o 3 palancas de accionamiento individual que nos permiten manejar los principales

 

sistemas del vehículo.

Bomba de freno: Es la encargada de crear la fuerza necesaria para que los elementos de fricción frenen el vehículo convenientemente. Al presionar la palanca de freno, desplazamos los elementos interiores de la bomba, generando la fuerza necesaria para frenar el vehículo; Básicamente, la bomba es un cilindro con diversas aperturas donde se desplaza un émbolo en su interior, provisto de un sistema de estanqueidad y un sistema de oposición al movimiento, de tal manera que, cuando cese el esfuerzo, vuelva a su posición de repose. Los orificios que posee la bomba son para que sus elementos interiores admitan o expulsen líquido hidráulico con la correspondiente presión.

Canalizaciones: Las canalizaciones se encargan de llevar la presión generada por la bomba a los diferentes receptores, seelementos caracterizan por que son tuberíasEstas rígidas y metálicas, se convierten en flexibles cuando bastidor a los receptores de presión. partes flexiblesque se llaman “ latiguillos “ y absorben laspasan del oscilaciones de las ruedas durante el funcionamiento del vehículo. El ajuste de las tuberías rígidas o flexibles se realiza habitualmente con acoplamientos cónicos, aunque en algunos casos la estanqueidad se consigue a través de arandelas deformables (cobre o aluminio).

Bombines (frenos de expansión interna): Es un conjunto compuesto por un cilindro por el que pueden desplazarse uno o dos pistones, dependiendo de si el bombín es ciego por un extremo o tiene huecos por ambos lados (los dos pistones se desplazan de forma opuesta hacia el exterior del cilindro. Los bombines receptores de la presión que genera la bomba se pueden montar en cualquiera de los sistemas de frenos que existen en la actualidad.

TIPOS DE SISTEMAS DE FRENOS  En la actualidad, los dos grandes sistemas que se utilizan en los conjuntos de frenado son: frenos de disco (contracción externa) y frenos de tambor (expansión interna).Todos los conjuntos de frenado sean de disco o de tambor tienen sus elementos fijos sobre la mangueta del vehículo, a excepción de los elementos que le dan nombre y que son sobre los que realizamos el esfuerzo de frenado (estos elementos son solidarios a los conjuntos de rueda a través de pernos o tornillos). Características del freno de disco:      

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Mayor refrigeración. Montaje y funcionamiento sencillo. Piezas de menor tamaño para la misma eficacia.

Características del freno de tambor:      

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Mayor eficacia (mayor superficie). Refrigeración escasa. Sistema más complejo.

 

 

Frenos de tambor: Este tipo de frenos se utiliza en las ruedas traseras de algunos vehículos. Presenta la ventaja de poseer una gran superficie frenante; sin embargo, disipa muy mal el calor generado por la frenada. Los frenos de tambor están constituidos por los siguientes elementos:          

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Tambor unido al buje del cual recibe movimiento. Plato porta freno donde se alojan las zapatas zapatas que rozan con dicho tambor para frenar la rueda. Sistema de ajuste automático. Actuador hidráulico. Muelles de recuperación de las zapatas.

Frenos de disco: Utilizado normalmente en las ruedas delanteras y en muchos casos también en las traseras. Se compone de:  

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Un disco solidario al buje del cual toma movimiento, pudiendo ser ventilados o normales, fijos o flotantes y de compuestos especiales. Pinza de freno sujeta al porta pinzas, en cuyo interior se aloja el bombín o actuador hidráulico y las pastillas de freno sujetas de forma flotante o fija.

 Asistencias al freno (servofreno) Estos elementos se montan en el sistema de frenado para reducir el esfuerzo del conductor al realizar la frenada. La asistencia al freno que funciona por depresión y que se monta en la mayoría de los vehículos se sitúa entre el pedal del freno y la bomba. Es un receptáculo en cuyo interior se haya una membrana que separa dos cámaras. La cámara delantera (más próxima a la bomba) está sometida a la depresión que se genera en el colector de admisión (motor gasolina) o algún generador de vacío (depresiones en Diésel). La conexión entre la cámara es delantera el elemento de vacío controlada unacercana válvula al antiretorno cuyala dirección de funcionamiento siemprey hacia la asistencia. Ense la haya cámara posteriorpor (más pedal), reina presión atmosférica estando conectada directamente con el exterior. Repartidor de frenada en función del peso del eje trasero Es un elemento instalado en las canalizaciones de los frenos traseros que disminuye la presión hidráulica para no bloquear las ruedas, y así, realizar una frenada progresiva y homogénea. Su funcionamiento se justifica por la pérdida de adherencia que sufren las ruedas traseras cuando durante la frenada, parte relativa de la masa del vehículo tiende a deslizarse hacia delante. Su funcionamiento puede ser mecánico o inercial. El mecánico es un elemento de regulación sujeto a la carrocería, y que tiene una palanca unida al elemento de suspensión que regula la presión del circuito en función del movimiento de dicha suspensión. En cambio, el funcionamiento inercial regula la presión en función del desplazamiento de la masa del vehículo. Freno de mano o de estacionamiento Son los conjuntos que bloquean el vehículo cuando esta parado o que permiten una frenada de emergencia en caso de fallo en el sistema de frenado normal. Su funcionamiento es habitualmente mecánico, teniendo que realizar un esfuerzo sobre una palanca para el tensado del cable que bloquea las ruedas.

SISTEMA DE REFRIGERACIÓN  Cuando el motor de combustión funciona, solo una parte de la energía calorífica del combustible se convierte en trabajo mecánico a la salida del cigüeñal, el resto se pierde en calor. Una parte del calor perdido sale en los gases de escape pero otra se transfiere a las paredes del cilindro, a la culata o tapa y a los pistones, por lo que la temperatura de trabajo de estas piezas se incrementa notablemente y será necesario refrigerarlos para mantener este incremento dentro de límites seguros que no los afecten.  Además las pérdidas por rozamiento calientan las piezas en movimiento, especialmente las rápidas, como cojinetes de biela y puntos de apoyo del cigüeñal. Para refrigerar las piezas involucradas se usan dos vías:

   

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El aceite lubricante para las las piezas piezas en movimiento y la cabeza de los los pistones. Un sistema especialmente construido que usa un fluido en movimiento para refrigerar camisas de cilindros y culata. Este fluido puede ser aire, o líquido.

TEMPERATURA TEMPERA TURA DEL MOTOR  El motor no debe trabajar demasiado frío, ni demasiado caliente, múltiples estudios realizados desde hace muchos años demuestran que hay cierta temperatura óptima de trabajo para la cual el rendimiento del motor es bueno y su

 

durabilidad mayor. Existen un grupo de factores relacionados con esto, veamos:

Dimensiones de la piezas: La inmensa mayoría de las piezas sometidas a cargas en el motor son metálicas, y estos se dilatan con el incremento de la temperatura. Esta condición exige que entre todas las partes con movimiento relativo, exista un holgura que permita la dilatación sin que se produzca fuerte rozamiento, o atrancamiento de la unión cuando se calienten durante el trabajo después de un arranque frío. Estas holguras se establecen por los fabricantes de manera que sean óptimas cuando el motor trabaja a la temperatura óptima de funcionamiento, en este sentido la hermeticidad entre los anillos de pistón y los cilindros, cojinetes de biela y de puntos de apoyo de cigüeñal etc. se optimizan, elevando el rendimiento del motor y reduciendo las pérdidas por rozamiento y el desgaste entre las partes con movimiento relativo.

Viscosidad del lubricante: Los lubricantes generalmente son aceites derivados del petróleo con ciertos aditivos, estos aceites disminuyen su viscosidad a medida que se calientan, durante el arranque frío el lubricante está muy viscoso y aunque garantiza una lubricación suficiente de las piezas en movimiento, produce mayores resistencias al movimiento que cuando está caliente y fluido. Esta resistencia adicional reduce el rendimiento del motor y empeora la función lubricante y por lo tanto aumenta el desgaste. La temperatura del aceite tiene un límite, si se calienta mas, la viscosidad se reduce en demasía y perjudica la lubricación, además de que se oxida y deteriora más rápido.

Pérdidas de calor: La transferencia de calor entre dos medios a diferente temperatura depende (además de otras cosas) de la diferencia de temperatura entre los medios. Cuando el motor está frío, las perdidas de calor desde los gases de la combustión a las paredes del cilindro y a la culata son mucho mayores que cuando estas piezas están calientes. Un motor trabajando frío por tanto tiene menor rendimiento mecánico que uno caliente. Desde este punto de vista mientras mas caliente mejor, pero un incremento indefinido de esta temperatura puede poner en peligro la estabilidad de los materiales de las piezas involucradas y hará que el aceite se deteriore rápidamente al caer en superficies muy calientes.

TIPOS DE SISTEMAS DE REFRIGERACIÓN  Enfriamiento por líquido:   El sistema funciona como un ciclo cerrado donde el líquido refrigerante se recircula constantemente por una camisa que rodea la zona caliente para enfriarla. El líquido es movido por una bomba que se acciona desde la polea del cigüeñal, de manera que siempre que este funcione, la bomba hace circular el líquido al sistema, una válvula de control de flujo cuya apertura depende de la temperatura, restringe el flujo de refrigerante en mayor o menor medida de acuerdo a esta, y así garantizar una temperatura termostatada en el agua que sale del motor y con ello su temperatura de trabajo. Esta válvula se conoce como termostato. El refrigerante caliente procedente del motor se hace circular por un intercambiador de calor dotado de múltiples tubos con aletas, conocido como radiador, por el que se hace circular un flujo de aire externo para enfriarlo. Una hélice accionada eléctricamente o bien desde el motor a través de un embrague térmico induce el flujo de aire para el funcionamiento del intercambiador de calor. Por último un sensor especial alimenta el indicador al conductor, que puede ser una señal luminosa de alarma o un aparato indicador de la temperatura o ambos. El aparato indicador de la temperatura generalmente es un termómetro de termo resistencia. Como el sistema está completamente lleno con agua y esta se dilata y contrae al calentarse y enfriarse, el sistema está provisto de una válvula de seguridad de presión calibrada, que se abre y cierra por la propia presión.

 

Enfriamiento por aire: 

 

Una hélice radial movida desde el cigüeñal del motor a través de una correa, está ubicada dentro de un cuerpo de forma adecuada para dirigir el flujo de aire hacia la camisa del cilíndro que es la parte a refrigerar. El diámetro de la hélice así como la relación de transmisión entre las poleas están bien elaborados para garantizar la cantidad de aire necesario. La camisa del cilindro está dotada de aletas para aumentar la superficie de transferencia de calor con el aire y así mejorar el enfriamiento. Un termostato, que puede ser mecánico o electro-mecánico, regula la apertura de la compuerta de salida de acuerdo a la temperatura del aire procedente de la camisa para mantener el motor a la temperatura óptima. Este mecanismo es en cierto modo auto compensado, ya que a medida que crece la velocidad del motor y se producen mas ciclos de combustión, automáticamente se genera mas aire de enfriamiento debido al propio aumento de la velocidad de rotación de la hélice que está acoplada al cigüeñal. En la mayor parte de las aplicaciones la correa que mueve la hélice también mueve otros agregados del motor como el alternador, el fallo de la correa que puede encender una alarma lunimosa al conductor en caso de fallo debido a la falta de servicio de alguno de los otros agregados, y por lo tanto, en ocasiones el indicador de temperatura del motor no existe en el tablero.