Aspectos generales del automóvil

Unidad Profesional Interdisciplinaria de Ingeniería

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Historia y Características fundamentales del automóvil

Profesor: Germán Betancourt Méndez.


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Historia del automóvil


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• El automóvil nació en la segunda mitad del siglo

XIX. • Aunque ya se habían echo intentos por desplazar

a los animales en el siglo XVII con el vehículo de vapor.

•

• • • el mundo de los coches/huellass.blog.spot.com


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• Los vehículos de vapor fueron creados en los años 1770 a 1790 (Jose Cugnot)

• Posteriormente los vehiculos de gas nacieron en 1833 ( creados por Wellman Wright)


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• En 1876 se creo el primer motor a base de combustión interna. (Nicholas Otto)


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El primer automóvil a gasolina • Carl Benz fue el primero en crear un vehículo a gasolina en

1885.

• La invención del carburador en 1889 origino a que se implementaran diversos motores (mono cilíndricos) y (poli cilíndricos)


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• En 1900 Maybach crea el primer motor de 4 cilindros en línea y vertical. Este motor fue de gran precedencia ya que generaba 35cv.

• Con esta gran invención, permitió incrementar los espacios de los cilindros y por ende incrementar la compresión mejorando por consiguiente el rendimiento volumétrico.


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Motor 4 cilindros


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Los motores diesel

• En respecto a los vehículos propulsados por diesel, su evolución ha sido mas lenta.

• La primera patente fue para Rudolf Diesel el 4 de febrero de 1892.

• El primer motor diesel fue de uso industrial, mono cilíndrico de grandes dimensiones.

• Para 1920 la inyección del diesel cambio de neumática a directa y con este cambio se fabricaron motores mas ligeros.


Campus Guanajuato CARACTERISTICAS FUNDAMENTALES DE LOS VEHICULOS

• Hoy en día existen varias formas de clasificar un vehículo, basado en diferentes características que posee. Algunas de ellas son:

• 1) el tipo de motor

• 2) en función a la normativa nacional e internacional referente a la homologación de vehículos y sus remolques.

• 3)en base a los criterios de construcción y utilización


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• 4) en función de sus características técnicas.

• 5) al tipo de carrocería.

• 6) en vehículos industriales en función al tipo de tracción y rodaje.


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Clasificación de vehículos en relación al tipo de motorización


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Tipo de motor

Fluido activo Primeros modelos

Modelos notables

Ultimas novedades

Observaciones

Combustión interna. Motor alternativo de explosión (ciclo Otto)

Gases de la combustión

1863 Lenoir de 1.5 C.V hacia finales del siglo pasado aparecen todas las grandes marcas, Daimler, Benz, Fiat, Renault, Peugeot, etc.

1908 se fabrican 15 millones de Ford T debido a su producción en serie.

Este motor coexistió con otros tipos de motores, pero se impuso después de la producción de Ford. Hasta 1950 cedió terreno a los motores Diesel.


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Tipo de motor

Fluido activo Primeros modelos

Modelos notables

Ultimas novedades

Observaciones

Combustión interna. Motor alternativo encendido por compresión (ciclo Diesel)

Gases de la combustión

1931 Cummins 4 cilindros de 5800 cc, era un vehículo de carreras 1936. Primer turismo de serie el Mercedes 260D (45 C.V) (100km/h)

La motorización Diesel ha sido minoritaria hasta la crisis de 1973 a partir de estas fechas los fabricantes empezaron a emplear el diesel en sus motores

La motorización Diesel a partir de 1936 se va imponiendo progresivamente hasta alcanzar el 12 a 15% del total de vehículos que existen en el planeta


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Clasificación según reglamentación europea para homologación de vehículos

• 1. la categoría L: Motocicletas y ciclomotores de 2 y 3 ruedas.

• 2. la categoría M: Vehículos automóviles de pasajeros, de 4, o 3 ruedas, o 3 ruedas y un peso de mayor de 1000 kg.

• 3. La categoría N: Vehículos automóviles de carga de al menos 4 ruedas y mayor a 1000kg

• 4. categoría O: Vehículos remolques y semiremolques.


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Tipo de vehículo

Tipo de construcción

Cilindrada Velocidad máxima

Peso total

L1 Dos ruedas 50cm³ 40 km/h

M1 3 o 5 puertas 4600cm³ 150 km/h 3.5 Tm

N1 Transporte de mercancías

4989cm³ 140km/h 3.5 Tm


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El VIN number


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Numero de identificación del vehículo VIN

• El VIN es un código de identificación internacional de los vehículos. Con este numero se puede identificar,

• el fabricante,

• el modelo

• y la fecha de fabricación.

• El VIN consiste de 17 caracteres alfanumericos


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• Hay tres grupos de caracteres que hay que considerar de la siguiente manera:

• El código del constructor nivel mundial las tres primeras cifras:

• El código de homologación las 6 cifras siguientes.

• El código especifico de cada fabricante son las ultimas 8 cifras.


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• Primer y segundo numero: país donde tiene la cede la armadora

• Tercer numero: código del constructor

• Cuarto numero: vehículo

• Quinto numero: tipo de carrocería

• Sexto numero: familia del motor

• Séptimo numero: tipo de alimentación

• Octavo numero: índice de evolución técnica

• Noveno numero: Transmisión y de polución


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• Los últimos ocho números se refieren a información especifica del fabricante y esta puede variar.

• Para el año del vehiculó es común utilizar el decimo digito

• 1971 es 1 y va ascendiendo el numero de acuerdo al año

• 1980 es A y asciende en orden alfabético hasta el 2000 que es Y ,, 2001 es 1 y se repite el ciclo.


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Tipos de carrocería según la forma del vehículo

• Las carrocerías se fabrican en base a las necesidades de consumidor, y los nombres que se les proporcionan van de acuerdo a el constructor o el país de origen.

• De manera general se clasifican de la siguiente manera:

a).-Turismo

b).-Vehículos industriales

c).-Vehículos especiales


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Turismos • Berlina: vehiculó con carrocería cerrada de 2 o

mas puertas. En caso de que la cajuela sea parte del habitáculo se le llama compacto.


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Compacto


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Cabriolet • Cabriolet: este vehículo puede tener 2 o 4

puertas. Tiene una cubierta descapotable.


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Coupe

• Coupe: es un vehículo de carrocería cerrado con lineamientos deportivos.


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Roadster • Roadster: es un vehículo descapotable con dos

puertas y dos plazas. Deriva un poco del coupe porque es mas deportivo.


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Spider

• Spider: Al igual que el roadster el vehículo parece mucho a un coupe pero es mas pequeño.


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Superdeportivo

• Superdeportivo: es un vehículo que por sus prestaciones suele equipararse con uno de competición.


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Familiar • Familiar: normalmente consta de 5 puertas y

el numero de plazas es de 5 a 8


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Todoterreno • Todoterreno: es un vehículo que tiene 5 plazas

y además es construido para circular en terrenos accidentados, donde es importante disponer de potencia elevada.


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Pick Up

• Pick Up: un vehículo para carga, con cabina para 2 a 5 pasajeros.


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Vehículo urbano • Urbano: los vehículos urbanos son

especialmente para conducción en ciudad ya que no tienen ciertas características de seguridad.


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Vehículo industrial ligero • VIL: estos vehículos tienen area para pasajeros

y área para carga.

• Furgón: El furgón es un vehículo diseñado para el uso de mercancías ligeras.

• Combi: la combi es un vehículo que en su totalidad lleva pasajeros


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Tipos de vehículos según su construcción

• Carrocería y chasis separados

• Carrocería con plataforma-chasis

• Carrocería Auto portante


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Carrocería y chasis separados • Carrocería con chasis separados:

Normalmente este tipo de carrocería esta diseñada para vehículos de carga como pick ups, camiones y furgones. Algunas SUV’s también están construidas de esta manera.

• El los años 60’s se usaron en vehículos tipo turismo pero se descontinuaron.


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Carrocería y chasis separados


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• Este tipo de carrocería esta constituido por dos elementos básicos:

• El Bastidor: es una estructura constituida por un armazón de vigas o largueros, unidas mediante travesaños soldados, atornillados o remachados.

• La carrocería: constituye la envoltura externa del vehículo y carece de funciones de resistencia. Su montaje es básicamente mediante tornillos con juntas de caucho para prevenir rozamiento metálico y que a su vez quede perfectamente fija.


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Ventajas y desventajas

• Las ventajas que se pueden obtener sin duda son:

• Gran Robustez y resistencia para cargas grandes

• Grande rigidez que soporta esfuerzos estáticos y dinamicos.

• Las desventajas:

• Aumento del peso del vehículo

• Menor control sobre zonas deformables

• Centro de gravedad mas alto

• Incrementa el costo de fabricación


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Tipos de bastidores Bastidor tipo escalera o H


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Bastidor tipo X


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Bastidor Perimetral


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Bastidor tubular


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Carrocería auto portante o monocasco

• Es una caja resistente, pero a la vez soporta todos los elementos del vehículo.

• La estructura proporciona al vehículo:

• La resistencia adecuada a dinámicas de flexión y torsión

• La resistencia a cargas estáticas

• La forma externa característica


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Ventajas

• El vehículo tiene una gran ligereza

• Facilita la fabricación en serie

• Tiene centro de gravedad mas bajo

• Son mas baratas


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Características constitutivas de un vehículo

Los órganos principales de un vehículo son:

• Bastidor

• Carrocería

• Tren motriz (motor, embrague, transmisión, diferencias)

• Suspensión

• Frenos

• Dirección elementos de mando


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Bastidor

Es el elemento que se encarga de soportar mecánicamente los diversos sistemas y componentes que hacen que opere un vehículo


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Carroceria

• En una concepción clásica la carrocería son los elementos de protección y transporte para los pasajeros y mercancias y en un concepto moderno se define como la estructura metalica autoportante que no requiere chasis ya que es capas de soportar los diversos sistemas y componentes.


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Tren motriz

Es el conjunto de elementos que permiten que el vehículo pueda ejercer tracción a las ruedas. Al conjunto embrague, transmisión y diferencial se le conoce como cadena cinemática.

El tren motriz está conformado por:


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Motor

en vehículos convencional se trata de una máquina de combustión interna alternativa que emplea gasolina o diesel para operar.


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Embrague

Es el encargado de permitir o interrumpir la transmisión de par y velocidad desde el motor hasta la cadena cinemática con el fin de permitir que el motor este girando y las ruedas no y por otra permitir el acoplamiento de los diferentes engranes de la transmisión


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Transmisión

Es la encarga de multiplicar y desmultiplicar la velocidad y el par respectivamente. Esto lo hace a través de un juego de engrane o a través de una serie de válvulas que permiten el manejo de unos fluidos


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Diferencial

• Tiene dos funciones básicas, por una parte es el encargado de distribuir el par y la velocidad desde la transmisión hasta las ruedas, y por otra generar una diferencia de velocidades en las ruedas al momento de tomar una curva


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Suspensión • Es el sistema que permite dar la estabilidad y

confort necesario para la marcha de un vehículo en diferentes condiciones de suelos y situaciones de circulación.


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Dirección

• Conjunto de mecanismos que permiten variar la orientación del vehículo a voluntad del conductor


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Frenos

Elementos que sirven para disminuir o parar la marcha de un vehículo


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Elementos de control

Dispositivos para el control y marcha del vehículo para el accionamiento de los distintos servicios por parte del conductor, tales como pedales, volante, palancas e instrumentación en general

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