La mayoría de los vehículos de pasajeros en la carretera hoy usan tracción delantera (FWD), donde la potencia del motor se dirige a las ruedas delanteras. De hecho, todos menos un puñado de SUV son principalmente vehículos de tracción delantera, con componentes adicionales que envían algo de potencia a las ruedas traseras cuando surge la necesidad. Los diseños de tracción delantera son más baratos de fabricar y más eficientes en espacio que los sistemas de tracción trasera. Además, el FWD tiene la ventaja adicional de una mejor tracción al subir cuestas porque el peso del motor está sobre las ruedas delanteras
Tracción trasera RWD
La tracción trasera (RWD) se encuentra comúnmente en camionetas y SUV basados en camiones de la vieja escuela, junto con autos deportivos y sedanes de alto rendimiento y lujo. Para los camiones, RWD permite el uso de componentes voluminosos y pesados, y proporciona una mejor tracción con una carga considerable. En un automóvil de alto rendimiento, la tracción trasera mejora el manejo al equilibrar el peso del automóvil de manera más uniforme de adelante hacia atrás. Y debido a que las ruedas delanteras no tienen que cumplir una doble función, tanto de conducción como de dirección, los diseñadores pueden optimizar la suspensión para manejar la destreza. Sin embargo, RWD proporciona menos tracción en carreteras resbaladizas.
Tracción en las cuatro ruedas AWD
Aunque la tracción en las cuatro ruedas (4WD) y AWD son designaciones que a menudo se usan indistintamente en publicidad y literatura de ventas, hay una diferencia. En general, el 4WD está optimizado para situaciones severas de manejo fuera de la carretera, como escalar rocas, vadear aguas profundas y abordar colinas empinadas con superficies sueltas y de baja tracción. La mayoría de los sistemas 4WD tienen un rango de marcha alto y bajo
4WD
Four Wheel Drive, tracción 4×4 conectable, funciona de manera similar a la del AWD, sin embargo este tipo de tracción permite seleccionar el bloqueo de los dos ejes o de uno solo a voluntad propia, a diferencia dell AWD que siempre está activo.
4X4
El 4×4 es la tracción en las cuatro ruedas que permite distribuir la fuerza en un 50/50 entre los ejes, sin embargo no es recomendable manejar de esa forma todo el tiempo, para eso se cuenta con diferentes modos dentro de la misma tracción que son el 4H, 4L y 2H.
El 4H es un modo igual al 4WD mientras que el 2H permite desconectar un eje mandando el 100% de la potencia a uno solo. Finalmente el 4L es el optimo para condiciones off-road donde se cuenta con el desempeño de la tracción en terrenos dificiles
Un sistema de monitoreo de presión de llantas TPMS (Tire-Pressure Monitoring System) es un sistema electrónico para monitorear la presión de aire dentro de las llantas.
TPMS brinda información en tiempo real sobre la presión de los neumáticos al conductor a través de una antena y un sensor de presión en los neumáticos el cual trabaja con RF (Radio frecuencia) la cual en temas estándares de 434MHz en europa y 315MHz en el resto del mundo.
El objetivo de un TPMS es evitar accidentes, obtener un ahorro de combustible y disminuir el desgaste de los neumáticos debido a los neumáticos inflados a través del reconocimiento temprano de un estado peligroso de los neumáticos.
El sensor funciona con una pequeña batería, este concepto es el más utilizado en el mercado. Pero algunos sensores tienen un sistema de alimentación inalámbrico para resolver el problema de la duración limitada de la batería y reducir el peso del sensor, que es importante en las aplicaciones de automovilismo
TPMS DIRECTO E INDIRECTO
TPMS directo
En el TMPS directo tiene instalado en su interior un sensor colocado en cada rueda mide la presión de inflado y transmite el dato a una centralita, que puede ofrecer el dato desglosado por cada neumático o bien un dato total, o simplemente puede avisar cuando los datos reales no cuadran con los que tiene programados. Como siempre que hablamos de sistemas basados en la electrónica, todo es posible en el diseño de la centralita,
Los sensores incorporan una pequeña batería que les da autonomía para funcionar sin depender de la energía del vehículo. Estos sensores pueden medir la presión y la temperatura del neumático, además de informar al sistema empleando ondas de baja frecuencia de su posición en el neumático y del estado de su batería. Al cambiar neumáticos, rotarlos o realizar cualquier otra operación de mantenimiento suele ser necesario volver a calibrar los sensores para evitar problemas de medición.
iTPMS, o TPMS indirecto
El iTPMS no emplea sensores físicos para determinar la presión de inflado de los neumáticos, sino que mide la presión de forma indirecta, a partir de la velocidad de giro de cada rueda además de otros valores que se obtienen de forma externa. Por ejemplo, los primeros iTPMS calculaban la presión a partir de la diferencia de diámetro que presenta un neumático desinflado frente a uno que se encuentra a presión correcta. Para estos cálculos se empleaban los sensores de giro del ABS.
La segunda generación de iTPMS empleaba técnicas de análisis de espectro mediante complejas aplicaciones informáticas que determinaban la relación entre las variaciones de frecuencia que experimentaba el neumático en función de la presión de inflado. Hoy en día, el iTPMS suele estar integrado en la centralita del ABS y el ESP, y compara la velocidad de rotación de los neumáticos para determinar cuándo hay un error en la presión de inflado
Testigo Luminoso
Cuando existen averias en el sistema del TPMS en el tablero enciende un testigo luminoso como el de la imagen que muestra que hay una baja presion en el sistema, pero no todas las veces se debe a la baja presión si el sensor se encuentra dañado y no es capaz de emitir la señal, el módulo automáticamente detectará un circuito abierto y encenderá la luz
Las causas por las cuales llegan a fallar los sensores es por golpes en el rin causado por baches , y muchas veces mala instalación al momento de cambiar el neumático del rin
La calibración de los sensores y el sistema TPMS se logra con equipos de diagnóstico avanzados los cuales calibran los sensores a la presión adecuada que marca el fabricante
Para poder generar el encendido de motor, el vehículo necesita pasar por una serie de autorizaciones generadas por el Módulo Inmovilizador el cual recibe la señal del circuito emisor que se encuentra instalado en el interior de la llave del vehículo el cual integra un circuito y/o un Chip Transponder, el cual es el responsable de emitir dicha señal.
El circuito emisor no tiene alimentación interna de tensión para su alimentación aprovecha el campo magnético generado por el bobinado, que está integrado a la unidad de lectura.
Una vez con alimentación, el circuito emisor emite una señal de radiofrecuencia, que es recogida por la unidad de lectura, siendo transformada en una señal eléctrica en dirección al módulo inmovilizador.
La codificación que tienen las llaves interiormente no puede ser modificada, sin embargo el código que poseen pueden ser introducido en la memoria EEPROM de cualquier módulo inmovilizador, permitiendo así la desactivación del sistema de inmovilización y permitiendo la Inyección y la Chispa Para realizar este proceso es necesario el PIN CODE
Receptor de señal
La unidad de lectura está situada junto al conmutador de arranque, envolviendo al bombín del mismo
La misión de la unidad de lectura es alimentar a la llave (Emisor por el Chip) con tensión y recoger el código o PIN CODE emitido por la misma.
Para ello, la unidad contiene un bobinado, y un condensador, encargados de realizar ambas funciones.
El embobinado recibe la alimentación de tensión del módulo inmovilizador, generando un campo magnético variable que permitirá la alimentación de la llave introducida en el conmutador de arranque.
La recepción de la señal que emite la llave, se realiza mediante una antena integrada en la unidad de lectura. La interconexión eléctrica del condensador con el bobinado forman la antena, esta transforma la señal emitida por la llave en una señal eléctrica de dirección al módulo inmovilizador.
La señal de radiofrecuencia recibida por la unidad de lectura, y transmitida al módulo inmovilizador, es transformada por el mismo en un código o PIN CODE.
El reconocimiento de este código o PIN CODE es una de las condiciones necesarias para permitir la inyección y la chispa y por ende el encendido del motor
cuando esta señal no es recibida correctamente por el receptor, el vehículo bloque la inyección y el encendido y esto puede ser provocador por una programación incorrecta de la llave, un chip transpoder roto o dañado, y que la antena no este trabajando correctamente o este dañada, al presentar estos errores automáticamente en el tablero nos muestra las siguientes luces dependiendo el fabricante
Para el desarrollo de Marcos de Referencia Datum en GD&T encontrarémos referencias muy importantes como son los Grados de Libertad. Todas las partes tienen seis grados de libertad, tres translacionales y tres rotacionales, el cual puede ser constreñido o restringido por referencias de característica datum en un marco de control de característica.
Los tres grados translacionales de libertad son descritos como X, Y, y Z. Los tres grados rotacionales de libertad son descritos como u, v, y w.
NOTA: En el significado esta porción de algunas figuras en este Estándar, los grados de libertad transnacional y rotacional son anotados tal como en las
GRADOS DE LIBERTAD CONSTREÑIDO POR CARACTERISTICAS DATUM PRIMARIOS SIN TOMAR EN CUENTA EL LIMITE (BOUNDARY) DE MATERIAL
La relación entre la característica datum primaria y su característica datum simuladora constriñe o restringe los grados de libertad de acuerdo a la condición límite (Boundary) de material aplicada a la característica datum en el marco de control de la característica. El simulador de característica datum restringe el movimiento de la característica datum y establece el datum o datums.
Aunque colecciones de características pueden ser usados para establecer un datum simple, para simplicidad, Los grados de libertad constreñidos o restringidos dependen de ya sea que la característica datum referenciada como una característica datum primaria, secundaria o terciaria.
Los siguientes datums primarios son derivados desde las características datums asociadas simuladoras:
(a).- una característica datum planar (nominalmente plano) establece una característica datum simuladora que crea un datum plano y constriñe tres grados de libertad (uno de translación y dos rotaciones).
(b).- un ancho como una característica datum (dos superficies paralelas opuestas) establece una característica datum simuladora que crea un plano central datum y res-tringe o constriñe tres grados de libertad (una translación y dos rotaciones).
(c).- una característica datum esférica establece una característica datum simuladora que crea un punto centro datum y constriñe o restringe tres grados de libertad translacionales.
(d).- una característica datum cilíndrica establece una característica datum simuladora que crea un eje datum (línea) y constriñe o restringe cuatro grados de libertad (dos translacionales y dos rotaciones).
(e).- Una característica datum de forma cónica establece una característica datum simuladora que crea un eje datum y un punto datum y constriñe o restringe cinco grados de libertad (tres translaciones y dos rotaciones).
(f).- una característica datum o forma lineal extruida establece una característica datum simuladora que crea un plano datum y un eje datum y constriñe o restringe cinco grados de libertad (dos de translación y tres rotaciones).
(g).- un datum característico complejo establece una característica datum simuladora que crea un plano datum, punto datum, y un eje datum y constriñe o restringe seis grados de libertad (tres translaciones y tres rotaciones).
GRADOS DE LIBERTAD CONSTREÑIDOS DE UNA PARTE
Cuando las características datum son referenciadas en un marco de control de característica, la parte es restringida o constreñida en rotación y translación relativa a la característica datum simuladora aplicable en el orden especificado de precedencia con modificadores aplicables que establece el marco de control de característica. Esto define las relaciones geométricas que existe entre las zonas de tolerancia geométrica y el marco de referencia datum.
Los simuladores de característica datum son usados para asociar las características datum y los datums. Esto constriñe o restringe el movimiento (grados de libertad) entre la parte y el marco de característica datum asociado.
Los marcos de control son elementos de identificación y tolerancia en forma de casillas que se localizan en los planos de fabricación en donde en cada casilla viene un simbolo y/o una especificación para el segmento en el cual se coloca
En la ingeniería el GD&T es muy importante para tener una fabricación optima de la pieza sin errores y la introducción de los marcos de control es una herramienta importante para las especificaciones de la pieza
Marco de control de característica es un rectángulo dividido en compartimentos conteniendo el símbolo de característica geométrica seguido por el valor de la tolerancia o descripción, modificadores y cualquier referencia de característica datum aplicable. Cuando sea aplicable, la tolerancia es precedida por el símbolo de diámetro o diámetro esférico y seguido por un modificador de condición de material.
Cuando una tolerancia geométrica es relacionada a un datum, esta relación es indicada metiendo la letra de la característica datum de referencia en un compartimento seguido por la tolerancia. Cuando sea aplicable, la letra de referencia de característica datum es seguida por un modificador de límite (Boundary) de material.
Cuando un datum es establecido por dos o más características datum (ejemplo, un eje establecido por dos características datum) todas las letras de característica datum de referencia, separadas por un guión, son metidas en compartimento simple. Cuando sea aplicable, cada letra de característica datum de referencia es seguida por un modificador de límite (Boundary) de material.
Marco de Control de Característica Incorporando Dos o Tres Características Datum de Referencia
Donde más de un datum es requerido, las letras de la característica datum (cada una seguida por un modificador límite (Boundary), cuando sea aplicable) son metidos en compartimentos separados en el orden deseado de precedencia, desde izquierda hacia la derecha. Las letras de característica datum de referencia no necesitan estar en orden alfabético en el marco de control de característica
Marco de Control de Característica Compuesta
Para un marco de control de característica contiene una sola entrada de un símbolo de característica geométrica (posición o perfil) seguida por cada tolerancia y requerimiento de datum uno arriba del otro.
Marco de Control de Característica Combinado y Símbolo de Característica Datum
Cuando una característica o patrón de características controladas por una tolerancia geométrica también sirve como una característica datum, el marco de control y el símbolo de característica datum puede ser combinada
El símbolo de característica datum puede estar adjunto al marco de control de característica. En el ejemplo de tolerancia posicional, una característica es controlada para posición en relación a los datums A y B, e identificada como característica datum C.
Para el caso de tolerancias proyectadas es decir; cuando una tolerancia posicional o de orientación es especificada como una zona proyectada de tolerancia, el símbolo de zona proyectada de tolerancia es colocado en el marco de control de característica junto con la dimensión indicando la mínima altura de la zona de tolerancia. Esta seguirá la tolerancia establecida y cualquier modificador.
Cuando se necesite aclarar, la zona proyectada de tolerancia será indicado con una línea de cadena, y la altura mínima de la zona de tolerancia es especificada en una vista del dibujo. La dimensión de la altura puede entonces ser omitida desde el marco de control de característica.
Colocación del Marco de Control de Característica
Un marco de control de característica está relacionado a una característica considerada por uno de los siguientes métodos y como es descrito en la
(a).- localizando el marco abajo o adjunto una nota con una guía dirigida o dimensión pertinente respecto a la característica.
(b).- adjuntar una guía desde el marco apuntando a la característica.
(c).- Adjunto a un lado, esquina, o un final del marco respecto a una línea de extensión desde la característica, proveyendo esta una superficie plana.
(d).- Adjunto a un lado, esquina, o un final del marco respecto a una extensión de la línea de dimensión pertinente al tamaño de la característica.
(e).- colocando una nota, carta, o el bloque general de tolerancia.
El sensor de temperatura exterior o ambiente es un sensor que va instalado en la parte frontal del vehículo para ser precisos en la facia donde se encuentran ubicadas las parrillas por donde fluye el aire que entra al motor, este sensor determina la temperatura que hay en el exterior del vehículo con el fin de tomar datos informativos y mostrárselo al conductor
La información que recaba el sensor se muestra en el tablero del vehiculo indicando los grados que detecta el sensor en el ambiente y también es muy importante para el sistema de Aire acondicionado ya que con la información recabada el módulo de Aire acondicionado hace los ajustes necesarios para poder trabajar de manera optima el sistema de Aire acondicionado
Por lo general el funcionamiento eléctrico de este sensor es el de un sensor de temperatura común y corriente resistencia alta baja temperatura, resistencia baja tendremos una alta temperatura
Cuando este sensor falla se generan códigos DTC P0070, P0071, P0072, P0073 Y P0074, y en el tablero no aparece la temperatura registrada por lo general aparecen cuatro rallas tal y como en este ejemplo ( —- °C ).
Por lo general no genera una luz Check Engine, pero sin embargo si escaneamos el auto en el módulo de Aire Acondicionado y Motor aparecerán códigos de error ya mencionados
La suspensión neumática se encuentra instalada en la parte trasera de los camiones y vehículos de carga, incluyendo ciertos tipos de autobuses, tractocamiones o semirremolques, uno de los componentes fundamentales que lo hacen llamarse así son los fuelles
Los fuelles es un dispositivo neumático que básicamente es fabricando como una especie de bolsa que en su interior se encuentra un gas por lo regular aire que hace la función de un resorte reduciendo vibraciones y brindando una mejor estabilidad a la unidad, así como brindar una conducción más segura y suave al operador del vehículo independientemente de la carga a la cual está sometido el camión
Los materiales con los cuales estan fabricados los fuelles son
Ventajas principales de la suspensión neumática para vehículos de carga
– Más comodidad en el manejo de la carga en el caso de los tractocamiones debido al sencillo sistema de enganche y desenganche del remolque.
– Mayor fiabilidad y seguridad a la hora de transportar productos frágiles gracias a la absorción uniforme de las irregularidades del terreno y a un menor nivel de vibración en la zona de carga del vehículo durante la conducción.
– Permite transportar un mayor nivel de carga manteniendo la distancia de ésta con la carretera de manera uniforme en todo momento.
– Un mayor nivel de seguridad en lo que se refiere al control del frenado en función de la carga transportada.
– Su funcionamiento y puesta en práctica garantiza una mejor conservación de las carreteras, consiguiendo que el peso del camión y la carga transportada tenga un menor impacto en el asfalto durante el transporte.
El modo de economía es activado como un modo de protección del inmobilizador y/o BSI cuando se realiza el reemplazo de módulos, alarmas, radios, bocinas y elementos eléctricos así como electrónicos que no estén dados de alta desde que se ensambló el vehículo, este problema es muy común en vehículos Peugeot 206, 207, 307, 308, 5008, partner entre otros
La segunda causa por la cual presenta este modo de economía es cuando la batería esta por debajo de 12.5 voltios y 20 amperios es decir hay una perdida de la carga ideal del vehículo.
¿Cómo desactivar el modo de economía?
1.-Ingrese la llave del vehículo en el cilindro de encendido y gírela a modo de encendido (es decir se deja en Switch Abierto o KOEO (Key On Engine Off) en todo el procedimiento).
2.-Desconecte la terminal del poste de la batería del lado negativo o tierra que es por lo regular el cable negro.
3.-De la central de carga, caja de fusibles que va a un lado de la batería y ahí mismo va la computadora se van a reemplazar absolutamente todos los fusibles uno por uno y con mucho cuidado, solo los que van por la parte de arriba esto es para desactivar el crack que manda señal de bloqueo
NOTA: Se recomienda tener el diagrama y posición de los fusibles , ya que se reemplazarán por fusibles nuevos y del mismo Amperaje
4.- En tanto se este realizando este proceso desde que se dejo el auto con switch abierto KOEO (Key On Engine Off), se desconecto el negativo de batería y se cambio los fusibles, tiene que transcurrir aproximadamente 30 minutos ya que es el tiempo en que se borra código y señal y los fusibles se reemplazan para que borren del sistema la falla
5.- Al completarse los 30 minutos conecte nuevamente el negativo de la batería
6.- Se pasa a Switch Cerrado o KOEO (Key Off, Engine Off) espere 10 segundos, Abra Switch nuevamente 5 segundos y de inmediato accione el encendido o KOER (Key On Engine Running del auto y tendrá que estar desbloqueado del modo economía
Nota: Haga los ajustes necesarios de Hora y Seguros
El compresor de aire acondicionado es un elemento fundamental para el enfriamiento del habitáculo ya que presuriza el refrigerante, que detecta la temperatura de su vehículo y realiza los cambios deseados cuando se activa desde la consola central. El propio compresor de aire es accionado, como otras partes del motor, por la correa serpentina.
Si la banda de accesorios se rompe, el sistema de A/C no funcionará, pero tampoco lo hará el automóvil. Los signos de un compresor con daños incluyen ruidos extraños, fugas de fluidos y funcionamiento errático.
Hay varias marcas y tipos de compresores utilizados en los sistemas de aire acondicionado de automóviles que funcionan con R134a. El diseño interno podría ser Piston, Scroll, Wobble plate, Variable stroke o Vane. En cualquier caso, todos funcionan como la bomba en el sistema de A / C para mantener circulando el R134a y el aceite lubricante, y para aumentar la presión del refrigerante y, por lo tanto, la temperatura.
Sanden – Placa oscilante
compresor de desplazamiento fijo, con pistónes reciprocoros . Los pistones son operados por una placa oscilante, que los mueve hacia atrás y hacia adelante a través de los cilindros. A medida que el eje delantero gira, el ángulo de la placa oscilante cambia, lo que hace que los pistones se muevan hacia adentro y hacia afuera, empujando el vapor de refrigerante a través del lado de succión, comprimiéndolo y descargando este vapor de alta presión en el condensador.
Tipo Scroll – Sanden
Este compresor utiliza un diseño único con dos pergaminos, uno fijo y otro móvil, ambos entrelazados.
La espiral móvil puede ORBITAR u oscilar sin realmente girar completamente.
El desplazamiento móvil está conectado al eje de entrada a través de un rodamiento concéntrico.
A medida que la espiral móvil oscila dentro de la espiral fija, se forman varios bolsillos entre la espiral.
A medida que estos bolsillos disminuyen de tamaño, el refrigerante se exprime, la presión aumenta y se descarga a través de una válvula de láminas en el puerto de descarga en la sección trasera del compresor.
Horrison V5
El compresor Delphi (Harrison) V5 es un compresor de desplazamiento variable no cíclico. El compresor varía el desplazamiento para controlar la capacidad para satisfacer la demanda del sistema de A/C en todas las condiciones de funcionamiento. El compresor presenta una placa oscilante de ángulo variable en diseño de pistón axial de cinco cilindros (V5).
El desplazamiento es controlado por una válvula de control accionada por fuelle ubicada en la culata trasera. Esta válvula de control detecta y responde a la presión de succión del sistema o la demanda del sistema de A/C. Mediante la regulación de la presión del cárter del compresor, el ángulo de la placa oscilante y, por lo tanto, el desplazamiento del compresor es variable.
En general, la presión de descarga del compresor es mucho mayor que el cárter del compresor. Que es mayor o igual que la presión de succión del compresor. En el desplazamiento máximo, la presión del cárter del compresor es igual a la presión de succión del compresor. Con desplazamiento reducido o mínimo, la presión del cárter del compresor es mayor que la presión de succión.
Paleta rotativa – Panasonic
Los compresores rotativos de paletas consisten en un rotor con tres o cuatro paletas y una carcasa del rotor cuidadosamente formada. A medida que el eje del compresor gira, las paletas y la carcasa forman cámaras.
El R134a se extrae a través del puerto de succión hacia estas cámaras, que se hacen más pequeñas a medida que gira el rotor. El puerto de descarga se encuentra en el punto donde el gas está completamente comprimido.
Las paletas están selladas contra la carcasa del rotor mediante fuerza centrífuga y aceite lubricante. El sumidero de aceite y la bomba de aceite están ubicados en el lado de descarga, de modo que la alta presión fuerza el aceite a través de la bomba de aceite y luego hacia la base de los álabes, manteniéndolos sellados contra la carcasa del rotor.
Durante la inactividad, se puede escuchar un ruido de paleta ocasional del compresor. Esto se debe al tiempo que tarda el aceite lubricante en circular a través del sistema de A/C.
Montaje y componentes
Mount & Drive
Consiste en un soporte para montar el compresor en el motor, una polea loca de correa, correa de transmisión del compresor y posiblemente una polea de transmisión adicional para el cigüeñal.
Montaje del compresor
Elaborado en placa de hierro fundido, acero o aluminio, este soporte debe exhibir excelentes cualidades de absorción de ruido, especialmente si se utiliza un compresor de pistón.
Polea loca
Una polea pequeña que normalmente se usa junto con un mecanismo de ajuste de la correa, también se usa cuando una correa tiene una gran distancia entre las poleas para absorber las vibraciones de la correa.
Polea de transmisión
Algunos vehículos no tienen una polea adicional para acomodar una correa de transmisión de A/C, en estos casos una polea adicional está atornillada a la polea del cigüeñal existente.
La viscosidad del aceite lubricante está determinada por la Sociedad de Ingenieros Automotrices (SAE).
Los aceites lubricantes pueden ser multigrado o monogrado donde los aceites multigrado cumplen dos especificaciones de viscosidad. Ejemplo SAE 10W-40 donde 10W se refiere a la viscosidad a baja temperatura – o invierno – y 40 se refiere a la viscosidad a alta temperatura – o verano.
La viscosidad varía con la temperatura y es diferente según el tipo de aceite. Una adecuada viscosidad permite mantener una película de aceite suficiente para separar las superficies y evitar el rozamiento
Todos los lubricantes tienen límites prácticos cuando se trata de temperaturas de funcionamiento.
Las temperaturas más bajas y el aumento de la viscosidad pueden restringir la lubricación, causando contacto metal con metal y daños a las máquinas.
Las temperaturas más altas y las viscosidades reducidas pueden limitar el espesor de la película de lubricación, causando contacto metal con metal y daños a las máquinas.
Para la mayoría de las máquinas, como los motores de los automóviles, el punto crítico de operación es el arranque antes de alcanzar las temperaturas de operación. En climas fríos, se requieren lubricantes con viscosidades adecuadas a la temperatura de arranque.
Aceite de motor
La siguiente tabla indica las viscosidades apropiadas del aceite del motor frente a las temperaturas exteriores (de arranque).
Tenga en cuenta que las temperaturas de funcionamiento de la máquina, y las temperaturas del lubricante, no cambian significativamente con diferentes temperaturas ambientales. En la mayoría de los casos, las temperaturas de funcionamiento de los motores están por encima de las temperaturas de la tabla anterior.
Aceite para engranajes
La siguiente tabla indica las viscosidades apropiadas del aceite para engranajes en comparación con las temperaturas exteriores (de arranque).
Tenga en cuenta que las tablas anteriores indican datos promedio. Para obtener información específica, verifique los datos de fabricación.
Las fuerzas de impacto actúan sobre objetos que caen golpeando el suelo, chocando automóviles y similares. La energía cinética dinámica de un objeto en movimiento, como una bola que cae o un automóvil, se puede expresar como
E = 1/2 mv 2 (1)
dónde
E = energía cinética (dinámica) (J, ft lb)
m = masa del objeto (kg)
v = velocidad del objeto (m / s, ft / s)
En un impacto, como un accidente automovilístico, el trabajo realizado por la fuerza del impacto que ralentiza un objeto en movimiento a lo largo de una distancia al deformar la zona de deformación se puede expresar como
W = F promedio s (2)
dónde
W = trabajo realizado (J, ft lb)
F avg = fuerza de impacto promedio durante la deformación (N, lb f )
s = distancia de deformación, zona de deformación (m, ft)
Cuando una zona de deformación se deforma en un accidente automovilístico, la fuerza de impacto promedio está diseñada para ser lo más constante posible.
En un impacto donde el objeto no se deforma , el trabajo realizado por la fuerza del impacto que ralentiza el objeto en movimiento equivale al trabajo realizado por una fuerza de resorte , y puede expresarse como
W = 1/2 F máx s
= 1/2 ks 2 (2b)
dónde
W = trabajo realizado (J, ft lb)
F max = fuerza máxima al final de la deformación (N, lb f )
k = constante de resorte
s = distancia de deformación (m, ft)
En un accidente automovilístico, la energía dinámica se convierte en trabajo y las ecuaciones 1 y 2 se pueden combinar para
F avg s = 1/2 mv 2 (3)
La fuerza de impacto promedio se puede calcular como
Promedio de F = 1/2 mv 2 / s (3b)
La distancia de disminución de la deformación se puede calcular como
s = 1/2 mv 2 / F promedio (3c)
¡Nota! – La distancia de disminución de la deformación es muy importante y la clave para limitar las fuerzas que actúan sobre los pasajeros en un accidente automovilístico.
Ejemplo: accidente automovilístico
Un automóvil con una masa de 2000 kg conduce con una velocidad de 60 km / h (16,7 m / s) antes de chocar contra un muro de hormigón macizo. El frente del automóvil impacta 0.5 m (la distancia de deformación).
La fuerza de impacto se puede calcular como
F máx = 1/2 (2000 kg) (16,7 m / s) 2 / (0,5 m)
= 558 kN
Tenga en cuenta que la fuerza de gravitación (peso) que actúa sobre el automóvil es solo
F w = mg
= (2000 kg) (9.81 m / s 2 )
= 19,6 kN
¡El impacto crea una fuerza 28 veces la gravedad!
Fuerza de impacto de un objeto que cae
La energía dinámica en un objeto que cae en el momento del impacto cuando toca el suelo se puede calcular como
E = F peso h
= ma g h (4)
dónde
F peso = fuerza debida a la gravedad – o peso (N, lb f )
a g = aceleración de gravedad (9.81 m / s 2 , 32.17405 pies / s 2 )
h = altura de caída (m)
Si la energía dinámica de la caída se convierte en trabajo de impacto, las ecuaciones 2 y 4 se pueden combinar para
F avg s = ma g h (5)
La fuerza de impacto se puede expresar como
F avg = ma g h / s (5b)
La distancia de disminución de la deformación se puede expresar como
s = ma g h / F promedio (5c)
Ejemplo: un automóvil que cae
El mismo automóvil que el anterior cae desde una altura de 14.2 my choca en la zona de deformación con la parte delantera hacia abajo sobre una enorme pista de concreto. El frente impacta 0.5 m (distancia de desaceleración) como arriba. La fuerza de impacto se puede calcular como
Promedio F = (2000 kg) (9.81 m / s 2 ) (14.2 m) / (0.5 m)
= 558 kN
¡Nota! – ¡un accidente automovilístico en 90 km / h (25 m / s) se compara con una caída de 32 m !
Ejemplo: una persona que cae de una mesa
Una persona con un peso (fuerza gravitacional) de 200 lb (lb f ) cae desde una mesa de 4 pies de altura.
La energía del cuerpo que cae cuando toca el suelo se puede calcular usando (4) como
E = (200 lb f ) (4 pies)
= 800 pies lb
El impacto en un cuerpo humano puede ser difícil de determinar, ya que depende de cómo el cuerpo toque el suelo, qué parte del cuerpo, el ángulo del cuerpo y / o si se usan las manos para proteger el cuerpo, etc.
Para este ejemplo, usamos una distancia de impacto de 3/4 de pulgada (0.0625 pies) para calcular la fuerza de impacto:
Promedio de F = (800 pies lb) / (0.0625 pies)
= 12800 lb f
En unidades métricas – persona con peso 90 kg, distancia de caída 1,2 my distancia de impacto 2 cm :
Un filtro de partículas diesel (DPF Diesel Particulates Filter) es un filtro que captura y almacena hollín del sistema de escape (algunos se refieren a ellos como trampas de hollín) para reducir las emisiones de los automóviles con inyección diesel.
La capacidad del filtro de partículas diésel es limitada ya que el hollín comienza a llenar el filtro, este hollín atrapado periódicamente debe vaciarse o ‘quemarse’ para regenerar el DPF.
Este proceso de regeneración limpia el exceso de hollín depositado en el filtro, lo que reduce la emisión nociva de escape y ayuda a prevenir el humo negro, especialmente al acelerar.
La norma Euro 5 sobre emisiones de escape introducida en 2009 para ayudar a reducir las emisiones de CO2 de los automóviles hizo que los DPF fueran obligatorios, y desde entonces, alrededor de uno de cada dos automóviles nuevos al año ha sido impulsado por diesel.
Funcionamiento
Generalmente, el convertidor catalítico de oxidación y el filtro de partículas diesel vienen en una unidad cilíndrica común. El filtro de partículas diésel consta de carburo de silicio. Puede filtrar aproximadamente el 99% de las partículas sólidas del escape de un motor diesel. Las partículas de hollín o las partículas de carbono depositadas en los canales del filtro se oxidan en dióxido de carbono (CO 2 ) a temperaturas de escape superiores a 600 o C. Los filtros de partículas diesel básicos son del tipo de un solo uso. Debe eliminarlos y reemplazarlos cuando se llenen después de acumular la ceniza. Un diseño más avanzado también puede quemar el hollín acumulado mediante el uso de un catalizador.
¿Bloqueos del Filtro de Particulas?
Si el DPF se está obstruyendo con hollín o se produce una falla en el sistema, normalmente aparecerá un testigo luminoso en el tablero como se ve a continuación, este icono puede variar en función del fabricante del vehículo
Los viajes cortos a bajas velocidades son la causa principal de los filtros de partículas diesel bloqueados. Otras cosas que son malas para los DPF incluyen un servicio deficiente.
Un filtro de partículas diesel en un automóvil con un servicio deficiente puede fallar antes que uno bien mantenido, por lo general, debe durar al menos 100,000 millas.
Es importante que use también el tipo correcto de aceite: algunos aceites contienen aditivos que realmente pueden bloquear los filtros.
Las modificaciones de rendimiento pueden dañar un filtro de partículas diesel, al igual que el uso de combustible de baja calidad e incluso hacer funcionar el automóvil con frecuencia con un nivel bajo de combustible, ya que el automóvil puede evitar la regeneración de DPF para ahorrar combustible.
Regeneración
La ‘regeneración’ es el proceso que quema las partículas de hollín acumuladas en el DPF como CO2. La unidad de control CDI inicia la regeneración de DPF elevando la temperatura de escape a más de 550 o C. El DPF retiene las cenizas no combustibles como subproducto.
Regeneración pasiva
La regeneración pasiva ocurre cuando el automóvil está funcionando a gran velocidad en viajes largos por autopista, lo que permite que la temperatura del escape aumente a un nivel más alto y queme limpiamente el exceso de hollín en el filtro.
Por lo tanto, se recomienda que los conductores le den regularmente a su vehículo diesel una buena carrera de 30 a 50 minutos a velocidad sostenida en una autopista o carretera A para ayudar a limpiar el filtro.
Sin embargo, no todos los conductores conducen este tipo de conducción regularmente, razón por la cual los fabricantes han diseñado una forma alternativa de regeneración.
Regeneración activa
La regeneración activa significa que se inyecta combustible adicional automáticamente, como parte de la ECU del vehículo, cuando un filtro alcanza un límite predeterminado (normalmente alrededor del 45%) para elevar la temperatura del escape y quemar el hollín almacenado.
Sin embargo, pueden surgir problemas si el viaje es demasiado corto, ya que el proceso de regeneración puede no completarse por completo.
Si este es el caso, la luz de advertencia continuará mostrando que el filtro todavía está parcialmente bloqueado.
En ese caso, debería ser posible completar un ciclo de regeneración y borrar la luz de advertencia conduciendo durante aproximadamente 10 minutos a velocidades superiores a 40 mph.
Sabrás si la regeneración activa se produce por los siguientes síntomas:
Cambio de nota del motor
Ventiladores de enfriamiento funcionando
Un ligero aumento en el consumo de combustible.
Mayor velocidad de ralentí
Desactivación de parada / arranque automático
Un olor acre caliente del escape
¿Qué hago si no funciona la regeneración activa o pasiva?
Si su luz de advertencia continúa encendida, se vuelve roja o se encienden luces DPF adicionales, no la deje demasiado tiempo antes de que la revisen.
Se puede causar más daño de esta manera y lo que podría ser una solución económica puede convertirse en algo mucho más costoso.
Algunos garajes pueden limpiar los DPF bloqueados, en un proceso llamado regeneración forzada .
Esto generalmente cuesta alrededor de £ 100 y, aunque no es una solución 100% garantizada, generalmente tiene éxito en eliminar el exceso de hollín y permitir que el DPF funcione y se regenere automáticamente nuevamente.
La falla en la regeneración correcta es la causa de la mayoría de los problemas del filtro de partículas diésel: se bloquean, lo que aumenta las emisiones de escape, ahoga el rendimiento del motor y, a veces, incluso pone el automóvil en un ‘modo de emergencia’ restringido.
En algunos modelos, el motor puede no reiniciarse después de varias millas; nuevamente, consulte su manual para obtener más detalles.
Para el modelo Mercedes ML320 utiliza un llavero programable conectado a la llave para que el automóvil se pueda bloquear y desbloquear de forma remota. Si se adquiere una nueva llave para usar con el automóvil, el llavero deberá reiniciarse para que pueda funcionar con ese automóvil individual. Es posible que también deba reiniciar el llavero después de realiza el reemplazo de una batería.
Paso 1
Inserte la llave en el encendido.
Paso 2
Mantenga presionado el botón «CANDADO CERRADO» en el llavero.
Paso 3
Retire la llave del encendido. Mantenga presionado el botón «CANDADO CERRADO» mientras lo retira.
Paso 4
Presione y suelte el botón «CANDADO ABIERTO» cinco veces.
Suelte el botón «CANDADO CERRADO». El mando se reinicia.
Básicamente en dinámica del vehículo el Círculo de Kamm es una representación gráfica para comprender las cargas que un neumático puede estar sometido. En él se representan las fuerzas longitudinales, y por otro lado las laterales. La resultante de las dos fuerzas debe quedar en todo momento dentro del círculo que nos da el agarre disponible para que no pierda adherencia.
Para mantener la estabilidad se debe cumplir que la suma de la fuerza de tracción y la fuerza de guiado (llamada fuerza resultante) no supere nunca el límite de adherencia de los neumáticos.
Dicho límite se representa mediante el círculo de Kamm. Si alguna de las fuerzas sobrepasa el círculo de Kamm, el vehículo se comportará de forma inestable
En aquellas situaciones en que se quiere acelerar pero alguna o todas las ruedas motrices tienen una fuerza de adherencia baja, las ruedas patinan y es necesario modificar la fuerza de tracción, para que se mantenga dentro del círculo de Kamm, independientemente del motivo por el que resbalan, hielo, arena, etc.
El vehículo no avanzará correctamente hasta que la fuerza resultante esté comprendida dentro del círculo de Kamm. Sólo así se logra que el vehículo supere de forma estable y segura esa situación.
Otra situación también delicada es el deslizamiento lateral de una o varias ruedas cuando el vehículo derrapa, ya sea en recta o en curva. En estos casos la fuerza de guiado lateral es tan elevada que repercute en la fuerza resultante, ya que supera el límite de adherencia del neumático, todo ello a pesar de que la fuerza de tracción sí que está dentro del círculo de Kamm.
Para recuperar la estabilidad en el vehículo es necesario lograr que la fuerza lateral disminuya, hasta el punto de que la fuerza resultante quede dentro del círculo.
Dato Histórico
Esta teoría sobre las fuerzas transferibles del neumático a la superficie de la carretera se remonta a Wunibald Kamm. Después de varios años de actividades en Daimler y otras industrias, fundó el Instituto de Investigación de Ingeniería Automotriz y motores de aeronaves en la Universidad Técnica de Stuttgart, como fue nombrado en la década de 1930. Más tarde, este instituto con el primer túnel de viento para el tamaño completo del vehículo fue asumido por Daimler-Benz y desarrollado.
Un automóvil al circular por las calles es sometido a distintos factores como el frenado el giro de ruedas y la aceleración esto produce un gran número de fuerzas
Si la suma de todas las fuerzas es cero, significa que está en reposo. Si es diferente de cero, estará en movimiento. Todas estas fuerzas varían en función de una magnitud física denominada aceleración, que es la que modifica la velocidad y dirección de cualquier objeto.
En el momento en que se supera el número de fuerzas se producen derrapajes, bloqueo de ruedas e incluso puede ocasionar que el vehículo pierda el control y se salga del camino.
Fuerzas sobre las ruedas
Las fuerzas que intervienen en las ruedas al conducir son las siguientes:
Fuerza de tracción es producida por el motor y genera el movimiento.
Fuerzas de guiado lateral, responsables de conservar la direccionabilidad del vehículo.
Fuerza de adherencia depende del peso que recae sobre la rueda.
Fuerza de frenado, que actúa en dirección contraria al movimiento de la rueda. Depende de la fuerza de adherencia y del coeficiente de rozamiento entre la calzada y la rueda.
La unidad de medida resultante es el Newton (N).
Fuerzas que intervienen en el vehículo
Cuando el vehículo esta en marcha es sometido a las mismas fuerzas mencionadas sólo que en diferente proporción en cada rueda y esto va a depender de la distribución del peso y las condiciones del camino por el cual este circulando cada rueda
Al frenar, la carga del vehículo recae con mayor intensidad en el eje delantero (cabeceo), o en el caso de una curva la carga se apoya en mayor proporción en las ruedas exteriores que en las interiores (balanceo).
La suma de todas las fuerzas que provocan el giro del vehículo sobre su eje de geometría vertical aplicadas en cualquier punto se denominan pares de viraje. Se entiende como par el efecto que se produce al aplicar una fuerza sobre un brazo de palanca respecto a un punto de giro, denominado eje de geometría. Este es el concepto del par de apriete de un tornillo.
Un par de viraje muy conocido en el vehículo se produce al bloquearse una de las ruedas traseras durante una curva; este hecho provoca un par de viraje que ocasiona el derrape del vehiculo. Lo mismo sucede con el aire lateral en autopistas, hecho especialmente acentuado en los camiones
Subviraje y Sobreviraje
La trayectoria no es más que el espacio recorrido por un móvil durante un período de tiempo.
Para la conducción estable la trayectoria trazada por el conductor hace que el vehículo tome dicho trazo. Cuando se traza una curva por encima del límite estable, el comportamiento puede ser de dos tipos: subviraje o sobreviraje.
El subviraje es la desviación del vehículo por la parte exterior de la trayectoria. Consecuencia de que le influye un par de viraje que disminuye la guiabilidad. Ocurre con frecuencia en curvas en las que súbitamente aparece hielo o grava y las ruedas deslizan
En el sobreviraje el vehículo tiende a tomar la curva excesivamente cerrada, desviándose de la trayectoria por la parte interior. En este caso el par de viraje resultante es de sentido contrario. Aparece en aquellas situaciones en que los frenos posteriores se bloquean con facilidad y el piso está resbaladizo.
En el caso de producirse en rectas y por encima del límite estable, se producen unas fuerzas laterales que impiden que el vehículo siga una trayectoria recta.
Las bolsas de aire o Airbag SRS ( Supplemental Restraint System ) es un sistema de seguridad pasiva instalada en el interior del habitaculo que en conjunto con el uso del cinturón de seguridad, ofrecen una mejor protección y reduciendo los daños a causa de una colisión esto lo logra gracias a que una bolsa de aire se infla rápidamente en caso de una colisión y llena el espacio que existe entre el ocupante y el volante y tablero.
Para que pueda trabajar la bolsa de aire una serie de sensores y actuadores estan trabajando en conjunto y controlado por el módulo AIRBAG/SRS que recibe las señales de los sensores en caso de un choque o colisión para poder accionar los actuadores los cuales harán detonar o inflar dichas bolsas de aire.
Para que el airbag se dispare deberemos circular a una velocidad superior a 28-30 kilómetros/hora y que la dirección del choque se encuentre dentro de un ángulo de 30 grados a ambos lados del e longitudinal del coche.
Es un elemento muy importante pues a 60 km/h un mapa de unos 1.360 gr. situado en la bandeja trasera del coche saldría disparado con un peso equivalente a 77 Kg
El sistema del airbag lleva conectado un sensor de choque que es el que regula la activación del mismo y adicionalmente lleva conectado en serie un sensor de seguridad para evitar el disparo accidental debido a un mal funcionamiento o a perturbaciones electromagnéticas. Este sistema tampoco se activará en caso de vuelco.
Para que el sistema de Airbag active las Bolsas necesarias en los asientos frontales lleva una serie de alfombrilla que actúa como un sensor de peso que como su nombre lo dice detecta el peso que se le esta aplicando al asiento y se lo indica al Módulo de control SRS, lo que ayuda en un optimo funcionamiento del Airbag debido a que detonará las bolsas que sean necesarias al momento de una colisión
Componentes del Airbag
Espiral o clock spring:
Las bobinas de resorte del reloj vienen en diferentes tamaños según el automóvil. El resorte del reloj enrolla una cinta conductora eléctrica única y está alojado en un retenedor de plástico. Está ubicado entre el volante y la columna. El conector eléctrico en el resorte del reloj tiene una cinta conductora larga.
Los cables del sistema eléctrico del airbag se conectan a través de la base del conector eléctrico del resorte del reloj al extremo de la cinta conductora. El otro extremo de la cinta está unido a través de los cables en la parte superior del conector eléctrico del resorte del reloj a la unidad de bolsa de aire. A medida que el volante gira, la cinta conductora se enrolla y desenrolla permitiendo el contacto eléctrico entre los sistemas eléctricos.
La lámina conductora va enrollada de tal manera que es capaz de seguir el movimiento giratorio de 2,5 giros en cada dirección
Cubierta protectora
Es el elemento más visible del sistema, protege la bolsa de aire y el generador de gas. En caso de impacto, se rasga por una costura predeterminada, permitiendo el inflado correcto de la bolsa.
Bolsa de aire
Es una bolsa de tela o poliamida, localizada detrás de la cubierta protectora. Está recubierta de neopreno con una capa de silicona para protegernos de los gases calientes y las llamas producidos en las proximidades del generador. En la parte posterior lleva unos agujeros que hacen la purga de gas, de forma que la absorción de energía sea la apropiada para el impacto del conductor.
Generador de gas
Es un dispositivo explosivo, que contiene un propelente sólido antienvejecimiento (propergol), compuesto por azida de sodio (NaN3), nitrato potásico (NO3K) y sílice (SiO2), encerrado en una cámara de combustión sellada en forma de cápsulas.
En el centro del generador de gas se introduce una cápsula de ignición que lleva su propia carga. En caso de accidente esta cápsula recibe un impulso eléctrico que la hace detonar, activándose el propergol, cuya combustión produce el gas necesario (nitrógeno) para llenar la bolsa.
El gas pasa de la cámara de combustión a la bolsa a través de unas rejillas laterales que tienen un efecto filtrante y refrigerante El alojamiento para el generador se hace en acero de alta tensión. El airbag de acompañante, al ser de mayor tamaño, puede precisar de dos generadores de gas.
Módulo AIRBAG / SRS
La unidad de control es el núcleo del sistema airbag y se ubica en el centro del vehículo. Normalmente se encuentra en la zona del tablero de instrumentos o en algunas veces debajo de los asientos frontales del vehículo, esta unidad de control se encarga de recibir señales de los diferentes sensores de choque, y de peso para poder activar los actuadores de manera rápida y eficaz.
Cumple con las siguientes funciones:
Detección de accidentes.
Detección a tiempo de las señales emitidas por los sensores.
Activación a tiempo de los circuitos de encendido necesarios.
Suministro de energía de los circuitos de encendido por medio del condensador, independientemente de la batería del vehículo.
Autodiagnosis de todo el sistema.
Registro de los fallos surgidos en la memoria de averías.
Encendido del testigo luminoso de control del airbag si falla el sistema.
Unión a las otras unidades de control por medio de CAN-Bus.
En las unidades de control modernas se almacena información que se ha obtenido gracias a diversos tests que simulan accidentes. Permiten clasificar el accidente por su grado de gravedad.
Se realizan las siguientes clasificaciones:
Gravedad 0 = accidente leve; no se ha accionado ningún airbag
Gravedad 1 = accidente de gravedad media; es posible que se hayan activado los airbags en una primera fase
Gravedad 2 = accidente grave; se han accionado los airbags en la primera fase
Gravedad 3 = accidente muy grave; se han accionado los airbags en la primera y en la segunda fase
A qué velocidad se accionan los airbags?
La velocidad a la que sale el airbag del coche es enorme, se estima que sobrepasa los 250 km/h.
El proceso completo de inflado de la bolsa (que no se llena de aire, sino de nitrógeno) dura tan solo unas pocas centésimas de segundo, y aquí tienes unos datos extra: un airbag frontal se dispara aproximadamente al cabo de 30 milésimas de segundo de producirse el impacto, unas 50-60 milésimas de segundo después, la cabeza del conductor ya impacta contra su airbag; la del ocupante lo hace unas 10 milésimas de segundo más tarde.
Tiempo de activación
Tras el impacto, el módulo de control transmite la orden de activación, a los 15 ms, la bolsa se rompe la cubierta protectora para empezar a salir. A los 45ms, la bolsa se despliega y el conductor incide sobre ella y a los 80 ms, esta completamente sumergido sobre ella y a su vez esta empieza a desalojar el gas para amortiguar el golpe. A los 150 ms el conductor ya ha retornado a su posición inicial y la bolsa se encuentra prácticamente desinflada. El airbag de pasajero se mueve dentro de estos tiempos pero con un retardo de unos 5 ms.
Los pretensores son unos dispositivos que complementan y mejoran la ya por sí importante función de los cinturones de seguridad; de hecho su función es tensar la correa del cinturón para mantener al ocupante pegado al asiento. Complementa también al airbag como ya se menciono anteriormente, siendo activados por la misma centralita.
Importante Los pretensores tensan la correa del cinturón para mantener al ocupante pegado al asiento sin provocarle daños.
El tensado se realiza con gran rapidez al ser provocado por una carga explosiva que al actuar empuja a un pistón conectado a una varilla de cremallera, que enrollaría la bobina del cinturón.
1. Generador de gas 2. Pistón 3. Cremallera 4. Bobina enrolladora 5. Cinturón de seguridad 6. Barra de torsión
Otro dispositivo similar es el del cable de acero de tensado. Al explotar la carga pirotécnica, el pistón (2) hace enrollar a la bobina (4), tensando así el cinturón.
Los cinturones pirotécnicos deben tener un tensado muy rápido al principio, para después ir bajando la velocidad de tensado y apriete, de manera que no dañe al ocupante del asiento por una excesiva presión.
Pretensores mecánicos
Este cinturón tensa en el dispositivo de enganche de la hebilla en lugar de en la bobina enrolladora. El cable (3) tensa a la hebilla al detonar la carga pirotécnica que desequilibra al muelle precargado (2). Se trata de un dispositivo equipado por muchos vehículos de precios populares y son diagnosticados interrogando la propia unidad de control con el aparato de diagnosis correspondiente e igualmente han de ser manipulados por personal debidamente formado.
Importante Los pretensores mecánicos tensan en el dispositivo de enganche de la hebilla en lugar de en la bobina enrolladora.
El turbocompresor eléctrico es un dispositivo mecánico eléctrico que ayuda a optimizar la eficiencia y reducir el turbolag a bajas revoluciones en el automóvil, incorpora un motor eléctrico que hace la funciona de la turbina y un compresor está instalado en el sistema de admisión de aire que entra al motor, antes del turbo principal y del intercooler y normalmente es accionado a un régimen de giro determinado por el fabricante en este caso Audi
Sin embargo, a muy bajas revoluciones, cuando salimos de un semáforo, por ejemplo, el aire que es enviado al turbo principal no sería suficiente como para activarlo, entonces el turbo eléctrico entra en funcionamiento y empuja el aire con mucha más fuerza en el motor, eliminando el Turbolag.
Las ventajas de la instalación de un sobrealimentador eléctrico residen en su total independencia de los gases de escape, modificándose el sistema eléctrico debido a la necesidad de tensiones de trabajo de 48 voltios como mínimo.
La sobrealimentación eléctrica promete importantes mejoras en consumos, rendimientos más eficaces del motor y un optimo desempeño de las normas ambientales y de gases, Estos principios básicos de la evolución de los motores actuales permiten tener un mejor mercado automotriz.
Turbolag
Uno de los principales problemas a los que se enfrentan los fabricantes de vehículos, independientemente del tipo de sobrealimentación que incorporan, son las prestaciones a bajo régimen debido al famoso TURBOLAG (tiempo de reacción) tiempo que transcurre desde que pisamos el acelerador hasta que notamos el empuje total del motor, siendo esta idea tan antigua como el propio turbo.
Características
Las cifras que ofrece el sobrealimentador eléctrico de Audi son demoledores, alcanzando una velocidad de giro de 70.000 rpm en apenas centésimas de segundo.
Ésta es su principal ventaja como elemento complementario al diseño de doble turbocompresor en serie, pues el retraso del turbo – efecto lag – es totalmente contrarrestado por la velocidad que alcanza la turbina eléctrica en muy poco tiempo.
Pero las ventajas de este sobrealimentador eléctrico van más allá, y es que esta pequeña turbina es capaz de alcanzar valores de presión relativa de 2,4 bares, consiguiendo unos registros más que interesantes para llenar cada uno de los cilindros.
Para ir entendiendo el concepto rápidamente determinamos que el Lag (retraso) es un lapso de tiempo (retraso de respuesta), que transcurre desde que se pisa el acelerador hasta que la fuerza se transmite a las ruedas y se genera un movimiento
El lag se genera cuando los gases de escape entran en contacto con la inercia de las propias turbinas que conforman el sistema del turbo, ya que su peso hace que no puedan funcionar de manera inmediata. Pero también por el tiempo que transcurre hasta que las turbinas giran lo suficiente como para que su presión sea capaz de empujar el vehículo.
Es decir, cuando la turbina gira con lentitud, el motor se comporta como si no llevara turbo, hasta que éste alcanza la velocidad de giro necesaria para comprimir el aire de admisión.
En algunos motores, con el turbocompresor muy grande, cuesta mucho mover la turbina cuando no está girando o cuando lo hace despacio, por lo que los gases de escape necesitan vencer una fuerte inercia.
Para solucionarlo, se utilizan turbocompresores cada vez más pequeños; turbos con materiales muy ligeros pero que resistan muy bien el calor, como la cerámica o el titanio, o turbocompresores de geometría variable. o en su defecto turbo compresores electricos como el que incorporó AUDI, o el actualmente desarrollado por Garrett
La fuerza de tracción entre la rueda de un automóvil y la superficie se puede expresar como
F = μ t W
= μ t ma g (1)
dónde
F = esfuerzo de tracción o fuerza que actúa sobre la rueda desde la superficie (N, lb f )
μ t = coeficiente de tracción – o fricción – entre la rueda y la superficie
W = peso o fuerza vertical entre la rueda y la superficie (N, lb f ) )
m = masa en la rueda (kg)
a g = aceleración de la gravedad (9.81 m / s 2 , 32.17405 pies / s 2 )
Coeficientes de tracción para neumáticos normales
Superficie
Coeficiente de tracción – μ t –
Hielo mojado
0.1
Hielo Seco / Nieve
0.2 0.2
Arena suelta
0.3 – 0.4
Arcilla seca
0.5 – 0.6
Grava laminada en húmedo
0.3 – 0.5
Grava laminada en seco
0.6 – 0.7
Asfalto mojado
0.6
Hormigón mojado
0.6
Asfalto seco
0.9
Hormigón seco
0.9
Ejemplo: fuerza de tracción en un automóvil que acelera
La fuerza de tracción máxima disponible de una de las dos ruedas traseras en un automóvil con tracción trasera, con una masa de 2000 kg distribuida equitativamente en las cuatro ruedas, sobre asfalto mojado con un coeficiente de adhesión de 0.5 , se puede calcular como
F una_rueda = 0.5 ((2000 kg) (9.81 m / s 2 ) / 4)
= 2453 N
La fuerza de tracción de ambas ruedas traseras.
F ambas ruedas = 2 (2452 N)
= 4905 N
¡Nota! – que durante la aceleración, la fuerza del motor crea un momento que intenta rotar el vehículo alrededor de las ruedas motrices. Para un automóvil con tracción trasera, esto es beneficioso por una mayor fuerza vertical y una mayor tracción en las ruedas motrices.
Para un automóvil con tracción delantera, la fuerza de tracción se reducirá durante la aceleración.
La aceleración máxima del automóvil en estas condiciones se puede calcular con la Segunda Ley de Newton como
un auto = F / m
= (4904 N) / (2000 kg)
= 2,45 m / s 2
= (2.45 m / s 2 ) / (9.81 m / s 2 )
= 0.25 g
dónde
un automóvil = aceleración del automóvil (m / s 2 )
El tiempo mínimo para acelerar de 0 kmh a 100 kmh se puede calcular como
dt = dv / a car
= ((100 km / h) – (0 km / h)) (1000 m / km) (1/3600 h / s) / (2.4 m / s 2 )
