-- - Termodinámica
--- Dispositivos Electrónicos Inteligentes :
Inyección Electrónica de Combustible , Dispositivos de seguridad activa
-- - Historia del Automóvi
-- - Coches Clásicos
-- - Furgonetas Clásicas
- Termodinámica
Transformaciones de la Energía
En un motor térmico se producen las siguientes Transformaciones de la Energía :
La Energía Química del combustible se transforma en Energía Calorífica , en la reacción química de la oxidación rápida ( combustrión ) del combustible y comburente ( oxígeno ) . La energía Calorífica así obtenida se transforma en Energía Potencial ( la presión de los gases en el interior del cilindro ) . La Energía Potencial se transforma en Energía Cinética , de movimiento de los gases que empujan el émbolo . Y la Energía Cinética se transforma en Trabajo , en el movimiento de la biela , que a su vez transmite el movimiento al eje ( En física , Trabajo = Fuerza x Espacio , Fuerza que se aplica a la manivela , por el espacio que recorre )
En todos estos procesos existe una pérdida de rendimiento , provocada principalmente por la pérdida de Energía Calorífica , que se va con los gases que salen por el tubo de escape . También hay pérdida de calor , por la refrigeración del motor .
También hay que tener en cuenta las pédidas por rozamientos
Trabajo = Fuerza x Espacio Unidad de Trabajo = Julio = Newton x Metro
Newton , unidad del Sistema Internacional , que se define como la fuerza necesaria para proporcionar una aceleraciónción de 1 m/seg2 a un objeto de 1 kg de masa
Unidad de Energía Calorífica - Una Caloría es la cantidad de energía calorífica requerida para elevar 1ºC la temperatura de 1 gramo de agua pura , desde 14,5 º C a 15,5 º C , a la presión normal de una atmósfera
Equivalente mecánico de la energía : Según los experimentos de Joule , una caloría ( Unidad de Energía Calorífica ) equivale a 4,18 Julios ( Unidad de Trabajo )
Potencia = Trabajo / Tiempo Julio / Segundo = Watio 1 Kw = 0,736 CV
Rendimiento :
El motor de gasolina , sigue el ciclo Otto , puede tener un rendimiento de un 21 %
La energía química del combustible , en la combustión , se transforma en energía calorífica
La gasolina , en la reacción química de la oxidación ( combustión ) , desarrolla una energía calorífica de
10.500 kilocalorías / kilogramo .
De esta energía , se aprovecha en forma de trabajo el 21 % .
La principal pédida es debida al calor que llevan los gases que salen por el escape
El motor de gasoil puede llegar a un rendimiento del 35 %
Esta diferencia en rendimiento es debida al Rendimiento Térmico del combustible
El Rendimiento Térmico depende del Grado de Compresión
La gasolina es muy volátil , reacciona bien a los cambios en el acelerador , pero aún con los aditivos , el grado de compresión no supera los 10 kgs / cm2 . El gasoil aguanta una mayor compresión , hasta 35 kgs / cm2 ( en grandes motores con buen sitema de sobrealimentación y barrido , puede alcanzar mayores presiones )
El Grado de Compresión en la gasolina es determinado por el Indice de Octano
El Grado de Compresión en el gasoil es determinado por el índice de Cetano
Potencial Energético
La potencia que puede desarrollar un combustible en un motor depende del poder calorífico del combustible , del volumen de cilindrada , y del potencial energético
La Relación Estequimétrica es la relación entre la cantidad en peso de comburente ( oxígeno ) , que es necesaria para quemar una unidad en peso de combustible
La relación estequiómetrica de la gasolina es 14- 15 /1 es decir , hacen falta 14 gramos de oxígeno , para quemar un gramo de gasolina , en condiciones ideales , cuando el combustible es introducido por sistema de carburación , o de inyección , de forma que se mezcle completamente con el aire
Si el combustible es un gas , la relación estequiómetrica es menor , se necesita menos oxígeno para quemar la misma cantidad de combustible , por lo tanto en cada cilindrada puede entrar mayor cantidad de combustible
El poder calorífico de un gas , gas natural , butano ... es mucho menor que el poder calorífico de la gasolina , o el del gasoil , pero entra mayor cantidad de combustible por cilindrada , al necesitar menos oxígeno ; así se pueden alcanzar potencias en el motor que se aproximen a las obtenidas con los otros combustibles , gasolina , o gasoil
Dispositivos Electrónicos Inteligentes
ECU Electronic Control Unit Unidad de Control Electrónica
Computadora Central , o Computadora de a bordo
Recibe información a través de sensores colocados en el coche y por medio de software , controlan funciones críticas, principalmente en el motor.
Los procesos que se controlan : la inyección del combustible (inyección electrónica), las revoluciones del motor (RPM), el encendido , la presión de la bomba de gasolina ....
Control de estabilidad ( ESP ) ( Programa Electrónico e Estabilidad )
Es un elemento de seguridad activa del automóbil . Corrige el subviraje y sobreviraje del vehículo
Intervienen los sitemas de frenos ABS , el Control de Tracción , y el bloqueo electrónico del diferencial
El sistema consta de una unidad de control electrónico, una unidad de control hidráulico, una bomba hidráulica controlada eléctricamente y un conjunto de sensores:
Estos sensores informan sobre el estado del desplazamiento del vehículo, de tal forma que al detectar un inicio de subviraje o sobreviraje , limita la potencia del motor , y frena las ruedas que sean precisas para ello
--El EBD, o Reparto Electrónico de Frenada . Mediante este sistema , se tiene en cuenta el nivel de adherencia de las ruedas , frenando com más intensidad las ruedas que tengan mayor adherencia al suelo Es un perfeccionamiento del sistema ABS
--El BAS, o Asistencia a la Frenada de Emergencia , en el caso de que a través de los sensores , se detecte una frenada de emergencia , el sistema frena a fondo
-- TCS, o Control de Tracción . Sirve para evitar que las ruedas patinen por pérdida de adherencia
Actúa retrasando o suprimiendo el encendido , disminuyendo la cantiad de combustible inyectada , o involucrando al sistema ABS , frenando la rueda afectada
Historia del Automóbil
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Los primeros automóviles fueron de tracción a vapor
James Watt 1736 - 1819 , perfeccionó el diseño de la máquinas de vapor inventadas por Thomas Savery y Thomas Newcomen . En 1776 diseñó un modelo de condensador separado del cilindro, que permitió lograr un mayor aprovechamiento del vapor , y mejorar el rendimiento económico de la máquina . También inventa la biela y el cigüeñal para transformar el movimiento alternativo de un pistón en un movimiento circular
Nicolas-Joseph Cugnot (1725-1804), mecánico, ingeniero militar, escritor e inventor francés, construyó un automóvil de vapor . Lo llamó El Fardier . Comenzó a circular en París en 1769.
En 1883 el ingeniero alemán Karl Benz crea la Benz & Company. En enero de 1886 crea el que ha sido considerado históricamente como el primer vehículo equipado con motor de combustión interna; es un triciclo equipado con un motor de 4 tiempos de construcción propia, según la patente de Otto; en julio del mismo año comienza su construcción para el público
En 1.898 se fundan las fábricas de Renault , en Francia , y Opel , en Alemania
En 1.899 se funda en Italia la fábrica "Fábrica Italiana Automobili Torino ( FIAT )"
Adam Smith ( 1723 - 1790 ) , considerado el fundador de la ciencia económica , en su libro " La Riqueza de las Naciones" , mencionaba principalmente los principios de la división del trabajo , para aumentar la productividad , y el buscar el beneficio individual como base del bien colectivo
Henry Ford 1863 - 1947 , fué el primero que implementó el principio de la división de trabajo a gran escala , en las cadenas de montaje
de su fábrica en Detroit
Charles Chaplin hizo una genial parodia sobre las cadenas de montaje en la película " Tiempos Modernos " , aprentando tuercas como un autómata
El emblemático modelo Ford T , comenzó a fabricarse en la planta de Detroit en el año 1908
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El escritor John Steinbeck( 1902 - 1968 ) , que retrató a la sociendad americana en los tiempos de la gran depresión , incluyó en sus novelas a este modelo de automóvil , casi como un personaje más ( Cannery Row , Tortilla Flat , Las Uvas de la IRA ...)
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La primera fábrica que fabricó automóbiles en serie en España fue la Compañía "General Española de Coches Automóviles E. de la Cuadra Sociedad en Comandita ", fundada en 1888 , en Barcelona
En 1902 había registrasos en Madrid unos 40 automóviles , y en Barcelona unos 30 automóbiles
Costaban entre 6.000 y 15.000 pesetas , mientras que un sueldo de un trabajador era de 2 a 4 pesetas al día
Solo la alta burguesía y la nobleza , podían permitirse el lujo de poseer un automóvil
En 1938 se comenzó a producir en Alemania el modelo Volkswagen Kaffer , el escarabajo , diseñado por Ferdinand Porche , por encargo de Adolf Hitler
Coches Clásicos
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Biscúter
En España fué fabricado por la empresa "Auto Nacional, S.A." fundada en 1953 , en San Adrián del Besós
Se dejó de fabricar en 1959
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Renault 4 x 4
Popular Cuatro Cuatro
Fue ensamblado en la factoría de Valladolid, España desde 1953 hasta 1959
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Seat 600
Fabricado en Esapaña por la empresa SEAT , entre los años 1.957 , a 1.973 |
Furgonetas Clásicas
DKW
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