Capítulo 4: Factor
Vehículo
Funcionamiento De Un Motor De Combustión Interna
Se toma como base un motor de combustión interna
convencional alimentado por gasolina, ya que es el más “difundido” y el de
mayor uso.
El principio fundamental de la función del motor es
transformar la energía potencial o química que posee el combustible en energía
mecánica o de trabajo, con el fin de que esta mueva el vehículo.
El
esquema básico de funcionamiento:
1. Para que un motor funcione necesita de tres elementos
básicos, aire, combustible y calor (chispa). El primero llega a través
del filtro de aire y el segundo es proporcionado por los inyectores. Estos
dispositivos reemplazaron el carburador en los vehículos y permiten depositar
las cantidades exactas y oportunas de gasolina o diésel que necesita el motor.
2. Antes, tanto aire como gasolina entraban juntos por el
carburador, y ahora con la tecnología moderna entran por separado, por un lado,
el aire y la gasolina por los inyectores. Estos se mezclan en la recámara de
combustión –cuando se trata de inyección directa– o antes de ella (en las
válvulas) cuando es indirecta.
3. El sistema de inyección funciona desde el arranque. Cuando
se enciende el auto, una bomba succiona la gasolina del tanque y la lleva por
una tubería hasta el motor para su combustión.
4. Al mismo tiempo, la batería entrega a los cilindros
corriente eléctrica que salta en forma de chispa entre las bujías.
5. La chispa detona la mezcla que se halla en los
cilindros y produce la explosión.
6. Por las válvulas de admisión sigue entrando mezcla
regulada de combustible y aire, mientras que por las válvulas de escape salen
los gases quema dos en dirección del “escape”.
7. La parte inferior de los cilindros se encuentra tapada
por un pistón (émbolo) que se desliza por la fuerza de la explosión y empuja en
su recorrido una biela (barra) que, a su vez, mueve un eje acodado en su
extremo: el cigüeñal. Esto conforma un mecanismo de biela-manivela,
transformando el movimiento ascendente descendente, haciendo que se convierta
en rotativo y por medio de distintos elementos mecánicos se transfiere del
motor a la caja de cambios, diferencial, ejes y finalmente a las llantas.
8. El movimiento rotativo “sale” del motor y por medio de
distintos elementos mecánicos de movimiento, tales como: ejes, acoplamientos
(embrague) y ruedas dentadas (caja de velocidades o “cambios”) accionados por
el conductor, se transmite a las ruedas, previo pase por el eje de transmisión
y otros mecanismos de acoplamiento.
9. Así, el sistema se regula con mayor y menor fuerza
(arranque y marcha), con mayor y menor velocidad (marcha rápida o lenta), y con
uno u otro sentido de circulación (marcha adelante, marcha atrás).
Fuente: Manual de Conducir, COSEVI
Sistemas
del Vehículo
Se describen los sistemas principales que conforman un
vehículo y sus funciones básicas:
1. Sistema de dirección Permite que el
conductor del vehículo, con el menor esfuerzo posible, haga circular el
vehículo en la dirección deseada. Se compone fundamentalmente del volante, eje
de dirección, columna, caja de dirección, rótulas, barras y mangueras.
Dirección Hidráulica y Dirección Mecánica
La dirección mecánica trabaja con la fuerza que emplea el
conductor al momento de girar el volante.
La dirección hidráulica, además de lo mencionado anteriormente se tiene la ayuda de un dispositivo del vehículo, el cual consiste en una bomba hidráulica que impulsa aceite para facilitar los giros del volante haciendo más suave el movimiento.
2. Sistema de frenos: Reduce la marcha del
vehículo o lo detiene completamente, conforme con los requerimientos o
necesidades del conductor. Básicamente, se compone de dos sistemas que se
complementan: el de servicio y el de emergencia o de estacionamiento (de mano).
En la actualidad, normalmente el sistema de freno de
servicio es hidráulico y el de emergencia es accionado por cable o varilla;
puede ser de mano o de pie. Sus componentes básicos son: bomba principal,
depósito de líquido, tuberías.
Sistema de frenos ABS
El sistema antibloqueo de frenos impide que las ruedas se bloqueen durante una frenada de emergencia o al frenar sobre una superficie resbaladiza, asegurando así que los conductores mantengan el control sobre la trayectoria del vehículo.
3. Sistema de suspensión y amortiguación: Brinda comodidad a los ocupantes del vehículo, al absorber el movimiento originado por las irregularidades de la calzada, además le brinda estabilidad al vehículo. Por lo general, se compone de dos subsistemas: suspensión (ballestas, rótulas, barras de torsión, barra estabilizadora) y amortiguamiento (amortiguadores en sus diferentes tipos).
4. Sistema de alimentación: Suministra
al motor la energía que le permite realizar el trabajo de movilizar el
vehículo. Sus principales partes son: depósito de combustible, tuberías, bomba
de combustible, carburador o sistema inyector.
Fuente: Manual de Conducir, COSEVI
5. Sistema de escape: Evacúa los gases
quemados que resultan del proceso de combustión. Los elementos básicos son el
múltiple de escape, tubo de escape, catalizador y el silenciador.
Fuente: Manual de Conducir, COSEVI
6. Sistema eléctrico: Es el generador de la
corriente eléctrica necesaria para el funcionamiento del vehículo.
Se subdivide en tres subsistemas:
1. Arranque: Es el inicio del
funcionamiento del motor, ya que la batería proporciona una corriente eléctrica
que llega hasta la bujía, dando la chispa necesaria para lograr la explosión e
iniciar el movimiento de los pistones.
2. Sistema de carga: La batería no puede
suplir el voltaje y corriente indefinidamente. El alternador es la parte
principal de este sistema, ya que genera corriente y recarga la batería.
3. Alumbrado y servicios: luces, elementos de señalización, instrumental, accesorios.
8. Sistema de lubricación: Sirve
para evitar el roce entre las piezas del motor, el aceite brinda limpieza a las
partes internas, funciona como antioxidante y mejora la acústica. Se considera
elemento esencial de este sistema el aceite, que se recomienda sustituir
periódicamente.
9. Sistema de embrague: Su
función principal es separar el sistema de transmisión del motor y con ello
realizar el cambio de marcha para aumentar o disminuir la velocidad, según los
requerimientos del conductor. Sus partes principales son:
Vehículos manuales y automáticos
En el vehículo de transmisión manual el conductor debe
estar atento a mantener el vehículo estable, hacer los cambios a tiempo y estar
alerta a los peligros y situaciones en la carretera. Los vehículos automáticos
brindan más comodidad en el manejo pues no son necesario los cambios constantes
de marchas especialmente en tránsito denso o largos recorridos. Si es
importante recordar que los vehículos automáticos se conducen utilizando solo
el pie derecho para evitar confusiones con el pedal del freno y el acelerador.
10. Sistema de enfriamiento: La
principal función del sistema de enfriamiento es mantener la temperatura ideal
en el motor. En el encendido, permite el calentamiento y luego regula la
temperatura evitando el sobrecalentamiento de este, debido a que durante el
funcionamiento las paredes de cilindros alcanzan altas temperaturas.
El elemento esencial para el funcionamiento de este
sistema es el agua o el refrigerante conocido como coolant.
11. Tablero o panel de instrumentos: Consiste
en una serie de indicadores (marcador de velocidad, odómetro, tacómetro,
control de temperatura, nivel de combustible, entre otros). Indica el buen o
mal funcionamiento de algún sistema del vehículo, entre otros. Hay que estar
pendiente de cualquier variación que se produzca en él.
12. Llantas: Las funciones principales de
las llantas son: soportar la carga del vehículo, transmitir la fuerza impulsora
y de frenado, absorber impactos, así como mantener la dirección del vehículo.
El alineamiento y la rotación de las llantas son
importante ya que si no están bien alineadas se desgastan con más rapidez y de
manera irregular, además provoca un aumento innecesario en el consumo de
combustible.
Como cambiar una llanta
Pasos por seguir:
1. El vehículo debe estar fuera de la carretera, en un
lugar seguro, plano y alejado de la circulación.
2. Colocar los triángulos de seguridad para alertar al tránsito,
accionar las luces de emergencia y colocarse el chaleco de seguridad, una
lámpara también es de mucha utilidad en la noche para hacerse más visible.
3. Sacar la herramienta necesaria: llanta de repuesto
(que esté con la presión recomendada), llave de ranas, gata sea manual o
hidráulica.
4. Soltar las tuercas con la llave de ranas, recuerde que
estas se aflojan en el sentido opuesto a las manecillas del reloj.
5. Después de aflojar las tuercas se debe levantar el
vehículo, colocar la gata(firme y en una parte plana), debajo del vehículo y
empezar a maniobrar hasta que comience a ascender, hasta que la llanta dañada
quede a unos 10 o 15 cm del suelo, esto permite tener más espacio para colocar
la llanta inflada.
6. Si se cuenta con un cartón o plástico, luego retire
las tuercas de la llanta, halar hacia afuera la llanta y colocarla donde no
estorbe.
7. Luego alinear los orificios de la llanta de repuesto
con los tornillos (tacos) donde va a ser montada. Empujar la llanta hasta atrás
y colocar las tuercas en cada uno de los tornillos. Socar bien para mantener la
llanta en su lugar
8. Una vez colocada la llanta de repuesto, bajar el
vehículo con ayuda de la gata hasta que todas las llantas tengan contacto con
el piso y comenzar a apretar bien cada una de las tuercas.
9. Al terminar de asegurar la llanta de repuesto, coloca
la llanta dañada, el gato, la llave de ranas y los triángulos de seguridad en
sus respectivos compartimentos. Observar el área de trabajo y asegurarse de no
haber dejado nada olvidado.
10. Recordar mantener la calma ante una situación como
ésta, procurar manejar a una velocidad prudente, evitar caer en baches, pasar
los reductores de velocidad con precaución, revisar que las llantas del
vehículo estén bien calibradas y siempre revisar que la llanta de refacción
esté inflada.
Rotación de las llantas: La
rotación regular de las llantas ayuda a extender la duración de estas y mejora
su desempeño. Así que, para la seguridad, ahorrar dinero y combustible debe
conocer los cuatro patrones principales de rotación que se muestran a
continuación:
• Tracción trasera
• Tracción delantera
• Tracción en las 4
ruedas
Durante la rotación, se retira cada llanta del vehículo y
luego son colocadas en posiciones distintas para asegurar que todas las llantas
se desgasten uniformemente y duren más. Las llantas deben ser rotadas cada seis
meses o de 10,000 a 15,000 kilómetros.
Controlar el desgaste de las llantas: una cuestión de seguridad:
El
control regular del desgaste de las llantas forma parte de los hábitos del buen
conductor. De hecho, la banda de rodamiento es la única parte de la llanta en
contacto con la calzada. La calidad de la llanta y la profundidad de las
ranuras que la estrían determinan directamente la adherencia del vehículo a la
calzada.
La reglamentación ha establecido un límite legal de
desgaste, que es una marca puesta por el fabricante de llantas para indicar el
máximo desgaste permitido.
El testigo de desgaste
Es
el sistema más habitual. Se trata de un taco de goma de 1,6 mm de grosor, que
normalmente va incrustado en el fondo de los canales longitudinales. Cuando la
banda de rodamiento llega a su nivel, la llanta ha alcanzado el límite legal de
utilización y debe ser reemplazada.
En el dibujo se muestra la superficie de la llanta donde
se muestran los testigos de desgaste (unos cuadritos de goma que se encuentran
en medio de los canales de la llanta.
Reencauche de las llantas: Si
la llanta ha llegado a una cantidad dada de kilómetros recorridos, el interior
probablemente comience a presentar fallas. En este caso se podrá contar con una
superficie reencauchada de buena calidad, pero la base de la llanta será
incapaz de soportar los esfuerzos a los que será sometida. Solamente se
reencauchan las llantas que cuenten con la inscripción “Regroovable” en su
costado y normalmente son las que se utilizan en vehículos pesados.
• Siempre que se opte por cubiertas de reencauche se debe
prestar atención al origen de estas, un buen reencauche no se limita a aplicar
una nueva banda de rodamiento, previamente se hacen todas las reparaciones
necesarias sobre el casco utilizándose únicamente materiales de controlada
calidad.
• Para transporte pesado lo normal es que un casco
soporte no más de tres reencauches, siempre y cuando la llanta sea bien tratada
y usada en condiciones óptimas, cuando esto no es así, su vida útil disminuye
notablemente.
El costo de una llanta reencauchada puede llegar a ser
del orden del 30% menos que de una nueva por lo que es significativo a la hora
de reducir costos, no obstante, un conductor inteligente nunca prioriza los
costos sobre la seguridad vial, asegurándose de contar con llantas confiables
en todo momento.
El manómetro: Instrumento medidor e
indicador de la presión de un fluido; se emplea en vehículos para medir la
presión del aire en las llantas, del aceite en el circuito de lubricación, del
aire o del líquido en los circuitos hidráulicos del vehículo y de la gasolina. Cómo
medimos la presión: Para medir la presión usamos el
manómetro, hay de distintos tipos digitales o de aguja, lo importante es que
marquen correctamente.
Seguridad
del Vehículo: Cualquier falla en el vehículo atenta contra
nuestra propia seguridad y la de los usuarios del sistema de transporte. Se
indican los cuidados y mantenimiento básico que se debe dar al vehículo.
Condiciones del vehículo: Al
iniciar todos los días el uso del vehículo tome los siguientes cuidados: su
vehículo debe estar en terreno plano y con el motor apagado.
• Limpie todas las ventanillas.
• Funcionamiento de las luces: luz larga, luz corta,
luces direccionales, delanteras y traseras, estacionamiento, luz de freno, luz
de marcha atrás, luz de placa y luces de halógeno.
• Funcionamiento de las escobillas (limpiaparabrisas).
• Funcionamiento de la bocina (pito).
• Triángulos de seguridad o dispositivo análogo.
• Freno de estacionamiento (de mano).
• Examine si hay en el piso alguna pérdida de líquido
proveniente del vehículo.
• Verifique si la mufla (tubo de escape) está bien
sujeta.
• Verifique los niveles de aceite de motor, líquido
refrigerante en el radiador, líquido de frenos, líquido de embrague, verificar
el nivel de aceite de la caja de dirección hidráulica y agua destilada de la
batería, líquido lavaparabrisas.
• Asegúrese que los neumáticos tienen la presión correcta.
• Verifique que los sistemas de frenos y dirección
funcionen bien.
• Asegúrese que tenga llanta de repuesto inflada y los
implementos necesarios para el cambio (llave de ranas, “gata”).
• Asegúrese que lleve una caja de herramientas, foco y todo
lo necesario para su seguridad.
• Tablero o panel de instrumentos.
• Alineamiento de los espejos retrovisores.
• Accionamiento de palancas y pedales. Tensión de las
fajas del abanico (máximo un centímetro de holgura) y de otros sistemas.
• Contar con un extintor que debe ser de polvo químico y
no con agua.
Los extintores: El sitio más adecuado para llevar
el extintor es debajo del asiento del pasajero o copiloto, ya que está a su
alcance y es fácil de sacar.
Para apagar las llamas:
1. Quite el seguro de la palanca de activación del
extintor, girando y halando del pasador.
2. Procure estar lo más cerca posible a la llama, accione
la pistola dirigiendo el polvo químico en un ángulo de 45 grados a la base de
la conflagración, de forma horizontal.
3. Haga descargas cortas y precisas. El tiempo de
vencimiento de los extintores en polvo se establece en el dispositivo y los
tipos de extintores para cada vehículo se establecen reglamentariamente.
Uso de luces: El uso correcto de las luces
es fundamental para un tránsito fluido y seguro. Los usos para cada situación
están detallados en la Ley de Tránsito
• Luces bajas: también llamadas luces cortas o de
ciudad, se utilizan para no encandilar a los demás usuarios de la vía.
• Luces altas: Por su intensidad y
orientación proporcionan una zona iluminada más extensa de 100 m adelante del
vehículo, por lo que causa encandilamiento a otros conductores.
• Las luces direccionales: Son las que permiten al
conductor comunicar a los demás usuarios de la vía la maniobra que va a hacer.
• Luces de emergencia: Son intermitentes y alertan
a los otros conductores y peatones acerca de una condición de emergencia, ya
sea tipo mecánica o de salud del conductor.
• Luces de marcha atrás: Al
maniobrar en reversa se van a accionar automáticamente las luces que indican
que vamos en reversa, por lo general son de color blanco.
• Uso de halógenos: Los faros antiniebla
delanteros dan un haz de luz ancho y plano, deben enfocar lo más bajo posible.
Pueden ser de color blanco o amarillo selectivo.
• Luces diurnas o DRL‘s: Estas luces se utilizan
para mejorar la visibilidad de los vehículos durante el día y no sustituyen las
luces bajas.
👉Mantenimiento del vehículo: Para
que su vehículo se encuentre siempre en condiciones óptimas debe darle un
mantenimiento preventivo.
Seguridad
Pasiva Del Vehículo: La diferencia entre seguridad activa y pasiva
es que: “La seguridad pasiva puede reducir la severidad de las lesiones cuando
ocurren accidentes, mientras que la seguridad activa sirve para prevenir los
accidentes” Ejemplo de seguridad activa los frenos, las luces.
👩Para mujeres
embarazadas se debe colocar sobre el pecho y bajo el vientre.
👭En el caso de niños
mayores de 12 años o niños que midan más de 1,45 m deben usar el cinturón de
seguridad, colocado de tal forma que el punto superior pase sobre el pecho y no
cerca del cuello.
😁La silla para bebé debe estar sujeta con el cinturón de
seguridad del vehículo.
Como un aporte a la seguridad vial, los investigadores de
las condiciones de seguridad han desarrolla do el concepto de “seguridad
pasiva” que tiene los siguientes fines:
• Detectar puntos y situaciones críticas a fin de que los
vehículos posean un correcto equilibrio entre potencia y atributos de
maniobrabilidad y estabilidad, además de evitar fallas en este por rotura de
piezas.
• Lograr que, en caso de colisión, los elementos de
seguridad pasiva brinden suficiente protección tanto al conductor como a los
pasajeros.
Dentro de este concepto se han diseñado elementos de
fundamental importancia desde el punto de vista de la seguridad vial, como son:
• Apoya cabezas
• Bolsas de aire
• Dispositivos de seguridad para niños
• Cinturones de seguridad
• Cascos para motociclistas
• Chaleco retrorreflectivo
• Cascos para ciclistas
El cinturón de seguridad es la herramienta más eficaz en
la prevención de las consecuencias de accidentes de tránsito, disminuye en un
40 % los daños físicos y 80 % la tasa de mortalidad de conductores y pasajeros.
Por ello, han establecido la obligación legal de su uso,
además de sus ventajas preventivas, ofrece mayor estabilidad y comodidad frente
a las curvas y las calzadas en mal estado. Ajústelo de modo que se sienta
cómodo.
La Ley de Tránsito establece la obligatoriedad del uso de
estos elementos en los artículos 94 y 117.
Tipos de dispositivos de seguridad: Conforme
al decreto 38239 (reglamentos dispositivos de seguridad pasiva para niños
menores de 12 años y que midan menos de 145 cm).
Grupos de 0 a 0+ bebés menores de un año de edad: Deben
viajar con un dispositivo tipo porta bebé en sentido contrario a la
circulación, en el centro del asiento de atrás. Se debe colocar el porta bebé
en el ángulo adecuado para evitar que el bebé se asfixie con su propio vómito
en caso de que ocurra.
Grupo I niños de 1 a 4 años de edad: Deben viajar con un dispositivo tipo silla de seguridad, que le ofrezca protección lateral ante la eventual entrada de un objeto contundente al vehículo, la cabeza del menor nunca debe de sobrepasar el borde superior no debe ser menor a aproximadamente 7 centímetros. Estatura máxima 75 cm y peso menor 13 kgs.
Grupo II niños de 4 a 6 años de edad: Deben
viajar en el automotor en un dispositivo tipo asiento elevador o booster. Estos
dispositivos permiten que el cinturón de seguridad se ajuste adecuadamente
sobre la clavícula y pelvis y evitan que el menor de edad se deslice por debajo
del cinturón de seguridad. Estatura máxima 145 y peso máximo 25 kgs.
Grupo III niños de 6 a 12 años de edad: Deben
viajar en el automotor en un dispositivo tipo asiento elevador o booster sin
respaldo. Este dispositivo debe estar colocado en el sentido de la circulación
(de frente). Todo niño o niña en este rango debe de viajar en la parte de
atrás, en una de las posiciones laterales. Utilizando los cinturones de tres
puntos. Se debe tener en cuenta, que estos dispositivos serán utilizados por
los menores de edad hasta que su estatura sea 145 cms, peso máximo 36 kgs.
Los niños podrán utilizar el cinturón de tres puntos de
los vehículos, con exclusión de la obligatoriedad de uso del dispositivo tipo
asiento elevador o “booster”, una vez que reúnan todas las siguientes
características:
• Que su estatura sea superior a los 145 cm
• Que esté sentado con su cadera flexionada en ángulo de
90 grados o que su espalda esté pegada al respaldar del asiento.
• Que sus pies se apoyen en su totalidad al piso del
vehículo. Sistema de anclaje: Siempre se debe seguir lo indicado en el
instructivo del fabricante del dispositivo.
Todos los dispositivos excepto el tipo “booster” deben
estar sujetos a la carrocería del vehículo mediante los cinturones de seguridad
del vehículo o bien mediante un sistema de anclaje a la carrocería del
vehículo.
Todo dispositivo de seguridad para el transporte de
menores debe de colocarse en la parte trasera de los vehículos y en ninguna
circunstancia en el asiento delantero.
Él apoya cabezas: Este dispositivo de
seguridad pasiva es el que reduce con bastante eficacia los riesgos de daños
cervicales y cerebrales. La posición correcta del apoya cabezas es que la parte
superior este alineada con la parte alta de la cabeza y a 4 centímetros de
separación.
Ministerio de Obras Públicas y Transporte. (2019). Manual del Conductor. Editorial: EUNED; San José, Costa Rica.
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