Formación Técnica de Servicio
AUTOTRÓNICA Sistemas del Vehículo
Información para Técnicos Autotrónica Módulo 2/6
Las ilustraciones, información técnica, datos y texto descriptivo de esta publicación eran, según lo mejor de nuestros conocimientos, correctos al momento de la impresión. El derecho de cambiar los precios, especificaciones, equipos e instrucciones de mantenimiento en cualquier momento y sin previo aviso, se encuentra reservado para Ford, como parte de su política de desarrollo y mejora continua.
Ninguna parte de esta publicación puede ser reproducida, guardada en un sistema de almacenamiento de información o transmitida en cualquier forma, electrónica, mecánica, de fotocopiado, grabado, traducción o por cualquier otro medio sin el permiso previo de Ford Argentina S.A..
No se aceptan responsabilidades por las inexactitudes u omisiones en esta publicación, aunque se ha procurado hacerlo lo mas exacto y completo posible.
© 1999 FORD Impreso en Argentina
PREFACIO
En la era de la movilidad individual aumenta incesantemente la demanda de técnica, seguridad y confort cada vez avanzados. Por estos motivos resulta especialmente importante para los técnicos del Servicio de Atención al Cliente de Ford conocer a la perfección los componentes de los vehículos automotores y en particular los de asistencia y control asistidos electrónicamente. Esta publicación correspondiente al primer curso de Autotrónica comprende los conceptos correspondientes al vehículo. Este curso comprende los siguientes módulos:
Información para Técnicos “ Conceptos Mecánicos Básicos”.
Información para Técnicos “ Conceptos generales sobre vehículos – Sistemas”.
Información para Técnicos “ Conceptos de combustión”.
Información para Técnicos “ Conceptos Generales sobre Motores Diesel y de Gasolina para Automotores”
Información para Técnicos “ Introducción a los Sistemas de Transmisión y a la Estructura del Vehículo”
Información para Técnicos “ Introducción a los Sistemas de Suspensión y Dirección,”
El objeto de esta información es que previo al estudio de otros módulos el técnico tenga una visión global de los conceptos físicos de base necesarios para la comprensión de los vehículos y todos sus sistemas.
Recuerde que la documentación sobre capacitación técnica postventa ha sido diseñada para CAPACITACION INTERNA DE FORD.
Aproveche los cursos que ofrecen nuestros Centros de Capacitación de Ford para ampliar sus conocimientos tanto teóricos como prácticos.
Capacitación Servicio Técnico
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CONTENIDO
PREFACIO
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CONTENIDO
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CONCEPTOS GENERALES SOBRE VEHICULOS
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Introducción
LOS SISTEMAS DE UN VEHICULO
NOTAS
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Carrocería y Chasis
7
Suspensión, Dirección y Frenos
9
Sistema Eléctrico
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Tapizados e Interiores
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Motor y Transmisión
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Componentes de Seguridad
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Formación Técnica de Servicio
CONCEPTOS GENERALES SOBRE VEHICULOS
INTRODUCCION
Para poder asistir a un vehículo automotor,
lo fabricara e instalara cumpliendo con las
es indudable que lo primero que tenemos
exigencias de calidad correspondientes.
que hacer es entenderlo, conocerlo en todos sus componentes, y tener una idea clara de
Con esto queremos expresar que en un
porqué sus partes son como son y no de
vehículo hasta el último tornillo tiene una
otra manera.
razón de ser, y para asistir a dicho vehículo debemos respetar estrictamente las especifi-
El respeto al diseño original es una de las
caciones del fabricante sobre todos y cada
primeras cosas a las que debemos prestar
uno de los componentes.
atención. Debemos tomar conciencia que cada uno de los componentes si está donde
Durante muchos años, estuvimos acostum-
está y es como es, se debe a que alguien
brados a automotores diferentes de los ac-
realizó un estudio a conciencia de ello.
tuales, mas simples en su concepción, con
Quién diseñó ese componente, lo armonizó
un mínimo de asistencia eléctrica o electró-
con todos los demás, lo ensayó hasta el
nica, y mas “tolerantes” en lo concerniente a
cansancio recurriendo a sofisticados méto-
la accesibilidad, reemplazo o reparación de
dos e instrumental, lo sometió a todo tipo de
sus partes.
evaluaciones, y finalmente logró que alguien
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CONCEPTOS GENERALES SOBRE VEHICULOS Aquellos vehículos permitían que ante las
ridad y confiabilidad. Buena parte de la filo-
fallas más frecuentes, con relativa facilidad y
sofía de los diseñadores incluye que el o los
con muy poca instrucción básica, cualquier
tripulantes sientan el habitáculo como una
persona que le dedicara el tiempo suficiente
extensión de ellos mismos, como una parte
estaba en condiciones de repararlos como
de su hogar. Respetando la armonía de las
para que siguieran en funcionamiento razo-
formas y su adaptabilidad al medio, el vehí-
nablemente bien.
culo es concebido alrededor de sus ocupantes, para brindarles seguridad, confianza,
Las cosas actualmente han cambiado, y mu-
calidez y confort.
cho. En los últimos quince años, y por múltiples razones, que hacen a las mayores dis-
Resumiendo, disponemos de vehículos mu-
tancias que diariamente nos vemos obliga-
cho más confortables, rápidos, seguros, ver-
dos a recorrer, a la competencia entre los
sátiles, y mucho más confiables. Como con-
fabricantes, a la seguridad de los tripulantes,
trapartida estas ventajas se han logrado a
a la conservación del medio ambiente, a los
través de diseños y tecnologías complejas, y
problemas energéticos, etc., los vehículos
si bien el porcentaje de fallas que se pre-
han ido incrementando su tecnología, segu-
senta ha mejorado notablemente, dichas
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CONCEPTOS GENERALES SOBRE VEHICULOS fallas solo pueden ser analizadas y resueltas
Esta metodología de adquirir información
por personal altamente capacitado que dis-
mediante recursos electrónicos sobre el
ponga de los recursos tecnológicos adecua-
comportamiento de las partes, de procesarla
dos.
y de actuar sobre la base de ella estaba reservada exclusivamente a sistemas aero-
El gran cambio desde el punto de vista del
náuticos, tecnología militar, y vehículos de
funcionamiento del vehículo lo ha producido
competición avanzados. Sin embargo, el
la incorporación masiva de sistemas de con-
arrollador avance y abaratamiento de los
trol gobernados electrónicamente, capaces
sistemas de procesamiento electrónico de la
de percibir mediante sensores cambios que
información, y las necesidades de un control
pueden producirse en su entorno, de orde-
estricto del proceso de combustión a los fi-
nar esta información, procesarla y de tomar
nes de minimizar el daño ambiental producto
determinaciones, las que por medio de ac-
de los gases de escape, permitieron la gene-
tuadores producirán cambios en el compor-
ralización de estos sistemas de control, apli-
tamiento de los sistemas y del vehículo en sí
cándola a las diferentes partes del vehículo.
mismo.
Así nació una nueva disciplina, que conocemos como “Autotrónica” , término que por sí solo especifica de que se trata.
Los
mecánicos
tradicionales,
acostumbrados a manejarse con sus herramientas convencionales, diseñadas pensando exclusivamente en componentes mecánicos, se ven de pronto enfrentados a una realidad en que deben pensar en usar el multímetro o el osciloscopio antes que la tradicional llave de 13mm.
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CONCEPTOS GENERALES SOBRE VEHICULOS LOS SISTEMAS DE UN VEHICULO Así clasificaremos un vehículo según sus Un automóvil de hoy en día es un elemento
principales sistemas, enumerando los com-
complejo, constituido por una gran cantidad
ponentes básicos que los componen y des-
de elementos que necesariamente deben
tacando los que en este curso merecerán
armonizar entre sí para lograr un conjunto
mayor atención, como ser el motor y los sis-
que funcione satisfactoriamente. Enumerar
temas de asistencia comandados electróni-
componente por componente requiere clasi-
camente.
ficarlos de alguna forma, y para ello hablaremos de sistemas, es decir de conjuntos de
Veremos también que cada uno de esos
elementos asociados que cumplen una de-
sistemas puede a su vez ser dividido en
terminada función. Es similar a la clasifica-
subsistemas, que agrupen los componentes
ción que usamos en el cuerpo humano para
que cumplan funciones para un objetivo co-
cuando hablamos de sistema circulatorio, el
mún.
sistema digestivo o del sistema nervioso.
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CONCEPTOS GENERALES SOBRE VEHICULOS Un ejemplo sería en el caso del sistema de
Carrocería y chasis: A partir de los vehícu-
motor y transmisión que a su vez comprende
los que incorporan su propia estructura por-
el motor, la caja de velocidades, el diferen-
tante y que eliminaron el chasis, se ha pro-
cial y los subsistemas auxiliares de soporte
ducido una subdivisión, la de los vehículos
de estos vitales componentes.
con, y sin chasis.
Clasifiquemos entonces los sistemas de un vehículo como sigue: a) Carrocería y chasis. b) Suspensión, transmisión y frenos. c) Componentes de seguridad. d) Sistema eléctrico e) Tapizados, interiores y cosmética. f) Motor y transmisión.
Muchos elementos en realidad comparten funciones entre dos o mas sistemas, y resulta a veces dificultoso encuadrarlos exactamente dentro de uno, pero a los fines de esta explicación no tendremos dificultades.
La figura que sigue muestra lo que habitualmente no se ve, o que vemos aisladamente, que revela la verdadera complejidad de un
El tradicional concepto de chasis correspon-
automotor, y muestra todos los componentes
de al de una estructura ubicada debajo del
que deben funcionar en armonía y sin fallas
piso del vehículo, construida de perfiles es-
para que el automóvil tenga un comporta-
tampados, soldados, abulonados o rema-
miento satisfactorio. Mencionemos ahora
chados entre sí, y cuya finalidad es la de
cada uno de esos sistemas, los principales
soportar los esfuerzos originados por el tra-
componentes y cual es su función.
bajo del automotor, ya sea por las irregularidades del piso, por la carga del vehículo o
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CONCEPTOS GENERALES SOBRE VEHICULOS del chasis, recurriendo a estructuras conocidas como autoportantes .
Dichas estructuras proveen al automotor de la rigidez suficiente como para prescindir del citado chasis. Es decir que tanto carrocería como chasis conforman una misma estructura.
Generalmente este tipo de vehículo relas exigencias del motor y la transmisión.
quiere de pequeñas estructuras adicionales
Sirve también como vínculo y soporte para
destinadas a soportar los elementos y el tra-
los componentes principales del automotor:
bajo de las suspensiones.
carrocería, suspensión, dirección, motor, transmisión y tanque de combustible. Cuan-
Las estructuras de los vehículos han cobra-
do existe constituye el principal elemento
do particular importancia en los últimos años.
resistente en la estructura de un vehículo.
Independientemente de resistir los esfuerzos
No obstante la indudable utilidad del chasis, se han logrado desarrollar estructuras, principalmente en vehículos de mediano y pequeño porte, que pueden prescindir de él.
propios de la circulación del vehículo, la estructura debe estar preparada para contribuir a preservar la vida de los tripulantes en el caso de una colisión, y dadas las razones de costo operativo del automóvil presentar el
La gran mayoría de los actuales
vehículos
de
pasajeros (con excepción de aquellos que se verán sometidos a esfuerzos no convencionales, como ser los de todo terreno) prescinden
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CONCEPTOS GENERALES SOBRE VEHICULOS menor peso posible y la mejor forma aerodi-
palmente la delantera.
námica para reducir ruidos internos y su resistencia al avance.
Es necesario entonces estudiar y resolver los problemas que plantea el sistema de di-
Los elementos de la suspensión son los
rección al de las suspensiones. De los prin-
que se ocupan de tratar que bajo cualquier
cipios de la dirección, la suspensión y la ca-
circunstancia de irregularidad, tipo o condi-
rrocería nos ocuparemos mas adelante en
ción del terreno transitado las ruedas per-
detalle.
manezcan en contacto con el piso ofreciendo la condición de máxima adherencia posi-
Deberemos ocuparnos también de los fre-
ble. Pero ocurre que la mejor condición para
nos , sistema que ha ido evolucionando y
la marcha segura del vehículo generalmente
complementándose con otras funciones que
no es confortable para quien tripula dicho
hacen al manejo mas seguro del vehículo,
vehículo.
Ello obliga a un minucioso estudio de las
suspensiones
para tratar de lograr ambas
condiciones
simultáneamente: la de confort y máxima seguridad.
A
problemática
esta se
agrega la de la dirección, ya que dicho sistema está necesariamente obligado a trabajar
conjunta-
mente con las suspensiones,
princi-
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CONCEPTOS GENERALES SOBRE VEHICULOS como ser el ABS (Anti Brake Lock System o Sistema Antibloqueo de Frenos), el control de tracción o el control de frenado en descenso. Dada la relativa complejidad de este sistema y su asistencia, se lo verá en detalle en un capítulo aparte.
En lo referente al sistema de electricidad y electrónica será ampliamente estudiado en el segundo curso de la serie correspondiente a Autotrónica. No obstante ello veamos una clasificación general de los sistemas correspondientes a un vehículo convencional:
Generador.
Acumulador.
Fusibles y relays.
Cables y conductos de cableado.
Temporizadores.
Instrumentos, controles y luces de
Electricidad y electrónica para sistema de suspensión inteligente.
Electricidad y electrónica para climatización.
Control de velocidad automático.
Computadora de ruta.
alarma.
Luces exteriores de potencia
Luces exteriores de posición y giro
Luces de seguridad
Electricidad y electrónica de control de air bags
Electricidad y electrónica de alarma.
Electricidad y electrónica de cierre central de puertas.
Electricidad y electrónica para elementos de cortesía y confort.
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CONCEPTOS GENERALES SOBRE VEHICULOS
Control de gestión del motor
Control de gestión de caja automática.
Control de tracción.
Control de patinamiento (ABS).
Electrónica de diagnóstico general de fallas.
Esta lista es necesariamente incompleta, ya que según el tipo de vehículo y el detalle con que se quiera considerar, la parte eléctrica y electrónica de un vehículo actual es posiblemente la mas compleja, y la tendencia es que se continúe complicando aún mas. De lo anterior surge la necesidad del conocimiento general del vehículo actual y conocer todos sus sistemas, para comprender las asignaciones y funcionamiento de los componentes
POTENCIA Y PAR DE MOTOR DIESEL CON Y SIN TURBOCOMPRESOR
eléctricos y electrónicos. La necesidad de contar con vehículos cada vez mas seguros, la preservación del medio ambiente, y la demanda de los usuarios por vehículos mas confortables y con mejor performance requieren de sistemas eléctricos mas complejos, y de sistemas electrónicos capaces de adquirir información a través de sensores, y de tomar acción en consecuencia mediante actuadores en tiempo real, es decir con velocidad suficiente como para asistir efectivamente al vehículo mientras están sucediendo los eventos sobre los que se pretende tomar acción. Ello solo es posi-
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CONCEPTOS GENERALES SOBRE VEHICULOS ble si se recurre a la asistencia de controla-
y cosmética constituyen un capítulo espe-
dores programados, mal llamados y conoci-
cial que no hace a los fines de este curso, y
dos comúnmente como “computadoras”, los
por lo cual no hablaremos de él, si bien da-
cuales mediante programas preestablecidos
mos por sobreentendido que todos sabemos
tienen capacidad como para tomar decisio-
que se trata.
nes, y efectuar las correcciones que sea necesario con la velocidad suficiente como pa-
Finalmente mencionemos el sistema de
ra que sean efectivas.
motor y transmisión, de los cuales (principalmente del motor) nos ocuparemos exten-
Los tapizados, detalles de interior, confort
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samente. Los motores, tanto los de encendi-
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CONCEPTOS GENERALES SOBRE VEHICULOS do por chispa como los diesel o de encendi-
su impacto en la atmósfera.
do por compresión, han mantenido sin cam-
Las transmisiones también mantienen sus
bios sus principios básicos de funciona-
principios básicos de operación, pero al igual
miento, pero para el control del fenómeno de
que los motores han incorporado electrónica
la combustión y el aprovechamiento de la
para su control, mientras que se popularizan
energía por ella generada han sufrido gran-
cada vez mas los sistemas para evitar el pa-
des cambios.
tinamiento en las aceleraciones y con condiciones de piso adversas.-
Se han visto en consecuencia afectados de importantes modificaciones sus componentes mecánicos, el sistema de suministro de combustible y de encendido es controlado electrónicamente, mientras los gases provenientes del escape, el cárter y el tanque de combustible son procesados para minimizar
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