1. Historia de la carrocería del automóvil La historia del automóvil se inició en 1769 gracias al francés Nicolas-Joseph Cugnot, ue instaló ! adaptó un motor de vapor ! " cilindros en posición vertical a un carromato# Nicolas-Joseph Cugnot $17"%Cugnot $17"%- 1&'() *ec+nico, ingeniero ingeniero militar, escritor e inventor francés# Nació en oid ! murió en ar.s# /n 176%, apo!ado por el pr.ncipe /lector de 0aonia, constru!ó un automóvil de vapor ue esta2a destinado a arrastrar pie3as de artiller.a# /n 1769 el primer el primer veh.culo veh.culo propulsado a vapor fue creado por Nicholas-Joseph Cugnot, se trata2a de un verdadero triciclo con ruedas de madera, llantas de hierro ! pesa2a (,% toneladas#
4hora 2ien, no menos importante ha sido la transformación transformación llevada a ca2o en las carrocer.as, ue han sufrido grandes e importantes cam2ios para dar respuesta a las necesidades del momento, como son ma!or rapide3, seguridad ! conforta2ilidad conforta2ilidad ! menor sonoridad# 5nicialmente 5nicialmente las carrocer.as eran so2re todo de madera, ! su construcción ! manipulación manipulación esta2a encomendada a los carpinteros $figura 1)# /n 1&&% so2re la plataforma de un veh.culo aimler, Karl Benz constru!e Benz constru!e un triciclo con un motor de com2ustión interna de un sólo cilindro ! '#&& # urante las prue2as iniciales en *8nich, el motor del triciclo falló una ! otra ve3, siendo o2eto de 2urla del p82lico asistente# ero el primer paso esta2a dado ! logró la patente el "6 de enero de 19&6, uedando como el creador del primer automóvil capa3 de moverse por s. mismo con un motor de com2ustión interna# /n 4gosto de 1&&&, erta en3, la esposa del empresario ! constructor de automóviles :arl en3, emprende el primer viae de larga distancia en la historia del automóvil# Con el viae de *annheim a for3heim en un veh.culo en3 de ; ruedas, pone de manifiesto la aptitud del veh.culo para su uso cotidiano
Con el transcurso del tiempo la madera fue relegada a un segundo plano por el acero, siendo este el material material principa principalmen lmente te usado usado en la fa2ricaci fa2ricación ón de carrocer. carrocer.as# as# Consecue Consecuenteme ntemente, nte, fueron fueron los chapistas los encargados de fa2ricar ! reparar las carrocer.as#
/n1&97 en artford, Connecticut, /stados >nidos, se funda la ope *anufacturing Compan! para la fa2ric fa2ricaci ación ón de los los coche coches s eléct eléctric ricos os Colum2 Colum2ia ia## La princi principal pal noved novedad ad de este este veh.cu veh.culo lo era ue ue proteg.a al conductor ! al copiloto de los agentes atmosféricos $figura ;)#
Colum2ia /lectric Landaulet
/ntre 19'' ! 191( apareció el aluminio como nuevo elemento constitu!ente de las carrocer.as, sustitu!endo a la madera en auellos lugares en donde esta era dif.cil de tra2aar como, por eemplo, las 3onas de gran curvatura# /n 19"7 se lan3ó la primera carrocer.a construida completamente con estructura de acero, ! a partir de los a?os treinta las grandes compa?.as de automóviles utili3aron la chapa de acero para la construcción de los veh.culos, emprendiendo su producción de forma masiva en las cadenas de montae# /n 19;( aparece el Citro@n Araction 4vant, se trata2a del primer veh.culo de gran serie reali3ado so2re una carrocer.a autoportante# La técnica consiste en fa2ricar una carrocer.a en la ue el chasis ! la carrocer.a, propiamente dicha, constitu!en una unidad insepara2le# ermit.a una importante reducción del peso del veh.culo ! un aumento en la esta2ilidad del coche al re2aar la altura ! por tanto el centro de gravedad# Los estudios e investigaciones so2re la corrosión hicieron posi2le su eecución ! un avance en la fa2ricación en serie, donde las pinturas anticorrosivas pasaron a aduirir una importancia preponderante en la construcción de automóviles# automóviles# $figura $f igura ()#
/ste tipo de carrocer.a es la utili3ada por la ma!or.a de los turismos actuales# /st+ fa2ricada ! construida a 2ase de chapas cortadas ! estampadas so2re un 2astidor compuesto por largueros longitudinales longitudinales ! travesa?os transversales#
1.1. !ipos de carrocería autoportante esde el punto de vista de la reparación, eBisten dos tipos de carrocer.a autoportante D Con elementos desmonta2les $figura %)# ispone de ciertas pie3as unidas con tornillos como son puertas, portones, capós o aletas delanteras# 5ncluso eBisten varios modelos ue llevan atornillados los frentes !, en algunos casos, las aletas traseras# Los elementos desmonta2les suelen ser las pie3as de ma!or siniestralidadE por tanto, se sustitu!en con ma!or frecuencia#
D >nida por soldadura $figura 6)# /s una carrocer.a autoportante en la ue los elementos o pie3as desmonta2les se han reducido al m.nimo, generalmente a puertas ! capós# /l resto de elementos ue constitu!en la carrocer.a est+n unidos entre s. formando una estructura mu! r.gida# Aam2ién es conocida como carrocer.a monocasco#
Las ventaas de una carrocer.a autoportante respecto a otras como las de chasis independiente o chasis-plataforma chasis-plataforma son D La carrocer.a es esta2le, fleBi2le, ligera ! r.gida# D =esulta m+s económica ! precisa# D *a!or facilidad de reparación, pues las pie3as ue con ma!or frecuencia suelen resultar da?adas van atornilladas# Ftros tipos de carrocer.a D Carrocer.a ! chasis separado# >sado en veh.culos todoterreno e industriales# industriales# D Carrocer.a con plataforma chasis# >sada en f urgonetas# 1.". #spectos de la evolución de las carrocerías o! en d.a los fa2ricantes de automóviles tra2aan para conseguir nuevos dise?os, materiales ! técnicas o procesos de fa2ricación# e2i e2ido do a los los avan avance ces s en el dise dise?o ?o ! form forma a de las las estr estruc uctu tura ras, s, la cont contin inua ua evol evoluc ució ión n de las las carrocer.as ha desem2ocado en sistemas m+s r.gidos, pero a su ve3 m+s ligeros ! con nuevos sistemas de unión ! anticorrosión# Con todo esto se ha conseguido ue los veh.culos posean D uena ha2ita2ilidad# D *enor coeficiente aerodin+mico aerodin+mico $CB)# D uena esta2ilidad esta2ilidad a elevadas velocidades# velocidades# D *a!or seguridad# seguridad# Coeficiente aerodin+mico CB n8mero ue mide la eficacia de la forma de la carrocer.a frente a la resistencia del aire al avance# /n los coches actuales el coeficiente aerodin+mico var.a entre ',"% ! ',(', aunue en algunos de gama alta puede 2aar considera2lemente
". $a%ricación de carrocerías en la l a actualidad o! en d.a los fa2ricantes de automóviles tra2aan para conseguir nuevos dise?os, materiales ! técnicas o procesos de fa2ricación# Los criterios actuales de evolución se 2asan en la reducción del peso, el aumento de la resistencia ! la seguridad# ".1. &ateriales empleados Los materiales actualmente utili3ados en la fa2ricación de carrocer.as son el acero, el aluminio ! el pl+stico $figura &)#
/l acero
/l acero sigue siendo el material por eBcelencia, formando parte de elementos como chasis, puertas, capós, llantas, suspensiones, etc# /l aluminio 0e est+n sustitu!endo cada ve3 m+s las pie3as fa2ricadas en acero por otras de aluminio con intención de aligerar el peso de los veh.culos# /ste material se utili3a para 2astantes elementos del 2astidor, del motor ! de los asientos, ! en capós ! llantas, llegando incluso a fa2ricarse veh.culos .ntegramente de aluminio# aluminio# /l pl+stico /l pl+stico va aumentando su representación dentro del veh.culo, ! se puede encontrar en muchas de las pie3as de un automóvil como ta2leros de instrumentos, revestimientos, molduras, reillas, para parago golp lpes es,, alet aletas as,, etc# etc# /l porc porcen enta tae e de mate materi rial ales es de pl+s pl+sti tico co en los los coch coches es ha crec crecid ido o continuamente continuamente durante los 8ltimos a?os ! !a supera el "'G del peso total del veh.culo# Ftros materiales del veh.culo 4dem+s de acero, acero, aluminio ! pl+stico pl+stico un veh.culo veh.culo puede contener contener otros materiales materiales como D *agnesio# D idrio# D Cer+mica# D
".). *lementos +ue componen una carrocería autoportante La carrocer.a autoportante es la m+s utili3ada en los turismos fa2ricados en serie ! con gran volumen de ventas, ! a la ue de2er+ hacer frente en la ma!or.a de los casos el taller de reparación# Constitución de la carrocería autoportante 0e pueden clasificar los diversos elementos ue conforman una carrocer.a autoportante seg8n la clasificación de la siguiente ta2la
a! ue destacar ue a veces no se encuentra diferencia entre un elemento eBterno ! uno interno, !a ue un elemento interno estructural puede desempe?ar tam2ién un papel en el aspecto eBterior del veh.culo, mientras ue un elemento eBterno de aca2ado puede tener a su ve3 una considera2le importancia estructural# 4lgunas caracter.sticas caracter.sticas de la carrocer.a carrocer.a autoportante autoportante La carrocer.a autoportante ofrece una manio2ra2ilidad eBcelente, manteniendo al mismo tiempo los niveles de rigide3, dura2ilidad ! seguridad necesarios en un veh.culo# *lementos e,teriores
La ma!or parte de ellos cumplen una función estética, como puertas, aletas, capós, etc#, cu!a misión principal es cerrar huecos ! determinar la l.nea eBterna de la carrocer.a# Ftros elementos eBternos pueden pueden ser tam2ién tam2ién pilares pilares ! estri2os, estri2os, partes denomina denominadas das como estructurale estructurales s $figura $figura 11), ue soportan cargas ! distri2u!en los esfuer3os#
1# Capó delantero "# isagra del capó ;# 4leta delantera (# *arco de luna %# Aecho 6# =efuer3o posterior del techo 7# ortón trasero 7a# isagra del portón trasero
1'# *arco de luna de custodia 11# Lateral completo 11a# /stri2o 1"# uerta delantera 1"a# anel de puerta delantera 1"2# isagras de puerta delantera 1;# uerta trasera 1;a# anel de puerta trasera 1;2# isagras de puerta trasera 1(# Aapa del depósito de com2usti2le
*lementos interiores La ma!or parte de los elementos interiores suele uedar oculta por las pie3as eBteriores ue revisten o recu2ren la carrocer.a, como pueden ser accesorios, tapi3ados tapi3ados ! guarnecidos guarnecidos $figura 1")#
La ma!or.a de ellos suelen ser elementos estructurales, ue van a sufrir o soportar los esfuer3os est+ticos como el propio peso del veh.culo, pasaeros ! mercanc.as, ! los esfuer3os din+micos generados por aceleraciones, aceleraciones, frenadas, etc# $figura 1;)#
1# Araviesa inferior delantera "# Cierre de traviesa inferior delantera ;# 0oporte de sueción del paragolpes (# Larguero delantero %# Cierre del larguero delantero 6# Araviesa del salpicadero 7# =efuer3o del salpicadero anel frontal del salpicadero 9# 0alpicadero superior 1'# Araviesa de sueción del cuadro mandos 11# =efuer3o del montante delantero "'a# =efuer3o de custodia "'2# ase de rueda ttrasero# rasero# "'c# =efuer3o posterior de cierre de aleta# "1# 0oporte delantero de remolue
1"# Araviesa anterior del techo 1;# Araviesa central del techo 1(# =efuer3o lateral del techo 1%# =efuer3o del montante central 16# Cierre del montante central 17# Cierre del estri2o 1 =efuer3o del faldón 19# iso del maletero con largueros traseros 19a# Larguero trasero "'# Cierre de aleta trasera ""# 0oporte trasero de remolue ";# 0oporte de 2ater.a "(# =efuer3o del salpicadero "%#
1# 4leta trasera "# 4loamiento del piloto ;# 0oporte lateral i3uierdo (# =efuer3o interior i3uierdo %# =efuer3o superior lateral 6# =efuer3o lateral 7# 0oporte de custodia delantero =efuer3o de soporte de custodia 9# 0oporte de custodia trasero 1'# ase de rueda eBterior
11# ase de rueda interior 1"# =efuer3o de pase de rueda 1;# rotector de aleta 1(# ilar central 1%# ilar delantero 16# =efuer3o de pilar delantero 17# Chapa de coneBión pase de rueda 1 Aapa de depósito 19# *otor de cierre de tapa del depósito
e la madera al aluminio asaron de ser coches de ca2allos a coches con ca2allos de vapor, pero su estructura, durante a?os, a?os, se mantuv mantuvo o intac intacta# ta# La décad década a de los cincu cincuen enta ta fue funda fundamen mental tal para para incre incremen mentar tar su seguridad, ! la crisis del petróleo trao consigo la aparición de la estructura monocasco# esde los primeros coches de madera, la industria ha estudiado materiales como aluminio, acero inoBida2le o pl+stico# Las primeras carrocer.as se fa2rica2an en madera de fresno ! cao2a, siguiendo las artes aprendidas de los coches de ca2allos# Como la madera cada ve3 era m+s cara, a principios del siglo HH se empe3ó a tra2aar con chapa de acero en los veh.culos menos costosos# urante esos primeros a?os, todas las carrocer.as eran a2iertas ! hu2o ue esperar al a?o 19'' para ue Louis =enault comerciali3ara una carrocer.a cerrada, m+s alta ue larga# /n 19"(, 4ndré Citro@n fa2ricó las primeras carrocer.as totalmente met+licas ! en 19;( creó la carrocer.a autoportante# ero ero el coche coche cerrad cerrado o tardó tardó mucho mucho en eBten eBtende derse rse## 4dem+ 4dem+s, s, como como los primer primeros os coche coches s eran eran conducidos por chóferes a sueldo, lo normal era ue los veh.culos fueran totalmente cerrados en la 3ona trasera, pero el conductor no ten.a ni para2risas# /l incremento de la velocidad ! del n8mero de coches, ! la consiguiente aparición de accidentes, hicieron ue se generali3ara la necesidad de cu2rir los coches de forma segura# acia acia 19(', 19(', *erce *ercedes des tra2a tra2aa2a a2a con un protot prototip ipo o de plataf plataform orma a con ha2it+ ha2it+cul culo o cerrad cerrado o de configuración configuración r.gida ! protección especial contra las colisiones colisiones laterales# /n la década de los cincuenta, este fa2ricante alem+n patentó el ha2it+culo de seguridad con 3ona deforma2le# /n 19%9, el I*ercedes ""' fue el primer coche de serie con ha2it+culo ha2it+culo em2otado $acolchados en el centro del volante, ta2lero de mandos ! parte interior de las puertas)# 4 causa de la crisis del petróleo de los 7' se adoptaron normativas normativas medioam2ientales medioam2ientales cada ve3 m+s estrictas ue, entre otras meoras, 2usca2an reducir el peso de los coches, reducción ue pasa2a, por supuesto, por una estructura m+s ligera# Los ingenieros comien3an a tra2aar en las estructuras monocuerpo, monocuerpo, ue mu! pronto sustitu!en a las antiguas, de chasis mu! pesados#
4l mismo tiempo, la mirada se vuelve hacia la incorporación incorporación de nuevos materiales m+s ligeros, como los pl+sticos ! el aluminio# /n la actualidad, seg8n datos del Centro Karago3a, el coche medio ha duplicado la cantidad de materiales no férreos ue utili3a2a en 197% ! usa acero de 2aa proporción de car2ono#