Propulsión
La propulsión de un vehículo comprende todos los componentes que generan, transforman y finalmente transmiten la energía de movimiento a las ruedas.
Existen tres tipos básicos de sistemas de propulsión que se encuentran hoy en el automóvil: motor de combustión, propulsión híbrida y propulsión eléctrica (BEV).
Independientemente del tipo de propulsión, los sistemas de propulsión están formados por la interacción de componentes fundamentales del vehículo. Entre ellos se encuentran, por ejemplo:
- Motor(es), que convierten la energía en trabajo mecánico
- Transmisión y embrague, para ajustar las revoluciones y el par
- Árboles de transmisión y el diferencial, que distribuyen la fuerza a las ruedas
- En los sistemas eléctricos, además: electrónica de potencia, batería o generadores
Propulsión con motor de combustión
El motor de combustión clásico (como el motor de gasolina u diésel) utiliza la energía del combustible para generar un movimiento rotatorio mediante pistones, sistema de bielas y cigüeñal. Este movimiento se transmite a las ruedas a través de la caja de cambios, el árbol de transmisión y el diferencial.
Propulsión híbrida
Los vehículos híbridos combinan un motor de combustión con al menos un motor eléctrico. El sistema híbrido une la conversión de energía térmica y eléctrica, cuya interacción varía según el concepto de diseño.
Propulsión eléctrica
Los vehículos puramente eléctricos (Battery Electric Vehicles) utilizan exclusivamente motores eléctricos. El sistema de propulsión eléctrica incluye principalmente:
- Motor(es) eléctrico(s)
- Batería
- Electrónica de potencia e inversor
El motor eléctrico convierte la energía eléctrica en energía mecánica y acciona las ruedas a través de una transmisión o etapas de reducción. Los conceptos modernos utilizan frecuentemente ejes eléctricos integrados o motores en rueda, en los cuales el motor se encuentra directamente en la propia rueda.
Piezas y componentes
Accionamiento de control
El accionamiento de distribución tiene la función de accionar los árboles de levas y controlar así la apertura y el cierre de las válvulas.
Accionamiento de manivela
La transmisión del cigüeñal es el mecanismo completo que convierte el movimiento ascendente y descendente del pistón en un motor en un movimiento giratorio del cigüeñal.
Accionamiento del cubo de rueda
A diferencia de los conceptos de accionamiento convencionales con un motor central, el motor de cubo de rueda o accionamiento de cubo de rueda es un sistema de accionamiento integrado directamente en la rueda o la llanta de un vehículo. Se trata de motores eléctricos.
Accionamiento híbrido
La propulsión híbrida combina el motor de combustión con una unidad de propulsión eléctrica y hace referencia a la combinación de diferentes tecnologías de propulsión.
Accionamiento hidráulico del embrague
El accionamiento hidráulico del embrague es un componente de todo el entorno del embrague. Puede ser mecánico o hidráulico.
Amortiguador de vibraciones
Los amortiguadores de vibraciones de torsión, también conocidos como amortiguadores de vibraciones de torsión, tienen la misión de amortiguar las irregularidades de torsión y las vibraciones del cigüeñal.
Árbol de levas
El árbol de levas es una pieza mecánica del motor de combustión. Abre y cierra las válvulas de admisión y escape del motor en el momento adecuado, con la carrera exacta y en una secuencia definida con precisión.
Batería de coche eléctrico (acumulador)
Las baterías de los coches eléctricos y los vehículos híbridos suministran energía eléctrica al motor o motores eléctricos, que se convierte en energía cinética mecánica para la propulsión.
Biela
La biela convierte el movimiento lineal ascendente y descendente del pistón en el movimiento circular del cigüeñal y, en consecuencia, está sometida a tracción, compresión, flexión y pandeo.
Bloque motor
Como alojamiento del motor y camisa de refrigeración, el bloque motor es el componente central de un motor. En el sector de los vehículos industriales, suele denominarse cárter.
Bomba de aceite
La bomba de aceite se encarga de bombear el aceite para la lubricación del motor y de generar la presión de aceite en el sistema de lubricación.
Bomba de agua
La tarea de la bomba de agua es impulsar el refrigerante y garantizar la circulación necesaria para el intercambio de calor.
Bomba de combustible
La bomba de combustible se encuentra en el depósito del coche y tiene la misión de transportar la cantidad y la presión necesarias de combustible desde el depósito hasta el motor.
Caja de cambios
En la cadena cinemática de un automóvil, la caja de cambios es tan importante como el motor. Transmite el par motor a las ruedas. También permite adaptar el régimen del motor a las distintas situaciones de conducción mediante diferentes relaciones de transmisión.
Caja de cambios
Las transmisiones convierten el par de un motor de propulsión en la fuerza de tracción necesaria. Las transmisiones se utilizan en vehículos eléctricos y vehículos híbridos como sistemas de tracción del eje eléctrico.
Caja de cambios
Las cajas de cambios convierten el par de un motor de propulsión en la fuerza de tracción necesaria. Al ofrecer distintas relaciones, permiten adaptar el régimen del motor a diferentes situaciones de conducción.
Cárter de aceite
El cárter de aceite es un componente del sistema de lubricación del motor en los vehículos de motor. También se conoce como cárter de aceite.
Cigüeñal
La combustión de la mezcla de combustible y aire generada en el motor produce potencia. El cigüeñal convierte esta fuerza en un movimiento giratorio.
Cilindro
Los cilindros tienen la misión de guiar a los pistones en su movimiento ascendente y descendente y transferir el calor generado durante el proceso de combustión al sistema de refrigeración.
Cinturón dentado
La correa de distribución controla con precisión el proceso de combustión en el motor. Es accionada por el cigüeñal y controla el árbol de levas.
Cojinete liso
Los cojinetes lisos tienen la misión de soportar y guiar los componentes móviles dentro del motor y, sobre todo, permitir que giren prácticamente sin desgaste.
Componentes de la transmisión por correa
Las transmisiones por correa se encuentran en todos los motores modernos. Su función es transmitir el movimiento giratorio del cigüeñal a la unidad de control del motor o a las unidades auxiliares y accionarlas.
Control del motor
El conjunto de los componentes que intervienen en la regulación de la entrada de gases frescos y la salida de gases de escape se denomina unidad de control del motor.
Correa acanalada en V
La correa trapezoidal es una evolución de la correa trapezoidal y funciona según el mismo principio.
Correa trapezoidal
La correa trapezoidal sirve como correa de transmisión. Conecta las poleas de la correa trapezoidal entre sí y transmite así la potencia del motor a las unidades auxiliares.
Culata
La culata es el componente de un motor que cierra la cámara de combustión por la parte superior. Se coloca en la parte superior del cárter del motor.
Desactivación de cilindros
La desactivación de cilindros es un sistema que reduce el consumo de combustible de los motores de combustión. Para ello, se desconectan temporalmente algunos de los cilindros del motor.
Diferencial
El diferencial, o más exactamente el "engranaje diferencial", tiene la misión de igualar las diferencias de velocidad de las ruedas de los ejes motrices que se producen al tomar las curvas.
E-Fuels
Los e-combustibles son combustibles sintéticos producidos exclusivamente a partir de energías renovables. Con los e-combustibles, los motores de combustión pueden funcionar con CO2 neutro.
eAxle
El eje eléctrico es una solución para la propulsión eléctrica de vehículos eléctricos de batería y aplicaciones híbridas. Los ejes eléctricos combinan componentes individuales como el motor, el eje y la caja de cambios en una sola unidad.
Eje longitudinal
El árbol longitudinal también se conoce como árbol cardán. Se encarga de transmitir el par desde el motor o la unidad de transmisión hasta el diferencial del eje.
Eje motriz
El árbol de transmisión transmite el par motor desde la caja de cambios o el diferencial a las ruedas. También tiene que compensar todos los cambios angulares y longitudinales provocados por los movimientos de desviación, compresión y dirección.
Electrónica de potencia
La electrónica de potencia controla la propulsión eléctrica en los vehículos eléctricos e híbridos y establece la conexión entre el motor eléctrico y la batería de alto voltaje.
Embrague
El embrague se acciona mediante el pedal de embrague y el sistema de desembrague y proporciona una conexión separable para la transmisión de potencia entre el motor y la transmisión. Por tanto, permite arrancar y cambiar de marcha.
Intercooler
Los intercoolers tienen la misión de reducir la temperatura del aire fresco, que aumenta por el proceso de compresión en los motores turboalimentados.
Inyección directa de gasolina
La inyección directa de gasolina es un proceso especial de inyección de combustible para motores de gasolina y diésel. En este proceso, el combustible se inyecta directamente en la cámara de combustión.
Junta de culata
La junta de culata es un componente muy técnico y complejo cuya función principal es sellar los distintos medios del motor, como el agua y el aceite, entre sí y con el exterior.
Maletero del eje
Los protectores de eje son fuelles de plástico o goma que cubren las articulaciones de un eje de transmisión.
Motor de combustión interna
Un motor es una máquina que genera energía cinética a partir de energía térmica, química o de otro tipo. En un vehículo híbrido, el motor de combustión se combina con uno o varios motores eléctricos.
Motor de gasolina
El motor de gasolina sigue siendo el más utilizado en los vehículos de pasajeros. A través de la combustión del combustible, convierte la energía química en energía térmica, que luego se transforma en energía mecánica mediante pistones que impulsan el coche.
Motor diesel
El motor diésel sigue siendo uno de los motores más utilizados, ya que se emplea tanto en turismos como en vehículos comerciales, maquinaria agrícola, barcos y aplicaciones industriales. Al igual que el motor de gasolina, el motor diésel, como motor de combustión interna, convierte la energía química en energía térmica, que se transforma en energía mecánica a través de los pistones para impulsar el vehículo.
Motor eléctrico
En los vehículos eléctricos, el motor eléctrico sustituye al motor de combustión utilizado en los vehículos de propulsión convencional. En el motor eléctrico, la energía eléctrica se convierte en trabajo mecánico y se utiliza para la propulsión.
Motor eléctrico
En los vehículos con propulsión híbrida, un motor de combustión interna se combina con uno o varios motores eléctricos. En el motor eléctrico, la energía eléctrica se convierte en trabajo mecánico y se utiliza para la propulsión.
Operación agregada
La tarea del accionamiento del grupo electrógeno es accionar las unidades auxiliares, como el alternador, la bomba de la dirección asistida, la bomba de agua o el compresor del aire acondicionado.
Pila de combustible
La pila de combustible es un convertidor electroquímico de energía: sirve para transformar la energía químicamente almacenada del hidrógeno en energía eléctrica. En los vehículos de pila de combustible, esta energía se pone directamente a disposición de un motor eléctrico o se almacena temporalmente en una batería.
Pistón
El pistón es un componente del motor de combustión. El pistón es el principal responsable de convertir la energía liberada durante el proceso de combustión en trabajo mecánico y transmitirla al cigüeñal en forma de fuerza de rotación a través del bulón del pistón y la biela.
POLEA DE GIRO LIBRE
La polea libre del alternador es una evolución de la polea de correa rígida del alternador. Garantiza una transmisión por correa silenciosa y suave.
Polea tensora y deflectora
En los motores de combustión, las correas acanaladas en V se utilizan predominantemente para accionar las unidades auxiliares. Las transmisiones por correa requieren poleas tensoras y poleas tensoras para un funcionamiento fiable y silencioso. Éstas tienen la misión de guiar y redirigir las correas y garantizar la tensión de correa necesaria para un funcionamiento óptimo.
Poleas de rueda libre
Los generadores de los vehículos modernos están equipados con una polea de alternador libre, también conocida como polea de alternador libre. Esta solo transmite la fuerza motriz en un sentido de giro y, por tanto, garantiza una transmisión por correa silenciosa y suave.
Refrigeración (refrigeración del motor)
En el motor de combustión, una gran parte de la energía contenida en el combustible se transforma en calor. El sistema de refrigeración libera el exceso de calor al aire exterior.
Refrigeración de baterías en vehículos eléctricos
En los vehículos eléctricos e híbridos, la refrigeración de la batería garantiza que la batería de iones de litio se mantenga dentro de un rango óptimo de temperatura.
Refrigerante
En el motor de combustión, la energía se transforma en calor. Para evitar que el motor se sobrecaliente, el calor debe disiparse. De esta tarea se encarga el sistema de refrigeración del motor. El refrigerante absorbe el calor en este sistema y lo transporta al radiador, que disipa el calor.
Relé de tiempo de incandescencia
Los relés de tiempo de incandescencia tienen la misión de regular la corriente necesaria para las bujías de incandescencia en función de la temperatura y en el momento adecuado.
Rodamientos de motor conmutables electrónicamente
Los soportes de motor proporcionan una conexión entre el motor y la carrocería del vehículo. A diferencia de los soportes de motor convencionales, los soportes de motor conmutables electrónicamente pueden controlarse de forma activa y, por tanto, adaptarse a diferentes situaciones.
Sensor de masa de aire
La relación correcta entre la masa de aire y la cantidad de combustible es importante para cumplir las normas sobre emisiones de gases de escape. El sensor de masa de aire se encarga de determinar la masa de aire y transmitir los valores a la unidad de control del motor.
Sistema automático de arranque y parada
El sistema automático de arranque y parada, también conocido como sistema start-stop, es un sistema automático que reduce el consumo de combustible.
Soportes del motor
Los soportes del motor proporcionan la conexión entre el motor y la carrocería del vehículo.
Tecnología de sellado del motor
La junta del motor es un componente clave importante y contribuye al funcionamiento eficaz, seguro y económico del motor. Su tarea principal es sellar los distintos medios, como el agua y el aceite, en el motor entre sí y con el exterior.
Tracción a las cuatro ruedas
Con la tracción total, la fuerza motriz de un vehículo se distribuye a todas las ruedas y se transfiere a la carretera.
Transmisión por cadena
La transmisión por cadena de los motores de combustión tiene la misión de transmitir el movimiento giratorio del cigüeñal a los árboles de levas.
Turbocompresor
La función del turbocompresor, también conocido como turbocompresor de gases de escape (ATL), es utilizar la energía de los gases de escape para comprimir el aire suministrado a un motor de combustión interna. Esto aumenta el rendimiento o la eficiencia del motor en comparación con un motor atmosférico (un motor que simplemente aspira aire).
Unidad de control del motor
La unidad de control del motor es la pieza central de los modernos sistemas de control del motor. Regula el suministro de combustible, el control del aire, la inyección de combustible y el encendido.
Válvulas
Las válvulas sellan la cámara de combustión y garantizan un intercambio de gases óptimo. Están en constante movimiento y sujetas a un desgaste natural.
Volante
Como elemento del accionamiento del cigüeñal, el volante de inercia, también conocido como disco de inercia, tiene la misión de compensar las irregularidades rotacionales del motor y superar los llamados ciclos de ralentí y puntos muertos mediante la energía cinética absorbida. La masa del volante de inercia se encarga de que el motor funcione con suavidad, especialmente a bajas revoluciones.
Volante bimasa
Un volante bimasa es una rueda con un amortiguador de vibraciones de torsión integrado. De este modo se evita que las vibraciones torsionales del motor alternativo se transmitan a la cadena cinemática y la transmisión.