El Sistema de Dirección de los coches

El sistema de dirección permite orientar el automóvil en la dirección deseada. Este sistema se compone entre otros de un dispositivo don control – generalmente un volante circular – que permite que las manos del conductor apliquen una par sobre el sistema de dirección. El volante, situado ante el conductor, es en general regulable para adaptarse lo mejor posible a la morfología y a las costumbres de los conductores. La transmisión del movimiento imprimido por el conductor se hace sobre la columna de dirección fijada en el centro del volante de control; transmite el par a las maneguetes de dirección (que actúan directamente sobre las ruedas) por medio de una caja de dirección. Esta caja es o bien un sistema piñón cremallera, o bien un sistema de vis sin fin.

Cuando el automóvil se desplaza en linea recta, las ruedas de delante giran en torno a un mismo eje paralelo al de las ruedas de atrás. En cambio, en el momento de un giro, las ruedas de delante ya no son paralelas puesto que sus ejes y el de las ruedas de atrás tienen que ser concurrentes en un punto, el centro instantáneo de rotación.

Generalmente se asocia a la dirección a un sistema de asistencia que permite al conductor no a tener que aplicar un esfuerzo importante sobre el volante. Es generalmente autoadaptatiu amplificando más o menos las fuerzas impresas al volante de acuerdo con los esfuerzos necesarios para dirigir el vehículo. Estos esfuerzos por su naturaleza son variables e inversamente proporcionales a la velocidad del vehículo. Esta asistencia, tradicionalmente hidráulica, se regula con la velocidad para aumentar la estabilidad a alta velocidad sin penalizar la manejabilidad a baja velocidad. También puede ser eléctrica empleando un motor eléctrico. Este sistema es más económico, dado que resta inactivo en linea recta, mientras que un sistema hidráulico siempre tiene que permanecer con presión.

Tipos de coches que existen

En función de la capacidad de los asientos y del uso a que se destinan hay diferentes tipos de automóviles.

Berlina
Son los automóviles más usuales. Tienen capacidad para cuatro o cinco personas y equipaje. Hay tamaños compactos, medios, grandes y de lujo. El nombre berlina procede de la denominación que se le daba antiguamente a un carruaje cerrado, con capacidad para cuatro personas
Familiar
El automóvil familiar es normalmente una versión de la berlina, pero de dos volúmenes, es decir, que la parte posterior, que a la berlina es ocupada por el maletero, en el familiar mantiene la altura del techo del vehículo. Así se crea una zona de equipaje muy amplia, tanto en anchura y profundidad como en altura. Adicionalmente pueden abatirse los asientos posteriores para ampliar todavía más el espacio. En la parte de atrás el familiar dispone de una amplia puerta para facilitar la carga y descarga de equipaje y objetos voluminosos. Por esta razón a este tipo de automóvil se le denomina también 5 puertas.
Monovolumen 
Los monovolumen han ido adquiriendo últimamente popularidad, sobre todo entre las familias con varios niños, por el número elevado de asientos que estos automóviles ofrecen. Se trata de modelos que en cuanto a confort y a comodidad de conducción son comparables a las berlinas, pero que son algo más largos y que mantienen la altura del techo a lo largo de todo el vehículo. De este modo caben siete a ocho asientos, que pueden desplazarse e incluso desmontarse, para configurar el interior del automóvil de acuerdo con las necesidades del propietario en cada momento. Se denominan en catalán monovolum, por el hecho que todo el automóvil constituye un único cuerpo. El maletero está integrado y dispone de una puerta propia, y el motor está alojado de tal manera que sobreïx muy poco por delante. En inglés a estos automóviles se los conoce como “minivan”, de la palabra “van”, que significa furgoneta o camión pequeño.
Supercompacto
Una reciente tendencia ha hecho aparecer una serie de modelos de dimensiones muy reducidas, concebidos para su uso en ciudades con mucho tránsito y dificultad de aparcamiento. Estos automóviles disponen de dos asientos y de muy poco espacio para equipaje.
Coupé
Son automóviles de dos plazas con maletero más o menos amplio. En algunas ocasiones son modelos adaptados de berlinas y en otras son modelos diseñados expresamente. La palabra coupé procede del francés y significa “cortado”, aludiendo que el automóvil, al disponer únicamente de dos plazas, queda cortado por detrás.
Roadster
Son automóviles deportivos descapotables. Tienen dos asientos y un maletero reducido, que al recoger la capota queda todavía más disminuido de tamaño. Roadster es el nombre inglés que se le daba a los antiguos coches deportivos descapotables, que disponían de dos plazas y un banco plegable para otras dos personas alojado al maletero.
SUV
Las iniciales significan en inglés Sport Utility Vehículo, o sea, “vehiculo de utilidad deportiva”. Estos automóviles fueron desarrollados en años recientes y constituyen una combinación entre un todoterreno y un automóvil cómodo de ciudad y carretera. La mayoría de los fabricantes de estos automóviles dan más importancia a la comodidad que al equipamiento técnico para el uso en terrenos difíciles.
Todoterreno
Estos automóviles están diseñados específicamente para superficies de tierra, de arena, de piedras y agua, en pendientes de subida y bajada pronunciadas. Disponen de los mecanismos necesarios para este tipo de conducción, como la tracción a cuatro ruedas y la reductora de marchas. El centro de gravedad se encuentra desplazado hacia abajo, porque el automóvil pueda inclinarse hacia los lados hasta un determinado ángulo. El término inglés de todoterreno es allroad, es decir, “todas las carreteras”. También se conoce a estos automóviles con la denominación 4×4, que significa tracción a cuatro ruedas.

Sobre la seguridad pasiva de nuestros coches

El papel de la «seguridad pasiva» es reducir las consecuencias de un accidente cuando este no se ha podido evitar. Los vehículos modernos se diseñan para el que un choque sea amortiguado por la deformación de las zonas periféricas (capota motor, chasis, flancos), para preservar la integridad del habitáculo que se beneficia de una estructura reforzada. A nivel de la estructura, de piezas es calculada la dimensión porque se deforme. En todos los casos, se intenta hacer pasar las fuerzas generadas por el choque por «tres vías de esfuerzos».

La almohada hinchable de seguridad también toma parte en la seguridad pasiva. Se activa a partir de una cierta tasa de desceleración y de una cierta velocidad inicial, para limitar el choque sufrido por los ocupantes del vehículo, repartiéndolo durando un mayor periodo de tiempo (la fuerza aplicada por el choque es función de la diferencia de velocidad y del tiempo necesario para cambiar de velocidad) y entre una mayor superficie de contacto (la presión es la fuerza a soportar dividida entre la superficie a la que se aplica).

Finalmente, el cinturón de seguridad permite mantener el ocupante de un vehículo en movimiento en el asiento en el momento de un choque. Evita su einyección fuera del vehículo o su proyección contra un parto del habitáculo (tablero de control, parabrisas, etc.). Equipado con una miga pretensada y con un limitador de esfuerzo, permite, como en el caso de las almohadas hinchables de seguridad, minimizar la potencia del choque, transfiriendo la energía del choque a través de las sujeciones del cinturón.

Aerodinámica del automóvil

Cualquier elemento que se mueve a través del aire sufre las fuerzas aerodinámicas. El estudio de estas permite desarrollar elementos específicos para aprovechar estas fuerzas, como por ejemplo los alerones. Las fuerzas que aparecen son una horizontal al movimiento llamada “resistencia al avance”, otra perpendicular a este llamado “sostén negativo o carga aerodinámica” y la resultante de estas dos fuerzas llamada “fuerza aerodinámica total”.

Tres principios físicos explican porque se crea:

1.- Teorema de Bernoulli

El efecto de las bajas presiones que se crean por sobre la aleró debido a su forma, con las altas presiones que se crean por debajo hace que aparezcan fuerzas aerodinámicas.

2.- Ecuación de continuidad

El aire que circula por un conducto aumentará de velocidad si el área del conducto disminuye y disminuirá si el área aumenta.

3.- Efecto Venturi

Deriva de los anteriores: si en un conducto disminuye el área la velocidad del flujo aumentará y disminuirá la presión que este ejerce.

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