automóbil

Dise do enxeño capaz de producir a súa propia forza motriz e que pode desprazarse e ser guiado segundo os desexos do seu condutor.

ehículo terrestre, xeralmente montado sobre catro ou máis rodas. O automóbil naceu da aplicación dun motor térmico -de vapor primeiro, de gasolina despois-, se ben tamén hai exemplos de motor eléctrico movido por baterías, sobre un vehículo directamente derivado dun coche de cabalos. Os automóbiles teñen características diferentes segundo o uso ao que sexan destinados: o automóbil de turismo, o automóbil de transporte colectivo de pasaxeiros, o automóbil de transporte de mercadorías, o automóbil de competición (ou de carreiras). Os principais elementos que constitúen un automóbil son o motor, a transmisión, a suspensión, a dirección, a carrocería, os freos, o circuíto eléctrico e os accesorios. O motor transforma a enerxía interna dun combustible ou a enerxía eléctrica -subministrada habitualmente por baterías-, en enerxía mecánica. Os motores alternativos de combustión interna, que son os máis correntes, están definidos polo tipo de ciclo termodinámico que realizan (ciclo Otto e ciclo Diesel), pola sucesión das diferentes fases que dentro do cilindro producen o traballo nun ciclo motor -motor de dous tempos ou de catro tempos-, pola cilindrada ou volume que delimita a carreira dos pistóns, dende o punto morto inferior (PMI) ata o punto morto superior (PMS), xeralmente expresado en cm 3 ou en litros, pola compresión -proporción do volume dun cilindro entre o PMI e o PMS-, polo número de cilindros e pola súa disposición, polo sistema de acendido -por distribuidor ou electrónico-, pola disposición das válvulas -lateral ou na culata- e da árbore de levas, polo sistema de alimentación -por aspiración, turboalimentación ou inxección-, polo réxime ou número de revolucións por minuto, normal e máximo, pola potencia no freo dispoñible, polo sistema de arrefecemento empregado, etc. En Europa, o motor do automóbil de turismo máis frecuente é o de ciclo Otto, de 4 cilindros en liña, de catro tempos de aspiración, válvulas na culata, arrefecemento por auga, de cilindrada de 1 a 2 litros, cunha media ben marcada ao redor dos 1.500 cm 3 , mentres que o motor máis empregado nos EE UU é de 8 cilindros en V, de cilindrada oscilante entre 4,5 litros e 8 litros, cunha media ao redor dos 6 litros. O rendemento enerxético do motor de ciclo Otto é relativamente baixo, pois está limitado polo grao de compresión ao que pode ser sometido a mestura sen perigo de detonación pero, ultimamente, conseguiuse un incremento espectacular de potencia nas pequenas cilindradas, mediante novos sistemas de distribución que, co aumento do número de válvulas por cilindro (12 ou 16 v), melloran o rendemento do motor. A inxección desprazou os sistemas de alimentación con carburador tradicionais. Os sistemas de inxección non introducen o combustible directamente no cilindro, senón no tubo de aspiración ou na canle de admisión. O motor de ciclo Diesel, con mellor rendemento enerxético ca o Otto, ata hai poucos anos empregábase só nos vehículos pesados, pero actualmente se emprega tamén nos turismos, chegando xa a acadar a metade da demanda en España. Os motores de camións lixeiros soen ser de 4 cilindros diesel en liña, os dos camións pesados de 6 cilindros diesel en liña e os de camións moi pesados de 8 cilindros diesel en V. Para aumentar o rendemento dos motores, tanto de ciclo diesel como de gasolina, emprégase a sobrealimentación, técnica que consiste na utilización dinámica do aire aspirado. Cómpre mencionar tres tipos máis de motor: o motor Wankel, rotativo de 4 tempos, capaz de dar grandes potencias, que xa equipou a algúns vehículos de fabricación alemá e xaponesa, pero que non acabou de prosperar; o motor de gas (ciclo Stirling), silencioso e moi pouco contaminante pero pesado e de difícil regulación; e a turbina de gas, de uso xeneralizado na aviación, e que comezou a ser aplicada na tracción ferroviaria e nalgúns automóbiles. O vehículo eléctrico integral continúa atopando as limitacións derivadas da insuficiente densidade de carga dos acumuladores actuais. A transmisión é o conxunto de órganos que leva o movemento dende o motor ata as rodas motrices. Cando as rodas motrices son as posteriores (tracción traseira) o motor pode ir diante, no medio ou ben detrás; pola contra, cando o son as anteriores (tracción dianteira), cómpre que o motor sexa montado na parte de diante do vehículo. Tamén poden ser motrices as catro rodas ao tempo (ou mesmo as seis), no caso de camións e vehículos todoterreo. Nos automóbiles clásicos, o primeiro elemento da transmisión é o embrague ou elemento de separación do motor en marcha do resto das pezas de propulsión. Soe ser do tipo monodisco de frición, hidráulico ou centrífugo. O cambio de marchas consiste xeralmente en diferentes xogos de engrenaxes (4 ou 5 normalmente, pero en camións e automóbiles especiais poden chegar ata 8), que permiten escoller para cada marcha e de acordo coa carga do vehículo a mellor relación entre o réxime do motor e a velocidade das rodas. A selección faise mediante unha panca manual ou ben por conmutación eléctrica. Hai cambios automáticos nos que a función do embrague a fai un convertedor de par. A árbore de saída da caixa do cambio acciona o diferencial, que reparte por igual o movemento ás rodas motrices do vehículo e fai que nunha traxectoria curva, a roda interior xire máis lentamente ca a exterior. Nas solucións con tracción dianteira ou nas de motor na parte traseira, o diferencial e a caixa do cambio van montados xuntos en cárteres unidos entre eles, e dende o diferencial ata as rodas motrices van colocados uns semieixes articulados con xuntas universais. Nas solucións de motor anterior e rodas posteriores motrices ou de catro rodas motrices, o diferencial vai montado na ponte e unha árbore transmite, a través de xuntas universais, o esforzo do motor dende o cambio de marchas ata a ponte. A suspensión é o conxunto de elementos elásticos, de brazos articulados e de dispositivos amortecedores que ligan as rodas do vehículo e, ao mesmo tempo, que lles dan a suficiente rixidez nos desprazamentos laterais e flexibilidade nos movementos verticais, co fin de permitirlles seguir as irregularidades do firme e de conseguir que estas repercutan minimamente no vehículo. O pneumático da roda é tamén un elemento de suspensión. O sistema máis sinxelo de suspensión é o de eixes ríxidos que une rodas anteriores entre elas e as posteriores tamén entre elas, suspendidos no punto medio da bésta, empregado en camións de todo xénero e na suspensión de eixes posteriores de automóbiles de turismo. Para conseguir illar unha roda das reaccións da outra do mesmo eixe, xeneralizouse, nos automóbiles de turismo, o uso das rodas anteriores independentes mediante bielas transversais articuladas, brazos lonxitudinais articulados ou suspensións tipo McPherson. As suspensións posteriores con rodas independentes son obrigatorias nos automóbiles con motor posterior, e a miúdo adoptadas nos de tracción dianteira (4 rodas independentes). Non obstante , os automóbiles de disposición clásica (motor dianteiro, rodas motrices posteriores) adoitan ter suspensión posterior con eixe ríxido (ponte), como é o caso aínda de moitos automóbiles americanos. As suspensións das rodas anteriores independentes adoitan levar unha barra de torsión transversal para evitar os movementos oscilantes de bambeo. O sistema de suspensión provoca unhas oscilacións de amortecemento moi lento que poden facer perigar a estabilidade do vehículo; a fin de evitalo, estas fréanse pola acción de amortecedores hidráulicos ou hidropneumáticos. A dirección é o dispositivo que permite ao condutor do automóbil actuar sobre as rodas directrices e guiar o vehículo á vontade. O movemento do sistema de dirección está producido por un sistema desmultiplicador (caixa de dirección), unido ao volante pola columna de dirección. Son frecuentes os mecanismos de servodirección nos cales o esforzo necesario para mover a dirección (sobre todo nos automóbiles máis grandes) vén facilitado por mecanismos de aceite a presión ou por aire comprimido. A carrocería é a caixa do automóbil e o soporte e ligazón dos outros elementos. Nos primeiros automóbiles, a carrocería simplemente se colocaba e se fixaba sobre un bastidor que, ademais, soportaba o motor, o cambio de marchas, a transmisión e as suspensións; posteriormente a carrocería e o bastidor pasaron a formar un só bloque, pero finalmente na carrocería monobloque ou autoportante o bastidor desapareceu completamente e toda a carrocería actou como soporte. A carrocería ten un papel moi importante na estabilidade do vehículo: debe ser ríxida e cun baixo coeficiente de resistencia á penetración aerodinámica. Os freos, que permiten aminorar a velocidade e deter o vehículo, consisten nunhas superficies cilíndricas (tambores) ou planas (discos) montadas en cada roda, por riba das cales poden rozar, á vontade do condutor, as zapatas recubertas dunha substancia especial para a freada. O movemento que provoca o encaixamento das diferentes superficies de frición transmítese por un circuíto hidráulico (en vehículos pesados, por aire comprimido). O pedal do freo pode actuar directamente sobre o circuíto de freada, ou indirectamente por medio dun dispositivo de apoio (servofreo), alimentado por unha fonte de aire comprimido ou hidráulica, ou ben pola depresión dos tubos de admisión do motor. Por motivos de seguridade, os circuítos de freada son dobres ou ben partidos; así, en caso de ruptura dun deles, asegúrase a plena freada sobre cada roda. O freo de man constitúe unha seguridade complementaria. Os vehículos de gran tonelaxe van provistos tamén dun freo eléctrico ou hidráulico. O circuíto eléctrico fai posible o funcionamento do motor de arranque, o sistema de acendido da mestura nos cilindros, etc; está alimentado por unha batería, que se carga por un alternador movido polo motor. A electrónica, que se foi introducindo no automóbil, contribuíu a perfeccionar moito o equipo eléctrico. O primeiro precedente do automóbil foi o triciclo de Cugnot, construído con obxectivos militares no 1769. Tretvithick montou en Inglaterra (1801) un vehículo sen suspensión. No ano 1828, Onessifor Pecqueur construíu un vehículo coas rodas anteriores ligadas por un paralelogramo articulado e diferencial nas rodas posteriores motrices. Cincuenta anos máis tarde, Jeantaud mellorou a dirección de brazos iguais coa aplicación da solución ideada por Lankensperger no 1816. Amedée Bollée, pai, foi o creador dun tipo de vehículo con dirección correcta, suspensión anterior con rodas independentes, utilización do diferencial, árbore de transmisión lonxitudinal, etc. A partir do 1800 foise reducindo a relación peso/potencia e aumentando o rendemento, ata chegar en 1878 ao motor de 4 tempos e de compresión previa, de August Otto, que puxo termo ao tempo dos pioneiros e fundou a técnica mundial do motor. Daimler mellorou o rendemento do motor de explosión e no 1886 conseguiu montalo sobre un vehículo de dúas rodas. Benz acabou, no mesmo ano, o proxecto dun vehículo de tres rodas con transmisión por cadea e diferencial. No 1887 Daimler construíu un vehículo de catro rodas con motor disposto verticalmente entre os asentos. No ano 1888 Daimler, Levassor e Armand Peugeot acordaron a construción por Daimler dun vehículo totalmente novo, que despois Peugeot había de fabricar en serie. Pouco tempo despois, Panhard e Levassor fabricaron motores que foron presentados na Exposición Universal de París do 1889. No 1890 apareceu o primeiro cuadriciclo Peugeot e o primeiro Panhard-Levassor, accionados polo motor Daimler. No 1894, Henry Ford conseguiu o seu primeiro motor. No 1895, co gallo da primeira carreira de automóbiles en Francia, Jeantaud presentou tamén o seu vehículo eléctrico e os irmáns Michelin tomaron parte nela co primeiro automóbil do mundo con pneumáticos. Neste mesmo ano 1895, Robert Bosch comezou a instalar magnetos nos motores de explosión e resolveu o problema do acendido. No 1897, Rudolf Diesel conseguiu facer funcionar un motor co seu ciclo, no cal traballaba dende o 1893. En América, apareceu o modelo T de Ford que tivo unha gran difusión. A partir do 1929 iniciouse a época das fusións e dos trusts; os progresos técnicos posteriores son innumerables. O automóbil como produto industrial exerceu un papel fundamental dentro da economía dos estados capitalistas desenvolvidos. A industria automobilística reúne as características típicas do moderno desenvolvemento industrial: produción en grandes series, elevadísimos investimentos, necesidade de técnicos e obreiros cun alto nivel de coñecementos especializados, etc. Iniciada nos últimos anos do s XIX, no 1930 a produción dos EE UU era moi superior á do Reino Unido, Francia ou Alemaña. Pero despois da Segunda Guerra Mundial, a industria automobilística de Europa occidental experimentou un forte crecemento e case igualou en cifras globais a produción dos EE UU. Na década de 1970 produciuse a fusión de Peugeot e Citroën (PSA) e creouse a multinacional italo-franco-alemana IVECO, dirixida pola FIAT. A fin de evitar a escalada dos custos, púxose en marcha a robotización do sistema produtivo. No Xapón, pioneiro nesta práctica, continuou aumentando a produción ata chegar a ser o primeiro produtor mundial. En España, os primeiros antecedentes desta industria remóntanse ao ano 1889, cando o catalán Bonet patentou un modelo de automóbil. No 1904 foi constituída a sociedade Hispano-Suíza de Automóviles SA, que fabricaba vehículos de gran luxo destinados na súa maioría para a exportación. Despois fabricáronse modelos populares coma o famoso Biscuter, pero a fabricación en serie non comezou ata o 1953 co primeiro modelo SEAT. Tamén neste ano se iniciou a fabricación de automóbiles Renault na factoría FASA de Valladolid. Citroën, en Vigo, principiou a súa actividade en 1957. Por estas datas creáronse tamén Barreiros (Madrid) e AUTHI (Pamplona). Posteriormente se instalaron os grandes grupos mundiais do sector; primeiro os europeos (Peugeot, Mercedes Benz, etc); logo as empresas norteamericanas e, máis tarde, as xaponesas e coreanas. No 1990 entre as principais empresas españolas por volume de vendas atopábanse cinco compañías do ramo: SEAT, FASA-Renault, General Motors España, Ford España e Citroën Hispania. En 1995 España era o 6º produtor mundial con case dous millóns de unidades ao ano. A factoría de Citroën Hispania en Vigo é a primeira empresa de Galicia, cunha produción anual de 338.880 vehículos en 1998, o que representa o 29,17% das exportacións galegas. Ao seu abeiro desenvolveuse na comarca de Vigo unha importante industria auxiliar (compoñentes, cableados, sistemas). Estas empresas auxiliares acadaron uns niveis de calidade nos seus produtos que lles permitiron abordar un proceso de expansión, estendendo a colaboración a outros construtores.