Especificaciones motor

A la hora de comprar un coche es muy importante fijarse en las especificaciones técnicas del motor para saber datos influyentes.

Se suele indicar el número de cilindros y como están colocados; la cilindrada del motor, que es el espacio total de los cilindros medido en cm3; la potencia máxima medida en caballos (CV).

También acompañado de las especificaciones del motor hay datos de los neumáticos y sus dimensiones. Y sobre todo hay que fijarse en las prestaciones y su consumo.

En las prestaciones se indica la velocidad máxima y suele estar el tiempo que tarda el coche en llegar de 0-100 km/h.

Aqui podemos ver las especificaciones de un Ferrari 458 Italia:

aceite del motor

Se utiliza para lubricar los motores de combustión interna. Su propósito principal es lubricar las partes móviles reduciendo la fricción. Además de lubricar el aceite también limpia, inhibe la corrosión y reduce la temperatura del motor transmitiendo el calor lejos de las parte móviles para disiparlo.

Válvula EGR

Exhaust Gas Recirculation, es como llamamos o conocemos a la válvula EGR.

Su función es reducir los Oxidos de Nitrógeno resultantes reduciendo la temperatura de combustión en los motores. Para ello introduce gases quemados del escape a la admisión.

Actualmente su uso es prácticamente total en los motores Diesel y cada vez mayor en los de gasolina.

Es un elemento que da bastantes problemas y averías porque tiene un trabajo bastante sucio y las condiciones del tráfico actual no facilitan su autolimpieza.

Por los problemas que produce es frecuentemente anularla siendo posible con más o menos dificultad dependiendo del tipo y la gestión software del motor. Actualmente las estaciones de control técnico no vigilan las emisiones de óxido de Nitrógeno.

Diferencia entre Diésel y Gasolina

Los motores diésel y gasolina son muy parecidos en su funcionamiento, pero tienen algunas diferencias básicas como que el diésel explota y se expande sin la utilización de una bujía que cree la chispa, sino que la mezcla de diésel esta preparada específicamente para que por la presión explote. En cambio para poder hacer efectiva la explosión en el cilindro de un motor de gasolina, necesitas una bujía que cree una chispa que va a incendiar y a hacer explotar a la gasolina.

Ahora bien si en un motor diésel metes gasolina como esta explota a menor presión, el cilindro y el motor se pueden deformar y estropear e incluso no llegar a funcionar otra vez.

Y si en un motor gasolina metes diésel hay mucho menor problema ya que directamente no funciona, y puede que consigas arrancarlo y circular pero al poco tiempo se te parará.

Motor de 4 tiempos

Independientemente de si un motor es de 2, 3, 4 o más cilindros, la gran mayoría de automóviles en circulación utilizan un motor de cuatro tiempos.

Lo llamamos así por sus cuatro tiempos o etapas de funcionamiento.

Estas son:

-Admisión-

El pistón baja en el momento en que la válvula de admisión se abre, permitiendo el ingreso de la mezcla aire/gasolina.

-Compresión-

El pistón sube comprimiendo la mezcla aire/gasolina, las dos válvulas están cerradas.

-Explosión-

La explosión es el momento en el cual el pistón se encuentra en su posición más alta y con la mezcla de gasolina y aire o diese comprimida, es cuando entra en acción la bujía en los motores gasolina. Esta genera una chispa que hace explotar violentamente la mezcla, lo que empuja el pistón.

-Escape-

El pistón sube nuevamente, pero esta vez la válvula de escape se encuentra abierta permitiendo la salida de los gases quemados.

MECÁNICA AUTOMOVILÍSTICA

MOTORES Y SU FUNCIONAMIENTO

Álgebra de Boole y puertas lógicas

Para crear un circuito deberemos poner una serie de puertas lógicas para obtener la salida deseada expresada en la tabla de verdad.

Para colocar las puertas lógicas debemos tener en cuenta el Álgebra de Boole, donde se expresan las operaciones entre 1 y 0 dependiendo de la entrada o la perta lógica que sigan, podemos observar en la siguiente tabla las operaciones del Álgebra de Boole:

En cuanto a las puertas lógicas, hay diferentes tipos que se representan de distinta manera y que obtienen diferentes salidas, según la salida requerida y tomando en cuenta el álgebra de Boole utilizaremos una puerta u otra, a continuación podemos ver una representación de las más comunes y utilizadas:

Desde este link: http://www.neuroproductions.be/logic-lab/ podemos experimentar y ver los usos y funciones de las puertas lógicas.

Electrónica digital

Dentro de la electrónica digital y todos los elementos u objetos electrónicos, podemos diferenciar entre robots y automatismos.

-Automatismo: elemento o dispositivo tecnológico que realiza una función concreta y no deja de hacerla por si misma  amenos que nosotros lo indiquemos.

-Robot: en cambio un robot es un dispositivo tecnológico que toma datos del medio ambiente y procesa una respuesta a estos. Mediante estímulos físicos como el calor, el frío, paredes, etc.

Estos datos van a ser tomados gracias a sensores o medidores.

De este modo un sensor es un dispositivo que va a interactuar con el entorno y va a tomar datos.

Diodos

El diodo es un elemento electrónico que permite el paso de la corriente hacia un solo sentido y no a ambos, de este modo la corriente puede ir pero no volver.

Su funcionamiento es bastante complicado pero para poder entenderlo nos podríamos ayudar de un dibujo o una foto: 

El diodo esta formado por unas finas capas de silicio puro, no conductor, dividido en dos zonas definidas por un plano. Una de estas zonas se dopa con impurezas del tipo P y la otra del tipo N. De este modo la zona P tiene un exceso de huecos y la zona N tiene un exceseo de electrones, de manera que si conducimos una corriente eléctrica vamos a permitir su paso hacia un sentido pero no hacia el otro.

Transistores

Los transistores son elementos o componentes electrónicos formados por materiales semiconductores, de uso muy habitual, pues podemos encontrarlos en cualquiera de los aparatos de uso cotidiano como las radios, alarmas, ordenadores, etc.

Un transistor es un componente que tiene, básicamente, dos funciones:

-Deja pasar o cortar señales eléctricas a partir de una pequeña señal de mando, como un interruptor.

-Funciona como un elemento amplificador de señales.

Los transistores están formados por la unión de tres cristales semiconductores, dos de tipo P y uno de tipo N (Los PNP), o bien dos de tipo N y uno de tipo P (Los NPN).

Uno de los usos más conocidos para los transistores son los USB.

Los USB tiene un funcionamiento mediante transistores digitales, gracias a la microtecnología podemos hacer un sistema de un microtransistor por cada 1 ó 0 que soporte su capacidad. De esta manera los microtransistores van a decir si en ellos tienen un 1 ó un 0, ahora bien cuando se desconecta el USB la información se consigue retener mediante una lámina de óxido que tienen encima los propios transistores.

Corrientes continua y alterna.

-La corriente continua: la producen las baterías, las pilas y las dinamos. Entre los extremos de cualquiera de estos generadores se genera una tensión constante que no varia con el tiempo, por ejemplo si la pila es de 12 voltios, todo los receptores que se conecten a la pila estarán siempre a 12 voltios.

-La corriente alterna: Este tipo de corriente es producida por los alternadores y es la que se genera en las centrales eléctricas. La corriente que usamos en las viviendas es corriente alterna (enchufes).

En este tipo de corriente la intensidad varia con el tiempo (numero de electrones), además cambia de sentido de circulación a razón de 50 veces por segundo (frecuencia 50Hz).

En estas imágenes se pueden ver gráficas simbolizando la tensión e intensidad de la electricidad en la corriente alterna frente al tiempo.

 

Asociación de IMPEDANCIAS.

Las impedancias o resistencias se pueden organizar y asociar de distintas maneras:

-En serie: las resistencias en seria son una resistencia a continuación de la otra. Toda la corriente eléctrica que pasa por la primera resistencia, va a estar obligada a pasar por las siguientes.

-En paralelo: es cuando cada carga de la corriente debe elegir, por decirlo de alguna manera, por donde pasar entre una resistencia o la otra, y no puede pasar por más de una a la vez.


Para calcular el poder resistivo de la asociación de impedancias utilizamos diferentes fórmulas, en función de si son en paralelo o en serie:

En serie la premiera representación y la segunda es en paralelo:

¿Cómo nos entendemos?

Dentro del mundo de la electricidad para que todos nos entendamos, se utilizan unos símbolos globales los cuales todos pueden interpretar y utilizar.

 Es el que va a abrir o cerrar el circuito.

 Proporciona la corriente eléctrica y se pude recargar.

  Proporciona la corriente eléctrica pero no se puede recargar.

Reducen el voltaje y producen calor.

  Reduce el voltaje y produce luz y calor.

Transforma la corriente eléctrica en movimiento.

 Elemento que puede variar su valor resistivo.

 Produce o emite luz pero con un consumo menor.

 Permite el paso de una corriente eléctrica hasta un valor máximo si se supera, se calienta hasta que se funde y abre el circuito.

Van a permitir amplificar la señal.

  Va a realizar la misma función que un interruptor pero en este hay que aplicarle una presión.

Permite desviar la electricidad a varios camino.

 Mediante el uso de electroimanes se consigue abrir o cerrar el circuito.

Este símbolo corresponde a un timbre, este va a reducir el voltaje y producir un sonido.

Hágase la luz

La luz es un elemento importante dentro de la electricidad.

Hay diferentes formas o elementos para crearla o conseguirla mediante la corriente eléctrica.

-Bombillas: las bombillas son unas cápsulas de vidrio, cerrada al vacío o con un gas inerte, y un filamento que es lo que va a actuar como una resistencia, la cual se va a calentar y va a iluminarse, creando luz.

-Tubos fluorescentes: Son unos tubos con un elemento metálico que al pasar la electricidad crea un movimiento de un gas el cual al moverse va a chocar con las paredes o recubrimientos de fósforo, y de esa manera crear la luz.

-LED: el led es un diodo emisor de luz, que consume mucha menos electricidad y por tanto es bastante más eficiente.

Energía Consumida y Calor

Esta fórmula va a determinar la energía que va a consumir una resistencia por unidad de tiempo.

E = V · I · T  ;   E = P · T  y se va a medir en julios (J).

Y la fórmula del calor lo que va a determinar es el calor que va a resultar de la resistencia en función de la intensidad y el tiempo.

E_Q  = (I · I) · R · T 

DIFERENCIA DE CARGA O POTENCIAL ELÉCTRICO

Como has podido leer en mi anterior entrada, la corriente eléctrica se crea cuando un electrón es atraído por un protón.

De este modo los electrones van a tender a moverse por tanto hacia los átomos donde hay una diferencia de carga o potencial para igualarlos, este es un proceso físico que realizan los electrones, siempre y cuando el material sea conductor.

Por esta razón ocurre por ejemplo el fenómeno de los rayos, las nubes se cargan de electrones y estos al buscar una diferencia de potencial o carga, consiguen la tierra y se transmiten a ella en forma de rayo.

ELECTRICIDAD

Todos y cada uno de los elementos tienen átomos y alrededor de estos se encuentran los electrones (e-), además de los protones (p+) y neutrones (n), que se concentran en el centro del átomo. En el momento que los electrones se mueven atraídos por protones se crea una corriente eléctrica, por tanto, la electricidad.

Los electrones tienen diferentes tipos de uniones con los átomos de manera que crean enlaces atrayéndose entre si, hay varios tipos:

-Enlace iónico; - Enlace convalente; -Enlace metálico.

Por tanto los elementos conductores van a ser los que permiten a los electrones pasar a través de sus átomos.

QCAD

El QCAD es un programa o una aplicación de pago con una versión gratuita, a la cual podemos acceder fácilmente desde internet y descargarlo.

El QCAD se utiliza como una herramienta de ayuda de dibujo en el ordenador que funciona en dos dimensiones que se suele utilizar para planos de edificios, interiores, piezas mecánicas, esquemas, etc.

Nosotros en el colegio lo hemos utilizado en mac, y ha resultado ser un programa muy cómodo de usar y muy útil. Hemos adquirido mucha práctica en poco tiempo, pero claramente falta mucho trabajo para llegar a un nivel decente.

El programa tiene características y herramientas para el dibujo tales como:

-Capas;

-Impresión a escala;

-Más de 40 herramientas de construcción;

-Construcción y modificación de  puntos, líneas, círculos, elipses, textos, dimensiones, sombreados, rellenos, imágenes de trama, etc.

Y su funcionamiento es básicamente por puntos y coordenadas, por los cuales te puedes regir y dibujar.

Una vez terminado tu dibujo lo puedes incluso exportar a formato pdf.

Aquí podéis ver un par de capturas de nuestro trabajo a lo largo del trimestre: