La estructura general de un vehículo de combustible

1. Sistema de potencia (sistema de motor)

• Motor (motor de combustión interna): componente central, que convierte la energía química del combustible en energía mecánica. 

◦ Mecanismo de biela-manivela: movimiento alternativo del pistón → movimiento de rotación del cigüeñal.

◦ Mecanismo de válvulas: controlan la apertura y cierre de las válvulas de admisión/escape (árbol de levas, válvulas, etc.).

◦ Sistema de suministro de combustible: tanque de combustible, bomba de combustible, inyector de combustible (principalmente sistema de inyección de combustible electrónico), filtro de combustible.

◦ Sistema de encendido (vehículo de gasolina): bujía, bobina de encendido (el vehículo diésel es de encendido por compresión).

◦ Sistema de refrigeración: bomba de agua, radiador (principalmente refrigeración por agua) para evitar el sobrecalentamiento.

◦ Sistema de lubricación: bomba de aceite, filtro, reduce la pérdida por fricción.

◦ Sistema de escape: colector de escape, convertidor catalítico, silenciador, maneja los gases de escape y reduce el ruido.

2. Sistema de transmisión

• Embrague (cambio manual): separa/acopla el motor y la transmisión.

• Transmisión: ajusta el torque y la velocidad (manual/automática/doble embrague/CVT).

• Eje de transmisión: transmite potencia al diferencial en vehículos con tracción trasera o tracción en las cuatro ruedas.

• Diferencial: distribuye la potencia y permite la diferencia de velocidad de las ruedas (los vehículos con tracción delantera están integrados en el transeje).

3. Sistema de conducción

• Bastidor/chasis: portante (sedán) o no portante (vehículo todoterreno, camión).

• Sistema de suspensión: amortiguadores, resortes, brazos de control, dividido en suspensión independiente/no independiente.

• Ruedas y neumáticos: los cubos de las ruedas, los neumáticos (banda de rodadura, paredes laterales, etc.) proporcionan agarre.

4. Sistema de dirección

• Dirección mecánica: volante, columna de dirección, mecanismo de cremallera.

• Dirección asistida: dirección asistida hidráulica (HPS) o dirección asistida eléctrica (EPS).

5. Sistema de frenado

• Freno de servicio: freno de disco/tambor, accionamiento hidráulico (cilindro maestro de freno, cilindro esclavo).

• Freno de estacionamiento: freno de mano mecánico o freno de mano electrónico.

• Asistencia electrónica: sistema antibloqueo de frenos ABS, sistema de estabilidad de carrocería ESP.

6. Carrocería y estructura de seguridad

• Tipo de carrocería: portante (ligera) o no portante (alta rigidez).

• Piezas de revestimiento: puertas, capó, parachoques, etc.

• Diseño de seguridad: vigas anticolisión, bolsas de aire, área de absorción de energía corporal.

7. Sistemas eléctricos y electrónicos

• Sistema de alimentación: batería (fuente de alimentación de arranque), generador (carga durante el funcionamiento).

• Sistema de arranque: motor de arranque, interruptor de encendido.

• Iluminación y señalización: faros, luces traseras, intermitentes.

• Instrumentos e infoentretenimiento: cuadro de instrumentos, pantalla de control central, navegación.

• Sistema de aire acondicionado: compresor, condensador, evaporador.

• Unidad de control electrónico (ECU): módulo de control del motor (ECM), módulo de control de la transmisión, etc., red de sensores integrada.

Explicación adicional

• Sistema de control de emisiones: incluye válvula EGR, convertidor catalítico, etc., para reducir las emisiones contaminantes.

• Diferencia en la forma de tracción: los vehículos con tracción delantera no tienen eje de transmisión y la potencia se transmite a través de un eje de transmisión de velocidad variable; los vehículos con tracción en las cuatro ruedas agregan una caja de transferencia.

• Electrónica moderna: depende en gran medida de la ECU y de la comunicación del bus CAN para lograr un control inteligente.

Resumen La estructura de los vehículos de combustible presenta un alto grado de integración de la mecánica y la electrónica, y los diversos sistemas trabajan juntos para garantizar la potencia, la seguridad y la comodidad. Con el desarrollo de la tecnología, el grado de electrónica aumenta, pero los principios mecánicos básicos permanecen inalterados. Aunque los vehículos de nueva energía tienen estructuras diferentes (como el sistema trieléctrico), la arquitectura de los vehículos de combustible sigue siendo la base de la ingeniería automotriz.