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Manual Ford del Automóvil

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Manual Ford del Automóvil

Índice general

9 El automóvil:Sistemas de seguridad y mantenimiento

10 Sistemas de seguridad16 Mantenimiento del automóvil

21 El conductor: Actitudes en la conducción22 La posición de conducción22 La conducción urbana e interurbana24 Circunstancias climatológicas adversas25 Pautas de actuación en caso de accidente25 El estrés26 La preparación de un viaje26 El alcohol y la conducción

29 La seguridad de los niños30 Sistemas de protección infantil32 La educación vial

35 Motores36 El motor de cuatro tiempos39 Sistema de refrigeración40 Sistema de lubricación41 Motores de gasolina45 Motores diesel

51 Transmisión52 Embrague53 Caja de cambios manual55 Caja de cambios automática56 Diferencial57 Tracción 4x4

59 Dirección60 Estructura de la dirección61 Direcciones asistidas

63 Suspensión64 Componentes de la suspensión66 Tipos de suspensión68 Suspensiones inteligentes

71 Frenos72 Componentes del sistema de frenos74 Sistema antibloqueo de frenos (ABS)75 Sistema electrónico de distribución de la fuerza de frenado (EBD)

Capítulo 1

Capítulo 2

Capítulo 3

Capítulo 4

Capítulo 5

Capítulo 6

Capítulo 7

Capítulo 8

6 Manual Ford del Automóvil

77 Sistemas de control de tracción y estabilidad78 Sistema de control de tracción (TCS)79 Sistema de control de estabilidad (ESP)

81 Protección frente a impactos82 Cinturones de seguridad con pretensor83 Airbag

87 Sistema de alumbrado88 Faros parabólicos88 Faros elipsoidales89 Faros de conformación libre89 Faros de xenon

91 Sistemas de confort92 Aire acondicionado/climatizador94 Sistemas eléctricos de confort

99 Seguridad frente a robos100 Sistemas de alarma101 Sistema inmovilizador (PATS)

103 Accesorios104 La perfecta elección para el vehículo104 Diseño de carrocería105 Llantas de aleación105 Seguridad y protección106 Seguridad para niños106 Sistemas de transporte107 Accesorios y sistemas de audio

109 Carrocería y pintura109 Carrocería del automóvil111 Medidas de seguridad en las carrocerías115 Protecciones anticorrosión120 Acabados de pintura

Capítulo 9

Capítulo 10

Capítulo 11

Capítulo 12

Capítulo 13

Capítulo 14

Capítulo 15

7 Manual Ford del Automóvil

9 Manual Ford del Automóvil

Capítulo 1El automóvil:Sistemasde seguridady mantenimiento

Desde que hace más de cien años aparecierael primer vehículo a motor, muchos han sidolos avances tecnológicos que hantransformado a la sociedad moderna. Eldesarrollo del automóvil ha permitido, a lolargo de todo este tiempo, multiplicar elcomercio, la cultura y la ciencia y, por tanto,funcionar como instrumento básico deprogreso.Frente a estas evidentes ventajas, lamotorización ha traído consigo los efectossecundarios de la accidentalidad. En laactualidad, las carreteras y los vehículosmejoran día a día, proporcionando cada vezmayor seguridad en la circulación. Pero nodebe olvidarse que los vehículos songobernados por la voluntad de las personas,que han de ser capaces de ajustar susacciones a las distintas circunstancias de lacirculación diaria.Por ello, es fundamental conocer loselementos o sistemas de seguridad de losvehículos para hacer un uso correcto de ellos,además de algunas recomendaciones demantenimiento. Asimismo, en lo que respectaal conductor, deben tenerse en cuenta ciertaspautas de comportamiento que puedenfavorecer una conducción más solidaria, cívicay responsable.

10 Capítulo 1 El automóvil: Sistemas de seguridad y mantenimiento

Sistemas de seguridad

Los modernos vehículos actuales se diseñanbajo un espíritu innovador, dirigido aproporcionar los más altos niveles deconfortabilidad y seguridad en la conducción.Ford no escatima recursos en la búsqueda deunos niveles de seguridad mediante los cualesse reduzcan los accidentes o se minimicensus consecuencias. Para ello, investiga ydesarrolla nuevos sistemas, dispositivos yelementos de seguridad tanto activa comopasiva.

Seguridad activa

Es el conjunto de elementos, sistemas oconceptos de diseño incorporados en elvehículo, que le confieren un correctocomportamiento en marcha.

Ruedas

Guían el vehículo, amortiguan y danestabilidad en la conducción.• Deben llevar siempre la presión querecomienda el fabricante. Una presión bajaperjudica la estabilidad y aumenta el riesgo dereventón y una presión exagerada disminuye laadherencia.• Nunca deben colocarse los neumáticos condibujo o especificación diferente en un mismoeje, ni instalar unos neumáticos más anchosde lo permitido, ni circular con ellos muydesgastados, ya que puede resultar peligroso,especialmente con suelo mojado.

Dirección

Orienta las ruedas a voluntad del conductor.Si es asistida, el esfuerzo sobre el volante sereduce considerablemente.• Debe revisarse periódicamente, ya que sufuncionamiento influye en la estabilidad.• Nunca debe forzarse, porque se reduce suvida útil.• No debe cambiarse el volante por otro dediferentes dimensiones.

Los sistemas de seguri-

dad activa mejoran el

comportamiento del ve-

hículo en marcha

La dirección influye di-

rectamente en la estabi-

lidad del vehículo

11 Manual Ford del Automóvil

Suspensión

Disminuye la transmisión de irregularidadesdel terreno al habitáculo y favorece el agarredel coche al suelo y, por tanto, su estabilidad.• Este sistema debe revisarse con ciertaperiodicidad, pues su envejecimiento no esperceptible por el conductor.• No debe forzarse el vehículo en terrenosmuy bacheados.

Frenos

Detienen el vehículo a través de la fricción deltambor o disco con las zapatas o pastillas. ElABS mejora la frenada y garantiza lagobernabilidad de la dirección en condicionescríticas.• Con sistemas convencionales, debedosificarse la presión sobre el pedal, pues, encaso contrario, podría bloquearse el sistema.• En ningún caso ha de pararse el motorbajando una pendiente, ni abusarexcesivamente de los frenos.

Sistema de control de tracción: TCS

Cuando la fuerza transmitida por el motor alas ruedas es superior a la de rozamientoentre éstas y el suelo, se produce la pérdidade capacidad de movimiento del vehículo y degobernabilidad. El sistema de control detracción TCS actúa electrónicamente, biensobre la potencia del motor, o bien sobre losfrenos, regulando la tracción de las ruedasmotrices cuando patinan. El TCS utiliza partede los elementos del sistema de frenos ABS ytrabaja en conjunción con estos.

Sistema electrónico de estabilidad: ESP

El sistema electrónico de estabilidad ESPtiene la finalidad de garantizar la estabilidadlateral, tanto en curvas como en rectas. Estesistema permanece inactivo siempre que latrayectoria del vehículo se corresponda con elángulo de giro del volante. Cuando se efectúaun viraje brusco, puede provocarse un efectode derrape producido por un giro en torno aleje vertical del automóvil. En este momento,actúa el ESP, comprobando, mediantesensores, la trayectoria real con la idealpregrabada en la memoria del sistema,reduciendo la potencia del motor y frenandoaquellas ruedas que permiten corregir lasdesviaciones de la trayectoria.

El sistema de suspen-

sión contribuye a lograr

óptimos niveles de esta-

bilidad y confort

12

Alumbrado

Facilita la visión del conductor así comoel ser visto.• Debe circularse con alumbrado al atardecery al amanecer y llevar un juego de lámparasde recambio en el vehículo.• No debe deslumbrarse a otros conductorescon las luces de carretera.

Retrovisores térmicosy deshielo rápido del parabrisas

La utilización de los espejos retrovisoresresulta fundamental para obtener una visióndel entorno rápida y eficaz y, de esta forma,poder realizar maniobras, cambios de sentidoo adelantamientos con un mayor nivel deseguridad. Para favorecer esta visión en loscasos de empañamiento de los cristales ohumedad por agua de lluvia, Ford pone adisposición en sus modelos espejosretrovisores calefactables, que permitenrecuperar en pocos segundos la visión delentorno.En condiciones de baja temperaturaambiente, es frecuente encontrar la lunaparabrisas helada o empañada. Con lossistemas convencionales de calefacción delautomóvil, resulta muy costosa sueliminación. Este problema se evitaaccionando una función del climatizadorespecialmente creada para ello. Con laactivación del mando, entra enfuncionamiento simultáneo el sistema decalefacción y aire acondicionado, de tal formaque los difusores expulsan aire caliente secoorientado a la luna parabrisas. Mediante estesistema, se eliminan los incómodos raspadosde la luna –que, además, pueden rayar susuperficie– aportando rapidez, comodidad ylimpieza para el conductor.

Limpiaparabrisas

Barre el agua y la suciedad de la luna parafavorecer una visión correcta.• Las escobillas han de mantenerse siempreen buen estado.• Nunca debe utilizarse este mecanismo conla luna seca, ni añadir anticongelante delmotor al depósito del limpiaparabrisas, ya queobstruye los difusores.

Una conducción segura

exige un alto grado de

visibilidad

Capítulo 1 El automóvil: Sistemas de seguridad y mantenimiento

13 Manual Ford del Automóvil

Seguridad pasiva

Es el conjunto de elementos, sistemas oconceptos de diseño presentes en el vehículo,que contribuyen a minimizar los efectos de losimpactos sobre los ocupantes, actuandoúnicamente en el momento de la colisión.

Las pruebas de choque

validan el comporta-

miento del vehículo ante

una colisión real

La carrocería

Si, a pesar de todas las precauciones, seproduce el accidente, la carrocería delvehículo se diseña de manera que sedeforman sus zonas delantera y trasera paraabsorber la mayor cantidad de energía delgolpe, manteniendo indeformable elhabitáculo de pasajeros. Para ello, el diseñode la carrocería cuenta con una célula deseguridad ultra-rígida, que incorpora barras deprotección laterales en puertas, y que protegeel habitáculo de pasajeros en caso deaccidente. Además, si se produce un impactofrontal, la columna de dirección se repliega enforma de telescopio o se dobla, evitando así laintrusión hacia el interior del habitáculo.Para constatar estas investigaciones, todos losvehículos que salen al mercado deben superarpruebas de impacto (crash-test) para serhomologados. Ford somete a sus vehículos aensayos destructivos, que incluyen severaspruebas de choque frontal, trasero, lateral, devuelco y muchos otros, que superan losrequisitos legales obligatorios. Para garantizarla seguridad de los ocupantes, el crash-test

incluye uno o varios dummies en el interior delvehículo. Los dummies son maniquíes deltamaño de personas, que han sido dotados dehuesos de muelles de acero, vértebrascervicales y lumbares de ebonita y músculos ypiel de plástico, además de numerosossensores, que registran, en una décima desegundo, los efectos del impacto sobre cadauna de las partes del cuerpo.

Los sistemas de seguri-

dad pasiva protegen a

los ocupantes del vehícu-

lo en caso de accidente

14 Capítulo 1 El automóvil: Sistemas de seguridad y mantenimiento

Los nuevos modelos de

Ford pueden ir equipados

con airbag de conductor,

pasajero y airbags late-

rales para los asientos

delanteros

Cinturón y pretensores de seguridad

El cinturón cumple la misión de sujetar en elasiento a los ocupantes del vehículo,impidiendo que, por efecto de un choque,frenada brusca, etc, salgan despedidos.Los pretensores mejoran la eficacia de loscinturones, ajustando la tensión de formaautomática y disminuyendo así eldesplazamiento del cuerpo hacia delante, alproducirse un impacto de cierta importancia.

Airbag

El airbag es un sistema de seguridadcomplementario al cinturón de seguridad y, enningún caso, sustituto de éste. Resulta muyútil en los últimos instantes del choque,cuando se sobrepasa la capacidad delcinturón para frenar el cuerpo, evitando laslesiones que pudieran producirse al golpearcontra elementos interiores del vehículo.El sistema está diseñado y calibrado paraactuar únicamente en caso de accidente, sinmiedo de que pueda activarse ante cualquierpequeño percance. Si los dispositivoselectrónicos detectan un valor de deceleraciónmuy fuerte, mandan un impulso al conjuntoairbag situado en el volante y éste provoca elhinchado de la bolsa mediante gas. Todo estotranscurre entre 20 y 40 milisegundos detiempo, suficiente para que las bolsas sehinchen completamente y estén listas pararecibir a los ocupantes. Para sincronizar elmovimiento del cuerpo del ocupante con elproceso de hinchado del airbag, es precisotener la precaución de situarse, al menos, a25 centímetros de la cavidad donde se alojala bolsa, dado que una posición más cercanaprovocaría el contacto durante la fase dehinchado, pudiendo producir lesiones de ciertagravedad.Por otra parte, las mujeres deben evitarconducir durante su periodo de gestación y, silo hacen, han de tener presente que tanto elairbag como el cinturón de seguridad puedendañar al feto.Si el vehículo lleva airbag de acompañante,nunca deben colocarse sillitas especiales paraniños en la parte delantera en sentido inversoa la marcha, pues, en caso de accidente, elairbag lanzaría la silla hacia las plazas traseraso contra el respaldo del propio asiento.

15 Manual Ford del Automóvil

Secuencia del movimien-

to de la cabeza durante

una colisión, como con-

secuencia de una posi-

ción incorrecta del repo-

sacabezas.

Reposacabezas

Está concebido para evitar lesiones en elcuello, cuando se produce una colisión frontalo por alcance. En tal caso, la cabeza sufre unvaivén violento, que hiperextiende lasvértebras cervicales, pudiendo acarrear graveslesiones. Para evitar esto, el reposacabezasdebe elevarse, al menos, hasta alcanzar elcentro de gravedad de la cabeza, que estásituado a la altura de los ojos del usuario.

Parabrisas laminado

El parabrisas laminado supone también unimportante elemento de seguridad pasiva, alaumentar la resistencia de la carroceríaautoportante, además de eliminar el riesgo delesiones oculares producidas por losmicrocristales proyectados tras la ruptura delparabrisas templado.

Posición correcta del

reposacabezas

16 Capítulo 1 El automóvil: Sistemas de seguridad y mantenimiento

Mantenimiento del automóvil

El mantenimiento del automóvil resultaimprescindible para circular en condiciones deseguridad, así como para alargar su vida útil.Si bien algunas operaciones mecánicas sólodeben ser efectuadas por un tallerespecializado, siguiendo el plan demantenimiento recomendado por elfabricante, existen ciertas comprobaciones deusuario que, realizadas con ciertaperiodicidad, favorecen notablemente elestado de conservación del vehículo.

Comprobaciones a realizar por el usuario

Neumáticos

• La presión de los neumáticos, incluida lade la rueda de repuesto, debe vigilarsesiempre en frío. Esta presión debe ser siemprela recomendada por el fabricante.• La profundidad límite del dibujo delneumático es de 1,6 mm. El testigo dedesgaste se localiza en la banda de rodadura,a la altura de la marca comercial delneumático o de las letras TWI, grabadas en sulateral.

La presión incorrecta

acelera el desgaste irre-

gular de los neumáticos

El testigo de desgaste

indica el límite de uso del

neumático

17 Manual Ford del Automóvil

El uso del vehículo origina

el consumo de aceite del

motor. Debe verificarse

periódicamente su nivel

Nivel de líquidos

• El nivel de refrigerante, comúnmentellamado anticongelante, debe revisarsesiempre con el motor frío. Los radiadores dealuminio deben llenarse con un anticongelanteespecífico, ya que otros tipos de refrigerantesproducirían impurezas.• El nivel de aceite del motor debe vigilarsetambién periódicamente, comprobando quesiempre esté situado entre las marcas máximoy mínimo de la varilla de verificación.• El depósito del limpiaparabrisas siempredebe disponer de agua suficiente, dado que sise acciona el sistema con el depósito vacíopuede restar visibilidad en la conducción.• El líquido de frenos permite lubricar elcircuito y es el fluido encargado de transmitirla presión generada en la bomba a todo elcircuito y, por tanto, asegurar sufuncionamiento. Si el nivel se encuentra bajola marca mínimo deberá rellenarse con dicholíquido en perfecto estado de conservación.Esto implica haber cerrado herméticamente elrecipiente que contiene el líquido sobrante dela vez anterior, dado que, en caso contrario,habría absorbido humedad ambiente y sueficacia sería nula. Si sucede esto último, lorecomendable es cambiar y limpiar el circuitoen un taller especializado.

C A L E N D A R I O A C O N S E J A B L E D E R E V I S I O N E S P O R P A R T E D E L U S U A R I O

SEMANAL • Nivel de líquido de frenos.• Nivel de refrigerante de la botella de expansión.• Nivel de aceite del motor.• Nivel de electrólito de la batería.

MENSUAL • Presión y estado de los neumáticos.• Comprobación del funcionamiento de las lámparas de alumbrado y señalización.• Nivel del depósito del limpiaparabrisas.• Nivel de líquido de frenos.• Nivel de electrólito de la batería.

ANUAL • Sustitución de escobillas del limpiaparabrisas.

• En la actualidad, la mayoría de las bateríasno requieren mantenimiento alguno. En elcaso de necesitarse, se debe añadir aguadestilada hasta que el nivel esté uncentímetro por encima de las placas.

18

Revisiones periódicas

El mantenimiento periódico del vehículo es unrequisito esencial para asegurar unfuncionamiento seguro, económico y lo menoscontaminante posible. El mantenimientoayuda a conservar el vehículo en buen estadoy prolongar su vida útil, dado que el desgasteo deterioro de las piezas son procesosgraduales, que, en ocasiones, el conductor nopercibe, con el consiguiente detrimento en losniveles de seguridad de la circulación.El programa de mantenimiento Ford consta detres tipos de revisiones o niveles deinspección:• Revisiones anuales.• Revisiones principales.• Elementos de mantenimiento periódicoadicional.Estos niveles se han establecido en función dela antigüedad del vehículo o el número dekilómetros recorridos.

Capítulo 1 El automóvil: Sistemas de seguridad y mantenimiento

El mantenimiento pro-

longa la vida útil del ve-

hículo

P R O G R A M A D E M A N T E N I M I E N T O

Edad del vehículo en años 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Kilometraje (en miles de km) 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 165 180 195 210 225

Revisión anual ● ● ● ● ● ● ● ● ● ●

Revisión principal ● ● ● ● ●

Revisión periódica adicional ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ●

Este calendario se refiere a todos los modelos Ford fabricados desde septiembre de 1998,excepto los modelos Scorpio Diesel y Transit, que disponen de calendario propio.

El cuadro muestra la periodicidad de lasrevisiones. Deberá tenerse en cuenta que elplan de mantenimiento vendrá determinadopor la condición más restrictiva o desfavorableentre antigüedad y kilometraje.

Revisión anual

Se debe realizar con periodicidad anual o deacuerdo con el kilometraje indicado en latabla (lo que ocurra antes).Los elementos inspeccionados son:• Alumbrado.• Limpiaparabrisas / lavaparabrisas.• Dirección.• Ruedas. Control de tuercas y neumáticos.• Frenos.• Motor y elementos mecánicos:

- Correas auxiliares.- Nivel de líquidos.- Bornes de la batería.- Cambio de aceite y filtro.

• Carrocería.• Cerraduras y bisagras de puertas.• Corrosión y desperfectos de la chapa.

Revisión principal

Se verificarán los elementos incluidos en larevisión anual y, además, los que se indican acontinuación:• Motor y elementos mecánicos:

- Holgura de válvulas.- Bujías.- Filtro de aire.- Filtro de combustible.- Cárter.- Caja de cambios.

• Frenos:- Control de pastillas, discos, etc.

19 Manual Ford del Automóvil

El usuario de un automó-

vil debe cumplir la nor-

mativa referente a los

plazos de inspección téc-

nica establecidos

Vehículo

Frecuencia

Exentos Inspecciónbienal

Inspecciónanual

Inspecciónsemestral

Turismos de uso privado. Hasta los años4de antigüedad

Los de a4 10años

Los de más de10 años

Vehículos y conjuntos de vehículosdedicados al transporte de mercancíasde P.M.A. no superior a 3.500 kg.

Hasta los años2de antigüedad

Los de a2 6años

Los de a6 10años

Los de más de10 años

Turismos de alquiler con o sin conductor.Turismos de escuelas de conductores.

Hasta los años2de antigüedad

Los de a2 5años

Los de más de5 años

Turismos de servicio público, incluidoel transporte escolar, con o sin taxómetro.

Hasta los años5de antigüedad

Los de más de5 años

F R E C U E N C I A D E L A S I N S P E C C I O N E S T É C N I C A S D E V E H Í C U L O S

Revisión periódica adicional

En las revisiones adicionales seinspeccionarán otra serie de componentes,según los intervalos tiempo/kilometrajeindicados en el cuadro:• Airbags.• Correas auxiliares, de distribución y de labomba de agua.• Líquido de frenos.• Sistema de refrigeración.• Filtro de polen.• Bujías.• Holgura de válvulas.

En cualquier caso, ha de consultarse la guíade mantenimiento del vehículo Ford y cumplirsiempre las revisiones establecidas.La seguridad es lo más importante.

Calendario de Inspección Técnica deVehículos (I.T.V.)

Con objeto de prevenir los accidentes quepudieran tener como origen algún fallomecánico, se introdujo en España laobligatoriedad de someter a los vehículos auna inspección técnica periódica(Real Decreto 1987/1985 y Real Decreto2042/1994).Los sistemas inspeccionados en lasestaciones técnicas son:• Ruedas.• Alumbrado.• Suspensión.• Frenos.• Dirección.• Estado de la carrocería.• Cinturones de seguridad.• Parabrisas.• Emisión de gases contaminantes, etc.En definitiva, son sometidos a análisis todoslos elementos relacionados con la seguridad,así como los que pudieran afectar al deteriorodel medio ambiente.

103 Manual Ford del Automóvil

Capítulo 14Accesorios

La industria del automóvil está en continuaevolución, desarrollando vehículos dotados deelementos que permitan identificar y ofrecerun aspecto atractivo adaptado a lasnecesidades y personalidad de los usuarios.Ford, consciente de esta realidad, hadiseñado una gama completa y actual deaccesorios, mediante los cuales ofrece laopción de definir la estética del vehículo oaumentar su versatilidad y seguridad. Existe,pues, una gran flexibilidad para adaptarse alos niveles de un usuario normal, de aquél quetenga un espíritu deportivo, de una familianumerosa, etc. En definitiva, se invita aconvertir el coche en “algo” propio, medianteuna simbiosis de originalidad y funcionalidad.La utilización de accesorios originalesaumenta la seguridad.

104

La perfecta elecciónpara el vehículo

Los accesorios Ford, independientemente delmotivo de la elección, están pensados paraaportar nuevos niveles de estilo, utilidad,confort y seguridad. Son, asimismo, elperfecto complemento para el vehículo, porlas siguientes razones:• Su desarrollo se inicia en la fase deanteproyecto del vehículo, con lo que seasegura su compatibilidad e integración,haciendo viable su instalación y evitandomodificaciones posteriores que implicarían laelevación de costes.• Cada accesorio ha sido diseñadoespecíficamente para cada tipo de vehículo.• Gozan del más alto estándar de calidad yfiabilidad.• Cumplen con la más estricta normativa encuanto a seguridad y medio ambiente.• Ford dispone del soporte técnico necesarioque puede requerir su instalación,acondicionamiento y mantenimiento.

Diseño de carrocería

El diseño de un automóvil se rige por suspropias reglas, romperlas para convertirlo enun elemento distintivo, mediante el cual seexpresa un estilo personal, ha de hacerse conoriginalidad y confianza.Ford dispone de múltiples detalles queotorgan un aspecto original, tanto en elexterior como en el interior, sin perturbar lasprestaciones del vehículo.

Alerones traseros

Mejoran la dinámica del vehículo, destacandosu estética deportiva. Pueden llevar integradala tercera luz de freno y un acabado en elmismo color de la carrocería.

Molduras laterales

Resistentes a deformaciones y abolladuras,protegen a la pintura de posibles arañazos.

Faldones

Laterales y traseros, realizados en materialplástico rígido y pintados en el color de lacarrocería.

Protectores de entrada

Protectores de umbral de puerta, para evitarproblemas de abrasión. Pueden presentardiferentes efectos (aluminio, titanio, etc.).

Diseño interior

Empuñadura de freno y pomo de palanca decambios en efecto madera, aluminio o titanio.

Fundas y alfombrillas

Elementos que, además de proteger contra eldesgaste diario y facilitar la limpieza, ofrecenun toque de calidad y distinción.

Capítulo 14 Accesorios

Los accesorios origina-

les se han diseñado

específicamente para

cada vehículo

Los alerones mejoran la

dinámica del vehículo

105 Manual Ford del Automóvil

Llantas de aleación

Disponibles en una amplia variedad dediseños y modelos, proporcionan un aspectodeportivo al coche. Además, son llantasendurecidas con un tratamiento superficial,que las protege de la corrosión, los golpes ydeterminadas condiciones climatológicasadversas.

Seguridad y protección

Adicionalmente al alto nivel de seguridad desus vehículos, Ford ofrece sofisticadossistemas complementarios de alarma einmovilizadores.

Barra antirrobo

Puede acoplarse a todos los modelos; sumisión es impedir el movimiento completo delvolante.

Alarma antirrobo

Consiste en un sistema de móduloscombinados, de modo que, partiendo de unaunidad básica de alarma, se puede ircomplementando con sirena e inmovilizadorde motor.

Amplia variedad de

llantas para todos los

gustos

Personalizar con

distinción

Sistemas antirrobo

universales

106

Seguridad para niños

Ford dispone de una gama completa deasientos para niños y bebes, que cumplen laNormativa Europea de Seguridad(ECE 44-03). Todos los asientos han sidodiseñados especialmente para adaptarse asus nuevos modelos, de modo que los máspequeños puedan viajar cómodos y seguros.

Sistemas de transporte

En ciertas ocasiones, determinados elementosprácticos se convierten en una necesidad.Ford ofrece la opción de elegir numerososaccesorios de transporte para cubrir cualquierexigencia del usuario. Estos accesorios hansido ensayados en las más difícilescondiciones, para garantizar la fiabilidad de lasoperaciones de transporte o remolque.

Portaequipajes

Existen barras portaequipajes, longitudinales,transversales y cruzadas. Todas ellas demontaje rápido y dotadas, según modelos, decierre de seguridad.

Sistemas de transporte

Del mismo modo, y en combinación o no conlas barras portaequipajes, se ofrece una granvariedad de accesorios para el transporte,portabicicletas, portaesquís, portatabla dewindsurf, portatabla de nieve, ganchos deremolque, etc.Todos ellos han sido pensados paraproporcionar comodidad al usuario en susdesplazamientos de ocio o de otra índole,ofreciendo, además, las más altas cotas deseguridad.

Capítulo 14 Accesorios

La seguridad es un

factor prioritario

Compatible con

diversas aficiones

107 Manual Ford del Automóvil

Accesorios y sistemas de audio

Todos los accesorios y sistemas de audiooriginales Ford están fabricados y probados enconjunción con cada vehículo, para asegurarsu perfecta compatibilidad con los restantesequipos electrónicos de a bordo y normas deseguridad ante la posibilidad de impactos.La gama de equipos y sistemas, así como susposibles combinaciones, permiten dar unarespuesta acorde a las necesidades de cadausuario.

Respuesta a los

usuarios más exigentes

99 Manual Ford del Automóvil

Capítulo 13Seguridadfrentea robos

Un aspecto importante hoy en día es laprotección del vehículo, una vez que se haestacionado, es decir, la seguridad frente arobos, que debe incluir tanto el robo delvehículo como el robo dentro de él (objetosdel interior). Como solución a estosproblemas, se ofrecen los sistemas de alarmae inmovilización.

100

Sistemas de alarma

Los sistemas de alarma están diseñados enprincipio para disuadir y, llegado el caso,evitar, el robo de objetos del interior delvehículo. Para ello, se utilizan señalesacústicas y visuales (sirenas auxiliares, claxon,intermitentes), que llaman la atención hacia elvehículo que está siendo forzado. La mayoríade las alarmas que existen hoy en día ofrecenuna protección de todas las entradas alhabitáculo, el capó del motor y el portón delmaletero, mediante unos interruptoresdispuestos en las cerraduras.Existen protecciones adicionales que ofrecenlos sistemas de alarma como la de la radio,activándose dicha alarma cuando la radio noestá en funcionamiento; y la vigilancia delencendido, cuya alarma se activa si se da elcontacto de forma no autorizada por elsistema.

Sensores de ultrasonidos

Opcionalmente, se puede efectuar unaprotección del habitáculo mediante undetector del movimiento, generalmentebasado en unos sensores de ultrasonidos.Los sistemas de alarma que ofrece Ford en laactualidad poseen todas las opcionesdescritas anteriormente, siendo posible laincorporación de un mando a distancia para laactivación/desactivación del sistema, así comopara accionar el bloqueo doble de las puertas.Si no se dispone de mando a distancia, lasfunciones mencionadas se realizan con lallave del vehículo, accionando el bombín de lapuerta del conductor.El mando a distancia proporciona unincremento en el confort y agrado de uso delvehículo, ya que, aparte de la comodidad quesupone evitar el uso de la llave, incorporaotras funciones como la conexión de la luzinterior al desbloquear las puertas y desactivarla alarma, o el desbloqueo únicamente delportón trasero.Los modelos Ford incorporan un módulo parael control de la alarma integrado en el módulode control del cierre centralizado, con laconsiguiente reducción de espacio, cableadosy posibilidad de averías. Se pueden programarhasta cuatro mandos para cada vehículo.

Capítulo 13 Seguridad frente a robos

El mando a distancia in-

corpora funciones adi-

cionales que hacen más

cómodo el uso del siste-

ma de alarma

101 Manual Ford del Automóvil

Sistema inmovilizador (PATS)

La función de un sistema inmovilizador esevitar el robo del vehículo, impidiendo elarranque por medios no autorizados. Existenen el mercado diversos tipos deinmovilizadores, aunque el funcionamiento detodos ellos es similar. La activación delinmovilizador es, por lo general, automática, alos pocos segundos de quitar el contacto. Enla desactivación es donde existen másdiferencias, pudiendo hacerse mediante unpulsador oculto, un teclado con el queintroducir un código, o con una llave contransponder. Este último es el sistema querepresenta mayor comodidad para el usuario,sin suponer una merma en la seguridad y esel que emplea Ford en su sistemainmovilizador, denominado PATS (Passive Anti-

Theft System).

Transponder

El transponder es un chip electrónicointegrado en la llave de contacto, que nonecesita pila para su funcionamiento, con loque no requiere mantenimiento alguno. En elmomento de introducir la llave en el bombínde encendido, un emisor–receptor, situado enel mismo, lee el código grabado en eltransponder de la llave, y lo envía a la unidadelectrónica de control del motor. Si el códigocorresponde al que tiene memorizado, launidad permite el arranque del vehículo. Encaso contrario, el arranque es desautorizado yun indicador colocado en el tablero parpadearápidamente indicándolo.El proceso no requiere de ninguna operaciónespecial por parte del conductor, de ahí sucomodidad. Se pueden programar hasta ochollaves distintas (depende del modelo) paracada vehículo. Los sistemas más modernos,como el que incorpora el Ford Focus,disponen, para mayor seguridad, de una llavede transponder, que varía su código de formaautomática en cada arranque, es decir, no esun código fijo. El sistema inmovilizador PATSse ofrece de serie en toda la gama Ford.

Ubicación en el vehículo

de los componentes del

PATS

El sistema basado en

transponder es uno de

los más cómodos de uti-

lizar

Conmutadorde arranqueLlave con

transpondercodificado

Conectorde diagnóstico

Motor de arranque

EEC V +Módulo P.A.T.S.

Módulo transmisor

Testigo del cuadrode instrumentos

91 Manual Ford del Automóvil

Capítulo 12Sistemasde confort

La denominación sistemas de confort englobaun amplio abanico de sistemas, que vandesde la climatización a los asientos eléctricoscon memoria, pasando por los filtros antipoleny un sinfín de elementos, algunos ofrecidoscomo opción y otros que forman parte delequipamiento de serie de los nuevos modelosFord. Todos estos sistemas constituyentambién una parte de la seguridad activa delvehículo, ya que, al aumentar el confort,contribuyen a una conducción más relajada ya disminuir el número de distracciones.

92

Aire acondicionado/climatizador

Un sistema de aire acondicionado aumenta elconfort durante la conducción, enfriando elaire que llega al habitáculo cuando latemperatura ambiente es alta, secando el airey limpiándolo. Este sistema sólo funcionarácon el motor en marcha. Su principio defuncionamiento es similar al de un frigoríficodoméstico. Se basa en el principio de que loslíquidos se evaporan cuando se aumenta sutemperatura o se reduce la presión a la quese les somete. Durante este proceso absorbencalor. Es el mismo efecto obtenido cuando, alfrotarnos con colonia, sentimos frescorcuando se evapora, ya que absorbe el calor dela piel.Este vapor caliente, si se enfría nuevamente,libera el calor que absorbió, y se vuelve otravez líquido, con lo que el proceso se puederepetir de nuevo para absorber calor o, lo quees lo mismo, necesitaremos una serie decomponentes que reproduzcan el procesodescrito.

Gas refrigerante

Como refrigerante debe utilizarse un fluido conun punto de ebullición bajo, ya que, de locontrario, no se consigue el efecto buscado.Por este motivo, los circuitos de aireacondicionado utilizan un gas, denominadoR134a, que tiene un punto de ebullición deunos –27°C, a presión atmosférica. Además,es un gas ecológico, ya que no daña la capade ozono.

Compresor

El compresor (4) es básicamente una bomba,accionada por el motor del vehículo, cuyamisión es aumentar la presión y temperaturadel gas refrigerante y hacerlo circular por elresto del circuito.El compresor aspira el gas refrigerante a bajapresión, lo eleva entre 14 y 20 bares y localienta hasta 70°C–100°C. Este gas calientey a alta presión se envía al condensador.

Condensador

El condensador (1) consiste básicamente enun radiador de aletas; de hecho, su aspectoexterior es similar al radiador del circuito derefrigeración. A su paso por él, el gas calientey a alta presión se enfría de manera brusca,gracias a la corriente de aire que lo atraviesadurante la marcha del vehículo, ya que estáubicado en la parte frontal. Este enfriamientoprovoca que el gas refrigerante se condense,convirtiéndose en líquido.El condensador dispone de un ventiladorauxiliar (6), en la mayoría de los modelos,para que el circuito funcione correctamentecuando el coche está al ralentí, o encirculación lenta por ciudad.

Capítulo 12 Sistemas de confort

El aire acondicionado

proporciona un impor-

tante aumento del con-

fort durante la conduc-

ción

93 Manual Ford del Automóvil

Filtro

El circuito de aire acondicionado dispone deun filtro secador (5), que extrae la humedaddel líquido refrigerante, lo filtra para retenerpartículas extrañas y, a la vez, actúa comodepósito del líquido refrigerante. Este filtrodebe renovarse si el sistema se ha abiertodurante un tiempo o si ha sufrido fugasdurante un periodo prolongado, ya que sucapacidad de absorber humedad es limitada.

Válvula de expansión y evaporador

La válvula de expansión (3) se encarga decontrolar la cantidad de refrigerante que seinyecta al evaporador (2), que es una especiede radiador colocado en el circuito decalefacción, en forma de líquido a baja

presión. En ese momento, se evapora, demanera inmediata, extrayendo calor de lostubos del evaporador, enfriándolosrápidamente, así como las aletas que losrodean.El aire que impulsa el ventilador de lacalefacción pasa, a través de las aletas delevaporador, secándose y enfriándose antes depasar al habitáculo del automóvil. Elcompresor aspira el gas refrigerante a bajapresión que hay a la salida del evaporador ycomienza un nuevo ciclo. La humedad del aireexterior se condensa en las aletas delevaporador al pasar a través de él, y esnecesario evacuarla al exterior mediante untubo. Este es el motivo por el que, tras unviaje largo en el que se usó el aireacondicionado, aparece un charco de aguabajo el coche cuando paramos el vehículo.

Circuito y componentes

del sistema de aire acon-

dicionado

94

Sistemas eléctricos de confort

Bajo esta denominación se agrupan diversossistemas, algunos ofrecidos de serie y otroscomo opción, que proporcionan un mayoragrado de uso del automóvil. Veamos acontinuación los principales.

Cierre centralizado con mando a distancia

Este sistema, aparte de la comodidad querepresenta no tener que abrir y cerrarmanualmente todas las puertas,especialmente en los vehículos de cuatro ocinco puertas, es también un factor deseguridad, ya que se evita que una puertaquede abierta por descuido.El cierre centralizado puede ir acompañado deun accionamiento mediante mando adistancia en lugar de la llave. Los modelosactuales de Ford, como el Focus, Cougar oMondeo, ofrecen, en sus versiones máscompletas, cierre centralizado:• Accionamiento mediante mando a distancia.• Función de doble bloqueo de las puertas.• Desbloqueo del portón del maletero.• Cierre global para los elevalunas eléctricos.• Posibilidad de desbloquear solamente lapuerta del conductor y la tapa del depósito decombustible.

Capítulo 12 Sistemas de confort

Mando de control de los

elevalunas eléctricos

El cierre centralizado es

un sistema que propor-

ciona comodidad y segu-

ridad frente a robos

95 Manual Ford del Automóvil

Elevalunas eléctricos

Los elevalunas eléctricos, aparte deproporcionar confort, constituyen también unelemento de seguridad, ya que disponen,según modelo, de funciones como elaccionamiento automático, que hace posiblela subida o bajada del cristal con un simpletoque, sin necesidad de mantener elinterruptor pulsado hasta el final delmovimiento. Otro factor de seguridad queincorporan los nuevos modelos Ford es eldispositivo antiaprisionamiento. Si, durante lafase de alzado del cristal, éste se encuentracon un objeto y lo aprisiona contra el marcode la puerta, el cristal retrocede ante lapresión del objeto, dejándolo libre. Estedispositivo evita que se pueda aprisionaraccidentalmente el brazo o la cabeza de algúnocupante del vehículo, especialmente niños.Los nuevos sistemas disponen de una tecla debloqueo de los elevalunas traseros, a modo deseguro para niños, de manera que sólopuedan accionarse desde el mando delconductor.

Ordenador de viaje

El ordenador de viaje es un accesoriodiseñado para proporcionar al conductorinformación adicional a la ofrecida por eltablero de instrumentos. La información quese ofrece, por lo general, es la siguiente:• Consumo instantáneo de combustible.• Consumo medio.• Autonomía.• Velocidad media.• Temperatura exterior y cuentakilómetrosparcial.Algunos ordenadores, como el del Ford Focus,ofrecen además información de nivel dellavaparabrisas bajo y de posibilidad de hieloen la carretera (temperatura exterior menor de5°C). El Ford Cougar dispone, adicionalmenteal ordenador de viaje, un módulo auxiliar deaviso, que proporciona información, aparte dela mencionada en el Focus, del intervalo demantenimiento, desgaste de las pastillas defrenos, puerta abierta y control de bombillas.Estos indicadores se encuentran en la consoladel techo.

Ordenador de viaje y mó-

dulo auxiliar de aviso

96

Control de velocidad de crucero

En algunos modelos Ford es posible disponerde un sistema de control de velocidad decrucero. Este sistema permite al conductorguardar en memoria una velocidadcualquiera, mantenerla, aumentarla odisminuirla sin necesidad de accionar elacelerador ni el freno.El sistema actúa sobre la mariposa del motor,modificando su posición, con el fin demantener o variar la velocidad de acuerdo alos parámetros fijados.El control de velocidad se interrumpe porseguridad si se acciona el freno o elembrague, cerrando la mariposa y volviendo atomar control del motor a través del pedal delacelerador.El sistema es capaz de regular la velocidad apartir de 40 Km/h y hasta 200 Km/h.Los mandos de gobierno del control develocidad pueden ir situados en el volante oen el mando multifunción de luces/intermitentes.

Espejo interior fotocromático

Otra aplicación de la electrónica destinada alconfort y la seguridad en la conducción sonlos espejos interiores dotados de un sistemaautomático de antideslumbramiento.Este espejo se oscurece automáticamentecuando es iluminado por las luces de losvehículos que vienen detrás.Para conseguir este efecto, el espejo disponede dos resistencias sensibles a la luz, unaorientada hacia delante y otra hacia atrás.Cuando la resistencia trasera detecta mas luzque la delantera, el circuito electrónicoincorporado calienta la superficie cromada delespejo oscureciéndola y evitando eldeslumbramiento del conductor.

Mandos del control de

velocidad de crucero si-

tuados en el volante

Capítulo 12 Sistemas de confort

97 Manual Ford del Automóvil

Asientos y retrovisores con memoria

Opcionalmente, algunos modelos Ford puedendisponer de un sistema que memoriza lasposiciones tanto del asiento del conductorcomo de los retrovisores exteriores.Esto permite que distintos conductores quemanejen un mismo vehículo, puedan situar enla posición mas cómoda para cada uno deellos el asiento, de forma automática, cadavez que vayan a conducir el vehículo.Además, esta función de memoria puedeintegrarse en el mando a distancia, de formaque, dependiendo con qué mando se abranlas puertas, el asiento y los retrovisores sesituarán en la posición memorizada para eseconductor.Adicionalmente, el retrovisor del lado delacompañante se inclina hacia abajo durante lamarcha atrás para permitir ver si existe algúnobstáculo en ese lado.

Para la comodidad del

usuario, Ford incorpora

regulación electrónica

de los asientos

87 Manual Ford del Automóvil

Capítulo 11Sistema dealumbrado

Desde los primeros sistemas de alumbrado,basados en luces de acetileno, hemosasistido a una evolución continua de los farosde los automóviles. Esta evolución se debe,entre otros factores, a la necesidad de unamayor intensidad luminosa y al papel quejuegan los faros en los vehículos actualescomo elementos de diseño y aerodinámica.En principio, se obtendrá un alcance eintensidad de luz adecuados, cuanto másgrandes sean y más altos se coloquen losfaros. Esto, que sería lo ideal, está reñido conconceptos como la aerodinámica, el diseño yel espacio necesario para los faros. Ello haprovocado que se haya pasado de los farosconvencionales a nuevos tipos, como loselipsoidales o los faros de conformación libre.

88

Faros parabólicos

En estos faros, de uso habitual, la luz de labombilla se refleja en un espejo parabólicohacia la carretera, pasando por un cristal,llamado cristal de dispersión, que tiene lamisión de desviar y dispersar los rayos de luz.Para evitar el deslumbramiento de losconductores que circulan en sentido contrario,la bombilla incorpora una pantalla,normalmente dentro de la ampolla o junto aella. Esta pantalla crea también el límiteluz/oscuridad, aunque, como consecuencia desu uso, parte de la luz originada no seaprovecha. Los grupos ópticos traseros son,por lo general, de tipo parabólico.

Faros elipsoidales

Surgen como solución para conseguir farosmás compactos, pero conservando laintensidad luminosa de faros más grandes.Estos faros constan de un reflector con formaelíptica, una bombilla, una pantalla con elperfil adecuado para crear el límite luz/oscuridad, una lente convergente y el cristaldel faro. En este tipo de faro, los rayos de luzreflejados por el espejo se concentran en unpunto por delante de la bombilla, y seproyectan a través de la lente convergente.Debido a la geometría del reflector, ladispersión de la luz se origina dentro del faro,por lo que no es necesario el uso del cristal dedispersión, aunque puede montarse paramejorarla, o por cuestiones de estética.Los modelos Puma y Cougar de Fordincorporan una variante, denominada faros

polielipsoidales, mediante la cual se consigueaumentar la anchura del campo visual y elrendimiento luminoso.

Luz de cruce y luz de ca-

rretera de faro parabó-

lico

Faros polielipsoidales

Capítulo 11 Sistema de alumbrado

89 Manual Ford del Automóvil

Faros de conformación libre

Esta técnica permite el diseño de faros máspequeños y planos que los anteriores. Enellos, la superficie del reflector no es lisa, sinoque está formada por múltiples seccionesescalonadas, de forma que cada rayo de luzreflejado tiene un ángulo de inclinacióndistinto, con lo cual la luz se envíadirectamente a la zona que se necesita.Esto supone la eliminación de la pantalla quecrea la división luz/oscuridad, con lo que seaprovecha el 100% de la luz generada.En el cálculo de la superficie del reflector, quese realiza mediante ordenador, se calculanhasta 50.000 puntos para conformar lasuperficie del reflector. Esto da una idea de laprecisión necesaria para el buenfuncionamiento del faro, que debe montarunas bombillas especiales, denominadas H7,para la luz de cruce. Ford emplea este tipo defaros en los modelos Focus y Ka, y en laúltima generación del Mondeo.

Faros de xenon

Últimamente, algunos fabricantes equipan susmodelos de gama alta, de forma opcional, confaros de descarga de gas, o faros de xenon. Lalámpara de estos faros no incorpora unfilamento metálico, sino que, en su lugar, seemplea gas xenon. La ventaja de este tipo defaros es que proporcionan una luz blanca,parecida a la luz día, cuyo consumo es menor(unos 35 W, frente a los 55 W de una lámparade cruce halógena). La duración de la lámparaes mucho mayor que la de una halógenacomún, pero la gran luminosidad que generahace que el vehículo deba incorporar unsistema de corrección automática de altura defaros. Por el momento, su uso se limita a laluz de cruce, ya que la lámpara necesita untiempo de calentamiento antes de poderrendir al 100%.

Regulación de altura:Todos los vehículos Ford actuales están

dotados de un sistema para adaptar la altura

del alumbrado a las condiciones de carga del

vehículo.

El Ford Ka y el Ford Focus

emplean faros de confor-

mación libre

81 Manual Ford del Automóvil

Capítulo 10Protecciónfrente aimpactos

Todos los elementos de un automóvildestinados a minimizar las consecuencias deun accidente constituyen la denominadaseguridad pasiva. En este apartado seincluyen reposacabezas, asientosantideslizamiento, parabrisas laminado,columna de dirección deformable, depósito decombustible de seguridad, el habitáculo deseguridad con zonas deformables, lospretensores de cinturón de seguridad y losairbags, ya sean laterales o frontales.De todos los anteriormente nombrados, losúnicos elementos cuyo funcionamiento escontrolado electrónicamente son los airbags,también denominados sistemas de retenciónsuplementaria (SRS), y los pretensores.

82

Cinturones de seguridadcon pretensor

El cinturón de seguridad fue el primerelemento de seguridad pasiva que se montómasivamente en todos los automóviles. Paracomprender su funcionamiento y ventajas,supongamos un vehículo que circula a50 Km/h e impacta contra un obstáculo rígido.Si el conductor viaja sin el cinturón deseguridad abrochado en el momento delimpacto, como no hay nada que lo retenga,continuará desplazándose a la velocidad quellevaba antes del choque, de manera queimpactará contra el volante y el salpicadero auna velocidad muy elevada, conconsecuencias fatales. Ante esta situación,sujetarse con los brazos es impensable, yaque, debido a la fuerte deceleración que seproduce, el peso se multiplica, y una personade 70 kg. de peso debería sujetar elequivalente a más de 1.000 kg. de fuerza.

La situación cambia considerablemente si seviaja con el cinturón de seguridad abrochado,ya que, en el momento del choque, se iniciael desplazamiento hacia delante, pero seencuentra con el cinturón de seguridad. Labanda del cinturón posee cierta elasticidad yayuda a reducir la velocidad, con lo cual elconductor se mueve hacia el volante de formaprogresiva. Aunque a una velocidad tanelevada puede que no consiga evitar elchoque contra el volante, éste es mucho másreducido que en el caso anterior.El funcionamiento de los cinturones deseguridad se puede mejorar más aún, con unmecanismo pretensor, que se encarga deajustar el cinturón al cuerpo del ocupante delvehículo en caso de impacto, consiguiendo,de esta manera, eliminar las holguras que hayentre ambos, debidas a la ropa y a losmovimientos efectuados durante laconducción, que tienden a aflojar el cinturón.De esta manera, el cinturón ejerce su efectode retención desde el primer instante delgolpe, ganando más milésimas de segundo,que, en esta situación, son vitales.El accionamiento de los pretensores lo ordenauna unidad electrónica de control, que,mediante un sensor de deceleración,reconoce impactos de cierta gravedad ymanda una señal eléctrica, que activa unaspequeñas cargas explosivas situadas en lospretensores. Éstas retraen el enganche delcinturón y eliminan las holguras mientras lacarrocería está aún deformándose, antes deque los ocupantes inicien su movimiento haciadelante.Un refinamiento más lo constituyen losllamados sistemas de sujeciónprogramada, en los que el carrete delcinturón está fijado a una chapa que sedeforma por la fuerza ejercida por el cuerpodel ocupante contra el cinturón y absorbeparte de la energía, reduciendo la presiónsobre el pecho durante el golpe. En losmodelos Ford, este efecto se consigue conuna barra de torsión, dispuesta en el carretedel cinturón.

Capítulo 10 Protección frente a impactos

Detalle de cinturón

con pretensor

83 Manual Ford del Automóvil

Airbag

El sistema airbag, que literalmente significabolsa de aire, fue diseñado originalmente paracomplementar la función de los cinturones deseguridad en impactos frontales con fuertedeceleración (aceleración negativa en elsentido de marcha), en los que éstos nopueden asegurar una protección completa.Este sistema consta de:• Una unidad electrónica de control.• Al menos dos sensores de deceleración,uno de los cuales es el llamado sensor de

seguridad.

• Una reserva de energía, para que el sistemapueda funcionar, incluso si se rompe la bateríadurante el golpe• Un generador de gas.• La bolsa de aire.La tendencia actual es integrar dentro de launidad electrónica de control los sensores y lareserva de energía, para hacer el sistema másfiable y compacto. Por este mismo motivo, siel vehículo está equipado también conpretensores, el funcionamiento de éstos seintegra en la unidad de control del airbag. Enel caso de producirse una colisión, el sistemaelectrónico analiza las señales que envía elsensor electrónico, para determinar si se tratarealmente de un impacto.

Para evitar disparos accidentales, por ejemplopor interferencias, se intercala en el circuitode disparo un sensor mecánico, denominadode seguridad, que se cierra solamente alalcanzar cierta deceleración. Una vez que elsistema decide que se trata de un impacto,envía una señal eléctrica al generador de gasde los airbags y a los detonadores de lospretensores, provocando la activación de losmismos mediante la inflamación de la cargade los generadores de gas. El gas caliente quese forma por la explosión de dicha carga pasadel generador a la bolsa, provocando suhinchado en menos de 30 milisegundos (eltiempo que se tarda en parpadear es de unos150 milisegundos). Una vez que la bolsa seha hinchado, está preparada para recibir elcuerpo del ocupante del vehículo, amortiguarel impacto y desinflarse por los orificios quelleva en la parte posterior. Casi todos losvehículos Ford incorporan de serie el airbagdel conductor y los pretensores de cinturón. ElFord Cougar equipa cinturones con limitaciónde fuerza, sin pretensores, pero con mayorfirmeza.

El airbag reduce los da-

ños corporales en golpes

frontales

84

Activación del airbag frontal

• El airbag frontal sólo es eficaz con elcinturón de seguridad puesto y, por diseño,actúa únicamente en impactos frontales conun ángulo máximo de ±30º respecto al ejelongitudinal del vehículo.• El factor determinante no es la velocidad,sino la deceleración medida en el módulo delairbag, que está situado en el habitáculo depasajeros.• Como consecuencia de un choque frontal,se producen deformaciones en la parteanterior del vehículo (el vehículo se pliegacomo un acordeón), que absorben la energíacinética del vehículo. Dicho de otro modo, elhabitáculo de pasajeros seguirádesplazándose en la dirección que llevabamientras la parte anterior del vehículo sigadeformándose, absorbiendo energía. Portanto, y para una misma velocidad, ladeceleración en el habitáculo será tantomenor cuanto mayor sea la deformación y conello la duración de la colisión.

Capítulo 10 Protección frente a impactos

• La deformación en el sentido longitudinal,tras un golpe frontal, dependerá de lasuperficie, número y resistencia de loselementos del vehículo afectados por elimpacto. Consecuentemente, dependiendo dela parte y zona afectada por el impacto serándistintas la deformación y la duración de lacolisión. (Por ejemplo, para un vehículo que,impactando a 50 kilómetros por hora contraun objeto rígido, sufriera una deformación de50 centímetros, la deceleración en el módulodel airbag (que se haya ubicado en elhabitáculo de pasajeros) sería deaproximadamente 20 g.; mientras que si ladeformación fuera de tan sólo 25 centímetros,la deceleración alcanzaría los 40 g.,aproximadamente).• El airbag frontal sólo debe desplegarse enaquellas ocasiones en que su actuaciónpuede evitar mayores daños en el conductor(y acompañante, si está equipado con dobleairbag) por impactos contra el volante (y zonafrontal en el caso del acompañante), y seinhibe, por tanto, en vuelcos, golpes traseros,laterales, etc.

Esquema de los compo-

nentes del sistema SRS

en un vehículo

85 Manual Ford del Automóvil

Funcionamiento del

airbag lateral

Airbags laterales

Para ofrecer una protección adecuada duranteimpactos laterales, frente a la penetración depiezas de los guarnecidos o de la carroceríaen el habitáculo, se han diseñado los airbagslaterales, de forma que se interpongan entreel costado del ocupante y el vehículo.Dado que, en el caso de un impacto lateral, lazona deformable es muy pequeña, sonnecesarios sensores especiales que detectenrápidamente el impacto y activen el sistema,en caso de necesidad. Para ello, se handispuesto dos sensores satélite, uno a cadalado del vehículo, a la altura del pilar central,conectados con el módulo electrónico decontrol del airbag. En su interior, incorporandos sensores de colisión, por seguridad, y unmicroprocesador, que evalúa las señales quegeneran ambos sensores.En caso de detectarse un impacto lo bastantefuerte, el microprocesador envía la orden deactivación al módulo de control para queproceda al hinchado del airbag lateralcorrespondiente.La incorporación de los airbags lateralessupone un importante aumento del nivel deseguridad del vehículo.

Válvula de corte de combustible

Otro elemento de seguridad que incorporanlos vehículos Ford, para el caso de que seproduzca una colisión, es una válvula queinterrumpe el suministro de combustible almotor. Esta válvula consiste básicamente enun interruptor de inercia conectado en seriecon la bomba eléctrica de combustible queextrae la gasolina del depósito.De este modo, si se produce una colisión,dejará de llegar gasolina al motor, evitando unposible incendio por derrame de carburante.Esta válvula va fijada firmemente a lacarrocería para que sólo actúe en el caso deuna colisión y no por pequeños golpes deaparcamiento.Si se dispara por un golpe sería necesariorearmarla para que volviera a permitir el pasode carburante y poner en marcha en motor.

77 Manual Ford del Automóvil

Capítulo 9Sistemas decontrol detraccióny estabilidad

La evolución lógica de los sistemas ABS y EBDlo constituyen los sistemas de control de latracción, que se encargan de evitar eldeslizamiento y controlar la estabilidad delvehículo en el momento de la aceleración.Dado que la información con que trabajanestos sistemas es básicamente la misma quela necesaria para el ABS (sensores develocidad de las ruedas), es muy comúnencontrar integrados en un mismo bloqueambos sistemas, con el ahorro de peso,espacio y componentes que ello representa.Un paso más en cuanto a seguridad activa lorepresentan los sistemas de control deestabilidad del vehículo, que, aparte decontrolar la aceleración y las frenadas, soncapaces de evitar que un vehículo se salga dela trayectoria deseada por el conductor si sehan excedido los límites de estabilidad.

78

Sistema de controlde tracción (TCS)

Este tipo de sistemas detecta, mediante lainformación que recibe de los sensores de lasruedas, si se ha producido una pérdida deadherencia en una de las ruedas motrices. Apartir de ahí, se intenta evitar el deslizamientode la rueda en cuestión, para lo que existenvarias soluciones.Hay sistemas que actúan sobre el motor,reduciendo la potencia, otros lo hacen sobrelos frenos, simulando, de esta manera, elefecto de un diferencial autoblocante, tal ycomo hace el sistema BTCS que equipan elFord Puma y algunos modelos con motordiesel. Otros actúan sobre el diferencial,bloqueándolo mediante presión hidráulica, ylos más completos sobre la potencia delmotor y los frenos, dependiendo de lasituación. El sistema utilizado por Ford SFTC(Spark Fuel Traction Control: control detracción con intervención en frenos y el parmotor) pertenece a este último grupo.Cuando este sistema, integrado en el móduloABS, detecta el patinaje (giro en vacío) de lasruedas motrices, envía una señal al módulo decontrol del motor, indicándole la reducción depotencia que debe realizarse para que las

ruedas motrices recuperen adherencia y dejende patinar. Esta reducción de potencia la llevaa cabo el módulo de control del motor,retrasando el punto de encendido ydesconectando inyectores, hasta conseguir elpar motor más apropiado, de acuerdo a lasituación recogida por la unidad, con lafinalidad de corregir el patinamiento.Conjuntamente a esta regulación del parmotor, en circunstancias de diferenteadherencia en el eje motriz (por ejemplo, unarueda sobre hielo y otra sobre asfalto) y bajavelocidad, el sistema realiza una intervenciónsobre los frenos de la rueda que patina,consiguiendo un efecto similar al de undiferencial autoblocante, mandando lapotencia de motor a la rueda que tieneadherencia.El SFTC presenta una serie de ventajas sobreaquellos sistemas que sólo actúan en losfrenos; entre ellas se encuentran una mejorestabilidad de marcha, mayor capacidad demaniobra, tiempos de reacción más cortos,menor sobrecarga del sistema de frenos y laposibilidad de funcionar en todo el margen develocidad del vehículo.

Capítulo 9 Sistemas de control de tracción y estabilidad

El control de estabilidad

ayuda a mantener la tra-

yectoria original del ve-

hículo

79 Manual Ford del Automóvil

Sistema de controlde estabilidad (ESP)

La última evolución en sistemas de seguridadactiva lo constituyen los sistemas de controlde estabilidad.Los avances de la electrónica han permitidodesarrollar un programa capaz de reconocer latrayectoria que desea seguir el conductor ycompararla con la trayectoria real que sigue elvehículo. El módulo electrónico, que es comúnpara el ABS, TCS y ESP, determina latrayectoria que quiere seguir el conductor,mediante un sensor dispuesto en la columnade dirección y los de velocidad de las ruedas.Al mismo tiempo, el sistema supervisa latrayectoria que sigue el vehículo, mediante unsensor de aceleración transversal, otro sensorde rotación y a través de los sensores develocidad de las ruedas. Mediante lacomparación de ambas trayectorias, ladeseada y la real, el sistema reconoce si elvehículo obedece o no las órdenes delconductor, decidiendo si tiene que actuarsobre el sistema de frenos, sobre el par motoro sobre ambos.La actuación del programa de control deestabilidad será diferente, en función de quela pérdida de estabilidad (derrape) sea en el

eje delantero (subviraje) o en el trasero(sobreviraje).En el primer caso (el eje delantero se va haciael exterior de una curva), el sistema frenará larueda interior trasera, creando un parcontrario al que empujaba el vehículo fuera dela curva y corrigiendo, por lo tanto, elproblema.En el caso de sobreviraje (el eje trasero es elque se va hacia el exterior de la curva), elsistema corrige el par creado, forzando unocontrario tras frenar la rueda exteriordelantera.

Funcionamiento del sis-

tema de control de esta-

bilidad (ESP)

71 Manual Ford del Automóvil

Capítulo 8Frenos

El sistema de frenos es uno de los principalessistemas de seguridad activa. Su misión esdetener el vehículo a voluntad del conductor,en el menor espacio posible, además demantener su estabilidad. Como consecuencia,igual de importante que la eficacia del sistemaserá el equilibrio de las fuerzas de frenado enambos lados del vehículo.Muchos vehículos modernos incorporan,asociado al sistema de frenos, un sistemaantibloqueo de ruedas, que supone unaimportante mejora en seguridad activa, alevitar su bloqueo durante frenadas encondiciones de emergencia o de bajaadherencia, con la ventaja que ello suponedesde el punto de vista de la eficacia y de laestabilidad.

72

Componentes del sistemade frenos

El principio de funcionamiento del sistema defrenos consiste en transformar la energíacinética del movimiento del vehículo en calor,mediante rozamiento. Para ello, se presionaun material de fricción contra una pieza quegira solidaria con la rueda. Esta presión esejercida por el conductor a través del pedaldel freno, se amplifica mediante unmecanismo de asistencia (servofreno) y setransmite, en los turismos, a través de uncircuito hidráulico.Los circuitos de frenos, por motivos deseguridad en caso de fallo, son dobles. Ladisposición más común es la diagonal, en laque un circuito actúa sobre la rueda delanteraderecha y la trasera izquierda, y el otro circuitosobre las dos restantes.También podemos encontrar turismos condisposición delante-detrás, en la que uncircuito actúa sobre el eje delantero y el otrosobre el trasero. Dependiendo de la pieza quegira solidaria con la rueda, nos encontramosdos tipos de freno: de disco y de tambor.

Frenos de disco

En este caso, la pieza que gira con la rueda esun disco metálico, parcialmente envuelto poruna pinza, que contiene una pastilla dematerial de fricción a cada lado del disco.Estas pinzas son accionadas directamente porel pedal de freno, presionando así el discometálico para frenar la rueda.Actualmente, se usan pinzas de frenoflotantes, que presentan la ventaja denecesitar menos profundidad de montaje enllanta, por lo que son muy adecuadas para losvehículos actuales, que dejan poco espaciojunto a las ruedas.Los discos de freno pueden ser macizos oventilados. Los ventilados son dos discosunidos entre sí por tabiques metálicos, que,cuando giran, crean un efecto ventilador, querefrigera el disco más rápidamente. Este tipode discos se suele montar en el eje delantero,que está sometido a mucha más carga que eltrasero durante las frenadas.

Disco y pinza de freno

La presión de frenado se

genera en la bomba de

frenos

Capítulo 8 Frenos

73 Manual Ford del Automóvil

Frenos de tambor

En los frenos de tambor, la pieza que girasolidaria con la rueda es un tambor de hierrofundido; en su interior se encuentran doszapatas en forma de semicircunferencia, encuya cara exterior se ha dispuesto el materialde fricción. Al pisar el freno, un pistón separalas zapatas y las empuja contra el tambor,generando la fricción que detiene el coche.Los frenos de tambor tienen la desventaja deque, al estar los elementos encerrados en eltambor, disipan con dificultad la gran cantidadde calor que se genera durante la frenada. Sumayor peso también es un inconvenientecuando se efectúa su montaje en el ejedelantero, ya que influye negativamente en eltrabajo de la suspensión. No obstante, tienenla ventaja de que la superficie de contactoentre el tambor y las zapatas es mayor queentre el disco y las pastillas.Dado que el eje delantero es el que soportamayor esfuerzo durante una frenada,quedando el eje trasero muy aligerado, Forddispone, en todos sus nuevos vehículos,frenos de disco en el eje delantero y detambor en el trasero, aunque en los modelosque poseen mayor peso y prestaciones ladisposición es de frenos de disco enambos ejes.

Válvulas reductoras de presión

Otra consecuencia de la transferencia depesos al eje delantero durante las frenadas esla facilidad para provocar el bloqueo de lasruedas del eje trasero, ya que queda muyaligerado y tiene menos adherencia que eldelantero. Para evitar esto, se montanválvulas reductoras de presión, en funciónde la carga, y válvulas reductoras de presión oreductores de presión, en función de ladeceleración. El funcionamiento de estossistemas es similar: son dispositivosmecánicos que regulan la presión de frenado,de forma que se evite un exceso de frenadaen el eje trasero, independientemente de lacarga del vehículo.De esta manera, las ruedas que se bloqueanprimero al frenar son siempre las delanteras y,aunque el vehículo pierda la posibilidad demaniobrar, el eje trasero continúa girando. Setransmiten así fuerzas de guiado lateral y seevita que el vehículo se deslice (trompo).Los vehículos disponen, además del sistemade frenos de servicio, de un freno deemergencia, independientemente del sistemaprincipal. Este freno, conocido comúnmentecomo freno de mano, sólo se utiliza paradejar el vehículo aparcado, actuandomediante unos cables sobre las ruedastraseras, y en algunos modelos sobre lasdelanteras.

Freno de tambor

74

Sistema antibloqueode frenos (ABS)

Cuando el rozamiento entre las pastillas defrenos y el disco supera el existente entre elneumático y la carretera, se produce elbloqueo de las ruedas. Esta condición se dasobre todo en frenadas de emergencia y bajocondiciones de escasa adherencia (asfaltomojado, hielo, etc.). El bloqueo de las ruedastrae una serie de problemas consigo: pérdidade la direccionabilidad del vehículo, desgastesirregulares en los neumáticos, aumento de ladistancia de frenado, inestabilidad del vehículoy, como consecuencia, una gran probabilidadde accidente.Para evitar estar situaciones, se desarrollaronlos sistema antibloqueo, conocidospopularmente como sistemas ABS (delalemán antiblockiertsystem). Consistenbásicamente en un módulo o procesadorelectrónico, una unidad hidráulica y unossensores captadores de velocidad de lasruedas. Durante la marcha del vehículo, launidad de control recibe las señales develocidad de cada rueda. Si, durante unafrenada, el módulo electrónico detecta queuna rueda está a punto de bloquearse,

manda, a la unidad hidráulica, reducir lapresión de frenado en esa rueda. En elmomento en que la tendencia al bloqueodesaparece, se autoriza de nuevo el paso depresión al freno de la rueda en cuestión,recuperando el funcionamiento normal delsistema de frenos.Un sistema ABS es capaz de repetir este ciclohasta 15 ó 20 veces por segundo en cadauna de las ruedas del vehículo, con lo que seaprovecha al máximo la adherencia de cadarueda. Una característica del sistema ABScuando entra en acción es que el conductorpercibe un temblor en el pedal del freno, quees absolutamente normal, y se debe a lasreducciones de presión de frenado que realizala unidad hidráulica, en las que parte dellíquido de frenos del circuito se devuelve haciael depósito, provocando esas oscilaciones.La principal ventaja del sistema ABS consisteen que no se pierde la capacidad de maniobradel vehículo, por lo que puede esquivarse un

Capítulo 8 Frenos

El ABS es especialmen-

te útil en condiciones de

baja adherencia

75 Manual Ford del Automóvil

Sistema electrónico de distribuciónde la fuerza de frenado (EBD)

Este sistema permite optimizar la distribuciónde la potencia de frenado entre ambos ejesdel vehículo, eliminando las válvulasreguladoras, en función de la carga, o válvulasde presión que incorporan los sistemas defrenado tradicionales. Éstas son sustituidaspor un mecanismo que utiliza los mismoselementos del ABS (unidad de control, unidadhidráulica y sensores de velocidad) paraefectuar un control más preciso de la frenadaen el eje trasero, siguiendo la tendencia alpatinamiento de sus ruedas.Por lo tanto, el EBD es un sistemacomplementario al ABS, que permite unaconsiderable mejora en la estabilidad demarcha del vehículo respecto a sistemas másconvencionales.No se trata de un sistema que actúaúnicamente en situaciones de emergencia,sino que se acciona automáticamente durantecualquier frenada, por lo que, si, a pesar de suintervención, alguna rueda tiende abloquearse, el ABS entrará tambiéndirectamente en funcionamiento.El tablero de instrumentos incorpora untestigo del sistema, que se encenderápermanentemente en caso de que el EBDquede inoperativo. Si esto ocurriera, el testigodel sistema ABS se encenderásimultáneamente.Sin embargo, una avería en el ABS no implicaforzosamente que el EBD quede fuera defuncionamiento, por lo que su testigo no debeencenderse, en este caso, simultáneamenteal del ABS.

obstáculo aún con el pedal del frenototalmente accionado.El sistema dispone de un testigo en el tablerode instrumentos que se ilumina en elmomento de accionar el contacto delvehículo. Segundos después, y traschequearse el sistema, el testigo se apagarási no ha detectado ningún fallo.Si, durante la marcha, la unidad de controldetecta alguna anomalía, el sistema sedesconecta y la luz se enciende, avisándonosde que el ABS está fuera de servicio. Elsistema está diseñado para que, en caso deavería, el vehículo siga disponiendo de losfrenos convencionales, aunque lorecomendable es acudir a un servicioautorizado donde se pueda efectuar unchequeo de la memoria de averías parasolucionar el problema lo antes posible.En frenadas de emergencia, debe accionarseel pedal del embrague para evitar el caladodel motor.

Esquema de circuito ABS

63 Manual Ford del Automóvil

Capítulo 7Suspensión

Los vehículos disponen de un conjunto deórganos mecánicos que unen, de formaelástica, las ruedas a la carrocería delvehículo, manteniéndolas siempre en contactocon el suelo y evitando, simultáneamente, quelas irregularidades del terreno se transmitan alos ocupantes.Aunque la unión es elástica, el sistema desuspensión debe estar diseñado paramantener los ejes en su posición, impidiendosu desplazamiento lateral o longitudinal. Deesta forma, se asegura también la geometríade la dirección durante la marcha del vehículo.Además, el sistema de suspensión debecumplir el difícil compromiso entre confort yseguridad durante la conducción; es decir, unasolución intermedia entre una suspensióndura muy eficaz, pero que transmite a losocupantes reacciones bruscas, y unasuspensión blanda, que absorbe por completolas irregularidades del terreno, proporcionandoconfortabilidad, pero que presenta másdificultades para mantener las ruedas encontacto con la carretera.

64

Estructura de un

neumático

Capítulo 7 Suspensión

MIC

HEL

IN

Componentes de la suspensión

La suspensión está formada por tresconjuntos mecánicos básicos: rueda, muelle yamortiguador.Es evidente que las ruedas forman el primerelemento de la suspensión, ejerciendo lafunción de muelle entre el resto de loscomponentes y el suelo.Asimismo, todas las fuerzas generadasdurante la marcha del vehículo se transmitendesde el suelo al resto de los componentes dela suspensión a través de los neumáticos.A pesar de ello, el efecto de absorción delcaucho y el aire no bastan para asegurar elconfort de marcha necesario, y menos aún elefecto amortiguador. Será fundamentalmantener una presión de inflado correcta. Unmuelle, dispuesto entre el eje y la carrocería,proporcionará a la suspensión la elasticidadrequerida para adaptarse a las irregularidadesdel terreno.El elemento de absorción más conocido yextendido es el muelle helicoidal,principalmente por las ventajas que presenta

de tamaño reducido y ligereza. No obstante,se emplean otros tipos de muelle, como lasballestas, más apropiadas para vehículosindustriales, por su gran capacidad de carga,las barras de torsión y los muellesneumáticos. Estos últimos se aplican encamiones, autobuses y remolques, aunquetambién se montan en determinados turismosde gama alta o en algunos monovolúmenes,como elementos auxiliares, para compensar labajada de la parte trasera con el vehículocargado.Los muelles de la suspensión son capaces decomprimirse y estirarse para adaptarse a lasirregularidades del terreno, pero, encontrapartida, tienden a rebotarprogresivamente, haciendo que las ruedaslleguen a separarse de la carretera. Para evitarque suceda esto, se emplean losamortiguadores, elementos que se oponen ydificultan los movimientos del muelle,frenando de esta manera las oscilaciones.Los amortiguadores telescópicos son los másutilizados hoy en día. Básicamente, secomponen de un pistón, que se desliza por elinterior de un tubo lleno de aceite. En elpistón se disponen varios orificios, de formaque el aceite puede pasar por ellos cuando semueve. La resistencia que opone el aceite almovimiento del pistón es la que frena laoscilación del muelle. La energía que absorbeel amortiguador del muelle se transforma encalor y se disipa por las paredes del tubo quelo forma.Aparte de eliminar las oscilaciones de losmuelles, los amortiguadores deben evitar elbalanceo del vehículo y asegurar la estabilidadde marcha, principalmente en curvas, asícomo un buen contacto de los neumáticoscon el suelo.Es importante destacar que, en caso deavería, es recomendable sustituir losamortiguadores y otros elementos de lasuspensión por parejas dentro del mismo eje,ya que una suspensión-amortiguación distintaa cada lado del vehículo provoca inestabilidadde marcha y disminución de la seguridadactiva.

65 Manual Ford del Automóvil

Muelle

Amortiguador

Mangueta

Barra estabilizadora

Brazo de suspensión

Componentes de la

suspensión

La relación entre la suspensión y la direcciónes innegable, ya que la posición de las ruedasviene determinada fundamentalmente por lamangueta, pues esta pieza sustenta a larueda y sirve de enlace con el amortiguador yel muelle.Al conjunto de parámetros, cotas y ángulosque definen el posicionamiento relativo detodos esos elementos entre sí, con relación ala carrocería y al terreno, es lo que se conocecomo geometría de la dirección.Entre los ángulos y cotas de geometría dedirección más importantes se encuentran:• Ángulo de caída: Es el que forma el eje desimetría de la rueda respecto a la vertical,visto el vehículo de frente.• Ángulo de avance: Es el ángulo formadopor el eje de la mangueta sobre el que gira larueda para orientarse con el eje vertical quepasa por el centro de la rueda, visto elvehículo desde su lateral.

• Ángulo de salida: Es el que forma el eje dela mangueta sobre el que gira la rueda paraorientarse, respecto al plano vertical, visto elvehículo de frente.• Ángulo de convergencia: La convergenciaes la desviación del plano longitudinal de lasruedas con relación al eje longitudinal delvehículo. Se dice que la dirección esconvergente cuando las ruedas están máspróximas entre sí por la parte anterior que porla posterior, y divergente cuando ocurre locontrario. En la mayoría de los vehículosactuales este ángulo es el único que tieneposibilidad de reglaje.

66

Eje semi-rígido trasero.

Ford Ka

Tipos de suspensión

El principal criterio que se tiene en cuenta a lahora de establecer una clasificación entre losdistintos tipos de ejes consiste en diferenciarsi las ruedas de cada lado están unidas entresí por una pieza rígida, en cuyo caso se trataráde ejes rígidos, o no lo están, siendo entoncessuspensiones independientes.

Eje rígidoEn los turismos, los ejes rígidos sólo seutilizan hoy en día en los ejes traseros. Su usoen ejes delanteros ha quedado reservadoespecialmente para vehículos industriales yalgunos todoterreno.

Suspensión independienteLas suspensiones independientes seencuentran en los ejes delanteros de losturismos y, en muchos casos, también en losejes traseros. Se pueden dividir en dos gruposprincipales: las suspensiones McPherson y lasde paralelogramo deformable o brazossuperpuestos.

Suspensión McPhersonLos automóviles Ford actuales, a excepcióndel todoterreno Explorer, incorporansuspensiones McPherson en el eje delantero.Este tipo de suspensión, patentada en 1949por el ingeniero de Ford E. McPherson, y de laque proceden las suspensiones actuales,proporciona un importante ahorro de espacioy peso y presenta una gran sencillez defabricación. Su principio de funcionamientoconsiste en dar a los elementos de lasuspensión una función de guiado de la rueda,que, en este sistema, se une a la carroceríapor medio del conjunto muelle-amortiguador yun brazo de suspensión.La parte de la carrocería en la que se aloja elamortiguador debe estar especialmentereforzada, ya que recibirá la mayoría de losesfuerzos de la suspensión. En losautomóviles equipados con suspensiónMcPherson es habitual la presencia de unabarra estabilizadora, cuya principal misión esreducir la inclinación de la carrocería encurvas. Este es el caso de los vehículos Ford,en los que la presencia de dicha barra mejoralas cualidades de marcha de toda la gama.

Suspensión McPherson.

Ford Focus

Las principales desventajas de este tipo de ejeson su peso elevado y la influencia de unarueda sobre la otra al pasar sobreirregularidades del terreno, dado que estánunidas rígidamente. No obstante, poseeciertas ventajas como una mayor robustez, lacapacidad para mantener sin apenas variaciónel paralelismo e inclinación de las ruedas y unproceso de fabricación económico yrelativamente sencillo.Una variación importante son los ejessemi-rígidos utilizados en la suspensióntrasera de algunos turismos pequeños.

Capítulo 7 Suspensión

67 Manual Ford del Automóvil

Suspensión de brazos superpuestosEn los sistemas de brazos superpuestos, elobjetivo es desligar los elementos de lasuspensión del guiado de la rueda, pasando aasumir esta función dos brazos, uno superior yotro inferior, unidos por un extremo a la rueday por el otro al chasis.Las ventajas de comportamiento de este tipode eje se ven penalizadas por una complejidady coste de fabricación elevados.En el caso de los ejes traseros, aparte del yamencionado eje rígido, existe, en algunosvehículos, el denominado eje multibrazo. Setrata de evoluciones de los sistemas yaexplicados, en los que, o bien se haaumentado el número de uniones de la ruedaal chasis, o bien alguna de las uniones queeran de un solo brazo se han convertido endos brazos, unidos mediante un punto común.Este tipo de ejes permite gran libertad a losdiseñadores, que pueden realizar ejes conbuen comportamiento dinámico, aunqueaumenta proporcionalmente la complejidaddel diseño.Un ejemplo de este tipo de ejes es elQuadralink, empleado por Ford en lasuspensión trasera del Cougar. Consta decuatro brazos o puntos de unión de cadarueda con el bastidor: dos brazos inferiores,uno por delante y otro por detrás del eje de larueda, encargados de controlar las variacionesde paralelismo de la misma, un tirante detensión, que trabaja en sentido contrario a lasfuerzas de frenado y el cuarto punto,constituido por los amortiguadores,encargados de controlar las variaciones eninclinación (caída) de la rueda.Otro tipo de suspensión multibrazo empleadopor Ford es el sistema SLA, que se monta enel eje trasero del Ford Focus, otorgándole unaestabilidad y una capacidad de marchanormalmente reservadas a modelossuperiores.

Sistema de doble brazo

con elemento elástico de

barra de torsión

Suspensión trasera SLA.

Ford Focus

Despiece del sistema de

suspensión trasera SLA:

1) Conjunto tirante/por-

tamangueta. 2) Brazo de

suspensión trasero infe-

rior. 3) Brazo de suspen-

sión delantero inferior. 4)

Brazo de suspensión in-

ferior.

68

Suspensiones inteligentes

Tal y como se ha indicado, el diseño de unasuspensión se realiza en base a una soluciónde compromiso entre confort y prestaciones.Así pues, un amortiguador puede serdemasiado duro, para obtener el máximorendimiento del vehículo, o demasiado blando,con la finalidad de conseguir el máximoconfort.Para solucionar este problema, se handesarrollado los denominados sistemas desuspensión inteligente o adaptable. Constande una unidad electrónica de control,amortiguadores de dureza variable medianteelectroválvulas y una serie de sensores, queinforman a la unidad de control sobre lavelocidad, la posición del volante, laaceleración del vehículo y la altura de lacarrocería. Según los datos recibidos, launidad envía señales a las electroválvulas,dispuestas en los amortiguadores, de formaque cambian sus características de durezainstantáneamente, según la situación demarcha actual y la prevista.Cuando la electroválvula está abierta, permiteel paso del aceite del amortiguador por uncanal adicional, obteniéndose unaamortiguación más blanda. Al cerrarse,suprime el paso adicional de aceite,consiguiendo una suspensión más dura.

El principio de funcionamiento delamortiguador es, además de estaspeculiaridades, similar al de losconvencionales.En muchos de estos sistemas, el conductorpuede seleccionar la posición más dura(deportiva) constantemente, o dejar que elsistema permanezca en modo de selecciónautomática.Otro tipo de suspensión inteligente es elsistema ARC de compensación de carga delFord Explorer. Este sistema, mediante uncircuito hidráulico a alta presión, corrige laaltura de la carrocería cuando el vehículo vamuy cargado en su eje posterior, nivelándolade forma automática.

68 Capítulo 7 Suspensión

Las suspensiones inteli-

gentes permiten adaptar

las características de la

suspensión al terreno y

a la forma de conducir

69 Manual Ford del Automóvil69 Manual Ford del Automóvil

59 Manual Ford del Automóvil

Capítulo 6Dirección

La dirección es uno de los principalessistemas relacionados directamente con laseguridad, siendo, a su vez, uno de los máscomplejos del automóvil. En él intervienen unaserie de elementos, que trabajan de formainterrelacionada, y en conjunto con otroscomponentes básicos del automóvil.Con los actuales sistemas de dirección, Fordha conseguido el punto de equilibrio óptimo,haciendo compatibles objetivos por principioantagónicos, por un lado, la precisión y lafiabilidad y, por otro, un alto nivel de confort.

60

Estructura de la dirección

El sistema de la dirección es el conjunto deórganos encargados de transformar elmovimiento de giro que el conductor imprimeal volante, en un movimiento de orientaciónde las ruedas directrices (ruedas delanteras),de modo que la dirección de marcha delvehículo se ajuste a la trayectoria deseada porel conductor.Sus principales elementos son:• El volante, fabricado con materiales que,además de permitir un buen agarre por partedel conductor, transmiten sensacionesagradables al tacto.• La columna de dirección, que es laencargada de transmitir el giro del volante a lacaja de dirección. Está dotada de elementos

fusibles, capaces de absorber energía,evitándose, de este modo, que, en colisionesde cierta importancia, retroceda y causedaños al conductor.En los nuevos modelos viene preparada deserie para ser regulada en altura yprofundidad, adaptándose a las característicasdel conductor y consiguiendo así una posturade conducción cómoda en todo momento.

• La caja de dirección, o mecanismo de ladirección, es la encargada de transformar elmovimiento circular del volante en unmovimiento rectilíneo de vaivén necesariopara orientar las ruedas.Asimismo, este mecanismo desmultiplica lafuerza necesaria que el conductor debeejercer sobre el volante.• La tirantería de la dirección, compuestapor una serie de bieletas y rótulas, transmiteel movimiento de salida de la caja de ladirección, a través de las manguetas, a lasruedas directrices, orientándolas según ladirección deseada.

Elementos del sistema

de dirección

Capítulo 6 Dirección

61 Manual Ford del Automóvil

Direcciones asistidas

Con el objeto de facilitar las maniobras, sobretodo con el vehículo parado o circulando abajas velocidades, los automóviles Forddisponen, de serie, de dirección asistida oservodirección.Ello implica que se ha dotado a la caja dedirección de un sistema de asistenciahidráulica, capaz de multiplicar la fuerzaejercida sobre el volante, facilitandoconsiderablemente el esfuerzo del conductor.Una bomba (11) comandada, generalmente,por el propio motor, dirigirá el fluido hidráulicoa presión (12) a la caja de dirección (5), deacuerdo a las instrucciones dictadas desde elpropio volante.Por medio de esta técnica, se ofrece unasensibilidad y respuesta óptimas, así comoprecisión y un mínimo esfuerzo al circular porciudad, sin que ello ocasione problemas alcircular a velocidades elevadas.Esta combinación puede conseguirse de dosmodos: adoptando elementos electrónicos,que evitan que, al aumentar el régimen delmotor, la dirección tenga demasiadaasistencia, o bien disponiendo de un sistemade suministro de fluido hidráulico intermitente,en lugar de constante, como en el caso delFord Puma, el cual se adapta a la velocidaddel vehículo.

Dirección asistida

hidráulica

Los sistemas de direc-

ción y posicionamiento

de los vehículos Ford fa-

cilitan la conducción

51 Manual Ford del Automóvil

Capítulo 5Transmisión

Para que la potencia generada por el motorllegue a las ruedas, se precisan unoselementos intermedios que, en conjunto, sedenominan transmisión.También es función de la transmisiónconseguir velocidades diferentes en el motor ylas ruedas para aprovechar mejor la potenciadel motor y repartirla entre las ruedas, segúnlas necesidades de marcha del vehículo.Los elementos que componen la cadena de latransmisión, y que se describendetenidamente a continuación, son, en ordendesde el motor a las ruedas, el embrague, lacaja de cambios, el diferencial y los semiejeso paliers.

52

Embrague

El embrague es un mecanismo situado entreel motor y la caja de cambios, que conecta ydesconecta estos dos elementos a voluntaddel conductor, a través de un pedal. De estamanera, se consigue que el vehículo inicie lamarcha, se mantenga en movimiento,permanezca detenido con el motor en marchay se pueda interrumpir la transmisión defuerza para permitir el cambio de marcha enlas cajas manuales.Hoy en día, prácticamente todos losembragues son de fricción. En ellos, un discocon este tipo de material por ambas caras yunido al eje primario de la caja de cambios, seinterpone entre un volante de inerciaconectado al cigüeñal y un plato de empuje,comandado a través de un muelle por el pedaldel embrague. Cuando no se acciona el pedaldel embrague, el plato de empuje mantiene eldisco de fricción o disco de embrague contrael volante del motor, con lo que el movimientode éste se transmite a la caja de cambios y deahí a las ruedas. En esta situación, se diceque el motor está embragado.Cuando se acciona el pedal del embrague afondo, el plato de empuje deja de presionar eldisco de embrague contra el volante delmotor, y se interrumpe la transmisión defuerza del motor a la caja de cambios. En esemomento, el motor está desembragado.Actualmente, existen dos tipos de embragueen función del mecanismo de accionamientoque utilicen: de mando mecánico,accionados a través de un cable de acero, yde mando hidráulico, ayudados por uncircuito hidráulico de accionamiento.El mando hidráulico del embrague, como elque llevan los últimos modelos de Ford,resulta más suave y progresivo, y requieremenos esfuerzo por parte del conductor.Otra modalidad reciente para elaccionamiento del embrague es lo que sedenomina embrague eléctrico. En este tipo deaccionamiento se ha suprimido el pedal delembrague y un sistema, controladoelectrónicamente, se encarga de detectar laintención del conductor de cambiar de marcha(mediante un sensor en la palanca) y deaccionar el embrague. Los cambios se realizana voluntad del conductor, con la ventaja de notener que accionar el pedal del embrague encada cambio.

Conjunto de piezas que

constituyen el embrague

Esquema de funciona-

miento del embrague

Capítulo 5 Transmisión

SAC

HS

-BO

GE

53 Manual Ford del Automóvil

Caja de cambios manual

La caja de cambios es un mecanismointercalado entre el motor y las ruedas, quepermite variar la velocidad del vehículo,adaptándola a las condiciones de marcha,mientras se mantiene el motor en un régimende giro óptimo.Para entender la necesidad de una caja decambios, supongamos un vehículo circulandopor un llano a velocidad estable. Si estevehículo llega a una cuesta, encuentra másresistencia a la marcha, por lo que parte de lapotencia que lo impulsaba se emplea envencer esa resistencia. La velocidad delvehículo disminuye, haciendo que la velocidadde giro del motor disminuya también, con lalógica reducción de potencia. Mediante elcambio, se consigue que, aunque la velocidaddel vehículo disminuya, el motor continúegirando deprisa, manteniéndose en unrégimen óptimo para aprovechar susprestaciones.El régimen de giro óptimo de un motor suelesituarse en la zona media del margen derevoluciones, ya que es donde se produce unmejor llenado de los cilindros, y lasexplosiones son más potentes, consiguiendoel par máximo. Este par máximo es una de lascaracterísticas de un motor.

Interior de una caja de

cambios manual

La interpretación física del par motor sería lafuerza que ejerce el pistón en su carreramotriz multiplicada por el radio de giro delcigüeñal. Se expresa en N/m (Newton pormetro)La potencia que desarrolla el motor vienedada por el producto del par motor y lavelocidad angular de giro del cigüeñal, esdecir, las revoluciones. Para unasdeterminadas revoluciones, distintas paracada motor, se consigue el mejor llenado ycombustión, logrando por tanto el parmáximo. Del mismo modo ocurre con lapotencia. La misión de la caja de cambios esmantener las revoluciones del vehículo entreel par máximo y la potencia máxima, ya quees en ese intervalo en el que el motorreacciona de forma óptima.

En la zona media del

margen de revoluciones

se consigue un mejor lle-

nado de los cilindros y el

valor más elevado de par

motor

54

Internamente, una caja de cambios manualconsta de una serie de ejes y engranajes,lubricados por un aceite similar al del motor.El eje que recibe el giro del motor, a través delembrague, se conoce como primario, y el quetransmite el movimiento hacia las ruedas seconoce como secundario.Los engranajes van dispuestos en los dosejes, y el conductor, mediante la palanca decambio, selecciona una combinación deengranajes que transmitan el movimiento deleje primario al secundario. De las posiblescombinaciones entre piñones de los ejes seobtienen las marchas, también conocidascomo velocidades.

Lo normal, hoy en día, es que los vehículosdispongan de cinco velocidades: desde laprimera, que proporciona menos velocidad ymás fuerza, a la quinta, que proporciona másvelocidad y menos fuerza. Cuando seselecciona la marcha atrás, entra en juego untercer eje, que invierte el giro del secundario.Para facilitar el cambio de una marcha a otray evitar desgastes y ruidos en los piñones, seutilizan los sincronizadores, que son unaspiezas dispuestas en los ejes, cuya función esigualar la velocidad de los piñones que se vana acoplar, para que la operación del cambio seefectúe suavemente.El Ford Focus dispone de una caja de cambioscon doble sincronización para la primera ysegunda marcha.Este modelo, al igual que la mayoría de losmodelos Ford, dispone de unos cables demando como elementos de unión entre lapalanca de cambios y la caja. Este sistematiene la ventaja de no transmitir vibracionesdel motor a la palanca de mando del cambioy, por lo tanto, al interior del habitáculo depasajeros.La conexión por cable

entre la palanca y la caja

de cambios presenta

ventajas en cuanto a

transmisión de vibracio-

nes al habitáculo y sua-

vidad de funcionamiento

Capítulo 5 Transmisión

Relación de velocidad y

revoluciones para las

distintas marchas de la

caja de cambios

55 Manual Ford del Automóvil

Caja de cambios automática

Como alternativa al cambio manual demarchas, es posible equipar nuestro vehículocon una caja de cambios automática. Estetipo de cambio presenta la particularidad deno incorporar embrague. En su lugar, la fuerzadel motor pasa a los engranajes del cambio através de dos turbinas enfrentadas,sumergidas en un aceite de característicasespeciales.Para comprender el funcionamiento,imaginemos dos ventiladores situados el unofrente al otro. Si accionamos uno de ellos, elaire que genera originará el movimiento delotro. De igual forma, en una caja automática,la turbina unida al eje del motor impulsa elaceite que hay en el interior de la caja decambios.Otra diferencia se encuentra en la palanca delcambio. En este caso, para iniciar la marcha,el conductor sólo debe seleccionar la posiciónD (del inglés “Drive”), y los cambios demarcha se producen de forma automática, alllegar a un régimen determinado.

Interior de una caja de

cambios automática

En las cajas automáticas tradicionales, elcontrol se realiza mediante un conjunto deválvulas hidráulicas de accionamientomecánico. Las cajas automáticas modernasson gobernadas electrónicamente, medianteuna unidad de control y un programa que escapaz de reconocer incluso el estilo deconducción (deportiva, económica),produciéndose el cambio de marcha en elmomento preciso, acorde con la demanda delconductor y las condiciones de marcha.El resto de las posiciones que puedenseleccionarse son P (Parking), R (marchaatrás), N (neutral o punto muerto),2 (solamente se engrana segunda)y 1 (solamente se engrana la primera).En las cajas automáticas disponibles para losnuevos modelos de Ford el control electrónicodel cambio se ha integrado en la unidadelectrónica de control del motor,consiguiéndose una coordinación total en elfuncionamiento de ambos sistemas.Aunque este tipo de cambios no está muyextendido en el mercado Europeo, laincorporación del control electrónico, la menorprobabilidad de averías y la comodidad de usoque presenta, al no tener que accionar elpedal del embrague en cada cambio demarcha –sobre todo en circulación urbana–son factores que están contribuyendo aaumentar el número de vehículos con cambioautomático.

56 Capítulo 5 Transmisión

Diferencial

A la salida de la caja de cambios, existe otroelemento fundamental, antes de llegar a lasruedas: el diferencial.Cuando un automóvil circula por una curva, larueda exterior debe recorrer mayor distanciaque la rueda interior, ya que efectúa unacircunferencia con un radio mayor. Alrecorrerlos en el mismo tiempo que la ruedainterior, deberá girar más deprisa, o patinará.La compensación de esta diferencia de girodurante el paso por curvas es tarea deldiferencial, mecanismo compuesto por unjuego de engranajes, denominados satélitesy planetarios.

Un problema que presenta el uso deldiferencial es que, en caso de producirse unapérdida de adherencia en una de las ruedasmotrices, toda la fuerza del motor se pierdepor ella, quedando el vehículo sin tracción.Por ejemplo, cuando el vehículo tiene unarueda sobre hielo y la otra sobre asfalto aliniciar la marcha, la rueda con menosadherencia comienza a patinar y, por el efectodel diferencial, absorbe toda la fuerza delmotor, dificultando la arrancada.Para evitar que esto suceda, existen losdiferenciales autoblocantes, que, en casode que una rueda patine más de un valordefinido, anulan el efecto explicado, haciendoque se transmita la fuerza a la rueda que nopatina. Actualmente, existe otra soluciónmenos compleja mecánicamente, y muyeficaz, que consiste en simularelectrónicamente el efecto del diferencialautoblocante, frenando la rueda que patina.

Diferencial en el interior

de la caja de cambios

57 Manual Ford del Automóvil

Tracción 4x4

La tracción total o tracción 4x4 es la mejorsolución, tanto desde el punto de vista de laeficacia como de la seguridad, para transmitiral suelo la potencia del motor.En los vehículos que incorporan este tipo detracción, se hace necesario montar undiferencial para cada eje, así como un tercerocentral, que compense las diferencias develocidad de giro entre el eje delantero y eltrasero. Dependiendo de si incorporandiferencial central o no, los vehículos 4x4 sepueden dividir en tracción total permanente oconectable. La mayoría de los turismosposeen tracción total de tipo permanente. Losde tipo conectable se emplean sobre todo enalgunos vehículos todoterreno, en los que latracción a las cuatro ruedas se debe conectarcuando se circula por suelos deslizantes,pistas de tierra, etc., ya que el deslizamientodel terreno absorbe las diferencias de giroentre ejes. Su conexión en terreno adherente(asfalto) provocará rápidos desgastes en losneumáticos y en las transmisiones.

Transmisión 4x4 Ford

La tracción total tiene como principalesventajas una mejora de la capacidad detracción, ya que, al repartir el par motor entrelas cuatro ruedas, es más difícil sobrepasar ellímite de adherencia de las mismas, mayorestabilidad de dirección, con uncomportamiento neutral en curva y, por lotanto, mayor seguridad. En determinadossistemas 4x4 la tracción se efectúa, encondiciones normales, principalmente en uneje; en caso de que éste pierda adherencia, elsistema envía automáticamente parte de lafuerza del motor al otro eje.El Ford Explorer dispone de un sistemaautomático que conecta la tracción 4x4, sinintervención del conductor, cuando detectadeslizamientos.

35 Manual Ford del Automóvil

Capítulo 4Motores

Desde el primer motor de cuatro tiempos,presentado por Nikolas Otto en 1878, durantela Exposición Universal de París, hasta losmodernos motores que incorporan losvehículos actuales, se han producido multitudde cambios y mejoras en sus materiales,diseño y construcción. No obstante, elprincipio de funcionamiento continúainvariable desde los primeros tiempos: aspiraraire, comprimirlo, provocar una combustión yaprovechar la fuerza de los gases resultantesal expandirse.

36

El motor de cuatro tiempos

Recibe su nombre de los cuatro movimientosque debe realizar el pistón dentro del cilindropara completar un ciclo.Durante dicho ciclo, el motor debe aspiraraire, comprimirlo, provocar una combustión yexpulsar los gases procedentes de dichacombustión para dejar el cilindro listo para unnuevo ciclo. Estas cuatro acciones dannombre a cada uno de los tiempos: admisión,compresión, explosión y escape.Cuando el combustible utilizado es gasóleo,hablaremos de motores diesel, y de motoresde gasolina, cuando se emplea esta últimacomo combustible.Los elementos del motor que intervienen eneste ciclo son: el cilindro, que es la cámara

donde se lleva a cabo el proceso decombustión; la culata que, situada sobre elcilindro, dispone de unas válvulas quepermiten la entrada y salida del aire y losgases del interior del cilindro; el pistón,émbolo que se desplaza por el interior delcilindro; y la biela, que transmite elmovimiento de subida y bajada del pistón a uneje, denominado cigüeñal, al que hace girar.El tiempo de admisión comienza con laentrada de aire en el cilindro, a través de laválvula de admisión, provocada por eldescenso del pistón en su interior.Si se trata de un motor tradicional degasolina, el aire va mezclado con gasolina. Sies un diesel o un motor de gasolina deinyección directa, solamente entrará aire.Con el cierre de la válvula de admisión y elascenso del pistón dentro del cilindro,comienza el tiempo de compresión.Cuando el pistón sube, comprimiendo losgases, el espacio entre pistón y culata quedareducido a un volumen muy pequeño; estarelación entre el volumen en el cilindro cuandoel pistón está en el punto inferior del recorrido(punto muerto inferior) y el punto superior(punto muerto superior), es lo que sedenomina relación de compresión. La relaciónde compresión en los motores de gasolinaestá situada en torno 10 a 1. En los motoresdiesel esta relación de compresión puede serincluso superior a 20:1.Cuando el pistón alcanza la parte más alta desu recorrido, se provoca el salto de una chispaen una bujía, que ocasiona una explosión,que da nombre al tercer tiempo del ciclo,empujando los gases resultantes al pistónnuevamente hacia abajo.Tratándose de motores diesel, la chispa essustituida por una pulverización decombustible y la explosión se produceespontáneamente, debido a la temperaturaalcanzada por la alta presión creada por elpistón en el interior del cilindro.Los motores de gasolina de inyeccióndirecta reciben su nombre de la pulverizaciónde combustible realizada directamente en elinterior del cilindro, precisando, al igual quelos de gasolina normales, de una chispa paraque se produzca la explosión.

Capítulo 4 Motores

37 Manual Ford del Automóvil

Este es el tiempo en el que el motor genera laenergía que mueve el vehículo, ya que en losotros tres (admisión, compresión y escape), elpistón se desplaza por la inercia del cigüeñal yla energía generada en otros cilindros si setrata de un motor pluricilíndrico.Cuando el pistón inicia nuevamente suascenso por el cilindro, la válvula de escapede la culata se abre, expulsándose los gasesproducidos durante la combustión. Este es elcuarto tiempo del ciclo, denominado deescape.Los motores de los automóviles actuales delmercado europeo varían entre cuatro, cinco,seis, ocho, diez y hasta doce cilindros.También han surgido motores de tres cilindros,con la finalidad de mejorar el consumo y lasemisiones contaminantes.

Los motores Ford Zetec

incorporan las últimas

innovaciones en motores

de gasolina

Por lo general, los motores con cilindradas(capacidad máxima de los cilindros de unmotor) entre 1.000 y 2.000 cm3 son decuatro cilindros, que es la solución másequilibrada y extendida hoy en día. Noobstante, existen también bastantes vehículoscon motores de cinco y seis cilindros,generalmente para mayores cilindradas.Ford ha optado por motores de cuatrocilindros para sus modelos de hasta2.000 cm3, Zetec y Endura, y por el motorde 6 cilindros en V para los motores de2.500 cm3, Duratec, o superiores como eldel Explorer de 4.000 cm3.

38 Capítulo 4 Motores

Distribución

Lógicamente, el movimiento de pistones yválvulas en un motor debe estar precisamentesincronizado, de forma que los cuatro tiemposse sucedan uno tras otro en todos los cilindrosdel motor. El mecanismo que se encarga deproducir tal sincronización entre el movimientode los pistones y la apertura de las válvulas sedenomina distribución. La distribución serealiza uniendo mecánicamente el piñón delcigüeñal con un eje que produce la aperturade las válvulas al girar, denominado árbol delevas. Como en el motor de cuatro tiempos larenovación de gases en el cilindro es cada dosvueltas de cigüeñal, y el árbol de levas abrecada válvula una vez por vuelta, el árbol delevas debe girar a la mitad de velocidad que elcigüeñal, es decir, el piñón del árbol de levasdebe tener el doble de diámetro que el piñóndel cigüeñal.En un motor real, la apertura y cierre deválvulas no coincide exactamente con lodescrito anteriormente, sino que existen unosángulos de desfase entre las aperturas ycierres y los pasos del pistón por el PMSy el PMI.

De este modo, la válvula de admisión se abreunos grados antes de que el pistón alcance elPMS (avance a la apertura de admisión.AAA), con el fin de que comience a entrar aireantes y se consiga un mejor llenado delcilindro. Cuando el pistón alcanza el PMI, laválvula de admisión no se cierra, sino quepermanece abierta unos grados más de girode cigüeñal (retraso al cierre de admisión.RCA) para permitir una mayor entrada de aire.Por su parte, la válvula de escape se abreunos grados antes de que el pistón alcance elPMI en su carrera motriz (explosión). Esteángulo que se adelanta a la apertura de laválvula de escape se denomina avance a laapertura de escape (AAE).Tampoco la válvula de escape se cierracuando el pistón alcanza el PMS, sino quepermanece abierta unos grados más. Esteángulo de desfase se designa como retrasoal cierre de escape (RCE). La finalidad deestos dos ángulos es conseguir una mejorlimpieza del cilindro. Todos estos ángulos,llamados cotas de distribución, soncaracterísticos para cada motor.La unión entre cigüeñal y árbol de levas sepuede realizar mediante engranajes, correadentada o cadena, siendo las dos últimas–especialmente la correa dentada– las másusadas hoy en día. La correa dentadapresenta como ventaja, frente a la cadena, elbajo ruido que origina; la ventaja de la cadenareside en el bajo mantenimiento que necesita.Ford emplea la distribución por correa dentadaen sus motores de gasolina Zetec, unadistribución mixta de correa y cadena en elmotor Endura-DI diesel y por cadenas en elDuratec.

La correa de distribución

es la encargada de sin-

cronizar el movimiento

de pistones y válvulas

Diagrama de distribución

39 Manual Ford del Automóvil

Sistema de refrigeración

Durante el funcionamiento del motor seproduce una gran cantidad de calor que esnecesario evacuar, con el fin de nocomprometer la resistencia mecánica de laspiezas, evitar la combustión del aceite deengrase del cilindro y fenómenos dedetonación o autoencendido de la mezcla. Porello, se hace necesaria la refrigeración forzadade elementos tales como la culata, lasparedes de los cilindros y las válvulas.Dicha refrigeración puede obtenerse por airedirectamente, o mediante un elementorefrigerante intermedio entre las piezasy el aire.La refrigeración por aire consiste en dirigir elflujo de aire generado por la marcha delvehículo y por un ventilador hacia el motor,mediante canalizaciones. Hoy en día se hallaprácticamente en desuso.La refrigeración por agua es la que más seutiliza en la actualidad, debido a que cumplerequisitos fundamentales como un bajo nivelde ruidos, consumo contenido, limitaciones enel nivel de gases de escape emitidos y mayorduración de la mecánica.Como medio refrigerante, aunque sedenominan sistemas de refrigeración poragua, se emplean líquidos refrigerantes. Estoslíquidos, aparte de ejercer una acción deprotección contra la corrosión, tienen unpunto de congelación más bajo que el agua y,

a la vez, un punto de ebullición más alto, conlo que poseen un margen de trabajo, que vadesde varios grados centígrados bajo cerohasta más de 100 grados.Ford utiliza sistemas presurizados, lo quepermite trabajar con temperaturas superioressin que se produzca ebullición, para un mejorrendimiento térmico del motor.En estos sistemas, el motor está provistointeriormente de cavidades y conductos porlos que circula el refrigerante, que permitenque se encuentre en contacto con el ladoexterior de las paredes de los cilindros y laculata. El líquido circula mediante unabomba (5) accionada por el motor con losengranajes apropiados.El sistema de refrigeración precisa, además,de un radiador (4) para enfriar el refrigerante,por el cual se hace pasar el aire que genera lamarcha del vehículo.Para la refrigeración a bajas velocidades, sedispone un ventilador accionado, por logeneral, eléctricamente. Sin embargo, paravehículos de grandes dimensiones, no resultarentable este tipo de accionamiento, por loque se recurre a un ventilador accionado porcorrea, aprovechando el giro del motor.En el sistema se debe instalar también unregulador de la temperatura del refrigerante,ya que, en caso contrario, el margen devariación de ésta sería muy amplio, pudiendoafectar al desgaste de las piezas, al consumode combustible y a la composición de losgases de escape.

Esquema de un circuito

de refrigeración

El nivel del refrigerante

puede comprobarse en

el vaso de expansión

40 Capítulo 4 Motores

Sistema de lubricación

En un motor existen una serie de piezasmetálicas sometidas a fricción durante sufuncionamiento. Esta fricción provoca sobreellas calentamiento y desgaste. Por lascondiciones de funcionamiento de un motor,el calentamiento de las piezas es tan elevadoque llegarían a fundirse, produciéndose lo quese conoce como gripado. Para que esto noocurra, es necesario reducir el rozamientomediante aceite de lubricación.El aceite de lubricación se distribuye, a travésdel sistema de lubricación, a todos los puntosdel motor que es necesario mantenerengrasados. En los primeros motores deexplosión se usaba el engrase por barboteo,que consistía en aplicar el lubricante por elmotor, haciendo que las bielas, al sumergirseen el cárter, repleto de aceite, provocaransalpicaduras que llegaban al resto del motor.Hoy en día, prácticamente todos los motoresemplean un sistema de lubricación a presión,en el cual el aceite se distribuye a través deun sistema de conductos trazados en elinterior del bloque motor.En un circuito de lubricación a presión, éstase consigue mediante una bomba accionadapor el cigüeñal del motor. Esta bombasucciona el aceite del cárter y, tras hacerlopasar por un filtro, lo impulsa, a presión, através de los diferentes conductos delubricación. Desde ellos, el aceite vuelve denuevo al cárter por gravedad, donde sealmacena y refrigera, tras haber pasado porlas zonas más calientes del motor, en las que,además de cumplir la misión de lubricante,desempeña la de refrigerante.En algunos vehículos no es suficiente elenfriamiento que sufre el aceite en el cárter yes necesario disponer un radiador auxiliar enel circuito.Aparte de las funciones ya mencionadas delubricación y refrigeración, el aceite debeprocurar la estanqueidad necesaria entre laspiezas, mediante una fina película que seinterponga entre ellas; por ejemplo, entre elcilindro y el pistón.Asimismo, el aceite también debe ser capazde arrastrar una serie de impurezas que segeneran durante la combustión, partículasextrañas, combustible sin quemar, y llevarlashasta el filtro de aceite para que queden allíretenidas.

Una buena lubricación es

vital para prolongar la

vida del motor

La función de regulador la cumplenormalmente un termostato (2), que accionauna válvula que regula el paso de refrigerantepor el radiador, consiguiendo mantener unatemperatura constante y elevada delrefrigerante (en torno a 90 °C) a la salida delradiador (después del enfriamiento).Esta condición es también necesaria paraobtener un buen funcionamiento de lacalefacción (1) del vehículo.En los motores que equipan el Ford Focus y elFord Cougar, se ha dispuesto un sensor detemperatura del motor directamente sobre laculata, en lugar de sobre el líquidorefrigerante. Esto tiene la ventaja de que lainformación de temperatura es más directa yla unidad de control del motor puede tomarlas medidas necesarias para evitar elsobrecalentamiento de manera automática.

Esquema del circuito de

engrase de un motor (en

amarillo)

41 Manual Ford del Automóvil

Motores de gasolina

El motor de gasolina, a pesar de la revolucióntecnológica experimentada en los últimosaños en torno al diesel, continúa siendo eltipo de motor más utilizado. La revolucióntecnológica también le ha afectado, pasandode los sistemas de carburador de hace años alos actuales modelos con gestión electrónicade inyección y encendido, así como a losúltimos desarrollos de inyección directa degasolina.

Sistema de encendido

Para que tenga lugar la combustión de lamezcla de aire y gasolina en los motores queutilizan este tipo de combustible, es necesarioaportar una energía externa que la inicie. Estaenergía se obtiene de una chispa eléctrica,que se hace saltar en el momento oportunoentre los electrodos de una bujía. El conjuntode mecanismos que generan la alta tensiónnecesaria para el salto de la chispa y desincronizarla con el movimiento de lospistones se conoce como sistema deencendido.Desde hace algunos años, Ford hasimplificado este sistema, eliminandoelementos mecánicos e integrando en elcalculador electrónico la gestión del sistemade inyección y encendido. Con ello, aparte deincrementar el rendimiento y la eficacia delsistema, se distancian más las operaciones demantenimiento y se reducen las posibilidadesde avería.En este nuevo sistema, es la unidadelectrónica la encargada de determinarcuándo y en qué cilindro debe saltar la chispaprovocada por la bujía.La energía necesaria para conseguir la chispase obtiene de la batería del vehículo. Dadoque ésta proporciona una tensión de sólo 12voltios, es necesario un elemento que elevedicha tensión: un transformador de tensión,conocido como bobina de encendido.Para aprovechar al máximo la energía que selibera durante la combustión, la chispa debesaltar en la bujía un poco antes de que elpistón alcance el punto más alto de surecorrido. Esto es lo que se conoce comoavance del encendido. Para poderdeterminar correctamente este avance, launidad electrónica tendrá en cuenta factorescomo el número de revoluciones del motor, laposición del acelerador y la temperatura delmotor.

En los motores actuales

se ha sustituido el tradi-

cional distribuidor por

sistemas de encendido

estáticos

42 Capítulo 4 Motores

Estos dos tiempos, controlados por la unidadelectrónica, vienen determinados por lainformación aportada por los diferentessensores localizados en el motor: cantidad deaire aspirada por el motor, revoluciones degiro, temperatura, posición del acelerador, etc.No obstante, anteriormente, una bombaextrae el combustible del depósito, enviándoloa presión a los inyectores, de forma que,cuando éstos se abren, la gasolina se inyectapulverizada en forma de cono, lo queproporciona una mezcla mucho máshomogénea.En función del número de inyectoresexistentes, los sistemas de inyecciónpueden ser:• Inyección monopunto. Existe un únicoinyector para todos los cilindros, pulverizandola gasolina al principio del colector deadmisión, debiendo recorrer ésta, por lo tanto,todo este colector antes de llegar al cilindro.• Inyección multipunto. Existe un inyectorpor cilindro, que pulveriza la gasolina delantede la válvula de admisión.Actualmente, existen motores de inyeccióndirecta de gasolina, que pulverizan elcombustible al interior del cilindro.

Sistema de inyección

Ford ha sustituido los antiguos sistemas dealimentación por carburador, por modernossistemas de inyección de gasolina gestionadoselectrónicamente, fundamentalmente porqueaportan las siguientes ventajas:• Consumo más reducido• Menos emisiones contaminantes• Mayor potenciaEstas prestaciones que ofrecen los sistemasde inyección se obtienen gracias a su mayorprecisión a la hora de preparar la mezcla aire-gasolina, consiguiendo adaptarla siempre alas necesidades del motor, mediante lainformación que recibe la unidad electrónicade control, a través de diversos sensores,distribuidos estratégicamente por el motor.Los inyectores son los elementos quepulverizan el combustible en el colector deadmisión para mezclarse con aire y formar lamezcla que será quemada en el interior delcilindro. La proporción aire-gasolina de estamezcla vendrá controlada por la unidadelectrónica, que determinará el tiempo deapertura de los inyectores, en función de lasprestaciones demandadas al motor.Igualmente, el calculador electrónico debedecidir el momento en el que se produce laapertura del inyector, para poderlo sincronizarcon la apertura de la válvula de admisión(que permite la entrada de la mezcla alcilindro), durante la fase de admisióndel motor.

Los sistemas de inyec-

ción sustituyen el carbu-

rador por inyectores

Las unidades están do-

tadas de un complejo

sistema electrónico, ba-

sado en microprocesa-

dores

43 Manual Ford del Automóvil

Sistema de escape

Se denomina escape, o tubo de escape, alconducto utilizado en los motores decombustión interna para expulsar los gasesresultantes de la combustión al exterior.El sistema de escape no consta sólo del tubo,sino que incorpora también los siguienteselementos: conductos desde el interior de laculata, colectores, tubo de escape ysilenciadores.El empleo de los sistemas de escape esobligatorio en los automóviles para reducir enlo posible dos tipos de contaminación: laacústica y la producida por los gases nocivosdel escape. Si el silencioso de escape es

obligatorio, desde hace tiempo, para disminuirla emisión de ruidos, al aumentar lasexigencias legales desde el punto de vistamedioambiental, los sistemas de escapeprecisan diseños más avanzados y laincorporación de nuevos elementos, como elcatalizador.El catalizador es un dispositivo que, por mediode reacciones químicas con los gases deescape, sintetiza su composición, impidiendola emisión a la atmósfera de los más tóxicos ytransformándolos en elementos inocuos comoagua, dióxido de carbono y nitrógeno.Para que el catalizador funcione eficazmente,es necesario que alcance una temperatura de,al menos, 350°C. Por ello, en los automóvilesmodernos, la tendencia es colocar elcatalizador lo más cerca posible del colectorde escape para que se caliente rápidamente.Otro requisito que debe cumplirse para elcorrecto funcionamiento del catalizador es quela proporción de la mezcla aire-gasolina sea lomás cercana posible a la llamada proporción

estequiométrica; es decir, 14.7 partes de airepor cada parte de gasolina, que es donde seconsigue una mejor combustión. Para ello, esnecesario que el control electrónico deinyección sea muy preciso e incorpore unsistema de regulación, en función de lacomposición de los gases de escape.

El interior del catalizador

está formado por un sus-

trato cerámico o metáli-

co en forma de panal

Los sistemas de escape

actuales se diseñan de

forma que reducen la

contaminación acústica

y ambiental

44 Capítulo 4 Motores

Esta regulación se basa en la información queenvía un sensor de oxígeno, colocado en eltubo de escape, llamado sonda lambda, a launidad electrónica de control. En función deesa señal, el sistema aumenta o disminuye eltiempo de inyección, para conseguirmantenerse en la proporción estequiométrica.Un exceso de oxígeno en el escape indica laexistencia de una mezcla pobre, por lo que elsistema deberá aumentar la gasolina que seintroduce en el motor. Un déficit de oxígenoindica mezcla rica, y se reduce la cantidad degasolina que se inyecta. Este sistema seconoce como sistema de regulación en bucle

cerrado.

Todos los modelos Ford incorporancatalizadores de tres vías, que actúansobre los tres elementos más perjudiciales delos gases de escape (monóxido de carbono,hidrocarburos y óxido de nitrógeno)eliminándolos casi completamente.En el caso del motor Duratec se incorporanadicionalmente dos precatalizadores,asegurando, de esta manera, la ausencia degases tóxicos a la salida del escape.

La sonda lambda se co-

loca lo más cerca posi-

ble de la salida de gases

del motor para que se

caliente y sea eficaz rá-

pidamente

Otro sistema que permite mejorar la calidadde los gases emitidos a la atmósfera, y queincorporan algunos motores Ford como elZetec y Duratec, es la recirculación de gasesde escape (EGR).Mediante este sistema, una válvula controladaelectrónicamente reconduce parte de losgases de escape nuevamente a la admisión.Esto, junto con una adecuada dosificación decombustible, permite reducir la temperaturade las combustiones en el interior del cilindro,ayudado también por el vapor de aguapresente en los gases de escape, lograndouna importante reducción en la generación deóxidos de nitrógeno (NOx).

45 Manual Ford del Automóvil

Motores diesel

El motor diesel, por su modo defuncionamiento, presenta una serie deventajas frente a los motores de gasolina,como un menor consumo y una emisión degases contaminantes también menor. Estasventajas, sin embargo, no eran suficientespara popularizar este tipo de motores, quetenían un campo de aplicación limitado a losvehículos industriales, todoterreno y aaquellos usuarios que recorrieran gran númerode kilómetros al año, debido a la lentitud,mayor peso, ruidos, y mayor coste defabricación de este tipo de vehículos.Sin embargo, durante los últimos años, se haproducido una fuerte evolución de estosmotores, principalmente gracias a laincorporación de la gestión electrónica, queha permitido desarrollar motores más rápidos,que compiten en prestaciones y buenfuncionamiento con los de gasolina,conservando, sin embargo, unos consumosreducidos.La principal diferencia entre los motores degasolina y diesel, aparte del combustible,consiste en que los motores diesel son deencendido por compresión, mientras que losde gasolina son de encendido por chispa.

En los motores de encendido por compresión,la combustión de la mezcla se obtiene graciasa la elevada temperatura que alcanza éstadurante la compresión. Para conseguirlo, larelación de compresión de estos motores hade ser superior a la existente en los degasolina.Aunque el motor diesel no necesite chispa deencendido, sí requiere unas bujías especiales,conocidas como calentadores, que sirvenpara aumentar la temperatura de la cámarade combustión del cilindro y del gasoil duranteel arranque en frío.Otra diferencia reside en los tiempos delmotor, que, aunque son cuatro como en elmotor de gasolina, no son exactamenteiguales. El motor diesel, durante la admisión,aspira solamente aire, que, durante lacompresión, alcanza una elevadatemperatura. Un poco antes de alcanzar supunto superior, se produce la inyección delgasoil, que se inflama de forma espontáneapor las condiciones de la cámara decombustión. Por último, se produce laexpansión de los gases y su posteriorexpulsión al exterior.

Ford ha incorporado la

tecnología diesel de in-

yección directa y control

electrónico en el motor

Endura-DI

Pistón de un motor die-

sel de inyección directa

46

Inyección indirecta diesel

Capítulo 4 Motores

Sistema de inyección

En los motores diesel, el gasóleo llega alcilindro por inyección a través de losinyectores de alimentación tradicionales. Enfunción de dónde pulvericen los inyectores elcombustible, los motores diesel se dividen endos tipos:Por un lado, los motores de inyecciónindirecta, en los cuales el gasoil se inyectaen una precámara, situada antes de lacámara de combustión del cilindro.Por otra parte, los motores de inyeccióndirecta, en los que el gasoil se inyectadirectamente en el cilindro, consiguiendo unacombustión más completa.

Hasta hace unos años, en los turismos seempleaban motores de inyección indirecta,principalmente por la suavidad defuncionamiento. Hoy en día, sin embargo, seha extendido el uso de motores de inyeccióndirecta también para turismos, limitados hastahace poco a los vehículos industriales.Este cambio se ha producidofundamentalmente por el menor consumo,mejores prestaciones y arranque menosdificultoso de los motores de inyeccióndirecta. A este tipo pertenece el nuevo motorEndura-DI, desarrollado por Ford para sumodelo Focus.Tanto si la inyección de combustible es directacomo si es indirecta, el motor diesel necesita,para su funcionamiento, un sistema quedosifique el combustible y lo inyecte en elcilindro correspondiente en el instanteadecuado, según los requerimientos del motoren cada momento.Hasta hace poco tiempo, se utilizaba unabomba de inyección accionada por la correade la distribución (mecanismo del vehículoque regula y dispone la apertura y cierre deválvulas en los cilindros), y comandada por elpedal del acelerador mediante un cable y porel número de revoluciones del motor medianteunos contrapesos. La incorporación de laelectrónica ha permitido optimizar elfuncionamiento de estos sistemas, al serposible tener en cuenta otras variables ycontrolar conjuntamente diferenteselementos, como el turbocompresor.Estos sistemas disponen de una unidadelectrónica de control, que recoge lainformación de diversos sensores sobretemperatura del motor, del gasoil, del aire deadmisión, régimen de giro del motor, posicióndel acelerador, etc. Todo ello, con la finalidadde determinar la cantidad de gasoil y elinstante de la inyección necesario en cadamomento.

Inyección directa diesel

47 Manual Ford del Automóvil

nombre al sistema. La inyección se producecuando la unidad electrónica da orden deapertura a los inyectores, que, en estesistema, son de tipo electromagnético.El sistema de inyector-bomba consiste enequipar cada cilindro del motor con unconjunto de inyector electromagnético ybomba de alta presión. Las bombas de cadaconjunto son accionadas por la correa de ladistribución, y la apertura de los inyectoresestá controlada por una unidad electrónica decontrol.Estos sistemas consiguen mejorar elrendimiento del motor, disminuir las emisionescontaminantes, y reducir el consumo y el nivelde ruidos y vibraciones.

La bomba de inyección

diesel con control elec-

trónico mejora las pres-

taciones y emisiones

contaminantes del motor

La unidad electrónica que incorporan losnuevos modelos de Ford dispone de unafunción de autodiagnosis, mediante la cualpuede registrarse cualquier fallo que seproduzca en el sistema y guardarlo enmemoria, facilitando de esta manera lostrabajos de reparación. De esta forma, encaso de detectarse alguna anomalía, la unidadde control pone en marcha un programa deemergencia, que permite seguir circulando aun régimen limitado hasta llegar al taller.La última evolución en sistemas dealimentación de gasoil es la del raíl común yel inyector-bomba.El sistema de raíl común es muy similar a unsistema de inyección multipunto de gasolina.En él, una bomba, movida por la correa de ladistribución, se encarga de mantener el gasoila alta presión (hasta 1350 bares) en unconductor denominado raíl común, que da

48 Capítulo 4 Motores

Cuando la presión en el colector de admisiónaumenta por encima del límite establecido, laválvula se abre y desvía los gases de escape,evitando que incidan sobre la turbina ubicadaen el conducto de escape, reduciéndose así lavelocidad del turbo y, por tanto, la presión desoplado.Actualmente, los turbocompresores seemplean, fundamentalmente, en motoresdiesel. Esto se debe a que este tipo demecánica presenta muy pocos problemas a lahora de acoplar un turbocompresor, ya queaspira solamente aire, no mezcla deaire/combustible, lo que permite alcanzar altaspresiones con el consiguiente aumento de latemperatura, sin presentar problemas deautoencendido de la mezcla.Actualmente, se emplean también losdenominados turbos de bajo soplado que,buscando una mejora de consumo y reducciónde emisiones contaminantes, alcanzanpresiones de soplado muy inferiores a losturbos tradicionales.Por su ubicación junto al colector de escape,el turbo puede alcanzar, durante sufuncionamiento, temperaturas superiores a los800°C, haciendo que el aire que envía hacialos cilindros se caliente a su paso por él.El rendimiento del motor puede mejorarseenfriando el aire que sale del turbo hacia elmotor. Para ello, el aire comprimido se hacepasar por un circuito de refrigeración, dotadode un intercambiador de calor (intercooler) oradiador aire/aire, que reduce su temperatura.Otro aspecto importante referido a los turboses el del engrase. El eje del turbo gira a másde 150.000 rpm, por lo que un fallo en elengrase provocará su gripado de manerainmediata. Por este motivo, al arrancar en frío,es conveniente dejarlo unos segundos alralentí, para que, durante las primerasaceleraciones, el turbo ya esté bien lubricado.También, al detener el motor, sobre todo trashaber circulado durante un tiempo a altasrevoluciones, conviene dejarlo unos instantesal ralentí, para que el aceite que circula através de él lo refrigere y lo deje bien lubricadopara el siguiente arranque.Todas estas precauciones prolongarán la vidadel turbo.

Ubicación del

turbocompresor

Sobrealimentación

Se denomina así a la introducción, de maneraforzada, de más aire en el motor del que éstepuede aspirar por sí mismo, con objeto demejorar su rendimiento. Este fenómeno es loque se entiende por sobrealimentación.Esta cantidad de aire extra se introduce en elmotor comprimida. Si se trata de unmecanismo accionado por el propio motor, seconoce como compresor volumétrico. Estesistema se utiliza poco, ya que resta potenciaal motor para su accionamiento y poseemayor complejidad mecánica frente al otrosistema empleado, el turbocompresor.En el turbocompresor, el accionamiento lorealizan los propios gases de escape durantesu camino hacia el exterior. Consiste,básicamente, en una turbina en el conductode escape y un compresor en el de admisión,montados en un eje común. Al incidir losgases de escape sobre la turbina situada ensu camino, la hacen girar a un régimen muyelevado (por encima de 150.000 rpm).Esta turbina hace girar, a su vez, a la situadaen el conducto de admisión, que aspira ycomprime aire fresco hacia los cilindros delmotor. Al aumentar el régimen del motor,aumentará la cantidad de aire comprimidoque se envía a los cilindros. Por ello, esnecesario disponer en el sistema una válvulade limitación de la presión de soplado delturbo, para evitar daños en el motor.

49 Manual Ford del Automóvil

Recirculación de los gases de escape(E.G.R.)

Los motores diesel, por su modo defuncionamiento, generan unos gases deescape distintos a los motores de gasolina. Altratarse de una mezcla pobre, con exceso deoxígeno, el nivel de hidrocarburo sin quemar(HC) y de monóxido de carbono (CO) va a sermuy bajo frente a las emisiones de un motorde gasolina.Sin embargo, por las características depresión y temperatura de la cámara decombustión del cilindro, el nivel de óxidos denitrógeno (NOx) y de partículas será máselevado. Los modelos actuales dieselincorporan la recirculación de gases deescape para reducir la emisión de óxidos de

La válvula E.G.R. permi-

te reducir las emisiones

contaminantes de óxidos

de nitrógeno (NOx)

nitrógeno y el catalizador de oxidación paradisminuir el resto de contaminantes, demanera similar a los motores de gasolina.La recirculación de gases de escape consisteen dirigir, a través de una válvula comandadapor la unidad electrónica de control, en base aunos parámetros grabados en su memoria,parte de los gases de escape hacia laadmisión. Con esto se reduce la cantidad deoxígeno que entra al motor, incrementando lariqueza de la mezcla. La combustión es másfría, disminuyendo así la cantidad de óxidos denitrógeno.

29 Manual Ford del Automóvil

Capítulo 3La seguridadde los niños

De todos lo ocupantes de un cocheimplicados en un accidente, los niños son, sinduda, los más vulnerables. Aunque se trate deun impacto a baja velocidad, los niños que novan sujetos se pueden ver impulsados contrael asiento delantero o contra el parabrisas.Lesiones que para un adulto serían leves,pueden ser mortales para ellos. A esterespecto, las cifras hablan por sí mismas: enla actualidad, sólo un tercio de los niñosviajan sentados correctamente.

30 Capítulo 3 La seguridad de los niños

Sistemas de protección infantil

Según un estudio americano, los pequeñosmenores de cuatro años tienen hasta diezveces más riesgo de perder la vida si viajan sinningún sistema de protección.El sistema de retención infantil másadecuado para cada niño vendrá dado por supeso. De esta forma, y en función deldesarrollo del pequeño, deberán irseadaptando los sistemas de retención a supropio crecimiento.

D I S P O S I T I V O S D E S E G U R I D A D E N F U N C I Ó N D E L P E S O

Entre los niños se pueden distinguir cuatro grandes grupos, según criterios de biodinámica y en los que el peso es el factor fundamental.

Peso Sistema de retención Ubicación

Grupo 0 De 0 a 10 kilos Capazo con arneses de seguridad. Asientos posteriores.(hasta 9 meses)

Silla de seguridad. Sentido inverso a la marcha, delante(*) o detrás.

Grupo I De 9 a 18 kilos Silla para el asiento delantero. Asiento del copiloto(*), en sentido inverso a la marcha.(9 meses a 4 años)

Silla para el asiento trasero. Asiento trasero, en el sentido de la marcha.

Grupo II De 15 a 25 kilos Asientos integrados en los coches o Asiento trasero.(4 a 6 años) cojines elevadores con respaldo.

Grupo III De 22 a 36 kilos Ajustadores de altura del cinturón de Asiento trasero.(6 a 12 años) seguridad, cojín elevador o cinturones

especiales.

(*) Sólo si el vehículo no posee airbag de acompañante.

Es imprescindible que

los niños viajen con un

sistema de retención

adecuado

31 Manual Ford del Automóvil

Debe tenerse en cuenta que:• Los niños imitan el comportamiento de losadultos. Debemos dar ejemplo y ponernossiempre el cinturón de seguridad.• Llevar al niño sujeto desde el primer día esel único método para lograr que asocie elvehículo con su sillita y permanezca sentadosin llantos ni quejas.• Es preciso comprar siempre sillashomologadas, puesto que son las únicas quehan sido sometidas a ensayos estáticos ydinámicos para comprobar su eficacia. Losdispositivos homologados dispondrán de unaetiqueta que aporta, además, otrasinformaciones muy necesarias a la hora deutilizarla. En ella se refleja a qué grupo deniños va dirigida (por peso), y si es universal(válida para cualquier vehículo). También seindica el país donde ha sido homologada (E4),así como el número de dicha homologación.• La sillita debe instalarse correctamente.Una instalación deficiente puede anular sueficacia. Algunos vehículos, como el FordFocus, incorporan sistemas de fijación ISOFIX,que garantizan la perfecta sujeción de hastatres sillas en el asiento trasero.• Después de un accidente, debe sustituirseel asiento del niño por uno nuevo.

Si el vehículo dispone de

airbag de acompañante,

no debe situarse al niño

en el asiento del copiloto

Etiqueta de homologa-

ción de sillas infantiles

32

La educación vial

En nuestra sociedad, el automóvil se haconvertido en un elemento muy importante,casi imprescindible, no sólo por la rapidez ycomodidad de los desplazamientos sinotambién por ser un medio de relacionessociales entre los individuos.La actividad diaria es frenética en la sociedadactual, y la conducción no es más que unaproyección de esta forma de vida y, porsupuesto, de la educación del individuo.Las estadísticas reflejan un porcentajealarmante de conductores jóvenes implicadosen accidentes de circulación, sin menospreciodel número de adultos víctimas de esta mismacausa. Para evitar que sigan repitiéndoseestas lamentables estadísticas, la educaciónvial desde la infancia constituye la única basepara poner fin a este problema.

Las instituciones públicas y privadas nopermanecen ajenas a la problemática de laaccidentalidad. Su aportación, como la llevadaa cabo por el Instituto MAPFRE de SeguridadVial, fundamentalmente consiste en la puestaen práctica de actividades formativas ydivulgativas capaces de fomentar unainquietud y concienciación social basada en elrespeto y cumplimiento de las normas deseguridad vial.

Capítulo 3 La seguridad de los niños

Diversos organismos pú-

blicos y privados partici-

pan activamente en favor

de la educación vial

33 Manual Ford del Automóvil33 Manual Ford del Automóvil

21 Manual Ford del Automóvil

Capítulo 2El conductor:Actitudes enla conducción

De entre los tres factores que intervienen enla circulación: conductor, vehículo y carretera,diversos estudios apuntan que la causadirecta de un accidente de tráfico es, en el90% de los casos, consecuencia de un fallohumano. Infracciones de las normas decirculación, como el exceso de velocidad,adelantamientos indebidos o distraccionesencabezan la lista de actitudes más peligrosasen la conducción.

22 Capítulo 2 El conductor: Actitudes en la conducción

La posición de conducción

Al ponernos al volante, es fundamentaladoptar una correcta postura de conducción,pues con ello se retrasa la fatiga y se puedeafrontar cualquier imprevisto. Antes de iniciarla marcha, deben darse los siguientes pasos:1. Regular el asiento en distancia y altura: Labanqueta se situará a una distancia que,manteniendo presionado el embrague afondo, con el pie izquierdo, permita tener laspiernas ligeramente flexionadas peroapoyadas por completo en el asiento. Elrespaldo se regulará de forma que, con laespalda completamente apoyada en él, lamuñeca izquierda pueda apoyarse en la partesuperior del volante y la mano derechaalcance sin problemas la posición más alejadade la palanca de cambios.2. Regular los retrovisores con el mayorángulo posible, sin solapes entre las áreascubiertas por los retrovisores, y las menoreszonas muertas.3. Regular el reposacabezas, siempre porencima de la cabeza.4. Abrocharse el cinturón de seguridad yobligar a que se lo coloquen todos losocupantes del vehículo, incluidos los de lasplazas traseras, ya que, en caso de colisión,se evita que éstos salgan despedidos,produciendo daños tanto a los ocupantes delas plazas delanteras como a sí mismos.5. Durante la conducción, sujetar el volantecon las dos manos en una posición entre lasdiez y diez y las tres menos cuarto. Las dosmanos deben ir siempre sobre el volante,evitando apoyar el brazo en la ventanilla ocualquier otra posición que no sea la indicada.Cuando sea necesario cambiar de velocidad,se empleará el menor tiempo posible,colocando nuevamente las manos a laposición anterior.

La conducción urbana e interurbana

La conducción urbana, con sus habitualesatascos y retenciones, genera en el conductortensión y agresividad, lo que ocasiona un altoporcentaje de accidentes. No debeexteriorizarse esta actitud con signosestresantes, como tocar el claxon, acelerarbruscamente o discutir con los demásconductores.En carretera conducir puede ser una actividadplacentera siempre que se tomen lasnecesarias precauciones. Por ello, además delos consejos descritos anteriormente, sedeben adoptar los siguientes hábitos:Concentrar toda la atención en la conducción,si existen otros factores que distraigan laatención como fumar, comer, beber, hablar porteléfono o resolver un asunto preocupante, espreferible realizar un breve descanso paraluego continuar con toda nuestra atención enla conducción.

Adoptar una postura de

conducción adecuada es

fundamental para circu-

lar seguro

Las zonas sombreadas

en rojo indican los posi-

bles ángulos muertos en

caso de una colocación

inadecuada de los retro-

visores

23 Manual Ford del Automóvil

Frenado y trazado de curvas

1. Se debe frenar, cuando sea necesario,mientras el vehículo está en línea recta, antesde la curva y no durante su trazado. Cuandose haya alcanzado la velocidad mínimanecesaria para afrontar la curva, se engranarála velocidad adecuada para disponer de lapotencia suficiente en la salida de la misma.Emplear los frenos para frenar es más seguro;la utilización del cambio de velocidades esinnecesaria en los vehículos modernos ypuede introducir factores de distorsión,además de perjudicar la mecánica.2. Durante el trazado de curvas pequeñas,será la mano exterior la que empujará elvolante en el sentido del giro, sin alterar laposición de las manos. Este movimientoresulta más suave que hacerlo con la manointerior.3. En las curvas con mayor giro, que nopuedan ser tomadas sin desplazar las manos,se procederá de la siguiente forma:La mano del interior se desplazará haciaarriba, proporcionalmente al giro requerido,tirando luego hacia abajo hasta la horizontal,mientras la mano del exterior deja deslizar elvolante hasta que ambas manos estánnuevamente enfrentadas en la posición inicial.De esta forma, si la estimación ha sidocorrecta, se habrá completado el giro y semantienen las manos con la posibilidad derectificar el giro en ambos sentidos. Si el virajefuera muy pronunciado, se podría desplazar lamano incluso más allá del punto superior paraaumentar el giro del volante.4. Finalizado el trazado, cuando la salida de lacurva sea claramente visible, se acelerarásuave y progresivamente.

El adelantamiento

El adelantamiento en calzadas con doblesentido de circulación se considera una de lasmaniobras más peligrosas. Para llevarlo acabo han de tenerse en cuenta ciertasrecomendaciones:1. Guardar la distancia con el vehículoprecedente: Ni muy cerca, pues se reduciría lavisión, ni muy lejos, pues se prolongaríademasiado la maniobra.2. Realizar una valoración de velocidades:Estimar la velocidad del vehículo que se va aadelantar, así como la del que puedaacercarse en sentido contrario.3. Observar los retrovisores: Si algúnconductor ha iniciado la maniobra, deberárespetarse.4. Señalizar con el intermitente izquierdo y, encaso necesario, avisar con el claxon de día ocon las ráfagas de luz de noche.5. Regresar al carril de circulación, sin obligara frenar al vehículo adelantado.

La conducción en ciudad

exige atención total y

respeto a las normas y

al resto de los conduc-

tores

El adelantamiento es

una de las maniobras

más arriesgadas

The

Imag

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ank.

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SS

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24 Capítulo 2 El conductor: Actitudes en la conducción

Circunstancias climatológicasadversas

• Con lluvia: Evitar frenadas bruscas yvelocidad elevada, ya que puede producirseacquaplanning, que es el fenómeno quesucede cuando un neumático pierde elcontacto con el pavimento, a causa del aguaque no puede evacuar, debido a la falta dedibujo o a la excesiva velocidad del vehículo.• Con nieve o hielo: Circular muy despacio y,en caso de detenerse, iniciar la marcha ensegunda velocidad. Utilizar las cadenas.• Con niebla: No emplear alumbrado de largoalcance.• Con viento: Circular despacio y sujetar elvolante con firmeza.Para ayudar a controlar el vehículo encondiciones extremas de conducción, Ford hadesarrollado, para sus nuevos modelos, unprograma de seguridad controlado porordenador, el sistema electrónico deestabilidad (ESP).

La velocidad

La velocidad inadecuada se sitúa a la cabezade las infracciones más comunes que soncausa directa de accidente. Es importante, porello, saber controlar y adecuar la velocidad alas distintas circunstancias del tráfico.Cuanto mayor es la velocidad, menor esnuestro campo de visión y, en caso deaccidente, la probabilidad de sufrir lesionesgraves o mortales se multiplica. Un choque a100 km/h contra una pared equivaldría a unacaída vertical del vehículo desde una altura deaproximadamente 40 metros.Además, la velocidad trae consigo unaumento en la distancia de detención. Unasimple operación matemática consistente enconvertir los kilómetros por hora en metrospor segundo, da idea de la distancia querecorre un coche en un segundo, que es eltiempo aproximado que transcurre desde queel cerebro percibe el peligro, envía una ordenal pie derecho y éste comienza a pisar elpedal del freno. Ese tramo, en el que aún noha comenzado la frenada, se denominadistancia de reacción. Pero no sólo hay quereaccionar rápido para comenzar a frenar: hayque detener el coche en un espacio mínimo,que se denomina distancia de frenado.Sin embargo, esta distancia puede aumentar,en función de varios factores; el másdeterminante es la velocidad. Otros factoresque intervienen en el aumento de la distanciade frenado son las condiciones de adherenciaal suelo, el estado de los frenos, de losamortiguadores o de los neumáticos y, porúltimo, la pericia del propio conductor paraaplicar la dosis adecuada de presión al pedal.La suma de las distancias de reacción yfrenado es lo que se denomina distancia dedetención, es decir, los metros que recorre elcoche desde que se ve el peligro hasta que sedetiene. Como ejemplo, puede indicarse quela distancia aproximada que se necesitarápara detener un vehículo de gama alta,circulando a 120 km/h, es de 96 metros.

El conductor general-

mente estima que circu-

la a una velocidad infe-

rior a la real

25 Manual Ford del Automóvil

Pautas de actuación en caso deaccidente

• Señalizar el lugar del accidente (triángulosde preseñalización de peligro).• Avisar a los servicios de urgencia.• Auxiliar a las víctimas. No se debe mover alos heridos, salvo en casos de emergencia.

El estrés

El estrés y la depresión son dos factorespsicológicos definitorios de la civilizaciónactual. Estos signos suelen reflejarse en unaconducción agresiva, impaciente y con menorrespeto a las normas de circulación. En estascircunstancias, lo más adecuado es extremarla prudencia o, incluso, no conducir. En ningúncaso debe recurrirse al alcohol, las drogas o alos medicamentos para remediar estasituación, ya que podrían desencadenaraccidentes.

La conducción urbana

puede ser un factor ge-

nerador de estrés

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e B

ank.

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26 Capítulo 2 El conductor: Actitudes en la conducción

El alcohol y la conducción

Según distintas investigaciones, entre el 30 yel 50 por 100 de los accidentes de tráfico sonconsecuencia de la conducción bajo losefectos del alcohol.El consumo de alcohol produce alteracionesfísicas y psíquicas, que perjudican gravementela conducción segura. Desde problemasdigestivos, a problemas de corazón, dehígado, etc., pérdida de memoria, paranoias,problemas de visión y un sinfín de efectos quealteran la capacidad para conducir.De entre los efectos más comunes, cabedestacar:• Confusión de las señales.• Aumento de velocidad.• Imprecisión en el cálculo de las distancias.• Sobrevaloración de la capacidad y, portanto, tendencia a arriesgar más.Una vez ingerido alcohol, su absorción esbastante rápida, fundamentalmente si elestómago está vacío, la bebida tiene altagraduación, está gasificada o se bebecaliente. Cuando ha pasado a la sangre y alcerebro, se alcanza la mayor tasa de alcoholen sangre. Esto suele suceder entre 30 y 90minutos después de haberlo bebido.

El alcohol es una de las

principales causas de

accidentalidad entre jó-

venes conductores

La preparación de un viaje

Para iniciar un viaje, es preciso realizar unaplanificación del mismo con suficienteantelación:• Comprobar la presión de los neumáticos deacuerdo con la carga, niveles de aceite,líquido de frenos, refrigerante y electrolito.• En caso de no haber pasado la revisiónperiódica, llevar el coche a un servicio oficialpara realizar una diagnosis de los elementosde seguridad.• Nunca iniciar un viaje cansado. Dormirsuficientemente la noche anterior.• Para conocer el estado de las carreteras,contactar con los teléfonos de información dela Dirección General de Tráfico.• No establecer hora de llegada al destino.• Utilizar ropa y calzado cómodos.• No abusar de la comida antes y durante elviaje.• Colocar el peso del equipaje y susocupantes de forma equilibrada en el coche.• Y, por supuesto, no tomar ni una gota dealcohol.

La mayor concentración

de accidentes de tráfico

se detecta en los meses

de julio y agosto

27 Manual Ford del Automóvil

Si bien el alcohol se ha convertido en la lacramás grave de las carreteras, no debe olvidarseel riesgo que entraña la ingesta demedicamentos y drogas. Algunosmedicamentos tienen efectos secundarios,que son claramente adversos para laconducción, como somnolencia, sedación,mareos, vértigo, etc. Entre los medicamentosmás peligrosos para la conducción seencuentran los psicofármacos. Se recetanpara tratar trastornos psíquicos y su uso esbastante elevado, incluso sin control médico.Los tranquilizantes, sedantes y estimulantesson los tres grandes grupos en que seclasifican los psicofármacos y, por tanto, conlos que habrá que tener un especial cuidadodurante el tratamiento.Las drogas son sustancias capaces de alterarel comportamiento de los individuos,produciendo un estado de dependencia físicay psíquica, que dificulta enormemente laacción de conducir.

Los efectos que el alcohol provoca en laspersonas son absolutamente variables, enfunción de varios parámetros tales como laedad, el peso, la cantidad o los alimentosingeridos, entre otros. En cualquier caso, porreducida que sea la dosis que se tome, puederesultar peligrosa para la conducción. Elsiguiente cuadro muestra la relación existenteentre el alcohol ingerido y sus efectos en laconducción:

I N F L U E N C I A D E L A L C O H O L E N L A C O N D U C C I Ó N

Cantidad de alcohol Efectos del alcohol(en gramos de alcohol / litros de sangre) en el cuerpo humano

Con 0,2 gr/l La percepción de las luces móvilesse debilita.

A partir de 0,3 gr/l Los objetos parecen estar más lejosde lo que realmente están.

De 0,5 gr/l a 0,8 gr/l Se producen alteraciones en manos y pies.Confusión con la luz roja y falta de respetoa las normas.

De 0,8 gr/l a 1,5 gr/l Los reflejos del conductor se venperturbados, la embriaguez es apreciabley la conducción es menos vigilante,con poco respeto a las normas.La conducción empieza a ser muy peligrosa.

De 1,5 gr/l a 3 gr/l La embriaguez es clara, con visión dobley actitud titubeante.La conducción ya es muy peligrosa.

De 3 gr/l a 5 gr/l Es prácticamente imposible conducir.Las normas no existen, no hay coordinaciónde movimientos y la visión es muy borrosa.

Más de 5 gr/l La persona entra en coma.

T A S A S M Á X I M A S D E A L C O H O L P E R M I T I D A S

Reglamento General de Circulación (En vigor desde el 6 de mayo de 1999)

Conductores Límite (grs/l) en sangre Límite (mg/l) en aire aspirado

General (1) 0,5 0,25

Profesionales (2) 0,3 0,15

Noveles (3) 0,3 0,15

(1) Tasas máximas aplicables a la población general de conductores.(2) Conductores de vehículos de transporte de mercancías, viajeros, mercancías peligrosas,

servicios de urgencia y transportes especiales.(3) Aplicables a cualquier conductor durante los dos años siguientes a la obtención del permiso de conducción.

109 Manual Ford del Automóvil

Capítulo 15Carrocería ypintura

Carrocería del automóvil

Actualmente la carrocería de un automóvil esalgo muy distinto a un simple armazónmetálico, destinado a alojar los conjuntosmecánicos y servir de habitáculo para lospasajeros. Es un producto de alta tecnologíadentro de una industria de vanguardia, comoes la del automóvil. Su concepción y diseñodepende de personal altamente cualificado,que emplea para llevar a cabo su trabajosofisticados sistemas informáticos.El resultado de esta simbiosis, de medioshumanos y técnicos, no es solamenteencontrar el punto de equilibrio entredeformabilidad y rigidez, de modo que elvehículo pueda adaptarse a todo tipo desituaciones, sino también lograr otrosobjetivos, como ergonomía, habitabilidad,accesibilidad y confortabilidad. En definitiva,se trata de una concepción integral delautomóvil, que favorece la conducción,manteniendo la mejor disposición paraafrontar cualquier situación inesperada.No se pretende que el usuario de un vehículopueda dominar las situaciones de emergencia,sino más bien prevenirlas.La industria del automóvil está en constanteevolución, ello se pone de manifiestoespecialmente en el continuo desarrollo de laspropias carrocerías. Esta evolución no quedalimitada a cuestiones de estética y diseño,sino que también afecta a conceptos comoseguridad, rigidez, ligereza y reciclabilidad,entre otros.

110

Carrocería autoportante

Es la concepción adoptada por todos losturismos actuales: KA, Focus, Mondeo,Cougar, etc. Está formada por un elevadonúmero de piezas unidas entre sí,generalmente mediante técnicas desoldadura, que dan lugar a una estructurarígida, estable y ligera, capaz de soportartodas las condiciones de carga, tantoestáticas como dinámicas, a las que se vesometido un vehículo.

Carrocería con chasis independiente

Es el primer sistema que se comenzó a aplicaren la industria del automóvil, y que, en laactualidad, incorporan los vehículosindustriales y todoterreno. Se caracteriza pordisponer de dos elementos claramentediferenciados: el bastidor o elementoestructural por naturaleza y la carroceríapropiamente dicha.El bastidor sirve de soporte a todos losórganos mecánicos y, en su conjunto, sedenomina chasis. Este chasis puede circularsin la carrocería, en la mayoría de los casos.El bastidor soporta todos los esfuerzosestáticos y dinámicos. La carrocería constituyeun elemento independiente, que se monta enel chasis mediante sistemas mecánicos y através de juntas elásticas.Un mismo chasis puede adaptarse a distintascarrocerías, es decir, acortarse o alargarse conrelativa facilidad.

Se caracteriza por servir de apoyo a losconjuntos mecánicos y autosoportarse a símisma.Es el tipo de carrocería que ofrece mayorgrado de seguridad y precisión y, a la vez, lamás fácil y económica de reparar. En sudiseño, por tanto, no se han tenidoúnicamente en cuenta las modas o losgustos del usuario.

Las modernas carroce-

rías son estructuras de

alta tecnología

El bastidor independien-

te es muy versátil

Capítulo 15 Carrocería y pintura

111 Manual Ford del Automóvil

Medidas de seguridaden las carrocerías

Desde el punto de vista de la seguridadaplicada a la construcción de un automóvil, esdecir, la seguridad pasiva, la estructuraconstituye el elemento más importante. Sepretende que la mayor parte de la energíaliberada en una colisión sea absorbida por lacarrocería, evitándose de este modo que losocupantes sean sometidos a deceleracionesbruscas, cuyas consecuencias pudieran llegara ser nefastas. Por ello, su diseño debepresentar una adecuada combinación dedeformabilidad y rigidez.

Deformación programada

Las carrocerías disponen de zonas dedeformación programada en sus seccionesfrontal y trasera, que se consiguen medianteuna combinación óptima de la geometría, losperfiles de refuerzo y adopción de puntos

fusibles en los elementos estructurales.Entre las soluciones adoptadas por Ford parala obtención de esta deformaciónprogramada, cabe destacar:• Ubicación de cuerpos de absorción.• Configuración y uniones adecuadas, quetransmiten la energía de deformación a todala estructura.• Largueros firmes de sección única, dotados,en sus extremos, de zonas fusibles, queabsorban la energía.• Perfiles adicionales de refuerzo en loslargueros.• Absorción progresiva de energía del larguerosuperior, en relación al larguero del bastidor.• Prolongaciones de los largueros, capaces dedistribuir las fuerzas de la colisión por la parteinferior del salpicadero

Los puntos fusibles ha-

cen que la deformación

sea previsible y contro-

lada

112

Habitáculo de seguridad

Situado entre las estructuras deformablesdelantera y trasera se encuentra el habitáculode pasajeros, que debe ser lo más rígidoposible para proteger a los ocupantes.En este sentido, Ford presenta un conceptoglobal de protección basado en:• Largueros y traviesas de refuerzo adicionalesen la zona inferior del salpicadero.• Pilares delanteros y centrales con chapas derefuerzo suplementarias.

• Protectores contra impactos lateralesintegrados en las puertas.• Refuerzos extra en las partes superioresde las puertas.• Estribos muy rígidos y estables.Además, para evitar la intrusión de losconjuntos mecánicos en el habitáculo, se hanadoptado principalmente dos soluciones:• El diseño de los largueros delanteros haceque, en caso de colisiones frontales graves, sedesvíen hacia abajo, arrastrando a losconjuntos mecánicos hacia la parte inferiordel vehículo.• Un refuerzo suplementario bajo el tablerode a bordo, fijado a ambos pilares delanteros,que cumple una doble función: aumentar larigidez del compartimento de pasajerosen colisiones laterales o frontalesdescentradas, y evitar que penetren en elhabitáculo los grupos situados debajo deltablero de a bordo.

La parte central es una

célula de habitabilidad

muy rígida que protege a

los pasajeros

Capítulo 15 Carrocería y pintura

113 Manual Ford del Automóvil

Aceros de alta resistencia

Para la fabricación de determinadas piezas,fundamentalmente componentesestructurales, en cuyo diseño prima un óptimocomportamiento ante una colisión, Fordrecurre al empleo de aceros de altaresistencia. Estos aceros especiales poseenmayor resistencia y elasticidad que losutilizados convencionalmente en la fabricaciónde carrocerías. Un aprovechamiento completode dichas propiedades tendrá como resultado:• Una perfecta integración de las piezasfabricadas con estos aceros en la carrocería.• La posibilidad de reforzar las zonas máscríticas sin necesidad de piezas o elementosadicionales.• La reducción de peso, con la consiguientemejora en el consumo de combustible,prestaciones y dinámica de conducción.• La mejora de la rigidez y estabilidad de lacarrocería, con el consecuente aumento de laseguridad.

Los travesaños de segu-

ridad evitan intrusiones

en el habitáculo

El acero de alta resisten-

cia reduce el peso de la

carrocería y ofrece un

buen comportamiento en

caso de colisión.

114

Los paragolpes como elementode protección

La primera medida de seguridad adoptadacomienza en el paragolpes, diseñado paraque, en caso de impacto a escasa velocidad,absorba energía y se deforme de maneracontrolada, evitando la transmisión de dañosal resto de la carrocería.Ford ofrece un nuevo sistema de paragolpes,capaz de absorber la energía de una colisión abaja velocidad (hasta 15 km/h), gracias a suconfiguración especial. Sus principalescaracterísticas son:

• Fabricado en un material plástico compacto,que se deforma completamente, absorbiendoenergía.• Amortiguador de impactos intermedio, entreel paragolpes y la carrocería. Suele estarfabricado en material plástico o gomaespuma.• Montaje, en ciertos modelos, de un cuerpode absorción metálico atornillado, cuya misiónconsiste en absorber la energía de unacolisión, aumentando, a su vez, la rigidez de lacarrocería.• Incorporación de refuerzos y dispositivosapropiados de unión, en los puntos de fijacióndel paragolpes, que evitan la transmisión dedaños.

Los anclajes de los pa-

ragolpes distribuyen los

esfuerzos hacia la carro-

cería

Todos los elementos del

paragolpes están dise-

ñados para absorber

energía

Capítulo 15 Carrocería y pintura

115 Manual Ford del Automóvil

Protecciones anticorrosión

Conscientes de la importancia que tiene parael usuario el problema de la corrosión, evitarsu aparición se ha convertido en una tareaprioritaria para Ford.La protección anticorrosiva está presente enlos primeros pasos de la concepción de todoautomóvil y tiene una incidencia directa sobredos aspectos fundamentales: el diseño delvehículo y la adopción de medidaspreventivas.En la medida en que el propio diseño delvehículo contribuye a evitar zonas propensas aun ataque corrosivo, se evitan tambiéncomplicados procesos de protección.

Para luchar contra la co-

rrosión se utilizan diver-

sos productos y revesti-

mientos

Por otra parte, cada vez se aplican unasmedidas más efectivas de prevención contrala corrosión, que se centran en aislar al acerode la acción del agua y del oxígeno, mediantela aplicación de diferentes revestimientos,acordes a la vulnerabilidad de cada zona.Los resultados de estas medidas no vanencaminadas únicamente a alargar la vida delvehículo, sino que también repercutendirectamente en la seguridad, al evitarreducciones de sus niveles iniciales deresistencia.

116 Capítulo 15 Carrocería y pintura

Recubrimientos metálicos

En los modelos de última aparición, Fordrecurre al empleo de paneles de acerorecubiertos o pretratados, para evitar losproblemas de la corrosión. Las piezas de lacarrocería están recubiertas herméticamentecon un metal de protección, normalmentecinc, que se aplica con el fin de lograr undoble objetivo:• Ser una barrera aislante, que evite elcontacto del acero con los elementosatmosféricos.• Actuar como protección catódica, demanera que si el metal quedara aldescubierto, el cinc se oxidaría en beneficiodel mismo. De este modo, el acero no veráafectadas sus propiedades mientras existacinc en la zona dañada.Este tratamiento del acero requiere técnicasde fabricación complejas, pero, desde elpunto de vista de la protección anticorrosiva,asegura la calidad de las piezas metálicas.

Galvanizado en caliente

El proceso de galvanización consiste en lainmersión del metal a proteger en un baño decinc fundido. Sus características principalesson:• Capacidad de conformación y de soldaduramedia.• Aptitud para sufrir los tratamientos queservirán de base a la aplicación de la pintura.• Buena adherencia de la pintura.

Electrocincado

Es la técnica mediante la que se consigue ladeposición del cinc sobre el metal a protegercon ayuda del paso de una corriente eléctrica.Sus características principales son:• Buena capacidad de conformación ysoldadura.• Buena calidad superficial.• Buena aptitud para ser pintado.• Posibilidad de aplicación en aceros decalidades especiales.

Las piezas pretratadas

no se oxidan, aunque la

chapa quede al descu-

bierto

Si el acero queda ex-

puesto a los agentes ex-

ternos se oxida con rela-

tiva facilidad

117 Manual Ford del Automóvil

Recubrimientos no metálicos

Las modernas tecnologías implicanadicionalmente la utilización de materiales deprotección muy experimentados, quegaranticen un alto nivel de protección antecualquier situación.

Revestimientos de bajos

Los bajos del vehículo son susceptibles deexperimentar, de forma paralela al proceso decorrosión, un ataque abrasivo, debido a laproyección de piedras y gravilla a que se vensometidos. Por ello, disponen derevestimientos de protección específicos.En las partes inferiores, tanto en las zonasvistas como en las ocultas, se aplicanprotectores de bajos y antigravillas, productosa base de breas, caucho o PVC.Las principales características de losrevestimientos de bajos son:• Buenas propiedades de adherencia.• Muy buenos aislantes entre el pavimento yel piso del vehículo.• Alta resistencia a los agentes atmosféricos ya la abrasión.• Admiten la aplicación de espesoresimportantes, mejorando el nivel de protección.

Todos los bajos del ve-

hículo van revestidos con

productos apropiados

Los revestimientos anti-

gravilla protegen las zo-

nas inferiores de la ca-

rrocería contra la abra-

sión

118 Capítulo 15 Carrocería y pintura

Masillas y selladores

La gran cantidad de piezas que componen lascarrocerías modernas dan lugar a un númerotambién elevado de juntas, que será precisosellar para evitar filtraciones de humedad,garantizándose de este modo suestanqueidad. Para ello, se empleanselladores y masillas a base de caucho, PVC ypoliuretanos, que se caracterizan por tener:• Buenas propiedades de hermetización.• Alta capacidad de adhesión sobre diferentessuperficies.• Buena elasticidad y flexibilidad,permanentes con el tiempo.• Resistencia a distintos productos químicos.• Pueden recibir tratamientos de pintura.• Contribuyen a eliminar vibraciones y ruidos.

Todas las juntas y costu-

ras de la carrocería es-

tán herméticamente se-

lladas

Los selladores evitarán

filtraciones de humedad

y ruidos

119 Manual Ford del Automóvil

Ceras de cavidades

Desde el punto de vista de la seguridad, estan importante lo que está a la vista como loselementos ocultos; por ello, el último nivel deprotección corresponde al interior de loscuerpos huecos.Para evitar procesos de corrosión en las zonasinternas de dichos cuerpos, por otro ladodifíciles de detectar hasta que no se haproducido la perforación completa delelemento, se recurre a la aplicación de cerasde cavidades.A través de orificios distribuidosestratégicamente, se inyectan estas cerasmediante equipos de pulverización, de modoque quedan revestidas todas las paredesinteriormente.Su efecto protector es completo, dadas suspropiedades:• Perfecta penetración en todas lashendiduras y pliegues.• Alta adherencia a las superficies.• Repulsión de la humedad, evitando suabsorción.

Las ceras de cavidades

repelen la humedad y

protegen internamente a

la carrocería

Los cuerpos huecos sus-

ceptibles de corrosión se

recubren internamente

con ceras

120

Acabados de pintura

La pintura del vehículo debe cumplir una seriede requisitos, entre los que se encuentrancomo prioritarios la protección y la imagen.El color de la pintura es un factor comercial deprimer orden, decisivo para el aspecto exteriordel vehículo. Pero, dejando a un lado lasconnotaciones estéticas, el color tambiéninfluye en factores como la comodidad y laseguridad, debido a su comportamientotérmico y lumínico.Por otro lado, la pintura es uno de los mediosmás completos de protección contra lacorrosión, función que debe desempeñardurante años.Estas circunstancias hacen que seincrementen de forma paulatina los niveles deexigencia en el ámbito de la pintura,pudiéndose satisfacer únicamente si se hacencompatibles materiales de muy alta calidad ymétodos de aplicación avanzados.

Los tratamientos de pin-

tura son complejos pro-

cesos tecnológicos

Capítulo 15 Carrocería y pintura

121 Manual Ford del Automóvil

Tipos de pintura

En la industria del automóvil, se entiende portratamiento de pintura la superposición desucesivas y diferentes capas sobre la chapa,hasta obtener el acabado y efecto buscado.Todas esas capas se pueden dividir en dosniveles o grupos, en función de suspropiedades y misión. Las primeras, quereciben el nombre genérico de capas de

fondo, suelen ser idénticas para todos lostrabajos y determinan la durabilidad de lapintura. Las capas finales, o de acabado,determinan la apariencia estética y suaplicación constituye la fase más delicada delproceso de pintura.

Monocapa

Las diferentes capas a aplicar en este tipode pintura son:Fosfatación: primera medida protectora dela carrocería, que mejora, a su vez, laadherencia de las capas que se aplicarán acontinuación.Cataforesis: electroimprimación aplicadapor inmersión, que aporta mayor espesor yhomogeneidad en el recubrimiento,mejorando, en gran medida, laspropiedades protectoras.Imprimación: capa intermedia deatenuación entre la cataforesis y el color.Ofrece una óptima adherencia para lapintura final.Color: acabado del trabajo de pintado.Aporta color, brillo, dureza y una protecciónduradera contra las influencias externas.

Bicapa

En este tipo de pintura se aplican lasmismas capas que en el acabadomonocapa, añadiéndose:Barniz: esmalte incoloro que se aplicacomo última capa. Aporta brillo, dureza yprotección duradera contra las influenciasdel exterior.

Tricapa

Es un tipo de pintura similar al bicapa, conla diferencia de que dispone de una terceracapa de color adicional. Esta tercera capa,normalmente blanca, se aplica entre laimprimación y el color propiamente dicho.Se utiliza en acabados perlados y su misiónes acentuar el efecto buscado y aportarpoder de cubrición.

Esquemas de pintura

monocapa, bicapa y tri-

capa

122 Capítulo 15 Carrocería y pintura

Tipos de acabado

La pintura es un producto en suspensión, máso menos fluido, que, al aplicarse sobre unasuperficie, en forma de capas finas, porevaporación o reacción, se convierte en unacapa más o menos impermeable, que aísla alsoporte, proporcionando protección y acabadoestético.La pintura está constituida por trescomponentes básicos: los pigmentos,encargados de aportar el color; el ligante,cuya misión es aglutinar los pigmentos yfijarlos a la carrocería, y el excipiente, queposibilitará la aplicación de la pintura.Atendiendo al aspecto que presenta lapintura, puede hablarse de tres tipo deacabado: sólido, metalizado y perlado.

Acabado sólido

Los colores sólidos o lisos contienenpigmentos colorantes, finamente dispersos,en cantidad suficiente para cubrir con unapelícula seca el sustrato sobre el que seapliquen.El color observado depende exclusivamente dela radiación de luz reflejada por las partículasde pigmento, apareciendo dicho color siempreidéntico, independientemente del ángulo bajoel que se observe.Este acabado puede emplearse en sistemasde pintura monocapa o bicapa.

Acabado metalizado

La pintura que proporciona este tipo deacabado se caracteriza por llevar adicionada,además de los pigmentos colorantesdisponibles en las pinturas sólidas, partículasmetálicas, generalmente de aluminio, enforma de laminillas o escamas.Estas partículas son opacas y se comportancomo espejos, al reflejarse la luz que incidesobre ellas, produciendo el característicoefecto metálico superficial.El acabado metálico presenta, a su vez, lapeculiaridad de variar la apreciación del color,lo que hace que parezca diferente en aspectoscomo brillo y tonalidad. Dicha apreciación estáinfluenciada por factores como la intensidadde luz que incide sobre la película de pintura,el ángulo con el que incide y el ángulo bajo elcual se observa. El acabado metalizado, dadosu inmejorable aspecto estético, es muyapreciado por los compradores deautomóviles.Este acabado suele emplearse en sistemas depintura bicapa.

Acabado sólido

Acabado metalizado

123 Manual Ford del Automóvil

Acabado perlado

El efecto perlado, nacarado o mica seconsigue con la aplicación de una pinturacompuesta por pigmentos de elevadatransparencia, partículas de mica y, en ciertasocasiones, también de aluminio.La mica tiene la particularidad de que parte dela luz que incide sobre ella es reflejada, y elresto se transmite a través de la propiapartícula, para ser reflejada finalmente por elpigmento.El color que puede presentar la mica es muyvariado, va desde el dorado al verde. Loscolores reflejados estarán dentro de esagama, mientras que los transmitidos suelenser distintos, normalmente suscomplementarios.Todo ello hace que la luz que incide sobre lapelícula de pintura pueda llegar al observadorpor caminos distintos, variando, enconsecuencia, el color.Este acabado puede aplicarse en sistemasbicapa o tricapa.

Acabado perlado

El color está presente en

las diferentes etapas del

diseño