4

Click here to load reader

Ingeniería automotriz

Embed Size (px)

DESCRIPTION

El siguiente texto es de mucha ayuda para los estudiantes en mecanica automotriz.

Citation preview

  • Ingeniera automotriz

    La ingeniera de la industria automotriz, junto con laingeniera aeroespacial y la ingeniera marina, es una ra-ma de la ingeniera vehicular, que incorpora elementos demecnica, electricidad, electrnica, software e ingenierade seguridad aplicndolos al diseo, manufactura y ope-racin de motocicletas, automviles, autobuses y camio-nes y sus respectivos subsistemas de ingeniera.

    1 Disciplinas

    1.1 Ingeniera Automotriz

    Algunos atributos /disciplinas de ingeniera que son deimportancia para la industria automotriz:Ingeniera de seguridad: La ingeniera de seguridad esla evaluacin de diversos escenarios de accidentes y suimpacto en los ocupantes de vehculo.Estos estn testea-dos contra rigurosas normas gubernamentales.Algunosde esos requerimientos incluyen: Funcionalidad de loscinturones de seguridad y air bag, evaluacin de impac-tos frontales y laterales y resistencia al vuelco. Las eva-luaciones se realizan con varios mtodos y herramientas:Simulacin computarizada del choque (por lo general conanlisis de elementos nitos), maniques para pruebas dechoque, sistemas parcial de trineo y accidentes completoscon vehculos.

    Visualizacin de cmo se deforma un automvil en un choqueasimtrico, usando elementos nitos de anlisis

    Economa de combustible / emisiones: La economade combustible se mide la eciencia de combustible delvehculo en millas por galn o litros por cada 100 kil-metros. Pruebas de Emisiones de la medicin de las emi-

    siones de los vehculos: los hidrocarburos, los xidos denitrgeno (NOx), monxido de carbono(CO), dixido decarbono(CO2), y las emisiones de evaporacin.La dinmica del vehculo: la dinmica del vehculo esla respuesta del vehculo de los siguientes atributos: pa-seo, manejo, direccin, frenada, confort y traccin. Dise-o de los sistemas de chasis de suspensin, la direccin ,el frenado, la estructura (marco), ruedas y neumticos, yel control de traccin estn altamente apalancados por elingeniero de dinmica del vehculo para ofrecer las cua-lidades deseadas dinmica del vehculo .Ingeniera NVH-(noise, vibration, and harshness)(ruido, vibracin y dureza): NVH es la retroalimenta-cin del cliente (tanto tctil (tacto) y acstica (escuchar))del vehculo. Mientras que el sonido se puede interpre-tar como un sonajero, chillido, o puntazo, una respuestatctil puede ser la vibracin del asiento, o un zumbidoen el volante. Esta retroalimentacin es generado por loscomponentes, ya sea frotando, vibrantes o giratorias. Res-puesta NVH se puede clasicar de varias maneras: NVHPowertrain, ruido de la carretera, el ruido del viento, elruido de los componentes, y chirrido y traqueteo. Tengaen cuenta, hay dos cualidades NVH buenos y malos. Elingeniero de NVH trabaja para eliminar el mal, ya seaNVH, o cambiar la mala NVH a los buenos (es decir,tonos de escape).Electrnica de vehculos: la electrnica de automocines un aspecto cada vez ms importante de la ingenieraautomotriz.[1] Modernos vehculos emplean docenas desistemas electrnicos.Estos sistemas son los responsablesde los controles operacionales tales como el acelerador, elfreno y los controles de direccin; as como muchos sis-temas de confort y conveniencia, tales como los sistemasde HVAC, informacin y entretenimiento y de ilumina-cin. No sera posible para los automviles para cumplircon los requisitos de seguridad y de economa de com-bustible modernas sin controles electrnicos.Rendimiento: El rendimiento es un valor mensurable yvericable de una capacidad de vehculos para llevar a ca-bo en diferentes condiciones. El rendimiento puede serconsiderado en una amplia variedad de tareas, pero seasocia generalmente con la rapidez de un coche puedeacelerar (por ejemplo, inicio de pie 1/4 milla pasado eltiempo , 0-60 mph, etc), la velocidad mxima, lo corta yrpidamente un coche puede llegar a una parada comple-ta de una velocidad establecida (por ejemplo, 70-0 mph),la cantidad de fuerza G de un coche puede generar sinperder agarre, los tiempos de vuelta registrados, la velo-

    1

  • 2 1 DISCIPLINAS

    cidad en las curvas, debilitamiento de los frenos, etc. Elrendimiento puede tambin reejar la cantidad de controlde las inclemencias del tiempo (nieve, hielo, lluvia).Calidad de Cambios: La calidad en los cambios es lapercepcin del conductor del vehculo al evento de cam-bio en la transmisin automtica. Esto es inuenciado porel tren de poder (motor, transmisin), y el vehculo (l-nea motriz, suspensin, motor y tren de poder, etc.). Lasensacin de cambio es a la vez tctil (sentir) y acsti-ca (escuchar) la respuesta del vehculo. la calidad en loscambios se experimenta en diversos eventos : turnos detransmisin se sentan como un cambio ascendente en laaceleracin (1-2), o una maniobra de cambio descenden-te de pasada (4-2). Compromisos de desplazamiento delvehculo tambin se evalan, como en el Parque de rever-tir, etc.Ingeniera Durabilidad / Corrosin: La durabilidad yla corrosin de ingeniera es la prueba de evaluacin deun vehculo de su vida til. Esto incluye la acumulacinde millas, las condiciones severas de conduccin, y baosde sales corrosivas.Ingeniera Paquete / ergonoma: la ingeniera del pa-quete es una disciplina que disea / analiza el alojamientode los ocupantes (amplitud del asiento), ingreso / salidaal vehculo, y en el campo visual del conductor la visin(medidores y ventanas). El ingeniero de paquete tambines responsable de otras reas del vehculo como el com-partimiento del motor, y el componente para la coloca-cin de componentes. La ergonoma es la disciplina quese evala el acceso de los ocupantes en el volante, los pe-dales, y otros controles conductor / pasajero.Climatizacin: La climatizacin es la impresin delcliente del entorno de la cabina y el nivel de comodidaden relacin con la temperatura y la humedad. Desde eldeshielo del parabrisas, a la capacidad de calefaccin yrefrigeracin, todos los asientos del vehculo se evalanpara un cierto nivel de comodidad.Conductivilidad: La conductivilidad es la respuesta delvehculo a las condiciones generales de conduccin. Losarranques en fro y puestos, RPM respuesta ociosa, vaci-laciones y tropiezos de lanzamiento, y los niveles de ren-dimiento.Costo: El costo de un programa de vehculos normalmen-te se divide en el efecto sobre el costo variable del vehcu-lo, y el utillaje por adelantado y los costos jos asociadoscon el desarrollo del vehculo. Tambin hay costos asocia-dos con la reduccin de la garanta, y la comercializacin.Calendario del programa: Hasta cierto punto los pro-gramas estn cronometrado con respecto al mercado, ytambin a los programas de produccin de las plantas deensamblaje. Cualquier nueva parte en el diseo debe sercompatible con el desarrollo y el calendario de fabrica-cin del modelo.Viabilidad del ensamble: Es fcil disear un mduloque es difcil de montar, ya sea como resultado de las uni-

    dades daadas, o tolerancias pobres. El experto ingenierode desarrollo de producto funciona con los ingenieros demontaje / fabricacin de manera que el diseo resultantees fcil y barato de hacer y montar, as como la entregade la funcionalidad y el aspecto adecuado.Gestin de la calidad: El control de calidad es un factorimportante dentro del proceso de produccin, ya que serequiere de alta calidad para satisfacer las necesidades delcliente y evitar costosas campaas de retirada. La com-plejidad de los elementos que intervienen en el procesode produccin requiere de una combinacin de diferen-tes herramientas y tcnicas para el control de calidad. Porlo tanto, el Grupo de Trabajo Internacional Automotriz(IATF), un grupo de los principales fabricantes del mun-do y las organizaciones de comercio, desarroll la normaISO / TS 16949. Esta norma dene el diseo, desarrollo,produccin, y en su caso, la instalacin y los requisitosdel servicio. Adems, combina los principios de la normaISO 9001 con los aspectos de diversas normas automotri-ces regionales y nacionales, como AVSQ (Italia), EAQF(Francia), VDA6 (Alemania) y QS 9000 ( EE.UU.).Con el n de minimizar an ms los riesgos relacionadoscon fallas en el producto y las demandas de responsabi-lidad de los sistemas elctricos y electrnicos del auto-mvil, se aplica la disciplina de calidad de la seguridadfuncional segn la norma ISO / IEC 17025.[2]

    Desde la dcada de 1950 , la gestin integral enfoque denegocios total de la calidad, TQM, ayuda a mejorar elproceso de produccin de los productos y componentesde automocin. Algunas de las empresas que han imple-mentado la ACT incluyen Ford Motor Company, Moto-rola y Toyota Motor Company.[3]

    1.2 Ingeniero de DesarrolloUn ingeniero de desarrollo es una funcin de trabajo enIngeniera Automotriz, en la que el ingeniero de desa-rrollo tiene la responsabilidad de coordinar la entregade los atributos de ingeniera de un automvil completo(autobs, coche, camin, furgoneta, SUV, etc) como esindicado por el fabricante de automviles, las regulacio-nes gubernamentales y el cliente que compra el producto.Al igual que el Ingeniero de Sistemas, Ingeniero de Desa-rrollo se ocupa de las interacciones de todos los sistemasdel automvil completo. Si bien hay mltiples componen-tes y sistemas en un automvil que tienen que funcionarcomo fue diseado, sino que tambin deben trabajar enarmona con el automvil completo. Como un ejemplo,la funcin principal del sistema de frenos es proporcionarfuncionalidad de frenado para el automvil. Junto con es-to, tambin debe proporcionar un nivel aceptable de: tac-to del pedal (esponjoso, tieso), sistema de frenos ruido( grito, temblor, etc), y la interaccin con el ABS (sistemaantibloqueo de frenos)Otro aspecto del trabajo del ingeniero de desarrollo es unproceso de equilibrio requerido para entregar todos los

  • 3atributos de automviles en un cierto nivel aceptable. Unejemplo de esto es el equilibrio entre el rendimiento delmotor y economa de combustible. Mientras que algunosclientes estn buscando la mxima potencia de su motor,el automvil sigue siendo necesaria para proporcionar unnivel aceptable de la economa de combustible. Desde laperspectiva del motor, estos son los requisitos opuestos.El rendimiento del motor est en busca de desplazamien-to mximo (ms grande, ms potencia), mientras que elahorro de combustible est en busca de un motor de me-nor cilindrada ( ej: 1,4 L vs 5,4 L). El tamao del motor,aunque no es el nico factor que contribuye al ahorro decombustible y el rendimiento del automvil. Otros atri-butos son: el peso del automvil, la resistencia aerodi-nmica, engranaje de la transmisin, los dispositivos decontrol de emisiones, y los neumticos.El ingeniero de desarrollo tambin es responsable de laorganizacin de las pruebas de nivel de automvil, vali-dacin y certicacin. Componentes y sistemas estn di-seados y probados individualmente por el Ingeniero deProducto. La evaluacin nal, sin embargo, tiene que serllevada a cabo a nivel del automvil para evaluar el siste-ma de las interacciones del sistema. Como un ejemplo , elsistema de audio (radio ) necesita ser evaluado en el niveldel automvil. Interaccin con otros componentes elec-trnicos pueden causar interferencias. La disipacin decalor del sistema y la colocacin ergonmica de los con-troles deben ser evaluados. La calidad del sonido en todoslos asientos es preciso suministrar a niveles aceptables.

    1.3 Otras funciones de Ingeniera AutosTambin hay otros ingenieros de automocin:

    Los ingenieros de aerodinmica suele dar informa-cin al estudio de diseo por lo que las formas quedisean son aerodinmicas, as como atractivas.

    Los ingenieros de cuerpo tambin permitir un es-tudio para saber si es factible hacer los paneles parasus diseos.

    2 Referencias[1] Automotive Electronic Systems Clemson Vehicular Elec-

    tronics Laboratory Website, Retrieved 2/2/2013

    [2] Functional Safety SGS-TV Saar, Retrieved 11/16/2012

    [3] A Study on Total Quality Management and Lean Manu-facturing: Through Lean Thinking Approach World Ap-plied Sciences Journal 12 (9): 15851596, 2011, Retrie-ved 11/16/2012

  • 4 3 TEXT AND IMAGE SOURCES, CONTRIBUTORS, AND LICENSES

    3 Text and image sources, contributors, and licenses3.1 Text

    Ingeniera automotriz Fuente: http://es.wikipedia.org/wiki/Ingenier%C3%ADa%20automotriz?oldid=80006740 Colaboradores: Soul-reaper, CEM-bot, RoyFocker, Technopat, Synthebot, UA31, Arjuno3, MystBot, Sergiportero, Dangelin5, SuperBraulio13, Jkbw, OilAnd-GasExpert, Kakahuete, Grillitus, WikitanvirBot, MerlIwBot, KLBot2, AvocatoBot, Gins90, LlamaAl, Elvisor, Helmy oved, Juanda097,Jean70000, Jaferric, Kevinmendoza1 y Annimos: 33

    3.2 Images Archivo:FAE_visualization.jpg Fuente: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4a/FAE_visualization.jpg Licencia: Public

    domain Colaboradores: ? Artista original: ? Archivo:ISO_639_Icon_en.svg Fuente: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/ef/ISO_639_Icon_en.svg Licencia: Public

    domain Colaboradores: created with mk_iso639.pl Artista original: Claus Frber (3247); based on bitmap image by Nataraja. Archivo:Icono_de_traduccin.svg Fuente: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/40/Icono_de_traducci%C3%B3n.svg Li-

    cencia: GFDL Colaboradores: trabajo propio a partir de image:View-refresh.svg y image:Japanese Hiragana kyokashotai A.svg Artistaoriginal: Rastrojo DES

    3.3 Content license Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0

    DisciplinasIngeniera AutomotrizIngeniero de Desarrollo Otras funciones de Ingeniera Autos

    ReferenciasText and image sources, contributors, and licensesTextImagesContent license