UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ

FACULTAD DE CIENCIAS APLICADAS

ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE EDUCACIÓNESPECIALIDAD: MECÁNICA AUTOMOTRIZ

PROYECTO DE INVESTIGACIÓN ACCIÓN

PRESENTADO POR:

ESTUDIANTES DEL IV SEMESTRE

TARMA – PERÚ

2011

IMPLEMENTACIÓN DEL SISTEMA DE DIRECCIÓN CON ASISTENCIA HIDRÁULICA AL VEHÍCULO TUBULAR

PROYECTO DE INVESTIGACIÓN ACCIÓN

1. DATOS INFORMATIVOS1.1. Título

“Implementación del sistema de dirección con asistencia hidráulica al

vehículo tubular”

1.2. Nombre de la institución

Escuela Académico Profesional de Educación Especialidad Mecánica

Automotriz

Facultad de Ciencias Aplicadas de la Universidad Nacional del Centro

del Perú.

1.3. Escenario

Ciudad universitaria de la Facultad de Ciencias Aplicadas –

Pomachaca – Tarma.

1.4. Beneficiarios

Estudiantes de la E.A.P DE Educación: Especialidad Mecánica

Automotriz.

1.5. Grupo de la investigación

ANGLAS MATEO, WENDY FELICIA

ANGLAS PAUCAR, POOL

CONTRERAS JORGE, JESÚS

DE LA CRUZ AYALA, VÍCTOR JESÚS

GÁLVEZ HUAMÁN, YAN CARLOS

SEGURA ALCANTARA, DIANA

MARCOS BENITO, JERRY KEVIN

MOORE BLANCO, FRANK NÉSTOR

VEGA VERÁSTEGUI, ANGELA MARIBEL

LADERA HUAMÁN, JESÚS HORACIO

2. PRESENTACIÓN DEL PROBLEMA

2.1. Ciencias que se relacionan y sus objetos de estudio

Pedagogía: tiene como objeto de estudio a la educación.Se da en

el proceso de enseñanza aprendizaje mediante la investigación y

posteriormente a la implementación del sistema de dirección con

asistencia hidráulica.

Sociología: El problema de las sociedades en su conjunto.Durante

el transcurso del proyecto de investigación-acción observaremos

que presentaran las variables y cómo será el desenvolvimiento

personal y social dentro de nuestra pequeña comunidad

universitaria.

Psicología: Tiene como objeto de estudio psiquismo humano.

Durante el proceso del proyecto de investigación sobre la

implementación del sistema de dirección con asistencia hidráulica

conoceremos, describiremos y posteriormente controlar los

sentimientos y emociones de los ejecutores del proyecto de

investigación-acción.

Investigación Educativa: Se encarga de cómo es la aplicación

del proyecto de investigación-acción. Durante el proceso el curso

nos ayudará a elaborar el proyecto para lo cual necesitamos la

orientación de un material para poder cumplir con las pasos que se

requiere en la aplicación del proyecto para que este sea aprobado.

Tecnología de materiales: Es el estudio y puesta en práctica de

técnicas de análisis, estudios físicos y desarrollo de materiales.

Durante el transcurso de implementación del sistema de dirección

con asistencia hidráulica, el curso aportará como esencia a

conocer de qué componentes están compuestos los materiales a

implementar y los aceites grasas que se le aplicará y esto según

los estudios de análisis descriptivos de los diversos componentes

que se ha estudiado por ende con los conocimientos teóricos

aplicaremos durante la práctica.

Sistema de dirección: El funcionamiento de los mecanismos

automotrices, con eficiencia y eficacia. (en este caso nos referimos

al curso que se está aplicando en nuestro semestre el cual es el

sistema de dirección con asistencia hidráulica y en base a esto

propusimos realizar el sistema de dirección con asistencia

hidráulica).

3. FUNDAMENTACIÓN DEL PROBLEMA

En el diagnóstico realizado en base a la implementación del sistema de

suspensión neumática no siendo optado en ser viabilizado por diferentes

motivos (económico, tiempo, materiales), por lo expuesto damos a conocer

que no es necesario implementar dicha propuesta de adecuar el sistema de

suspensión neumática porque es solo utilizado en vehículos para

transporte de carga pesada, y siendo así el cuarto semestre optó por

realizar el sistema dirección con asistencia hidráulica dando viabilidad y

materializar el sistema de dirección con asistencia hidráulica por cuestiones

de enfocarnos y priorizar, ya que el sistema de dirección mecánica no se

encuentra en condiciones óptimas de funcionamiento; por ello que en

conjunto dando prioridad los alumnos del cuarto semestre optamos por

implementar el sistema de dirección con asistencia hidráulica por motivos

que nos conllevaron a elegir dicha variable el cual por unanimidad y un

análisis recopilado por los alumnos del cuarto semestre definimos llevar y

aplicar solo una propuesta investigativa que es como lo ya mencionado,

todo esto es por que dicha propuesta se acomoda a nuestra economía,

también antes de ejercer esta propuesta se conversó con el profesor

encargado de guiar el proyecto el Lic. Gimer Julcarima quien en

conversaciones con el docente encargado de evaluar dicho proyecto Ing.

Edwin Salgado Samaniego, llegando ellos a un acuerdo de que se

aceptaba la propuesta realizada por los alumnos del cuarto semestre,

viéndola realidad que presentaban; se decidió y confió que sería así por

ello que en el proyecto presentado se le modificó el título por la propuesta

actual, “implementación del sistema de dirección con asistencia hidráulica.

De la observación realizada dentro del vehículo tubular detallamos el

estado del sistema de dirección mecánica en las cuales se encontraban

están son:

No poseía un acondicionamiento óptimo en la volante.

Sus partes no estaban lubricadas ya que faltaba engrasar.

Sus piezas metálicas estaban desgatados (terminales del brazo

pitman).

El sistema de dirección mecánica tenía un juego de desgaste en el eje

de la caja de dirección.

La dirección actual del vehículo tubular es mecánica necesita un

esfuerzo extra para moverse La volante de dirección es fija, por no

tener cardan, siendo deficiente por no ir acorde teniendo un juego el

brazo pitman, las terminales tienen desgaste y presentan un juego no

apto para su uso continuo, pudiendo producir un accidente.

Las tuercas y pernos no tiene un ajuste debido y faltaban acoplar

algunos pernos para su mejor consistencia.

El sistema de dirección mecánica actual del vehículo tubular al no

encontrarse en condiciones óptimas en el funcionamiento sincronizado de

sus partes que estas complementan, producirá ciertos efectos colaterales

que repercutirán en el funcionamiento futuro, como la deficiencia en el

trabajo que ira a realizar, por ende la preocupación de la sociedad

estudiantil del cuarto semestre de la E.A.P de Educación. Especialidad

Mecánica Automotriz de la Universidad Nacional del Centro del Perú. El

evitar accidentes en futuras en el uso prolongado que tenga el vehículo y

por el deficiente sistema de dirección que aun equipa, evitar así cualquier

accidente o rompimiento de unas de sus partes por ello el interés de

mejorar y contribuir con nuestro conocimientos generando nuevas

experiencias que validen nuestro aprender como estudiantes .

El sistema de dirección con asistencia Hidráulica, mecanismo o

componente hidráulico, que proporciona una fuerza que se suma al

esfuerzo que debe hacer el conductor para mover las ruedas con suma

facilidad.

La hidráulica es la aplicación de la de fluidos en ingeniería, que sirven

para construir dispositivos que funcionan con líquidos (hidrolina ATF EP),

por lo general agua o aceite. La hidráulica resuelve problemas como el flujo

de fluidos por conductos o canales abiertos y el diseño de presas de

embalse, bombas y turbinas.

Según el fundamento y principio de Pascal, que establece que “la presión

aplicada en un punto de un fluido se transmite con la misma intensidad a

cada punto del mismo”. El filósofo y científico Blaise Pascal formuló en

1647 el principio que lleva su nombre, con aplicaciones muy importantes en

hidráulica. Funciona igual para cualquier sistema. Cuenta con un tanque de

almacenamiento, que suministra el aceite especial (generalmente Dexron II

o III) a una bomba, que a su vez es accionada por el motor del vehículo

mediante una correa proveniente del cigüeñal.

La dirección hidráulica es uno de los avances tecnológicos más

sustanciales que han ocurrido en la historia automotriz.

Su principal virtud es que el conductor no debe realizar una fuerza

exagerada sobre el volante, lo que permite reaccionar frente a imprevistos

y efectuar con facilidad maniobras a bajas velocidades. El sistema de

dirección con asistencia hidráulica funciona a través de un bomba, que

presuriza un fluido líquido y es enviado por cañerías y mangueras a la caja

de dirección. En su interior, se ubican sellos que al recibir esta presión

impulsan a las varillas de acoplamiento, que unen la caja de dirección con

las ruedas. Todo esto se activa únicamente cuando el motor del automóvil

está encendido.

Las direcciones hidráulicas comunes poseen mejor control a la hora de

estacionarse ya. que no demandan esfuerzo alguno, en cambio a altas

velocidades requiere un mayor control del volante dentro del vehículo en

este caso del tubular.

Debido a que no se cuenta con un sistema de dirección con asistencia

hidráulica en módulo del vehículo tubular de la E.A.P de Educación:

Especialidad Mecánica Automotriz surge el anhelo de innovar y conocer

más del campo de la mecánica automotriz y la aplicación del sistema de

dirección dándole un trato teórico práctico en convenio con el método de

investigación acción.

La implementación permitirá generar nuevos conocimientos en la aplicación

teórico práctico del sistema de dirección con asistencia hidráulica e innovar

dentro de los sistemas de dirección del vehículo tubular, implementando

un sistema hidráulico que se ponga acorde a la época.

Hubo intentos de solución pero solo fueron desarrollados en el sistema de

dirección mecánico. Los estudiantes del cuarto semestre del año 2010 han

implementado la caña y volante de dirección acondicionándolo al vehículo

tubular.

El lugar donde se realizará el proyecto es donde se encuentra el módulo

del vehículo tubular, se realizará toda la parte teórico-práctico. La parte

teórica se llevará a cabo dentro de horas de clase y horarios extras de

investigación necesario para poder trabajar.

4. Formulación del problema

¿Cómo implementar el sistema de dirección con asistencia hidráulica en el

vehículo tubular de la EAP de Educación. Especialidad: Mecánica

Automotriz?

5. Hipótesis de acción

Teniendo en consideración el principio de Pascal

Instalando un sistema de dirección Evo (Dirección de Orificio

Electrónicamente Variable) ya que disminuirá la presión que pasa por la

válvula y así se restringe la asistencia al sistema de dirección.

Combinando sistemas de dirección mecánicos e hidráulicos.

Acoplando sistemas de dirección con control electrónico.

6. Justificación de la acción

Se ha observado en un previo diagnóstico dentro del módulo de vehículo

tubular de la especialidad de Mecánica Automotriz los cuales no se

encuentran en condiciones óptimas de funcionamiento por lo cual nos

vemos con la responsabilidad de implementar un nuevo sistema que nos

permitirá en un futuro desarrollar el proceso de enseñanza aprendizaje en

los estudiantes de la Escuela.

Frente a ello los estudiantes con la cooperación mutua e interactiva más

la aplicación del constructivismo social aplicado conjuntamente con los

docentes nos vemos en la necesidad de implementar en el módulo el

sistema de dirección hidráulica. Ya que contamos con los conocimientos

científicos - técnicos para su elaboración.

El proyecto a realizar favorecerá el aprendizaje científico, técnico y

pedagógico de los estudiantes de educación: técnica mecánica automotriz,

además servirá para las futuras generaciones que opten por estudiar en

esta especialidad generando presencia y desarrollo en el contexto local y

global.

Dentro de los gastos a realizarse sobre el proyecto, “implementación del

sistema de dirección hidráulica en el vehículo tubular Dodge 100”, se

elaboró el respectivo presupuesto de acuerdo a una serie de

averiguaciones realizadas, las cuales se eligió por unanimidad la

propuesta que se ajustaba a nuestra economía basado a estas

dificultades y alcances económicos optamos inmediatamente a aportar

con el presupuesto requerido esperando comprar las piezas que requiere

dicho sistema con un objetivo a culminarlo antes de la fecha establecida

para su presentación.

7. MARCO REFERENCIAL

7.1. La base teórica

En los primeros vehículos el accionamiento de la dirección se hacía

mediante una palanca o manubrio. Posteriormente por razones

prácticas se adoptó el volante redondo que hasta hoy se sigue

utilizando, además se hizo necesario darle firmeza al sistema

logrando cierta irreversibilidad, sobre todo cuando las ruedas

chocaban contra un objeto sólido o ante las irregularidades del

camino, que repercutían con violencia sobre el timón, haciéndole

perder el rumbo al vehículo con gran facilidad, con los peligros

consiguientes.

Adicionalmente el mover el volante debía ser una maniobra sencilla, y

suave de ejecutar por lo cual se montaron los primeros sistemas de

desmultiplicación, que aumentaban la suavidad de operación del

sistema características necesarias, produjo a lo largo de su evolución

hasta nuestros días, sistemas más suaves, precisos y sensibles para

el conductor, que debe percibir a través de él, el camino por el que

transita.

Hasta finales de los años 30, los vehículos usaban eje delantero

rígido. Con este primitivo sistema bastaba con poner pivotes en los

extremos del eje, para que las ruedas pudieran girar. Una simple

barra sólida se encargaba de transmitir el movimiento del timón a la

caja de dirección y de allí a los brazos de dirección (terminales), para

finalizar el recorrido en las ruedas.

Con el paso de los años se adoptaron sistemas asistencia para la

dirección. En los últimos años se ha popularizado el sistema de

dirección de cremallera, usado en los años 30 por BMW. Este tipo de

dirección también puede utilizar asistencia.

En los años 40 y 50 se comenzaron a utilizar en los Estados Unidos,

sistemas de asistencia de dirección, que sumados a la

desmultiplicación lograda, hacían muy peligroso el conducir un

vehículo, ya que la dirección quedaba demasiado suave y sensible.

Dirección asistida hidráulicamente

Funciona igual para cualquier sistema. Cuenta con un tanque de

almacenamiento, que suministra el aceite especial (generalmente

Dexron II o III) a una bomba, que a su vez es accionada por el motor

del vehículo mediante una correa proveniente del cigüeñal. Esta

bomba acciona un mecanismo hidráulico, que proporciona una fuerza

que se suma al esfuerzo que debe hacer el conductor para mover las

llantas.

Dentro de la teorías educativas que se pondrán en práctica dentro de

este proceso de elaboración y participación en la construcción del

proyecto de implementación del sistema de dirección hidráulica en el

vehículo tubular Dodge 100” vienen a ser el más destacado o

nombrado y muy eficiente en su aplicación pues el constructivismo

social es la unión de varios puntos de vista, por un lado tenemos a

Jean Piaget quien propone su teoría psicogenética, cual teoría de los

esquemas cognitivos, la teoría Ausbeliana de la asimilación y el

aprendizaje significativo y la psicología socio cultural de Lev S.

Vygotsky y sus seguidores y, desde la perspectiva pedagógica, los

planteamientos teóricos y la experiencia práctica de la escuela activa,

los aportes de la didáctica a la reflexión del proceso, de enseñar y

aprender y el legado de la pedagogía de paulo Freire los cuales

merman y hacen rema dentro de nuestra mente a través de los

procesos de enseñanza aprendizaje cooperativo que se practica

dentro de la elaboración del proyecto de investigación acción que

están elaborando los estudiantes del cuarto semestre dando como

resultado positivos en la actividad en su participación, con su

direccionalidad y finalmente con participación cooperativa.

7.2. Construcción y determinación de categorías o términos básicos

Sistema de dirección mecánica: Este sistema como bien se

puede observar es ya para nuestra época obsoleto, por lo que

ahora todo vehículo cuenta con un sistema de dirección hidráulica

que les permite accionar con facilidad el cambio de curso del

vehículo ya sea esta para sus extremos de izquierda a derecha.

Sistema de dirección hidráulica: Esta bomba acciona un

mecanismo hidráulico, que proporciona una fuerza que se suma al

esfuerzo que debe hacer el conductor para mover las llantas.

8. MARCO METODOLÓGICO

a. Métodos

Método socializado: Tanto como los estudiantes y el docente

encargado de direccionar el proyecto constituyeron conjuntamente

con los estudiantes grupos de trabajo que designó para la

elaboración del proyecto.

Método descriptivo: Nos ayudará a describir las partes a trabajar y

reconocer los defectos que estas poseían.

Método deductivo e inductivo: Nos ayudará en un momento a

descomponer un todo es sus partes y sus partes en un todo razón

que al momento de diversificarnos el trabajo se nos hará más fácil

identificar los problemas y daños y dar soluciones inmediatas-

Método estimulativo: Nos sirvió para despertar el interés de mis

compañeros con miras a que en todo el trayecto de la elaboración

del proyecto se trabaje de manera conjunta e/y equitativa.

Método histórico: Permitió estudiar y ahondar sobre la evolución

histórica sobre el sistema de dirección hidráulica.

Método cooperativo: El docente y el estudiante participaron dentro

de la elaboración del proyecto de investigación.

b. Técnicas

Toma de apuntes: Serán utilizados para recolectar datos externos e

internos (tácitos, explícitos del conocimiento), como la elaboración

de ficheros para la elaboración del informe con los conocimientos

correctos.

Pescado Ishikawa: Esta técnica será utilizada para recolectar datos

para identificar sus causas y efectos que existen para el

acondicionamiento del sistema de dirección con asistencia

hidráulica.

Línea de tiempo: Esta técnica será utilizada para describir la

historia y evolución del sistema de dirección con asistencia hidráulica

sistemáticamente.

Observación: Esta técnica nos ayudara a recolectar datos

observados de situaciones reales registrando todo a su alrededor

para la implementación del sistema de dirección con asistencia

hidráulica y para el informe investigación-acción.

Entrevistas: Será utilizado para registrar datos obtenidos por una

autoridad o una zona de desarrollo próximo para facilitar nuestros

conocimientos para el proyecto.

c. Unidad de análisis

Sistema de dirección mecánica e hidráulica.

d. Grupo de la investigación

a. Anglas Mateo, Wendy Felicia

b. Anglas Paucar, Pool

c. Contreras Jorge, Jesús

d. De la Cruz Ayala, Víctor Jesús

e. Gálvez Huamán, Yan Carlos

f. Segura Alcantara, diana

g. Marcos Benito, Jerry Kevin

h. Moore Blanco, Frank Néstor

i. Vega Verástegui, Angela Maribel

j. Ladera Huamán, Jesús Horacio

9. Elaboración del plan de acción

Objetivos Acciones Resultados esperados

Cronograma

Comprender los conceptos fundamentales de un sistema de Dirección.

Identificar la estructura y componentes de un sistema de dirección.

Realizar procedimientos de mantenimiento y reparación

Implementar el sistema hidráulico con todos sus componentes

Observar los mecanismos internos y externos del sistema de dirección.

Desarmar y armar el sistema de dirección.

Implementar el sistema de dirección hidráulica al vehículo tubular.

Reconocer los mecanismos internos y externos del sistema de dirección.

Hacer funcionar el sistema de dirección hidráulica en el vehículo tubular.

22-09-2011 Acuerdo sobre el informe y la compra de los materiales.

06-10-2011Primera cuota de s/20.00

13-10-2011Segunda cuota de s/20.00

20 al 25-10-2011 Adquisición de los componentes del “Sistema de dirección hidráulica”

26-10 al 09-11- 2011Estudio de los componentes y armado del sistema de dirección.

10 al 24-11-2011Montaje y pruebas de funcionamiento.

30-11-2011Culminación de la implementación

10.Aspectos administrativos

a. Recursos: Los recursos para la elaboración del producto

“Implementación del sistema de dirección con asistencia hidráulica al

vehículo tubular” son los siguientes:

Caja de dirección

Vaso o recipiente

Cardan

Cañerías

Abrazaderas

Brazo pitman

Barra de dirección

Mano de obra de los alumnos del IV semestre

b. Presupuesto

c.

Cronograma de actividades:

N° ACTIVIDADES2011

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1301 Revisión bibliográfica X X X X X X X X X X X X02 Selección de la problemática X X03 Elaboración del diagnóstico X X04 Priorización de las necesidades X X05 Coordinación con el equipo de

investigadoresX X

06 Análisis de las actividades X X07 Ejecución de las actividades X08 Análisis de la información del

cumplimiento de la guía de acción.X

09 Evaluación de la investigación X X10 Elaboración del informe final X

11.Bibliografía

Caja de dirección S/.620

Servo de dirección S/.100

Vaso o recipiente S/.30

Cardan S/.15

Abrazaderas S/.10

Brazo pitman S/.30

Barra de dirección S/.40

otros S/.50

TOTAL S/.895 NUEVOS SOLES

http://cmap.upb.edu.co/servlet/SBReadResourceServlet?

rid=1155662320281_1599028681_15971&partName=htmltext

http://www.slideshare.net/marthaburbanosanchez/tecnicas-de-

recoleccin-de-datos-martha-sena

Betancourt Hugo, Memorias curso de oleo hidráulica Medellín marzo 1 al

11 de 1989. Editorial Limusa

Enciclopedia Monitor. Editorial SALVAT.

Enciclopedia Encarta. Microsoft Corporación.

INTERNET:

www.galileo.imssfirenze.

www.loner.ccsr.uluc.edu.

http://es.wikipedia.org/wiki/Direcci%C3%B3n_asistida

http://www.infovisual.info/05/073_es.html

BOLETIN TECNOLOGIA DE MATERIALES RIOFA (2011)

ANEXO

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