El vehículo moderno se compone de una variedad de piezas y componentes que trabajan juntos para lograr un producto final: «El Coche». Estas piezas y componentes se ensamblan en grupos para realizar diversas tareas. Estos grupos se denominan sistemas.
Hay muchos sistemas que componen el vehículo moderno, algunos trabajan con otros para realizar una tarea más grande, a veces más compleja, y otros trabajan individualmente para realizar un trabajo individual. La siguiente es una lista de los principales sistemas que componen el vehículo moderno.
- El motor, incluida la lubricación y la refrigeración.
- El sistema de combustible, incluidas las emisiones evaporativas.
- El sistema de encendido
- El sistema eléctrico, incluido el arranque y la carga.
- El sistema de escape, incluido el control de emisiones.
- El tren motriz, incluida la transmisión.
- Los sistemas de suspensión y dirección.
- El sistema de frenos
- El marco y el cuerpo
Hay muchos otros sistemas que contribuyen al vehículo moderno, como el sistema de sujeción suplementario (cinturones de seguridad y bolsas de aire), el sistema de control de clima (diseñado para brindar a los pasajeros un ambiente cómodo para viajar) y el sistema de sonido, el favorito de todos.
Ha habido muchos cambios y avances a lo largo de los últimos cien años, sin embargo, estos nueve (9) sistemas han estado incorporados en la evolución y funcionamiento del vehículo durante la mayor parte del tiempo.
El motor es la principal fuente de energía del vehículo. Aquí es donde la energía química se convierte en energía mecánica. El tipo de motor más popular se conoce como motor de combustión interna.
Este motor quema una mezcla de aire/combustible en su interior para impulsar una serie de pistones y bielas que a su vez hacen girar un cigüeñal proporcionándonos un movimiento giratorio continuo con el que impulsar el vehículo y otros componentes.
El motor también incorpora otros sistemas, incluido el sistema de lubricación y el sistema de refrigeración, todos trabajando juntos de manera eficiente. El sistema de refrigeración mantiene el motor a una temperatura de funcionamiento ideal, mientras que el sistema de lubricación garantiza que todas las piezas móviles se mantengan bien engrasadas para proporcionar una larga vida útil.
La función del sistema de combustible es almacenar y suministrar combustible al motor. Los primeros sistemas de combustible de los vehículos eran sistemas completamente mecánicos que suministraban combustible mediante el uso de una bomba de combustible mecánica y un carburador para atomizar y mezclar el combustible con aire. La mayor parte del sistema actual está controlado y/o monitoreado electrónicamente.
El sistema de combustible también puede incluir el sistema de emisión por evaporación mediante el cual los vapores del combustible bruto que de otro modo se expulsarían a la atmósfera se almacenan y luego se aspiran y queman en el motor en condiciones normales de funcionamiento.
El sistema de encendido proporciona la chispa necesaria para encender la mezcla de aire y combustible dentro del motor para que se queme. La chispa debe proporcionarse en el momento y secuencia correctos a los distintos cilindros para producir la máxima potencia con la menor cantidad de combustible, emitiendo así la menor cantidad de emisiones nocivas.
El sistema eléctrico proporciona el voltaje necesario para operar muchos componentes eléctricos del vehículo, como el sistema de iluminación del vehículo. La principal fuente de energía del sistema eléctrico es la batería. El sistema eléctrico también incluye el sistema de arranque y el sistema de carga.
El sistema de arranque utiliza un motor eléctrico de alto rendimiento para hacer que el motor gire lo suficientemente rápido como para que el sistema de combustible y de encendido se haga cargo. El sistema de carga consta de un cargador de batería grande llamado alternador que es impulsado por el motor mediante el uso de una correa de transmisión.
El sistema de escape aleja los gases de escape quemados del habitáculo de forma segura y silenciosa. El sistema de escape consta de una serie de tubos que se interconectan y dirigen los gases quemados al tubo de escape en la parte trasera del vehículo. Este sistema también proporciona cierto control de emisiones mediante el convertidor catalítico donde los gases no quemados que salen del motor se queman antes de salir del sistema de escape.
El tren motriz transmite la potencia del motor a las ruedas motrices. El tren de transmisión incluye la transmisión, los ejes de transmisión y otras partes diversas. Un embrague (transmisión manual) o un convertidor de par (transmisión automática) permite desconectar el tren motriz del motor para que el vehículo pueda detenerse sin tener que parar el motor.
El sistema de suspensión y dirección proporcionó un medio para controlar el vehículo de forma segura. El sistema de suspensión está diseñado para aislar la mayor parte del vehículo de cualquier impacto de la carretera y mantener el vehículo estable al conducir en línea recta o girar. El sistema de dirección está destinado a permitir que el operador controle la dirección del vehículo con el menor esfuerzo.
El sistema de frenado permite detener el vehículo de forma segura. El sistema de frenado incluye un sistema mecánico e hidráulico. El sistema de freno hidráulico es el sistema de freno principal, mientras que el sistema de freno mecánico se utiliza principalmente como sistema complementario y también para emergencias. La mayoría de los sistemas de frenos modernos incluyen algún tipo de asistencia de frenado, a menudo denominada «frenos de potencia».
El bastidor y la carrocería proporcionan una base sobre la que construir el vehículo. Tradicionalmente, la carrocería y el bastidor se construían por separado y luego se unían sólo en las últimas etapas del montaje. Los vehículos actuales incorporan una carrocería unificada, donde la carrocería y el bastidor se construyen juntos para reducir el peso y aumentar la seguridad y comodidad de los pasajeros.