ibilgailu

ibilgailu

Ibilgailu

Ibilgailua autopropultsiorako diseinatutako makina bat da, normalean pertsonak, kargak edo biak garraiatzeko erabiltzen dena.
“Ibilgailu” terminoak, gehienbat, lurreko ibilgailuei egiten die erreferentzia. Horien artean aurki daitezke gizakiak bultzatutakoak, adibidez, bizikletak; animalien indarra erabiltzen dutenak, hala nola, zaldiz tiratutako gurdiak; eta motor bidez mugitzen direnak, adibidez, automobilak. Hala ere, ibilgailuak beste mota askotakoak ere izan daitezke: ur-ibilgailuak, hala nola, itsasontziak; aireko ibilgailuak, adibidez, hegazkinak; eta espazioan erabiltzen diren ibilgailuak, hala nola, espazio-ontziak. Ibilgailu anfibioak ere badaude, lurrean zein uretan mugitzeko gai direnak.^[1]
Ibilgailuak antzinatik erabili izan dira, eta teknologiaren garapenarekin batera garatu dira. Gurpila milaka urtez ezagutzen den elementua da, eta haren erabilerak garraioaren historian aitzinapen bat eragin du. XIX. mendera arte, ibilgailuak gizakiaren, abereen edo haizearen indarraz mugitzen ziren; ordea, errekuntzako motorraren asmakuntzak ibilgailuen iraultza ekarri zuen, eta ondorioz, trenak, autoak eta hegazkinak garatzeko aukera eman zuen.
Aurrerapen horri esker, gizakiaren mugikortasuna handitu da eta lurraldeen arteko konektibitatea hobetu da. Hala ere, errekuntzan oinarritutako ibilgailuen erabilera masiboak ingurumen-arazoak eragin ditu, hala nola kutsadura atmosferikoa eta energia-kontsumo handia. Gaur egun, garraio-sektorean gero eta gehiago aztertzen dira mugikortasun jasangarriaren eta garraio iraunkorren garapenarekin lotutako alternatibak.
Itsasontziak eta uretako lehen garraiobideak historiaurretik erabili izan dira. Australiako labar-pinturek erakusten dutenez, K.a. 50.000–15.000 urte inguruan jada itsasontziak existitzen ziren. Indusketa arkeologikoek aurkitutako ontzi zaharrenak enbor zulatuak dira; horien artean ezagunena Herbehereetan aurkitutako Pesse kanoa da, K.a. 8040–7510 urteen artekoa.^[2][3][4]
Ondoren, lurreko garraiobideak garatzen hasi ziren. K.a. 4000–3000 inguruan, gameluek tiratutako ibilgailuen aztarnak aurkitu dira.^[5] Gurpilbideen lehen aurrekaritzat jotzen da Greziako Diolkos bidea, K.a. 600 inguruan eraikia, eta itsasontziak lurrez garraiatzeko erabiltzen zena.^[6] Garai hartan, gizakiek edo animaliek tiratutako gurpildun ibilgailuak kareharrian egindako ildoetan mugitzen ziren, ibilbidea desbideratu ez zedin. Europan, zaldiek tiratutako lau gurpileko dilijentzia XIII. mendean garatu zen, eta garraioaren bilakaeran mugarri garrantzitsua izan zen.^[6]
Industria Iraultzaren garaian, garraiobide mekanikoak agertu ziren lehen aldiz. 1769an, Nicolas-Joseph Cugnot-ek lehen ibilgailu autopropultsatu mekanikoa eraiki zuen.^[7] 1801ean, Richard Trevithick-ek lurrunez mugitutako errepideko lehen ibilgailuetako bat probatu zuen. 1817an, Karl von Drais-ek bi gurpileko lehen garraiobide pertsonala asmatu zuen, bizikletaren aitzindaria.^[8] Aurrerago, 1885ean, Karl Benz-ek Benz Patent-Motorwagen izeneko lehen automobil komertziala garatu eta patentatu zuen, lau aldiko gasolina-motorearekin.
XIX. mendearen amaieratik aurrera, garraioa airean eta espazioan ere garatzen hasi zen. 1903an, Wright anaiek lehen hegaldia egin zuten, eta 1907an lehen helikoptero esperimentalak aireratu ziren. XX. mendearen erdialdean, suziri bidezko ibilgailuak garatu ziren, eta 1960ko hamarkadan espazio-ibilgailuen aroa hasi zen: 1961ean, Juri Gagarin izan zen espaziora iritsi zen lehen gizakia, eta 1969an Apollo 11 misioak Ilargian lehen lurreratzea lortu zuen.
Gaur egun, ibilgailu motordunak mundu osoko garraio-sistema nagusietako bat dira. Fenomeno hori ez da berria: 2010ean, munduan erregistratutako ibilgailuen kopurua 1.000 milioitik gorakoa zen, hau da, gutxi gorabehera ibilgailu bat zazpi pertsonako.^[9]
1958ko nazioarteko hitzarmena oinarri hartuta, herrialde askok errepideko ibilgailuen sailkapen bateratua erabiltzen dute. Sailkapen estandar horrek araudien arteko bateragarritasuna ahalbidetzen du, eta ibilgailuen homologazioa zein zirkulazioa sinplifikatzen ditu. Sistemaren lehen letrak ibilgailuaren kategoria orokorra adierazten du, eta ondoko zenbakiak dagokion azpikategoria.
Beste sailkapen batzuk ere egon daitezke.
Lokomozioa desplazamendua oposizio gutxirekin ahalbidetzen duen bitartekoa da. Horretarako, behar den energia zinetikoa sortzeko energia-iturri bat eta mugimendua kontrolatzeko sistema bat behar dira, hala nola balaztak edo direkzio-sistema. Ibilgailu gehienek gurpilen errodadura-printzipioa erabiltzen dute, mugimendua marruskadura txikiarekin egiteko.
Energia-iturriak ezinbestekoak dira ibilgailuak mugitzeko. Energia kanpoko iturrietatik lor daiteke, adibidez, belaontzietan, eguzki-energiaz elikatutako ibilgailuetan edo kable elektrikoen bidez dabiltzan tranbietan. Halaber, energia biltegiratu egin daiteke, gero behar denean erabiltzeko, baldin eta biltegiratze-sistemaren energia-dentsitatea eta potentzia-dentsitatea nahikoak badira ibilgailuaren eskakizunak asetzeko.
Ibilgailu motordunetan, erregaia da energia-iturri nagusia, hala nola gasolina, gasolioa edo etanola. Motor elektrikoak dituzten ibilgailuek, berriz, bateriak erabiltzen dituzte energia gordetzeko.^[11] Bateriak ingurumenarekiko errespetuzkoak eta eraginkorrak dira, baina karga-denbora luzea, iraupen mugatua eta muturreko tenperaturetan errendimendu txikiagoa dute.^[12][13] Tren eta metroek energia elektrikoa jasotzen dute errailen edo aireko lineen bidez, eta eguzki-energia gero eta gehiago erabiltzen ari da ibilgailu esperimentaletan.
Beste energia-iturri batzuk ere badaude: energia nuklearra itsasontzi handietan eta itsaspekoetan erabiltzen da, energia eolikoa belaontzietan eta grabitatearen energia menditik behera mugitzen diren ibilgailuetan. Azken urteotan, energia biltegiratzeko eta berrerabiltzeko sistema berriak garatzen ari dira, hala nola gas konprimitua edo balaztatze birsortzailea, ibilgailuak gero eta eraginkorragoak izan daitezen.^[14]
Motorrak dira ibilgailuetan energia mugimendu bihurtzeko erabiltzen diren osagai mekanikoak. Energia-iturri batetik hartutako energia motorraren bidez transmititzen da, eta horrek ibilgailuaren mugimendua ahalbidetzen du. Zenbait kasutan, energia biltegiratzeko edo transmititzeko bitarteko osagarriak erabiltzen dira, hala nola bateriak edo transmisio-sistemak.
Gaur egun ibilgailu gehienek barne-errekuntzako motorrak erabiltzen dituzte. Motor horiek erregai kimikoa erretzean sortutako energia zinetikoa aprobetxatzen dute ibilgailua mugitzeko. Eredu horrek autonomia handia eskaintzen du eta egitura sinplea du, baina errekuntzaren ondorioz gas-emisioak sortzen dira. Beste mota bat dira kanpo-errekuntzako motorrak, adibidez lurrun-makinak, non erregaia erretzean ura berotu eta lurrunaren bidez energia mekanikoa lortzen den.^[15] Sistema horiek garraioaren historian zehar funtsezkoak izan dira, nahiz eta gaur egun erabilera mugatua duten.
Teknologia garatzearekin batera, turbina eta suziri bidezko propultsio-sistemak garatu dira, batez ere hegazkin eta espazio-ibilgailuetan erabiltzeko. Turbinek aire-fluxu jarraitu baten bidez funtzionatzen dute eta abiadura handiko ibilgailuetan erabiltzen dira. Suziri motorrak, berriz, errekuntza-prozesu itxi baten bidez bultzada handia sortzen duten sistemak dira, eta espazioan erabiltzeko egokiak dira.^[16]
Gaur egungo garraio-sistemetako garapen nagusietako bat motor elektrikoen erabileraren hedapena da. Eraginkortasun handia eta fidagarritasuna eskaintzen dituzte, eta ibilgailu mota ugaritan erabiltzen dira.^[17] Aldi berean, gas konprimituan edo ioi-propultsioan oinarritutako teknologia berriak garatzen ari dira, oraindik ikerketa-fasean badaude ere.^[18][19][20]
Ibilgailuek motorraren edo beste sistema batzuen bidez sortzen duten energia mekanikoa mugimendu erabilgarri bihurtzen da hainbat osagairen bitartez, hala nola gurpilak, helizeak edo toberak.^[21] Gurpilak dira mekanismo ohikoenetakoak, eta errodadura-printzipioan oinarrituta funtzionatzen dute. Horri esker, ibilgailuek gainazal batean desplazamendua lor dezakete marruskadura txikia mantenduz, eta, ondorioz, eraginkortasun handiagoa izaten dute.
Propultsio-sistema konplexuagoetan, toberak erabiltzen dira, bereziki hegazkinetan, suzirietan eta ur-ibilgailu azkarretan.^[22] Toberek erreakzio-printzipioan dute oinarria, eta gasen edo fluidoen bultzada baliatzen dute mugimendua sortzeko. Horrelako sistemen diseinuak askotarikoak izan daitezke, hala nola konikoak, kanpai formakoak edo elektromagnetikoak, eta abiadura handiko garraioan bereziki garrantzitsuak dira.^[23]
Bestalde, lurreko ibilgailu astunetan gurpilen ordez kate jarraituak erabiltzen dira, ukipen-azalera handiagoa eta egonkortasun hobea eskaintzen dituztelako. Antzeko printzipioak aplikatzen dira ura edo airea bezalako fluidoetan mugitzen diren garraiobideetan, hala nola helizeak, haizagailuak edo hegoak erabiltzen dituztenetan. Sistema horiek guztiek energia mekanikoa mugimendu bihurtzeko modu eraginkorrak eskaintzen dituzte, ibilgailuaren ezaugarrien eta erabilera-ingurunearen arabera egokituta.
Ibilgailu baten motorrak sortutako energia erabilgarriaren zati handi bat marruskaduran galtzen da; horregatik, energia-galerak murriztea funtsezkoa da eraginkortasuna hobetzeko. Marruskaduraren iturri nagusiak bi dira: alde batetik, errodaduraren ondoriozko marruskadura, eta bestetik, fluidoen arrastea, hala nola airearen edo uraren erresistentzia.
Gurpilek errodamendu txikia dute, eta pneumatikoek gainazalarekiko ukipen egokia bermatzen dute marruskadura moderatuarekin.^[24] Horri esker, ibilgailuak modu eraginkorrean mugi daitezke. Trenbideetan, berriz, altzairuzko gurpilen eta errailen arteko marruskadura are txikiagoa da, eta horrek energia-kontsumoa nabarmen murrizten du. Ibilgailuen diseinu aerodinamikoen helburua aire-arrastea gutxitzea da, energia-galerak minimizatzeko.
Marruskadurak, oro har, funtzio bikoitza betetzen du: alde batetik, energia-galerak eragiten ditu, baina, bestetik, beharrezkoa da trakzioa eta egonkortasuna bermatzeko. Marruskaduraren intentsitatearen aldaketek zuzenean eragiten dute ibilgailu baten mugimenduan, eta haren kontrol egokia funtsezkoa da azelerazioa, dezelerazioa eta norabide-aldaketak modu egonkorrean gauzatzeko.
Ibilgailu gehienek, errailetan ibiltzen direnek izan ezik, direkzio-sistema bat dute mugimenduaren norabidea kontrolatzeko.^[25][26] Ibilgailu gurpildunetan, norabidea aurreko edo atzeko gurpilak biratuz aldatzen da; zenbait eredutan, berriz, lau gurpil direkzional erabiltzen dira, maniobrak eta biraketak errazteko. Bestalde, irristailuak ere angeluaren bidez gidatu daitezke, elur-motorren kasuan bezala. Itsasontziek eta itsaspekoek lema izeneko elementua erabiltzen dute norabidea aldatzeko; eta, hegazkinetan, aleroiek eta lemek elkarrekin lan egiten dute hegaldiaren egonkortasuna eta orientazioa mantentzeko.
Potentziarik aplikatu gabe, ibilgailuak marruskaduraren ondorioz gelditzen dira. Abiadura modu azkarragoan murrizteko, balaztatze-sistemak erabiltzen dira,^[27] ibilgailuen funtsezko osagai gisa. Ibilgailu gurpildunek, oro har, marruskadura-balaztak dituzte, balazta-pastillen eta errotoreen arteko kontaktuak mugimendua moteltzen baititu. Ibilgailu elektrikoek eta hibridoek, gainera, balazta birsortzaileak baliatzen dituzte, energia zinetikoaren zati bat berreskuratu eta berrerabiltzeko. Abiadura handiko trenetan, marruskadurarik gabeko sistemak ere erabiltzen dira, hala nola balazta elektromagnetikoak, nahiz eta beroaren eta interferentzien ondorioz haien aplikazioa mugatua izan.
Hegazkinetan, balazta mekanikoez gain, aire-balaztak erabiltzen dira, azal aerodinamikoen bidez erresistentzia handitu eta abiadura murrizten dutenak.^[28] Kasu batzuetan, alderantzizko bultzada aplikatzen da motorren fluxua aurrerantz birbideratuz. Itsasontzietan, antzeko funtzioa betetzen dute itsas aingurek, mugimendua egonkortzeko eta kontrolatzeko.
Balazta-sistema horiez gain, zenbait ibilgailuk osagarri edo larrialdi mekanismoak dituzte geldialdia bermatzeko. Autoek eskuko balazta erabiltzen dute aparkatzean egonkortasuna mantentzeko, eta hegazkinek jausgailuak erabil ditzakete abiadura azkar murrizteko egoera berezietan. Sistema horiek guztiak funtsezkoak dira ibilgailuen abiadura kontrolatzeko eta geldialdi egonkorra lortzeko.
Ibilgailuen erabilerak abantaila nabarmen eskaintzen ditu garraioaren arloan. Lehenik eta behin, ibilgailu egokiek zama astunak eramatea ahalbidetzen dute, distantzia handiak ibiliz eta abiadura handiagoarekin. Horri esker, ondasunen eta pertsonen mugikortasuna askoz eraginkorragoa bihurtu da.
Era berean, ibilgailuek produkzio- eta banaketa-sareak konektatzeko aukera ematen dute, sorkuntza-faktore sakabanatuak bateratuz. Ibilgailurik gabe, jarduera ekonomikoa eskualde bakoitzeko baliabide material eta gizakietara mugatuko litzateke.
Pertsonen garraioari dagokionez, mugikortasunak aisialdirako eta turismoarako sarbidea zabaltzen du, herritar askorentzat aukera berriak sortuz. Azkenik, ibilgailuek funtsezko zeregina betetzen dute larrialdi-egoeretan, pertsonak azkar ebaluatzeko, eta laguntza eta baliabideak edozein lekura iristeko.
Erregai fosilak erabiltzen dituzten ibilgailuek emisio kutsatzaileak sortzen dituzte, eta horiek ingurumenari kalte egiten diote. Era berean, lurreko garraiobideek behar dituzten azpiegiturek (errepideak, ubideak…) habitat naturalen zatiketa eragin dezakete, eta zenbait kasutan faunaren hilkortasuna areagotu.
Zirkulazio handiko eremuetan, gidariak eta bidaiariak aire-kutsadura maila altuen sormena eragin dezakete, askotan hirietako ohiko kutsadura-mailak baino askoz handiagoak. Horrek osasunerako arrisku gehigarriak ekar ditzake.
Garraio-sistema modernoa neurri handi batean energia fosilean oinarritzen da. Baliabide horiek mugatuak direnez, etorkizuneko hornidurari eta kostuei buruzko ziurgabetasunak sor daitezke. Gainera, gaur egun ez dago alternatiba ekonomikoki bideragarririk itsasontzi eta hegazkinen kasuetarako, non erregaien energia-errendimendua funtsezkoa baita.
Ibilgailuen erabilerak berezko arrisku mekanikoak dakartza. Abiadura eta masa handitzen diren neurrian, istripuen probabilitatea ere handitu egiten da. Horregatik, garraio-sistemek segurtasun-arau zorrotzak behar dituzte: gidatzeko gaitasunaren egiaztapena, ikuskapen teknikoak, abiadura mugak edo azpiegitura egokiak, besteak beste.
Europar Batasunean, ibilgailuen sailkapena eta homologazioa hainbat EBko zuzentarauk arautzen dituzte.^[29] Araudi horien bidez, estatu kideek ibilgailuen homologazio teknikoan irizpide bateratuak erabiltzen dituzte. Horri esker, fabrikatzaile batek estatu kide batean ibilgailu mota baten homologazioa lortzen badu, ibilgailu hori EB osoan merkaturatu daiteke proba osagarririk gabe.
Sistema hau WVTA (Whole Vehicle Type-Approval) izeneko homologazio-sistema bateratuan oinarritzen da, eta gaur egun turismoetan, motozikletetan eta traktoreetan harmonizazio osoa lortu da. Laster, araudi bateratua ibilgailu-kategoria gehiagotara zabalduko da, hala nola autobusetara eta ibilgailu erabilgarrietara.
Gainera, Europar Batasunak Nazio Batuen Europa Ekonomiarako Batzordearen (UNECE) barruan parte hartzen du, nazioarteko harmonizazio teknikoa sustatzeko eta merkatu europarretatik kanpoko merkatuetara sartzea errazteko.
Herri askotan, ibilgailu bat lizentziarik gabe gidatzea legez kanpokoa da. Hala ere, arautze-maila aldakorra da:
Bestalde, hegazkinen kasuan, pilotuak lizentzia balioduna izan behar du beti.
Ibilgailu askok nahitaezko erregistroa dute. Izena ematea arrazoi juridikoengatik, aseguruen kudeaketagatik edo segurtasun arrazoiengatik egin daiteke, adibidez lapurtutako ibilgailuak identifikatzeko.
Ibilgailu motordunetan, erregistroa normalean matrikula-plakaren bidez adierazten da. Hegazkinetan, antzeko eginkizuna isats-zenbakiak (ingelesezko “tail number”) betetzen du, eta itsasontzietan, erregistro zenbakiez gain, ontziaren izena da identifikazio nagusia.
Zenbait herrialdetan, izena ematea baldintzatuta egon daiteke ibilgailuak ibilbide publikoetan zirkulatzeko baimena edukitzearen arabera. Hegazkinen kasuan, arauak zorrotzagoak dira, eta erabilera publikoak aire-nabigagarritasun ziurtagiria eskatzen du. Zenbait lekutan, proba-faseko hegazkinek ziurtagiri esperimentalak dituzte, eta haien ustiapena mugatua da.^[30]
Ibilgailuen segurtasunak erabiltzaile guztien babesa bermatzea du helburu. Horretarako, bi norabide nagusi lantzen dira:
Europan, arau-esparru nagusiak Europar Batasunak eta NBEk ezartzen dituzte. Hala ere, segurtasun-ekipamenduen presentzia aldatu egiten da herrialde batetik bestera, tokiko legedien arabera.
Ibilgailuek hainbat sistema dituzte kontrol mekanikoa hobetzeko, hala nola:
Segurtasuna areagotzeko, zenbait sistemak gidaria ohartarazi edo informazioa ematen dute:
Argiztapen- eta seinalizazio-sistemek ibilgailuek ikusi eta ikusgarri izatea bermatzen dute, hala nola:
Istripu baten ondorioak arintzeko, ibilgailuek honako segurtasun-elementu hauek dituzte:
Istripua gertatu ondoren, seinaleztapen eta ikusgarritasun elementuak ere erabiltzen dira, hala nola:
Segurtasuna bermatzeko, zenbait sistemak ibilgailuaren egoera kontrolatzen laguntzen dute, adibidez pneumatikoen presioaren kontrol automatikoa.
Egoera klimatiko zailetan, neguko pneumatikoak edo elur-kateak erabiltzen dira trakzioa hobetzeko.

Wikipediarekin konexio arazoren bat gertatu da: