Cómo funciona la iluminación en el automóvil

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Circuito de iluminación

El circuito de iluminación se presenta dividido en distintas partes o circuitos individuales, cada uno con sus respectivos interruptores. Las luces se conectan en paralelo y las llaves de control están en serie entre grupos.

Normalmente se conoce por ser de un solo hilo o cable, es decir que usa el chasis del vehículo como masa o retorno.

Partes internas del circuito de iluminación.

Muchos vehículos han incorporado la iluminación led en sus sistemas para reemplazar las lámparas convencionales. Las lámparas led tienen la ventaja de no poseer luz caliente y, por consiguiente, consumen menos electricidad, alargando la vida útil del sistema eléctrico.

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“La luz es más brillante cuando está en la mente”


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¿Qué es la caja de fusibles?

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Caja de fusibles

Si alguna parte del sistema eléctrico falla, lo primero que debemos hacer es localizar nuestra caja de fusibles, que normalmente se ubica en el lado izquierdo del volante, cerca de los pedales.

Caja de fusibles y relés de control de protección.

En autos un poco más antiguos se encuentra solamente abriendo la capota, lo que resulta muy molesto si tenemos problemas en una noche lluviosa y nos encontramos a la vera del camino.

En la caja encontraremos un mapa que nos guiará sobre los fusibles que debemos revisar. En algunos casos encontraremos fusibles de colores, donde cada color indica su valor en amperes.

Código de colores en fusibles automotrices.

Si quieres saber más sobre los fusibles, tenemos un artículo de dedicado a ello “Aplicaciones de cada fusible en los automóviles” (ver artículo).

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CÓMO FUNCIONA EL ALTERNADOR EN LOS AUTOMÓVILES

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Alternador

El alternador convierte la energía mecánica en energía eléctrica (aproximadamente 14.4 V), basada en los principios de la generación eléctrica por inducción magnética.

Partes del alternador

Partes del alternador

1.- Placa de diodos: convierte la corriente alterna que sale de los extremos del bobinado del estator en corriente continua.
2.- Polea: es impulsada por el motor mediante una correa. Enfría el alternador y pone en movimiento al rotor.
3.- Rotor: es el eje giratorio del alternador.
4.- Bobinas del estator: de sus extremos sale la corriente generada por el movimiento del rotor.
5.- Núcleo del estator.

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SISTEMA DE CARGA EN EL AUTOMÓVIL

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Sistema de carga

El sistema de carga cumple la función de recargar la batería y alimentar a los sistemas que consumen energía eléctrica.

Sistema de carga convencional compuesto por la batería, el alternador y el regulador.

Los componentes de este sistema son:

Batería

Aparte de ser recargada por el alternador, entrega energía al regulador activando el sistema para iniciar el proceso de recarga. También actúa como un compensador que permite mantener los niveles de tensión/corriente que el sistema necesita.

Alternador

Genera electricidad basada en el principio de la teoría electromagnética. En pocas palabras, convierte la energía mecánica tomada del motor en energía eléctrica, que será entregada a la batería para recargarla y ser usada por distintos sistemas del automóvil.

Regulador

Este dispositivo se encarga de regular la carga de voltaje/corriente proporcionada por el alternador que se dirige hacia la batería.

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Sistema de arranque electrónico

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Sistema de arranque electrónico

El sistema de arranque que veremos a continuación es el que, normalmente, está conformado por una bobina, el platino (o ruptor), el distribuidor y las bujías.

Sistema de arranque

Encendido convencional
En vehículos modernos el platino fue reemplazado por una unidad electrónica.

El sistema de arranque funciona de la siguiente manera: cuando giramos la llave, se abre el paso de voltaje desde la batería a la bobina. La batería se alimenta de esa corriente generando el alto voltaje, que es entregado al distribuidor, que a su vez lo lleva hacia cada bujía que corta o entrega la corriente. Este ciclo, o tiempos de saltos, está controlado por el eje del distribuidor.

Sistema de arranque electrónico

Con el avance de la tecnología electrónica, el encendido convencional con platinos ahora es asistido electrónicamente. Se reemplazó al platino o ruptor mecánico por un circuito electrónico a transistores. Al haber menos partes móviles en este sistema, el mantenimiento y los problemas de encendido se reducen considerablemente.

Encendido electrónico
Encendido asistido electrónicamente.

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SIMBOLOGÍA MÁS USADA EN LOS AUTOMÓVILES

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Simbología eléctrica del automóvil

Sí, hemos hablado tanto de la simbología eléctrica. Durante tantos artículos, de tantos temas, se nombró acerca de la importancia de la simbología, como una introducción a cada área que explicamos.

Y es que para saber lo mínimo sobre electrónica o electricidad, es necesario saberlo, para poder entender e interpretar los planos de los circuitos, ya que de esa forma son más simplificados.

Sin más preámbulos, explicaremos brevemente, para los que ya saben lo recuerden, y los que recién leen estos temas, puedan saber.

¿Cuáles es la simbología eléctrica?

Muchos de los símbolos fueron normalizados por fabricantes como Volkswagen, Ford y Opel, por lo que encontraremos muy poca variación de simbología entre los demás fabricantes.

Su simbología es como la simbología normal y estándar.

Primero mostraremos la simbología normalizada en el sector eléctrico y electrónico, muy usada en el sector automotriz.

Simbología eléctrica muy usada en el sector automotriz.

La que mostraremos a continuación representa los distintos módulos eléctricos y electrónicos del vehículo, como por ejemplo las luces, la temperatura del motor y la presión de aceite. Es exclusiva de la industria automotriz.

Simbología que representa los distintos módulos eléctricos y electrónicos del vehículo.

Por último, está la simbología del tablero, que es representada mediante señales luminosas que identifican los distintos estados y funcionamientos de algunos módulos o accesorios del vehículo.

La simbología eléctrica también engloba a los símbolos del tablero y a otros que podemos encontrar en ciertas partes de nuestro vehículo, como en las puertas o el baúl. Además, debemos saber que en algunos automóviles de distintas marcas existen pequeñas variaciones en su significado.

Simbología del tablero.

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COMPONENTES ELÉCTRICOS EN LOS AUTOMÓVILES

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Canales eléctricos en el automóvil

Antes el automóvil era una máquina hecha de piezas mecánicas solamente, que mediante movimiento mecánico se desplazaba con facilidad y rapidez. Hoy en día, otras disciplinas se han integrado para perfeccionar esta joya de la ingeniería.

El automóvil, hoy, es una máquina que se perfecciona cada día con los avances en la mecánica y de la electrónica, que es la que controla cada proceso que pueda realizar. Su integración es parte fundamental para el óptimo funcionamiento que nos tiene acostumbrados y es necesario saber cómo está implementado.

Canalizaciones eléctricas

Es el conjunto de medios que permite canalizar corriente eléctrica de la fuente hasta los receptores (cableado, fusibles, conectores). Entre ellos tenemos:

Caja de fusibles: Elementos primordiales de los circuitos eléctricos de los automóviles. Consta con portafusibles, centrales de comando (relés, temporizadores…) y el agrupamiento de los cables de alimentación.

Caja de fusibles y relés de control de protección.

Fusibles: Elemento de protección; en caso de que la corriente en un circuito alcance valores peligrosos, el fusible aísla el circuito e interrumpe la corriente para proteger a los dispositivos.
Conexiones: Uniones eléctricas que provienen de distintas partes de la instalación. Sin embargos las vibraciones y los esfuerzos pueden provocar una degradación de la unión y originar defectos.

Chasis del coche eléctrico con el primer de las conexiones del powertrain y de poder.

Relés: Elemento de protección. Puede funcionar con una muy pequeña intensidad mando y permite la conmutación de una corriente importante en el circuito de potencia permite a su vez reducir su longitud excesiva de los cables de potencia.

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ELECTRÓNICA DE LOS AUTOMÓVILES

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Ingeniería automotriz

Según un estudio del 2017, en el mundo circulan 1.450 millones de carros. El estudio también muestra que el índice de motorización en Latinoamérica se ubicó en el 2016 en 9,6 vehículos nuevos por cada 1.000 habitantes.

Cada vez más carros entran al parque automotor, así que es vital tener conocimientos acerca de esta rama de la Ingeniería vehicular, dado que el uso del automóvil forma parte de nuestro estilo de vida.

¿Qué es la Ingeniería automotriz?

Es la ingeniería que incorpora conocimientos sobre mecánica, eléctrica, electrónica software y seguridad, para diseñar, fabricar, modificar y manufacturar automóviles, camiones, y también se incluye las motocicletas. Como cualquier disciplina, también posee estudios e investigaciones para el desarrollo de nuevas tecnologías mediante modelos matemáticos.

El estudio e investigación consta en diseñar, simular, desarrollar, fabricar y probar la calidad de los vehículos o componentes de ellos.

Sus tres funciones son: producción, desarrollo y por supuesto, la fabricación.

Video donde se muestra el transporte de automóviles Škoda y Volkswagen por un tren de carga en la República Checa.
Cortesía: Wikipedia.org

Electrónica automotriz

Con una gran preponderancia en la actualidad, la electrónica automotriz se encarga de los sistemas electrónicos que ahora poseen los modernos vehículos. Estos sistemas se encargan de los controles operacionales tales como el acelerador, el freno y los controles de dirección; así como sistemas de confort y conveniencia, información y de iluminación.

Como se indicó, hoy en día, no existe ningún auto moderno que no cumpla con los requisitos de seguridad y sin los modernos controles electrónicos.

Investigación en laboratorios de ingeniería automotriz.
Cortesía: Universidad Politécnica Salesiana de Ecuador.

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