Category D.- Circuitos Electricos Basicos

IV.- Circuitos Electricos Basicos

Elec 52El cuerpo del automóvil es construido de metales, razón por la cual es empleado como conductor eléctrico. La carrocería del automóvil se convierte en una extensión del polo negativo (-), ahorrando de esta manera una buena cantidad de conductores dentro del ramal eléctrico

 

 

 

Elec 53El switch de encendido es el control master del sistema eléctrico, al activar el switch permitimos a los circuitos funcionar, al desactivarlo suprimimos el flujo de electrones a todos los circuitos principales, independientemente del estado de su interruptor de control.

 

 

Elec 54Las luces de parqueo o ¼ de luz es empleado como identificador del vehiculo durante las noches. Normalmente funcionan independiente del switch de encendido e incluyen dos bombillos en la parte delantera, 2 en la trasera,  porta placas,  bombillos laterales y bombillos para la iluminación del tablero y controles del interior del vehiculo.

Elec 55Las luces de frenos van ubicadas en la parte trasera del auto y le indican a los demás conductores cuando se presiona el pedal del freno. Consta de un interruptor normalmente cerrado ubicado en la parte superior del pedal del freno, se alimenta directamente de la batería a través de un fusible.

Elec 56La luz de reversa indica a los demás conductores que se ha colocado la marcha de retroceso y sirve para iluminar la parte posterior del coche durante se realiza marcha atrás. La activación de los bombillos es controlada a través de un interruptor colocado directamente en la transmisión o en la palanca selectora.

Elec 57Las bocinas o pitos sirven como mecanismos de precaución en caso de emergencia. En el guía del vehiculo se ubica un interruptor el cual envía una señal de tierra al relay de activación al ser presionado.

Elec 58Las Direccionales indican a los demás conductores la intención de doblar hacia la derecha o la izquierda. Su alimentación es controlada por el switch de encendido y la palanca de control esta ubicada el guía. El Flash es un interruptor auto controlado que proporciona las intermitencias a los bombillos.

Elec 59Las luces intermitentes son utilizadas en casos de emergencia o averías del coche. Emplean los mismos bombillos que las direccionales, constando de un switch combinado que cambia la alimentación del flash directamente a la batería a la vez que alimenta los cuatros bombillos al mismo tiempo.

Elec 60Algunos vehículos europeos vienen equipados con un sistema de precaución que enciende tenuemente y de forma continua las direccionales del lado que corresponde al cruce de los otros vehículos.

Elec 61Las luces de cruces son utilizadas para transitar durante las noches iluminando las partes oscuras. Los vehículos japoneses alimentar el común del bombillo con el terminal positivo, mientras utilizan un switch de doble vía para seleccionar el contacto de la alta o el de la baja.

Elec 62Los europeos utilizan la configuración clásica de colocar el negativo al común y utilizar un switch combinado para alimentar el positivo, alternándolo entre la alta y la baja según se requiera.

Elec 63Con este diagrama se proporciona un circuito totalmente nuevo para las luces de cruces, lo cual mejora el suministro a las mismas, aumentando su potencia. Los Relays son manejados con la instalación antigua, y el diagrama puede ser empleado tanto para la configuración de los autos japoneses como los europeos


Panel de instrumentos

Elec 64En todos los automóviles resulta necesario la presencia de ciertos instrumentos o señales de control en el tablero que permitan al conductor mantener la vigilancia de su funcionamiento con seguridad y cumpliendo con los reglamentos de tránsito vigentes. Aunque es variable el modo de operar y la cantidad de estos indicadores de un vehículo a otro en general pueden clasificarse en cuatro grupos:

  1. Instrumentos para el control de los índices de funcionamiento técnico del coche.
  2. Instrumentos para indicar los índice de circulación vial.
  3. Señales de alarma.
  4. Señales de alerta.

Instrumentos de control técnico.

Lo común es que en el tablero puedan existir los siguientes:

  1. Indicador de la temperatura del refrigerante del motor.
  2. Indicador del nivel de combustible en el depósito.
  3. Indicador del nivel de carga del acumulador.
  4. Indicador de la presión del aceite lubricante en el motor.
  5. Indicador de la velocidad de giro del motor.

Instrumentos para el control vial.

Normalmente son dos los indicadores:

  1. Indicador de la velocidad de circulación (velocímetro).
  2. Indicador de la distancia recorrida (odómetro).

Señales de alarma

Estas señales pueden ser luminosas, sonoras o ambas, y están destinadas a mostrar alarma en caso de fallo de alguno de los sistemas vitales para la seguridad vial o la integridad del automóvil. Las mas común es que estas señales den la alarma cuando:

  1. Falle el sistema de frenos.
  2. Exista valor bajo o nulo de la presión de aceite del motor.
  3. Exista valor bajo del nivel de combustible en el depósito.
  4. El generador no está produciendo electricidad.
  5. La temperatura del motor está demasiado alta.
  6. Avería en el sistema de inyección de gasolina.


Señales de alerta.

Estas señales no representan necesariamente una alarma, pero alertan al conductor el estatus de operación de alguno de los sistemas que están bajo su responsabilidad, a fin de mantenerlo informado de ello, y pueda hacer las modificaciones adecuadas al caso. Pueden ser luminosas, sonoras o ambas al igual que las de alarma. Entre ellas están:

  1. Indicador luminoso de la luz de carretera encendida.
  2. Indicador de la posición de la palanca de cambios, especialmente en los automáticos.
  3. Indicador luminoso de la aplicación del freno de mano con el encendido conectado.
  4. Las puertas no están bien cerradas y el encendido conectado.
  5. No está colocado el cinturón de seguridad de los pasajeros y el encendido conectado.
  6. Las llaves están en el interruptor de encendido y la puerta del conductor está abierta.

La creciente tendencia actual a la utilización microprocesadores electrónicos en los vehículos ha hecho que la responsabilidad de administrar los indicadores y la señales de alerta y alarma esté cada día mas en manos de estos dispositivos, ellos reciben la señal del sensor, la procesan y toman las decisiones pertinentes.

Indicador de lámina bimetálica

Elec 65A una lámina bimetálica se le acopla un resistencia eléctrica calefactora de manera que cuando por ella circula corriente eléctrica se calienta, y calienta también la lámina. Este calentamiento produce que la lámina bimetálica se deforme, o bien enderezándose, o bien encorvándose. El movimineto del extremo de la lámina se trasmite por medio de un mecanismo de palancas a la aguja del instrumento.
La resistencia calentadora se conecta en serie con el sensor de resistencia variable que monitorea la magnitud a medir.
Cuando cambia la resitencia eléctrica del sensor aumenta o disminuye, según el caso la corriente que circula por la resistencia calefactora, con esto cambia la temperatura de la lámina bimetálica y por tanto su deformación, lo que se traduce en el movimiento de la aguja que indica el valor de la magnitud medida.
Estos instrumentos no son gran exactitud no obstante la posición relativamente rígida de la aguja sujeta por la lámina bimetálica los hace muy apropiados para hacer mediciones de control de procesos donde la exactitud no es de gran prioridad y el instrumento está sometido a fuertes movimiento como en los indicadores de los automóviles.


Galvanómetro de cuadros cruzados

Elec 66Elec 67Elec 68

Las figuras muestran esquemas de la composición interna de estos galvanómetros, en las diferentes posiciones de la aguja indicadora.
Una armadura magnética acoplada perpendicularmente a la aguja indicadora y montada sobre un eje de rotación, está bajo la influencia de dos núcleos bobinados, primario y secundario que ejercen fuerzas en oposición sobre ella cuando se alimentan con electricidad.
si la bobina primaria se conecta directamente al voltaje del sistema (+V), el núcleo se magnetiza en el sentido indicado y atrae uno de los extremos de la armadura, la hace girar sobre su eje, y desplaza la aguja en la escala al valor máximo, como se puede ver en la figura 1.
Cuando la bobina secundaria se conecta al voltaje del sistema a través de la resistencia variable, también se magnetiza, y ejerce una fuerza de atracción sobre el otro extremo de la armadura, esta fuerza de atracción está en oposición a la de la de la bobina primaria, la armadura se moverá entonces en sentido contrario arrastrando la aguja, esto hace que esta se desplace y ocupe una posición de equilibrio en una zona intermedia en la escala, como se muestra en la figura del medio.
A medida que disminuya el valor de la resistencia variable, crecerá la fuerza magnética de oposición y la aguja seguirá desplazándose hacia el valor mínimo arrastrada por la armadura. Para cierto valor muy bajo de la resistencia variable la aguja puede alcanzar la posición de equilibrio en el valor mínimo de la escala.

Flota de Gasolina

Elec 69La figura  muestra un esquema de como está construido el sensor de nivel que se coloca en el tanque. El cuerpo metálico del sensor está montado en la superficie del depósito y tiene un flotador en el extremo de una palanca giratoria cuya posición dependerá del nivel del líquido. El otro extremo de la palanca del flotador tiene un contacto deslizante sobre una resistencia eléctrica que se mueve en sincronización con él, de manera que la posición del contacto sobre la resistencia también dependerá del nivel del líquido en el depósito.
Esta resistencia se conecta en serie con el indicador del tablero, de forma tal que el circuito se cierra a tierra por la vía resistencia .
Para cada valor del nivel en el depósito, corresponderá un valor de resistencia en serie con el indicador del tablero y por tanto una indicación de la aguja en la escala.

Sensor de Presion de Aceite
Elec 70Para esta función lo común es que se utilice un sensor provisto de un diafragma que se deforma en mayor o menor grado en dependencia de la presión que recibe, la deformación del diafragma mueve un contacto desplazable que se desliza sobre una resistencia eléctrica fija cambiando el valor de salida del sensor.

En la figura  puede verse un esquema representativo de como funciona este convertidor.
Este dispositivo está conectado en serie con el instrumento indicador del tablero de instrumentos, de manera que el circuito se completa a tierra aquí, a través del cuerpo metálico del dispositivo y de la unión roscada al motor. La corriente procedente del indicador del tablero entra por el tornillo de conexión y se cierra a tierra por medio de la resistencia eléctrica.
Cuando actúa la presión en el diafragma, este se deforma mas o menos en dependencia de la presión, y mueve el contacto deslizante haciendo cambiar la resistencia total del aparato y con ello, la posición de la aguja en la escala del indicador.

Velocímetros Mecanicos

Estos dispositivos sirven para indicar la velocidad de rotación de piezas en movimiento rotacional. Estos aparatos basan su funcionamiento en la fuerza de arrastre que recibe un disco conductor debido a las corrientes inducidas en él, cuando se encuentra muy cerca a un imán que gira.

Elec 71La figura  muestra un esquema de las partes interiores de uno de estos aparatos a fin de comprender su funcionamiento. El movimiento entra por el extremo de un eje como se muestra, en el otro extremo esta acoplado un imán permanente en forma de U que gira muy próximo a un disco, generalmente de aluminio. La rotación del imán produce un campo magnético rotacional que induce corriente eléctrica en el disco de aluminio, unos agujeros convenientemente hechos en el disco, dirigen las corrientes inducidas de forma tal, que se forman diminutas bobinas virtuales dentro de la masa del disco.
Estas bobinas tienden a seguir al campo rotacional generado por el imán debido a la atracción mutua, por lo que se produce una tendencia a  la rotación del disco. El disco no puede girar porque se lo impide un resorte en espiral acoplado a él por un extremo, y al cuerpo del dispositivo en el otro, no obstante el par generado vence parcialmente la fuerza del resorte y el disco gira cierto ángulo. Una aguja acoplada en el extremo del eje del disco indicará un valor en la escala.

Accesorios

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