Introducción.
La aplicación de la electricidad al automóvil es tal, que en la actualidad, los vehículos están provistos de un gran numero de aparatos cuyo funcionamiento se produce gracias a la transformación de la energía eléctrica en otra clase de energía (mecánica, calorífica, química, etc.), empleandoce componentes de los mas variados tipos, que realizan las funciones más diversas, en beneficios de una mayor seguridad en los vehículos y mejor confort de los pasajeros.
Comenzando por los más esenciales, como la batería, el motor de arranque, el generador, etc.; hasta finalizar por los mas sofisticados, como el ordenador de abordo o más conocido como e.c.u. Los componentes eléctricos de un automóvil aumentan de día en día, haciendo cada vez más compleja su instalación eléctrica.
En el siguiente informe daremos a conocer los elementos mostrados en la maqueta de electrónica y otros que no figuran en ella, también con un vocabulario de electrónica.
Batería de acumuladores.
En el automóvil, la batería tiene la misión de recoger y almacenar la energía eléctrica que produce el generador, para suministrarla a los diferentes órganos que la necesiten en un momento determinado.
Como quiera que el generador no produce energía eléctrica mientras el motor del vehículo no este funcionando, cuando está parado dicho motor y se le quiere poner en funcionamiento, resulta necesario una fuente de alimentación que sea capaz de suministrar energía eléctrica para impulsar al motor de arranque, quien transmite el movimiento a motor del vehículo hasta que empieza a girar por sus propios medios. Esta fuente de alimentación la constituye la batería de acumuladores.
1.1Componentes de un acumulador
Podemos distinguir una caja llamada monobloque, dividida en barios compartimentos o celdas. Como en su interior a de llevar ácido sulfúrico, se fabrica generalmente de ebonita, a la cual el ácido no ataca, aunque actualmente se emplea también el polipropileno por su menor peso y sus mejores características mecánicas y dieléctricas.
Cada una de las celdas, llamadas también vasos o acumuladores (de ahí su nombre), llevan unos salientes en su parte inferior para que las placas se han de ir metidas en ellas no estén en contacto con el fondo y quede un espacio, donde se irán depositando los sedimentos desprendidos de la materia activa de las placas, que de otra forma producirían cortocircuito.
Circuito de arranque.
Hace algunos años, los motores de los automóviles eran puestos en marcha por medio de una manivela que manejaba el conductor. Actualmente se dispone de un motor eléctrico que es puesto en marcha desde el interior del vehículo.
La misión del circuito de arranque es, pues, hacer que el motor del automóvil dé los primeros giros hasta conseguir que funcione por sí mismo. Para conseguirlo dispone este circuito de los siguientes elementos: batería de acumuladores, motor de arranque e interruptor
Circuito de carga. Alternador.
Debido a la situación del trafico urbano, el motor del vehículo se ve obligado a girar a bajo régimen, e incluso a ralentí, durante largos periodos de tiempo, siendo imprescindible satisfacer las necesidades de energía de los distintos consumidores, aun en estas condiciones adversas, en las cuales, es deseable que pera cargar la batería suficientemente (particularmente en invierno), el generador ceda potencia ya cuando el motor gira a ralentí, cosa que no ocurra en los dinamos, los cuales comienzan a suministrar energía de un régimen relativamente alto.
Por estas causas, entre otras, comenzaron a usarse los alternadores, que por sus características, ya en ralentí son capaces de proporcionar corrientes del orden de los 15 A, lo cual representa una ventaja indudable sobre la dinamo.
3.1. Principio de funcionamiento del alternador.
El funcionamiento de un alternador esta basado en el hecho de que un conductor eléctrico corta líneas de fuerza de un campo magnético, se induce de él una f.e.m; careciendo de importancia que el campo magnético este fijo y el conductor se mueva o por el contrario, sea el conductor el que este fijo y el campo magnético sea el que se mueva.
Principio de funcionamiento del encendido.
El sistema de encendido basa su funcionamiento en el principio de la inducción electromagnética, mediante la cual se puede obtener tensión eléctrica de una bobina, simplemente con hacer variar el campo magnético que la afecta.
Un sistema de encendido convencional esta formado, por los siguientes elementos: batería, interruptor de encendido (llave de contacto), bobina, distribuidor, ruptor, condensador y bujías.
Bobina de encendido
La bobina acumula la energía de encendido y la transmite en forma de un impulso de corriente de alta tensión, para hacer saltar la chispa entre los electrodos de la bujía.
Sobre el núcleo esta devanado el arrollamiento secundario, formado por gran cantidad de espiras de hilo de cobre (entre 15000 y 30000) debidamente entre si y el núcleo, por papeles impregnados en aceite, que se interponen entre cada una de las capas formadas por el arrollamiento.
Encima del arrollamiento secundario va devanado el primario, formado por algunos centenares de espiras de hilo grueso aisladas entre sí y del secundario. La relación de numero de espiras entre ambos arrollamientos esta comprendida entre 60 y 150 espiras.
Bujías
La alta tensión conseguida en el circuito secundario, se envía a la bujía, donde la corriente eléctrica saltará en forma de chispa produciendo la inflamación de la mezcla aire combustible comprimida en los cilindros
Lamparas de halógeno
La intensidad luminosa que proporciona una lampara de incandescencia depende, de la temperatura que alcance su filamento; cuanto más elevada sea, mayor intensidad luminosa se obtiene.
El desarrollo tecnológico de los últimos años, a hecho evolucionar considerablemente las lamparas de incandescencia hasta la obtención de las lamparas de halógeno, en las cuales se conserva el filamento, de tungsteno o wolframio, mientras que en el interior de la ampolla se sustituye el argón por un gas halógeno (generalmente yodo), sometido ahora a mayor presión.
Atendiendo a la forma de la ampolla, numero de filamentos, y posicionamiento de los mismos, existen cuatro tipos de lampara halógena:
A)Lámparas h-1, cuyo único filamento esta situado longitudinalmente en faros de largo alcance y antiniebla.
B) Lámpara h-2 similar a la anterior pero de menor longitud, es empleada básicamente en faros auxiliares. Las bases de conexión de estas dos lámparas son diferentes entre sí.
C) Lámparas h-3 cuyo único filamento esta situado transversalmente. Se utiliza principalmente en faros auxiliares antiniebla y de largo alcance.
D) Lámparas h-4, que es la mas comúnmente utilizada. Sus dos filamentos van situados en línea
Componentes de los sistemas de alumbrado.
Cada sistema de alumbrado tiene sus propios componentes teniendo en comun varios de ellos, estos son:
a)luces de carretera: fuente de alimentación, conductor, faros, relle, selector, fusible, interruptor general.
b)intermitencia: flacher, interruptor de 3 posiciones, fusible, ampolleta.
C)Luces de posición: fusible, relle, interruptor general, ampolletas.
D)Intermitencia de precaución: flacher, fusible, intermitente genral, ampolletas.
Las secciones o diámetros de los conductores empleados en las instalaciones eléctricas de los automóviles son:
Lamparas de alumbrado común 1.5mm2
Luces altas y bajas 2.5mm2
Bocinas y limpia parabrisas 2.5mm2
Luces testigo 1mm2
Identificador de tablero 1mm2
Cable de carga alternador de batería 4mm2
La aplicación de la electricidad al automóvil es tal, que en la actualidad, los vehículos están provistos de un gran numero de aparatos cuyo funcionamiento se produce gracias a la transformación de la energía eléctrica en otra clase de energía (mecánica, calorífica, química, etc.), empleandoce componentes de los mas variados tipos, que realizan las funciones más diversas, en beneficios de una mayor seguridad en los vehículos y mejor confort de los pasajeros.
Comenzando por los más esenciales, como la batería, el motor de arranque, el generador, etc.; hasta finalizar por los mas sofisticados, como el ordenador de abordo o más conocido como e.c.u. Los componentes eléctricos de un automóvil aumentan de día en día, haciendo cada vez más compleja su instalación eléctrica.
En el siguiente informe daremos a conocer los elementos mostrados en la maqueta de electrónica y otros que no figuran en ella, también con un vocabulario de electrónica.
Batería de acumuladores.
En el automóvil, la batería tiene la misión de recoger y almacenar la energía eléctrica que produce el generador, para suministrarla a los diferentes órganos que la necesiten en un momento determinado.
Como quiera que el generador no produce energía eléctrica mientras el motor del vehículo no este funcionando, cuando está parado dicho motor y se le quiere poner en funcionamiento, resulta necesario una fuente de alimentación que sea capaz de suministrar energía eléctrica para impulsar al motor de arranque, quien transmite el movimiento a motor del vehículo hasta que empieza a girar por sus propios medios. Esta fuente de alimentación la constituye la batería de acumuladores.
1.1Componentes de un acumulador
Podemos distinguir una caja llamada monobloque, dividida en barios compartimentos o celdas. Como en su interior a de llevar ácido sulfúrico, se fabrica generalmente de ebonita, a la cual el ácido no ataca, aunque actualmente se emplea también el polipropileno por su menor peso y sus mejores características mecánicas y dieléctricas.
Cada una de las celdas, llamadas también vasos o acumuladores (de ahí su nombre), llevan unos salientes en su parte inferior para que las placas se han de ir metidas en ellas no estén en contacto con el fondo y quede un espacio, donde se irán depositando los sedimentos desprendidos de la materia activa de las placas, que de otra forma producirían cortocircuito.
Circuito de arranque.
Hace algunos años, los motores de los automóviles eran puestos en marcha por medio de una manivela que manejaba el conductor. Actualmente se dispone de un motor eléctrico que es puesto en marcha desde el interior del vehículo.
La misión del circuito de arranque es, pues, hacer que el motor del automóvil dé los primeros giros hasta conseguir que funcione por sí mismo. Para conseguirlo dispone este circuito de los siguientes elementos: batería de acumuladores, motor de arranque e interruptor
Circuito de carga. Alternador.
Debido a la situación del trafico urbano, el motor del vehículo se ve obligado a girar a bajo régimen, e incluso a ralentí, durante largos periodos de tiempo, siendo imprescindible satisfacer las necesidades de energía de los distintos consumidores, aun en estas condiciones adversas, en las cuales, es deseable que pera cargar la batería suficientemente (particularmente en invierno), el generador ceda potencia ya cuando el motor gira a ralentí, cosa que no ocurra en los dinamos, los cuales comienzan a suministrar energía de un régimen relativamente alto.
Por estas causas, entre otras, comenzaron a usarse los alternadores, que por sus características, ya en ralentí son capaces de proporcionar corrientes del orden de los 15 A, lo cual representa una ventaja indudable sobre la dinamo.
3.1. Principio de funcionamiento del alternador.
El funcionamiento de un alternador esta basado en el hecho de que un conductor eléctrico corta líneas de fuerza de un campo magnético, se induce de él una f.e.m; careciendo de importancia que el campo magnético este fijo y el conductor se mueva o por el contrario, sea el conductor el que este fijo y el campo magnético sea el que se mueva.
Principio de funcionamiento del encendido.
El sistema de encendido basa su funcionamiento en el principio de la inducción electromagnética, mediante la cual se puede obtener tensión eléctrica de una bobina, simplemente con hacer variar el campo magnético que la afecta.
Un sistema de encendido convencional esta formado, por los siguientes elementos: batería, interruptor de encendido (llave de contacto), bobina, distribuidor, ruptor, condensador y bujías.
Bobina de encendido
La bobina acumula la energía de encendido y la transmite en forma de un impulso de corriente de alta tensión, para hacer saltar la chispa entre los electrodos de la bujía.
Sobre el núcleo esta devanado el arrollamiento secundario, formado por gran cantidad de espiras de hilo de cobre (entre 15000 y 30000) debidamente entre si y el núcleo, por papeles impregnados en aceite, que se interponen entre cada una de las capas formadas por el arrollamiento.
Encima del arrollamiento secundario va devanado el primario, formado por algunos centenares de espiras de hilo grueso aisladas entre sí y del secundario. La relación de numero de espiras entre ambos arrollamientos esta comprendida entre 60 y 150 espiras.
Bujías
La alta tensión conseguida en el circuito secundario, se envía a la bujía, donde la corriente eléctrica saltará en forma de chispa produciendo la inflamación de la mezcla aire combustible comprimida en los cilindros
Lamparas de halógeno
La intensidad luminosa que proporciona una lampara de incandescencia depende, de la temperatura que alcance su filamento; cuanto más elevada sea, mayor intensidad luminosa se obtiene.
El desarrollo tecnológico de los últimos años, a hecho evolucionar considerablemente las lamparas de incandescencia hasta la obtención de las lamparas de halógeno, en las cuales se conserva el filamento, de tungsteno o wolframio, mientras que en el interior de la ampolla se sustituye el argón por un gas halógeno (generalmente yodo), sometido ahora a mayor presión.
Atendiendo a la forma de la ampolla, numero de filamentos, y posicionamiento de los mismos, existen cuatro tipos de lampara halógena:
A)Lámparas h-1, cuyo único filamento esta situado longitudinalmente en faros de largo alcance y antiniebla.
B) Lámpara h-2 similar a la anterior pero de menor longitud, es empleada básicamente en faros auxiliares. Las bases de conexión de estas dos lámparas son diferentes entre sí.
C) Lámparas h-3 cuyo único filamento esta situado transversalmente. Se utiliza principalmente en faros auxiliares antiniebla y de largo alcance.
D) Lámparas h-4, que es la mas comúnmente utilizada. Sus dos filamentos van situados en línea
Componentes de los sistemas de alumbrado.
Cada sistema de alumbrado tiene sus propios componentes teniendo en comun varios de ellos, estos son:
a)luces de carretera: fuente de alimentación, conductor, faros, relle, selector, fusible, interruptor general.
b)intermitencia: flacher, interruptor de 3 posiciones, fusible, ampolleta.
C)Luces de posición: fusible, relle, interruptor general, ampolletas.
D)Intermitencia de precaución: flacher, fusible, intermitente genral, ampolletas.
Las secciones o diámetros de los conductores empleados en las instalaciones eléctricas de los automóviles son:
Lamparas de alumbrado común 1.5mm2
Luces altas y bajas 2.5mm2
Bocinas y limpia parabrisas 2.5mm2
Luces testigo 1mm2
Identificador de tablero 1mm2
Cable de carga alternador de batería 4mm2
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