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15

2

Circuitos eléctricos auxiliares del vehículo __________________________________________________________________________________

F1

CIRCUIT S ELECTRICOS AUXILIARES DEL VEHICULO

C

D



AUTOR: Fernando Muñoz Millán Profesor titular del I.E.S. “ Luis Vives “

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Circuitos eléctricos auxiliares del vehículo __________________________________________________________________________________

PRÓLOGO

Consciente que el presente libro es mejorable y con la intención de ampliar y mejorarla en próximas ediciones se pretende ofrecer una obra útil para el aprendizaje de los futuros profesionales en el mundo de la automoción. Esta obra está pensada como libro de apoyo en el módulo de Circuitos Eléctricos Auxiliares del segundo curso del Ciclo Formativo de Grado Medio de Electromecánica de Vehículos, deja aspectos que se deben completar en el taller, en el aprendizaje del propio alumno por descubrimiento y por prácticas guiadas por el profesor. Este libro está dedicado a mi familia, en especial a mi hijo Mario y a mi mujer. Desde aquí mandar un cariñoso saludo a todo los alumnos de la ultima promoción de F.P. de Automoción del instituto I.E.S. “La Dehesilla” Cercedilla (Madrid) y a las primeras promociones del Ciclo Formativo de grado Medio de Electromecánica de Vehículos del mismo instituto.

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ÍNDICE DE LOS TEMAS 1. ESTUDIO DE LOS CONMUTADORES E INTERRUPTORES 1.1. CONMUTADOR DE ARRANQUE 1.2. CLASIFICACIÓN DE LOS CONTACTOS 1.3. DISEÑO Y ESTUDIO DE LOS CONMUTADORES MULTIPLES 1.4. INTERRUPTORES LUMINOSOS 1.5. CONMUTADOR DE ILUMINACIÓN 1.6. OBTENCIÓN DEL CIRCUITO INTERNO DE UN CONMUTADOR EN EL TALLER 1.7. SIMBOLOGIA ELECTRICA 1.8. EJERCICIOS

2. CIRCUITOS DE ALUMBRADO 2.1. CIRCUITO DE SITUACION 2.2. CIRCUITO DE SITUACIÓN CON AVISADOR DE LUCES ENCENDIDAS 2.3. TIPOS DE AVISADORES 2.4. CIRCUITO DE SITUACIÓN CON LUZ DE APARCAMIENTO 2.5. ESTUDIO DE LAS LÁMPARAS DEL AUTOMOVIL 2.6. CLASIFICACIÓN DE LAS LÁMPARAS MAS UTILIZADAS 2.7. CUADRO DE LÁMPARAS DE UN AUTOMOVIL 2.8. CONCEPTO DE MASA EN EL AUTOMOVIL 2.9. ESTUDIO DE UN CIRCUITO CON RELÉ SENCILLO O DE UNA SALIDA 2.10. TIPOS DE RELÉS 2.11. DISPOSICIÓN DE LOS TERMINALES 2.12. CIRCUITO DE LUCES DE CRUCE, CARRETERA Y RAFAGAS 2.13. CIRCUITO DE REGULACIÓN MANUAL DE ALCANCE DE ILUMINACIÓN 2.14. CIRCUITO DE ANTINIEBLAS DELANTEROS Y TRASEROS 2.15. LUZ HABITÁCULO 2.16. LUZ GRADUABLE DEL CUADRO DE MANDOS 2.17. TIPOS DE FAROS 2.18. ESTUDIO DE LOS FAROS DE XENON 2.19. REGULACIÓN AUTOMATICA DE ALCANCE DE LA ILUMINACIÓN 2.20. SENSOR SUCIEDAD FAROS 2.21. SENSOR DE LUZ AMBIENTE, SENSOR DE LUZ LEJANA Y SENSOR DE LLUVIA

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3. CIRCUITOS DE MANIOBRAS 3.1. TIPOS DE RELÉS DE INTERMITENCIA 3.2. FUNCIONAMIENTO DEL RELÉ DE INTERMITENCIA 3.3. CIRCUITO DE INTERMITENCIA SIN EMERGENCIA 3.4. OPCIONES DE COLOCAR EL TESTIGO DE INTERMITENCIA 3.5. CIRCUITO DE INTERMITENCIA CON EMERGENCIA 3.6. LUZ DE FRENO 3.7. LUZ DE MARCHA ATRAS 3.8. BOCINAS 3.9. TIPOS DE AVISADORES ACÚSTICO

4. FUSIBLES 4.1. ESTUDIO DE LOS FUSIBLES 4.2. CALCULO DE LOS FUSIBLES 4.3. FUSIBLE DE CLAVIJA 4.4. EJERCICIOS 4.5. CUADRO DE FUSIBLES

5. CAJA DE CONEXIONES O CAJA DE FUSIBLE 5.1. CONFIGURACIÓN DE LOS CIRCUITOS SOBRE EL VEHÍCULO 5.2. CREACIÓN DE LA LINEA X 5.3. CAJA DE FUSIBLES EN EL VEHÍCULO 5.4. COMPROBACIÓNES CON VOLTÍMETRO EN LA LOCALIZACIÓN DE AVERIAS 5.5. COMPROBACIÓN DE UN CIRCUITO SIN RELÉ SOBRE EL VEHÍCULO 5.6. COMPROBACIÓN DE UN CIRCUITO CON RELÉ SOBRE EL VEHÍCULO 5.7. EJERCICIOS

6. CIRCUITOS DE CONTROL 6.1. TIPOS DE CIRCUITOS DE CONTROL 6.2. RELOJ Y TESTIGO DEL NIVEL DE COMBUSTIBLE 6.3. RELOJ Y TESTIGO DE TEMPERATURA DEL AGUA RELOJ Y TESTIGO DE PRESIÓN DE ACEITE CUENTAREVOLUCIONES DEL MOTOR VELOCÍMETRO Y CUENTAKILÓMETROS ELECTRÓNICO OBTENCION DE LA VELOCIDAD Y KILÓMETROS RECORRIDOS GRACIAS AL SENSOR DE RUEDAS DEL SISTEMA ABS VELOCÍMETRO MAGNÉTICO

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Circuitos eléctricos auxiliares del vehículo __________________________________________________________________________________ CIRCUITOS DE CONTROL DEL SISTEMA DE FRENADO DESGASTE DE PASTILLAS DE FRENO CON CONTROL DE CONTINUIDAD CIRCUITO CON TESTIGO Y CON CONTROL DE CONTINUIDAD CONTROL DEL ESTADO DE LAS LÁMPARAS TESTIGOS CONTACTO REED CIRCUITO DE CONTROL DE BOMBILLAS FUNDIDAS CIRCUITO DE CONTROL DE NIVEL DE LIQUIDO CONTROL DEL NIVEL ACEITE MOTOR PWM MODULACIÓN POR ANCHO DE PULSOS SENSORES QUE VARIAN EL VOLTAJE COMO FUENTE DE INFORMACIÓN CONTROL DE PRESION NEUMATICOS COMPROBACIONES EN LOS CIRCUITOS CON RELOJ INDICADOR COMPROBACIONES EN LOS CIRCUITOS CON TESTIGO DE CONTROL COMPROBACIONES DE LOS INFORMADORES

7. CIRCUITO DE LIMPIAPARABRISAS 7.1. CIRCUITO DE LIMPIAPARABRISAS DE DOS VELOCIDADES Y CON RETORNO AUTOMATICO 7.2. LIMPIAPARABRISAS CON INTERRUPTOR DE BARRIDO 7.3. LIMPIAPARABRISAS CON FUNCIONAMIENTO INTERMITENTE 7.4. LIMPIAPARABRISAS CON SENSOR DE LLUVIA 7.5. LIMPIALUNETA 7.6. BOMBA LIMPIAPARABRISAS / LAVALUNETA BIDIRECCIONAL 7.7. SISTEMAS DE MANDAR EL MOVIMIENTO

8. ELEVALUNAS ELÉCTRICOS 8.1. INVERSOR DE GIRO EN UN MOTOR ELÉCTRICO 8.2. ESTUDIO DE LOS ELEVALUNAS ELÉCTRICOS 8.3. TIPOS DE CONMUTADORES DE INVERSORES 8.4. SISTEMAS PARA EL DESPLAZAMIENTO DEL CRISTAL

9. CIERRE CENTRALIZADO ESTUDIO DEL CIERRE CENTRALIZADO ELÉCTRICO ESTUDIO DEL CIERRE ELÉCTRICO CON SUPERBLOQUEO ESQUEMA ELECTRICO CIERRE CENTRALIZADO CON SUPERBLOQUEO ESTUDIO DEL CIERRE CENTRALIZADO NEUMÁTICO 9.5. TIPOS DE CIERRE CENTRALIZADO NEUMÁTICOS

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10. OTROS CIRCUITOS 10.1. CIRCUITO DE CALENTADORES EN UN MOTOR DIESEL 10.2. CIRCUITO DE CALENTADORES CERAMICOS 103. CIRCUITO DE VENTILACIÓN Y CALEFACIÓN 10.4. REFRIGERACIÓN MOTOR 10.5. REGULACIÓN ELÉCTRICA DE LOS ESPEJOS 10.6. CIRCUITO DE DESEMPAÑAR LA LUNETA Y ESPEJOS RETROVISORES EXTERIORES 10.7. ESTUDIO DE LOS ESQUEMAS ELÉCTRICOS DEL GRUPO VOLKSWAGEN 10.8. CARACTERISTICAS QUE DEBEN TENER UN EMPALME 10.9. COLOCACIÓN DE TERMINALES 10.10. UNIÓN DE CABLES POR SOLDADURA

11. MULTIPLEXADO 11.1. MULTIPLEXADO BÁSICO 11.2. NECESIDAD DEL MULTIPLEXADO EN EL AUTOMÓVIL 11.3. ESTUDIO DEL CAN BUS 11.4. MANERAS DE OBTENER INFORMACIÓN UNA UNIDAD DE CONTROL 11.5. CAN DE CONFORT Y CAN DE MOTOR PROPULSIÓN 11.6. COMUNICACIÓN ENTRE DISTINTAS REDES CAN 11.7. COMO VIAJA LA INFORMACIÓN POR UN CONDUCTOR METALICO 11.8. COMO EMITE LA UNIDAD A LA LÍNEA CAN 11.9 ESTADO DEL BUS 11.10. ESTUDIO DEL CAN MOTORPROPULSIÓN 11.11. DISTINTOS TIPOS DE MULTIPLEXADO EN AUTOMOCIÓN 11.12. ESTUDIO CAN DE CONFORT / INFOTENIMIENTO DE 100 Kbit/s 11.13. COLOR DE LOS CABLES 11.14 BT DE CONFIRMACION I11.15 INTERCONEXIÓN DE LAS UNIDADES DE CONTROL 11.16 ESTUDIO DEL LIN-Bus 11.17 ESTUDIO DEL MOST- Bus 11.18 DIAGNOSTICO DEL CAN INFOTENIMIENTO CON OSCILOSCOPIO

12. MULTIPLEXADO EN LOS CIRCUITOS DE ALUMBRADO Y SEÑALIZACIÓN 12.1. UNIDAD CUADRO DE MANDO 12.2. MODULO DE CONMUTACIÓN BAJO EL VOLANTE

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Circuitos eléctricos auxiliares del vehículo __________________________________________________________________________________ 12.3. UNIDAD HABITACULO O UNIDAD DE SERVICIO INTELIGENTE ( BSI ) 12.4. UNIDAD DE SERVICIO COMPARTIMENTO MOTOR 12.5. ALIMENTACIÓN Y RED VAN 12.6. CIRCUITO DE INTERMITENCIA CON EMERGENCIA 12.7. CIRCUITO DE SITUACIÓN 12.8. CIRCUITO DE CRUCE Y CARRETERA 12.9. CIRCUITO DE ANTINIEBLAS DELANTERAS Y TRASERAS 12.10. PROCESO DE FUNCIONAMIENTO CIRCUITO DE

ALUMBRADO

12.11. CONFIGURACIÓN DE REDES EN UN VEHÍCULO CITROEN 12.12. CONECTOR DE DIAGNOSIS OBD 12.13. INTERRUPTORES COMO DIVISOR DE TENSIÓN 12.14. UNIDADES DE PUERTAS 12.15. VIGILANCIA DE LÁMPARAS 12.16. SITUACIÓN TRASERA Y LUZ DE PARE EN UNA MISMA LÁMPARA 12.17. GESTION DE CARGA DE LA BATERIA

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1.- ESTUDIO DE LOS CONMUTADORES E INTERRUPTORES

OTRAS OBRAS DEL MISMO AUTOR, VISITA Y DESCARGA EN EL BLOGS:

https://electricidaddelauto1.blogspot.com/ -

Coche eléctrico puro básico Coche eléctrico puro avanzado Arduino Motores trifásicos

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1.1. CONMUTADOR DE ARRANQUE MARCHA 15 X

ARRANQUE

30

Al girar la llave giramos la lengüeta, ésta recibe corriente constantemente de la batería por el terminal 30 y dependiendo de la posición toca a las distintas pistas, alimentando a los distintos terminales.

50

Lengüeta

STOP

P

A) TERMINALES DEL CONTACTO Suelen tener 5 terminales

TERMINAL 30 Entrada de la corriente, viene directamente de la batería.

TERMINAL 15 Tiene corriente siempre que la llave este girada. Salida de corriente al sistema de encendido y demás circuitos que funcionan siempre que este girada la llave.

TERMINAL X Salida de corriente a otros circuitos que tienen un gran consumo, como luneta térmica, motor calefacción, motor limpiaparabrisas, etc ...

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TERMINAL 50 Salida de corriente al relé del motor de arranque. El motor de arranque comienza a girar cuando recibe corriente por su relé.

TERMINAL P Tiene corriente siempre que el conmutador este en la posición de STOP.

Conector

Circuito eléctrico

Cerradura mecánica

TERMINAL

CARACTERISTICAS

CIRCUITOS QUE ALIMENTA

+ 30

Tiene corriente siempre

Cierre centralizado, Alarma, etc.

+ 15

Tiene corriente siempre que la llave se Encendido, etc. encuentre girada

+X

Tiene corriente siempre que la llave se Grandes consumidores, elevalunas, encuentre girada menos en el momento del luneta térmica, limpiaparabrisas, etc. arranque

50

Tiene corriente solo en el momento del Motor de arranque arranque

+P

Tiene solo corriente en la posición de STOP

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B) POSICIONES DEL CONMUTADOR El conmutador que estamos estudiando tiene cuatro posiciones, de todas estas solo en la posición de STOP se puede extraer la llave de la cerradura.

STOP Marcha 15 X

Arranque

30 50

Stop

P

Si la llave de contacto tiene el terminal P ahora esta alimentado. Muchas llaves de contacto no tiene este terminal P, en este caso la corriente que entra por 30 no puede salir por ningún lado, el motor estará parado y la mayoría de los circuitos del automóvil no están disponibles.

MARCHA Marcha 15 X

Arranque

30 50

Stop

La corriente que entra por 30 sale por los terminales 15 y X , todos los circuitos tienen la condición de disponibles.

P

ARRANQUE

Marcha 15 X

Arranque

30 50

Stop

La corriente que entra por 30 sale por el terminal 15 ( encendido ) y por el 50 ( relé del motor de arranque ). Observar que por el terminal X no sale corriente, se desconectan todos los circuitos de gran consumo con el fin de facilitar el arranque.

P

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1.2. CLASIFICACIÓN DE CONTACTOS

SIMBOLO

DENOMINACIÓN

CARACTERÍSTICAS

EJEMPLO

Contacto manual El usuario tiene que pulsar el sin retorno contacto tanto para cerrar o Contacto de las luces de situación automático abrir el contacto. Contacto manual El usuario tiene que mantener con retorno pulsado el contacto para Contacto de la bocina automático mantener cerrado

Conmutador simple

Contacto mecánico

La corriente puede salir por Conmutador de luces de cruce y una salida o por otra carretera

El contacto esta abierto o Contacto situado en las puertas cerrado dependiendo de un delanteras para el accionamiento elemento mecánico de la luz interior del vehículo

El contacto se encuentra Manocontacto que junto a la abierto o cerrado dependiendo lámpara testigo de presión de Contacto de presión de la presión aceite, forman el circuito de control de falta de presión en el sistema de engrase

Contacto temperatura

El contacto se encuentra Termocontacto que junto a la abierto o cerrado dependiendo lámpara de testigo de temperatura de de la temperatura del motor nos avisa de elevada temperatura del motor

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1.3. DISEÑO Y ESTUDIO DE LOS CONMUTADORES MULTIPLES Este estudio lo realizaremos en forma de ejercicios.

EJERCICIO 1 Queremos diseñar un conmutador que tenga tres posiciones y que encienda en las distintas posiciones las siguientes bombillas:

Posición

Accionadas

1

Ninguna

2

A

3

A, B

A

Podemos establecer dos reglas que nos permitirá realizar la mayoría de los diseños con bastante facilidad.

+ B

Regla 1

Colocamos tantos grupos de interruptores

como consumidores tengamos.

Regla 2

Colocamos tantos

contactos

como posiciones tenga el conmutador.

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EJERCICIO 2 Queremos diseñar un conmutador que tenga 4 posiciones, y que encienda en las distintas posiciones las siguientes bombillas: Posición

Accionadas

1

Ninguna

2

A

3

A,B,C

4

B,C

A

+

B

C

1.4. INTERRUPTORES LUMINOSOS A) SE ILUMINA CUANDO ES ACCIONADO

Consumidor

+

B

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B) CAMBIA DE COLOR CUANDO ES ACCIONADO (BICOLOR) Dispone de dos lámparas, el color lo da el plástico coloreado que se coloca delante de la lámpara. En el interruptor de la figura la lámpara Roja esta encendida con posición dadas (en algunos modelos con la llave de contacto girada). En el momento que se acciona el interruptor se alimenta al consumidor y la lámpara Amarilla luce con lo que el color del interruptor cambia. La intensidad luminosa de la lámpara roja se gradúa girando el reóstato.

Rojo Reostato +15 Amarillo

+

Consumidor B

C) INDICA CUANDO ESTA ACCIONADO Y CUANDO NO

Apagado ( Rojo) Encendido ( Amarillo)

+

Consumidor

B

Podemos considerar como bicolor donde la intensidad luminosa de la lámpara roja es fija. Si se desea que sea mas tenue se puede colocar una resistencia en serie dentro del interruptor.

D) EL MISMO ANTERIOR, PERO UTILIZANDO UN LED BICOLOR DIODO LED BICOLOR (tres patillas)

Verde Rojo

Verde

Rojo

K

El color depende por que diodo circule corriente, si circula corriente por los dos al mismo tiempo aparece el naranja como mezcla de ambos. En realidad tenemos tres colores.

K

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Rojo Verde

R Consumidor

+

B

E) INTERRUPTOR BICOLOR UTILIZANDO UN LED BICOLOR Cuando posición esta encendida el LED se ilumina de Rojo tenue ya que esta la resistencia de 3,9 KΩ ,

Rojo Verde

+15 o de Posición

Cuando se acciona el interruptor se ilumina Consumidor + también el Verde de forma B intensa, el color resultante de rojo tenue y de verde intenso es de verde. Si no se coloca la resistencia de 3,9 KΩ se obtendría de un Rojo intenso y un Naranja( mezcla del rojo y verde ). 3,9 KΩ

1KΩ

F ) SE ENCIENDE TENUE CON POSICIÓN ENCENDIDA Y FUERTE CUANDO ES ACCIONADO +15 o de Posición

R

Consumidor

+ Se enciende tenuemente cuando damos situación con el fin de localizar el interruptor, una vez que pulsamos se enciende con mayor intensidad luminosa para indicarnos que esta conectada, también de día sin que este la situación encendida al pulsar el interruptor este se enciende con gran intensidad. Al recibir corriente de situación, la corriente tiene que atravesar la resistencia antes de llegar a la bombilla, esta lucirá tenuemente por la caída de tensión producida en la resistencia. Cuando apretamos el interruptor, la bombilla del interruptor se alimenta directamente y lucirá con gran intensidad luminosa. ____________________________________________________ electricidaddelauto1.blogspot.com 16

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1.5. CONMUTADOR DE ILUMINACIÓN (Antiguo)

+30

+30

Bocina A la bocina

Situación - Cruce

o de

Al circuito de situación

+15 Antinieblas traseras

A las antinieblas traseras

Antinieblas Del. A las antinieblas delanteras

Carretera

+30

L

Rafagas

Intermitencia

Al circuito de cruce Al cirtuito de carretera

Debajo del volante, por norma general tenemos dos mandos que están repletos de posiciones. En cada posición se accionan interruptores para conseguir el efecto deseado. Con el mando de alumbrado gobierna las luces de situación, las cruce, las de carretera, las intermitencia, las antinieblas y claxon, con el mando derecho gobierna lo referente limpiaparabrisas, limpialuneta lavafaros.

se de de el se a y

Intermitencia Derecha Intermitencia Izquierda

Vemos que el interruptor de situación y cruce es múltiple:

- En la primera posición corresponde a reposo. - En la segunda posición se alimenta al circuito de situación, mientras que la de cruce sigue estando sin alimentar. - En la tercera posición los dos circuitos están alimentados. En el circuito de cruce la corriente tiene que atravesar el interruptor de carretera Ica, cuando se acciona el interruptor de luz de carretera las de cruce se desconectan, también lo harían las luces de antiniebla delanteros si estuvieran conectadas. Para que se pueda encender las antinieblas traseras es necesario que al menos estén encendida las luces de cruce o carretera.

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Interruptor de bocina

Conmutador de antinieblas delantero y trasero

Asiento para el amarre mediante tornillo a la columna de dirección

Terminal Faston Conmutador de luz de posición cruce y carretera

Entradas y salidas a los conmutadores del mando de alumbrado

El interruptor de ráfagas Ir alimenta directamente a las luces de carretera, recibe corriente de + 30, que como sabemos viene directamente de batería y no es necesario tener puesto el contacto. Lo mismo ocurre con la bocina que al ser elementos de aviso y seguridad lo tenemos siempre en condición de disponible y podemos hacer uso de él en cualquier momento. Al interruptor de intermitencia le llega la corriente con carácter pulsatoria, es alimentado por el terminal L del relé de intermitencia.

1.6. OBTENCIÓN DEL CIRCUITO INTERNO DE UN CONMUTADOR EN EL TALLER Para facilitar esto conviene realizar los siguientes pasos:

1.- Dibujar en un papel los terminales del conmutador 2.- Nombrar con letras dichos terminales

A

B

C

D

1 2

3.- Con el ohmímetro ver la continuidad entre los terminales en las distintas posiciones que tiene el conmutador Colocamos el conmutador en la posición 1 y vemos que terminales están comunicados para esto comprobamos el terminal A con el resto, a continuación el B con el resto y así sucesivamente. ____________________________________________________ electricidaddelauto1.blogspot.com 18

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A continuación, colocamos el conmutador en la posición 2 y repetimos el proceso. El ohmímetro se debe colocar en una escala de alta resistencia para detectar posible resistencia o bombilla. Si entre dos terminales existe una alta resistencia nos esta indicando que hay una resistencia, además esta puede ser de la propia bombilla del conmutador.

4.- Anotar en una tabla las posiciones y los terminales que están comunicados

POSICIÓN CONMUTADOR

TERMINALES CON CONTINUIDAD

1

A con B con resistencia

C con D / A con B con resistencia

2

5.- Con la información obtenida intentar tranquilamente obtener el conmutador.

A

B

C

D

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1.7. SIMBOLOGIA ELECTRICA Los símbolos que más vamos a emplear son los que vienen utilizando normalmente CITROËN, pero no se descarta la utilización de otros.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

38

39

40

41

42

37

1.- Unión por bornes

21.- Contacto de temperatura

2.- Unión por terminal faston

22.- Contacto manual

3.- Unión por conector

23.- Resistencia eléctrica

4.- Unión no desmontable ( en impresión)

24.- Resistencia variable mecánica 25.- Resistencia variable por presión

5.- Unión no desmontable

26.- Resistencia variable por temperatura

6.- Conductor blindado

27.- Resistencia variable manual

7.- Fusible

28.- Resistencia calorífica

8.- Diodo

29.- Lámpara de alumbrado

9.- Diodo LED

30.- Lámpara de testigo

10.- Transistor PNP 11.- Transistor NPN

31.- Lámpara de alumbrado de dos filamentos

12.- Elemento acumulador

32.- Indicador

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13.- Condensador

14.- Contacto abierto en reposo con retorno automático 15.- Contacto abierto en reposo sin

20

33.- Motor

34.- Generador 35.- Motor de dos velocidades

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1.8. EJERCICIOS EJERCICIO 1 Diseñar un conmutador que gobierne a tres bombillas, de la forma siguiente: Posición

Accionadas

1

Ninguna

2

C

3

B,C

4

A,B

EJERCICIO 2 Dibujar el esquema de la llave de contacto como conmutador múltiple.

+15 +30

POSICIÓN

X

CON CORRIENTE

Stop Marcha

50

Arranque

EJERCICIO 3 2

1

Tenemos en el taller un conmutador de 3 terminales y de dos posiciones, averiguar como es el circuito interno de dicho conmutador.

B

A

POSICIÓN CONMUTADOR

TERMINALES CON CONTINUIDAD

1

AB

2

AC

C

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EJERCICIO 4 Tenemos en el taller un conmutador de 4 terminales y de dos posiciones, sabemos además que el conmutador se ilumina, averiguar como es el circuito interno de dicho conmutador.

1

A

C 2

B

D

POSICIÓN CONMUTADOR

TERMINALES CON CONTINUIDAD

1

C con D con resistencia

2

AB

/

C con D con resistencia

EJERCICIO 5 Tenemos en el taller un conmutador de 3 terminales y de dos posiciones, sabemos además que el conmutador se ilumina al ser accionado, averiguar como es el circuito interno de dicho conmutador. 1

A

POSICIÓN CONMUTADOR

2 B

C

TERMINALES CON CONTINUIDAD

1

C con A con resistencia

2

B con C / C con A con resistencia / B con A con resistencia

EJERCICIO 6 Dibujar el esquema de la llave de contacto como conmutador múltiple. POSICIÓN Stop

+30

CON CORRIENTE ----

+15

Accesorios

X

Marcha

15,X

Arranque

15,50

X

50

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2.- CIRCUITO DE ALUMBRADO

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2.1. CIRCUITO DE SITUACIÓN ( Antiguo) El diseño es tal, que nunca nos podemos dejar las luces de posición encendidas de forma involuntaria, vemos en el esquema que al sacar la llave del contacto dejamos de alimentar el interruptor de situación.

Bombilla situación delantera Izq.

Bombilla situación delantera Dch.

Luces del cuadro

Testigo

F1

Interruptor situación

F2

30

Batería

Bombillas matricula

Bombilla situación trasera Izq.

1.- Se han colocado dos fusibles, es arriesgado el colocar un solo fusible porque en el caso de que se fundiera nos dejaría sin ninguna luz de posición. Se apagada totalmente la trasera del vehículo porque normalmente llevamos las de cruce encendidas.

2.- Cada fusible alimenta a las bombillas de un lateral del vehículo. En la mayoría de los vehículos lo hacen en forma de cruz, es decir un fusible alimenta la bombilla delantera derecha y a la trasera izquierda y el otro fusible alimenta a la delantera izquierda y a la trasera derecha.

Contacto 15

CONSIDERACIONES SOBRE EL DISEÑO DEL CIRCUITO

Bombilla situación trasera Dch.

3.- Lo único que podemos asegurar al ver el testigo de situación encendido es que el fusible F1 está en perfecto estado y que le llega corriente, se puede dar el caso de no lucir ninguna bombilla de situación y de ir encendido el

testigo.

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2.2. CIRCUITO DE SITUACIÓN CON AVISADOR DE LUCES ENCENDIDAS ( Antiguo)

Bombilla situación delantera Izq.

Bombilla situación delantera Dch.

Luces del cuadro

Testigo

F1

En este diseño podemos encender situación sin girar la llave de contacto, el interruptor de situación esta siempre alimentado.

F2

Batería Avisador

L

-

Existe el riesgo de dejarnos las luces encendidas de forma involuntaria, para evitar esto colocamos un avisador acústico. Este diseño también nos permite dejar encendida la situación y dejar cerrado el vehículo.

Interruptor situación

+ 15

30

Contacto Interruptor puerta

Bombillas matricula

Bombilla situación trasera Izq.

Bombilla situación trasera Dch.

El avisador sonara solamente en el caso que reciba corriente de situación y tome masa a través del interruptor de la puerta del conductor, en el caso que reciba corriente por 15 el avisador nunca sonara, al entenderse que están puesta la llave en el contacto y el conductor no tiene

por tanto intención de abandonar el vehículo.

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2.3. TIPOS DE AVISADOR ( Antiguo) A ) AVISADOR DE 3 TERMINALES La numeración de los terminales del avisador nos indica como deben ser conectados todos los cables. Al L le llega corriente del circuito de situación, pasado por el fusible F1. - Cuando recibe corriente por L el avisador sabe que el circuito de situación está encendido. - Cuando el terminal - detecta masa el avisador sabe que la puerta esta abierta. - Si recibe corriente por + el avisador sabe que la llave de contacto esta girada.

+

+

L

-

L

+15

Interruptor puerta

+ Situación

TERMINAL

MARCADO TERMINAL

+ 15

+ , 15

Al interruptor puerta + Situación

-

- , 31b

Disposición de los terminales

DE Como el circuito de posición dispone de dos fusibles, se consigue así tener 2 circuitos independientes, un fusible alimenta a la mitad del circuito y el otro a la otra mitad.

L , 30

Se puede dar el caso de que esté F1 fundido, y la otra mitad del circuito de posición esté luciendo, al abrir la puerta el conductor para marcharse, el avisador no sonara ya que no recibe corriente por el terminal 30 y entiende que están apagadas las luces.

Para evitar este inconveniente se dispone de un avisador de 4 terminales.

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B ) AVISADOR DE 4 TERMINALES El funcionamiento es igual que el de tres terminales, pero dispone de otro terminal más de posición. Ahora dispone de un terminal que toma corriente de posición pasado el fusible F1, y de

86 58

85

R 85 R

86

+15 + Situación

+Situación

de F1

de F2

58

Disposición terminales

Interruptor puerta

de

los

otro terminal pasado el fusible F2. Se utiliza en el circuito de situación con luz de aparcamiento.

2.4. CIRCUITO DE SITUACIÓN CON LUZ DE APARCAMIENTO( Antiguo) +15

30

P

50

Llave de contacto

X

+30 Interruptor de situación

15

L

F1

Conmutador de intermitencia

Intermitencia izquierda

Intermitencia derecha

Situación lado izquierdo

F2

Se puede dejar encendida una parte de la situación, con solo mover el conmutador de intermitencia hacia el lado deseado una vez que se ha extraído la llave del contacto. Vemos que el contacto tiene otro terminal llamado P, este tiene corriente cuando el contacto esta en la posición de STOP.

Situación lado derecho

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2.5. ESTUDIO DE LAS LÁMPARAS DEL AUTOMOVIL LÁMPARAS DE INCANDESCENCIA Ampolla de vidrio Filamento

Vidrio Casquillo

Soldadura

Aislante Borne

Transforman la energía eléctrica en luminosa. Consiste en un filamento de tungsteno encerrado en una ampolla de vidrio en la que se ha hecho el vacío y llenado de un gas inerte como el argón o nitrógeno, este gas se introduce para evitar que se queme el filamento, ya que se alcanzan temperaturas de mas de 2000 ºC . Cuando mayor sea la temperatura la luz será mas clara y brillante, pero tiene el inconveniente que a mayor temperatura se produce un ennegrecimiento mas rápido de la ampolla y un debilitamiento del filamento que acorta la vida útil de la bombilla. Una característica importante de las lámparas es su potencia nominal, cuanto mayor sea su potencia mayor energía eléctrica consume y por tanto mayor energía se transforma en luminosa.

Parte de la energía eléctrica se transforma en calor, esta se pierde y por tanto no se la considera útil.

LÁMPARAS HALÓGENAS Cuando la temperatura es muy alta los electrones que circulan por el filamento tienen la suficiente energía como para arrancar átomos del filamento que mas tarde impactan y se depositan sobre la ampolla de vidrio con lo que se produce un ennegrecimiento de la ampolla, con lo que la emisión de luz queda mermada. Pantalla Cristal de cuarzo Pantalla de luz de corta Filamento de luz de cruce Filamento de luz de carretera

Las Lámparas halógenas trabajan a altas temperaturas, por eso su luz es muy clara y brillante. Para evitar el ennegrecimiento se ha rellenado la ampolla de un gas halógeno como el iodo, que no hace mas que capturar al electrón que lleva al átomo de trunsteno (formando yoduro de trunsteno) y evita así que impacte sobre la ampolla, más tarde cuando pase al lado del filamento se deposita el trunsteno en él con lo que se regenera y por tanto la vida útil es mayor. También el iodo se libera para iniciar un nuevo ciclo de regeneración.

Terminal tipo fastom

Debido a las altas temperaturas que alcanzan las lámparas halógenas, se sustituye la ampolla de vidrio por cristal de cuarzo que es más resistente al calor. Se debe tener la precaución de no tocar con los dedos el cristal de cuarzo primero para no quemarse y lo segundo porque al tocarlo con los dedos dejamos grasilla que más tarde al encenderse, con la alta temperatura que alcanza el cristal esta grasa se quema y se ennegrece exteriormente con lo que se resta eficacia a la bombilla. En el caso de tocar con los dedos debemos limpiar el cristal con alcohol antes de encender la lámpara. ____________________________________________________ electricidaddelauto1.blogspot.com 28

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CARACTERISTICAS DE LAS LÁMPARAS Las características mas importante que definen a una lámpara son: 1.- Su potencia 2.- Su forma 3.- El número de filamentos 4.- El tipo de gas

2.6. CLASIFICACIÓN DE LAS LÁMPARAS MÁS UTILIZADAS EN EL AUTOMOVIL 1.- TUBULARES Ref. C-11 Las hay de distintos tamaños y potencias, las potencias disponibles son de 3,5,10 y 15 W. Se utiliza en la luz del maletero, de la guantera, del techo y de la matrícula.

2.- PILOTO Ref. R-19 Tiene dos tetones en el casquillo para su acoplamiento a un portalámparas de tipo bayoneta, pueden tener dos filamentos. 12 V - 5W

Su potencia suele ser de 5 W y se suelen emplear en las luces de situación traseras y luz de matrícula.

Ref. P 25-2

Ref. P25-1

12 V - 21W

12 V - 21/5W P25 - 2

P25 - 1

Dispone de dos filamentos de 5 y 21 W, esta bombilla nos sirve para las luces de situación y pare. En vez de utilizar dos bombillas usamos una de dos filamentos. Cuando el conductor conecta las luces de situación la corriente circula por el filamento de 5 W y cuando pisa el pedal del freno la corriente circulará por el filamento de 21 W desprendiendo gran intensidad de luz. Vemos que la lámpara dispone de dos bornes de entrada de corriente y la masa la toma a través del casquillo.

Puede tener potencia de 15,18 y 21 W la más utilizada es la de 21W. Se emplean en las luces de pare, de antiniebla trasero, de marcha atrás y de intermitencia.

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3.- CONTROL

Ref. T-8 Se utilizan principalmente como testigos, son iguales que las lámparas de piloto pero de menor tamaño, puede tener la ampolla forma esférica o tubular. Las potencias van de 2 a 6 W, su utilización es casi nula al ser sustituidas por las lámparas del tipo Wedge.

4.-WEDGE

Ref. W

Se caracteriza por no disponer de casquillo, consiste en una ampolla tubular aplastada por un extremo donde salen los cables que van al filamento, existen de distintos tamaños y potencias. Se utiliza como testigos en el cuadro de mandos, en las luces de situación delanteras y de intermitencia situada en la aleta del vehículo. Se coloca en el portalámparas apretando la bombilla contra éste.

5.-HALÓGENAS

Ref. H-1

Ref. H-3

Ref. H-2

Casquillo plano

Placa de conexión

Casquillo plano

Platillo

Cable Terminal La forma de la ampolla es tubular y el filamento se coloca longitudinalmente, el casquillo tiene forma rectangular y plano. Se emplea para luces de cortas y largas al ser una lámpara monobifil tendrá que disponer de faros separados, se utilizan también faros auxiliares de gran alcance y luces antinieblas delanteros. Las potencias disponibles son de 55, 70 y 100 W.

Similar a la anterior H-1, pero más corta, además no dispone de casquillo sino de dos placas de conexión. Tienen las mismas potencias que la anterior y se utiliza en los faros auxíliales de largo alcance y antinieblas.

Similar a las anteriores. El filamento está colocado transversalmente y dispone de un trozo de cable con un terminal para su conexionado. Tienen las mismas potencias que las anteriores. Se usa en los faros auxíliales de largo alcance y antinieblas.

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Ref. H-4

Ref. H-7

Se utiliza para las luces de cruce y carretera, tiene dos filamentos de 60 W para las de carretera y de 55 W para las de cruce. Esta lámpara esta desplazando con gran rapidez al Foco Europeo.

Es similar a la H -4 pero de menor tamaño y además solo dispone de un solo filamento. Las hay sin la pantalla negra. Se emplea en los faros de óptica compleja.

6 – LÁMPARAS DE XENÓN

Se estudia mas adelante cuando se estudie los faros de xenón.

2.7. CUADRO DE LÁMPARAS DE UN AUTOMOVIL TIPO

FUNCIÓN

CANTIDAD

CASQUILLO TENSIÓN POTENCIA

TIPO

Alumbrado de carretera y cruce

2

P 43 t 38

12V

60 / 55W

H4

Luces antinieblas delanteras

2

PK 22 s

12V

55W

H3

Indicadores de dirección

4

luces de pare

2

BA 15 s

12V

21W

P25-1

Luces de marcha atrás

2

Luces de antinieblas traseras

2

Luz de situación trasera

2

BA15 s

12V

5W

R19-5

luz de matricula

2

Luces de situación delantera

2

Wedge base 12V

5W

W5W

12V

5W

C11

Wedge base 12V

3W

W3W

 = 10 mm Luz de maletero

1

Luz guantera

1

Testigo de carga

1

SV 8,5

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 = 10 mm Alumbrado y testigos cuadro

23

Alumbrado y testigo silueta de bloqueo de puertas Alumbrado mando de calefacción Alumbrado del encendedor

7

Wedge base 12V

2

 = 5 mm

1,2 W

W5/1,2

1

2.8. CONCEPTO DE MASA EN EL AUTOMÓVIL En automoción el borne negativo de la batería esta amarrada a la carrocería, como la carrocería es metálica y conductora de la electricidad, nos sirve como elemento por donde regresa la corriente a la batería para cerrar circuito. Aunque toda la carrocería metálica es masa los fabricantes determinan unos puntos de masa de 10 a 15 con el fin de tener localizados estos puntos en el caso de comprobaciones posteriores.

Unión a la carroceria 2

3

4

5 4

Unión al grupo motor- propulsor

6 4 1

Grupo motor - propulsor

Se ha dibujado la localización de masas con numero dentro de un circulo. En los esquemas eléctricos la masa viene reflejado con el numero donde toma masa. Es el caso de mal funcionamiento de un circuito y si sospechamos que el problema puede ser falta de masa tenemos que

dirigirnos a la masa correspondiente.

El grupo motor - propulsor va sujeto a la carrocería a través de elementos elásticos ( Silenblok ), estos al ser de goma son a la vez aislantes por lo que se la da directamente masa a través de un cable.

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2.9. ESTUDIO DE UN CIRCUITO CON RELÉ SENCILLO O DE UNA SALIDA En el estudio del conmutador de iluminación, se vio que en un mando existían numerosos interruptores, estos por su número y por el poco espacio tienen que tener un tamaño pequeño. El tamaño de un interruptor es directamente proporcional a la intensidad que va ha circular por él, si por un interruptor pequeño pasa una intensidad mayor a la que está diseñada se fogueara y se terminará destruyendo. Si tenemos un interruptor pequeño y queremos que alimente a un gran consumidor, podemos Relé

Gran consumidor

Batería

Fusible

Im

realizar el siguiente circuito:

FUNCIONAMIENTO Podemos distinguir dos circuitos uno llamado de mando y otro de potencia. El de mando la corriente que sale de la batería atraviesa el interruptor de mando Im entrando al relé para alimentar la bobina y crear así un campo magnético que atrae al interruptor de gran tamaño del relé, al cerrarse el interruptor del relé la corriente pasa de la batería al consumidor. Vemos que Im gobierna al relé, si éste está cerrado también lo estará el interruptor del relé. La intensidad que circula por el circuito de mando I1 es muy inferior al que circula por el de potencia I2. Relé Gran consumidor Batería

I2

Fusible

I1 Im

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2.10. TIPOS DE RELÉS A ) RELÉ SIMPLE DE UNA SALIDA Es el que hemos explicado en el punto anterior.

Regla para acordarse de los números del relé 30

85

30 86

85 87

86

a) Entre el número más pequeño 30 y el mayor 87 se encuentra el interruptor del relé.

87

Disposición de los terminales

b) Entre los números intermedios 85 y 86 está conectada la bobina y el más pequeño de éstos va a masa.

B ) RELÉ SIMPLE DE 2 SALIDAS

30

Es igual que el anterior, pero dispone de dos salidas, es útil sobre todo si el relé alimenta a dos consumidores, evitamos hacer una unión exterior.

86

85 87 30 86

85 87

87

87

Disposición de los terminales

C ) RELÉ SIMPLE CON FUSIBLE EXTERIOR DE PROTECCIÓN

Al disponer de fusible nos es muy útil para realizar nuevas instalaciones. F

30 86

85 87

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D ) RELÉ SIMPLE CON RESISTENCIA EN PARALELO Se coloca la resistencia para suprimir la cresta de tensión que se produce cuando se abre el interruptor, al evitar los picos de tensión estamos protegiendo a otros componentes electrónicos del automóvil. Al dejar de pasar corriente por la bobina, el campo magnético que ésta tenía desciende cortando las líneas de fuerza a los cables del bobinado, esto produce una autoinducción de varios cientos de voltios durante un instante de tiempo. Recordamos que siempre que un conductor corte las líneas de fuerza de un campo magnético se produce en él una f.e.m. directamente proporcional a la cantidad de líneas de fuerza que corta e inversamente proporcional al tiempo que emplea para ello.

CORRIENTE INDUCIDA 250 V

R

Para entender el comportamiento de la corriente y tensión inducida podemos sustituir la bobina por una batería de un alto voltaje durante el breve instante que dura la autoinducción. Durante el instante de la autoinducción se genera en este caso unos 250 V, la corriente sale del positivo

buscando el negativo de dicha batería.

Para evitar que los picos de tensión que se generan en las bobinas salga al exterior basta con conectar una resistencia o un diodo entre los extremos de dicha bobina, el pico de tensión no sale al exterior ya que puede cerrar el circuito a través de la resistencia o del diodo de protección.

E ) RELÉ SIMPLE CON DIODO EN PARALELO

D1

Se coloca el diodo para suprimir la cresta de tensión que se produce cuando se abre el interruptor. El funcionamiento es similar al estudiado anteriormente, en vez de utilizar una resistencia se recurre a un diodo.

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F ) RELÉ SIMPLE CON DIODO EN PARALELO Y CON DIODO DE PROTECCIÓN DE MAL CONEXIONADO DEL RELÉ

CONEXIÓN ERRONEA A)

B)

D1

D1

D2

85

85

+

+

Si se conecta con polaridad cambiada la bobina del relé, el diodo D1 se destruye al producirse un cortocircuito. Para evitar esto se coloca otro diodo D2 para proteger al relé de conexiones erróneas.

No se destruye , pero el relé no se acciona

Destrucción del diodo D1

Es muy importante respetar que el terminal 85 sea masa.

G ) RELÉ MÚLTIPLE

Es la agrupación de dos relés simples. 30 86

85 87

30 86

85 87

H ) RELÉ DE CONMUTACIÓN 30

Se pueden utilizar para realizar tres funciones distintas:

86

85 87a 87

30 86

85 87

87a

1.- Si no utilizamos el terminal 87a , se comporta como un relé simple.

Disposición de los terminales

2.- Interrumpir un circuito cuando recibe bobina.

corriente de mando la

3.- Conmutar dos circuitos, alimenta a uno mientras no existe corriente de mando y al otro si existe. ____________________________________________________ electricidaddelauto1.blogspot.com 36

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2.11. DISPOSICIÓN DE LOS TERMINALES Hay que tener la precaución de tener esto en cuenta.

A ) DISPOSICIÓN TIPO A Es distinto al que hemos venido utilizando en el libro. Los fabricantes que utilizan esta disposición son los siguientes: BMW, Ford, Opel, Volvo, etc.

86

86

30

30

85

85

87a

87

87

87

Relé de conmutación

Relé simple

B ) DISPOSICIÓN TIPO B Es la que hemos venido utilizando en el libro. Los fabricantes que utilizan esta disposición son los siguientes: Alfa , Audi, Seat, Citroën, Peugeot, Porche, Renault, Rover, Saab, Fiat, Nissan, VW, Daimler benz, etc.

NOMENCLATURA EN LOS TERMINALES DEL RELE ( Norma SAE )

3

1

2 4 3

1

2 5

5

4 Disposición de los terminales

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MICRORELES Tienen la gran ventaja de que ocupan la mitad de tamaño de un rele normal. Es valido para intensidades medias. Apreciar que hay 2 pines de mayor tamaño, como es de mayor tamaño nos esta indicando que la corriente grande va ha circular por esos dos, es decir entre los terminales grandes se encuentra el interruptor del rele. Entre los pines pequeños 85 y 86 se va ha encontrar la bobina del rele , que sabemos que circula muy poca intensidad.

Microrelé simple de una salida

1

2

86

85

5

87

3

30

86

85 87 30

SAE

DIN

Microrelé de conmutador

1

87a

87a

4 2

86

85

5

87

3

30

SAE

DIN

86

85 87 30

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2.12. CIRCUITO DE LUCES DE CRUCE, CARRETERA Y RAFAGAS( Antiguo) Lámpara Dch. de cruce y carretera

Lámpara Izq. de cruce y carretera

F4

F5

F6

F7

CARRETERA

CRUCE Rele de cruce

Situación - Cruce

Rele de carretera

Situación

+15 Antinieblas traseras

+30

Antinieblas Del.

El circuito de ráfagas siempre está disponible al ser alimentado el interruptor directamente de

Carretera

Ráfagas

+30

+30

Cruce

Carretera

Es necesario poner dos fusibles, supongamos que solo colocamos uno y que circulamos de noche y en medio de una curva se funde el fusible, nos quedaríamos totalmente a oscuras con un alto riesgo de accidente.

batería.

CRUCE Y CARRETERA SIN RELE ( Con interruptores independientes)

Lámpara Dch. de cruce y carretera

Lámpara Izq. de cruce y carretera

F4

F5

F6 CARRETERA

F 7

CRUCE I. Situación

+30 C. Cruce/ Carretera

+30 I. Rafagas

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CRUCE Y CARRETERA CON RELE (Con interruptores independientes) ( Antiguo)

Lámpara Dch. de cruce y carretera

Lámpara Izq. de cruce y carretera

F4

F5

F6

F7

CARRETERA

CRUCE Rele de cruce

Rele de carretera

I. Situación

+30

+30

+30

C. Cruce/ Carretera

+30 I. Rafagas

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2.13. CIRCUITO DE ANTINIEBLAS DELANTEROS Y TRASERO ( Antiguo) Lámpara Izq. antiniebla delantera

Lámpara Dch. antiniebla delantera

Para que los circuitos antiniebla tengan la condición de disponibles es necesario que el interruptor de cruce esté accionado.

Testigo

F9

F8

Situación - Cruce

Situación

+15 Antinieblas traseras

+30 Antiniebla Del.

Carretera

+30

Ráfagas

Cruce

Testigo

Carretera

Lámpara Izq. antiniebla trasera

Cuando accionamos el interruptor de carretera el antinieblas delantero se desconecta.

F10

Los dos puntos anteriores están sujetos a la legislación y pueden variar.

2.14. REGULACIÓN MANUAL DEL ALCANCE DE ILUMINACIÓN Cuando el vehículo está muy cargado la suspensión trasera se hunde, con lo que el bastidor del vehículo deja de ser paralelo al suelo y las luces apuntan más al cielo pudiendo deslumbrar a los conductores que circulan en sentido contrario, para evitar los deslumbramientos bastaría con girar ligeramente el faro hacia abajo.

Peso CARGADO ATRÁS

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RULETA

CONMUTADOR DE ALCANCE DE ILUMINACIÓN

R1

POSICIONES DEL FARO

R2

1

R3

2 3

R4

4

VOLTAJE DE ALIMENTACIÓN POTENCIOMETRO

+ CRUCE DERECHA

+ CRUCE IZQUIERDA

R B

A

B

A

V

V

Movimiento de salida

Movimiento de entrada

Voltaje de V salida Aislante

R

R

MOTOR DEL ALCANCE DE ILUMINACIÓN IZQUIERDO

MOTOR DEL ALCANCE DE ILUMINACIÓN DERECHO

Eje motor eléctrico

Rueda dentada de la reductora

TRANSFORMAR MOV. ROTATIVO EN LINEAL MOVIMIENTO DE ENTRADA

MOVIMIENTO DE SALIDA

Rosca

Se dispone de una ruleta que el conductor gira para aumentar o disminuir el alcance de las luces de cruce. Las resistencias R1, R2, R3 y R4 forman un divisor de tensión. Por A el circuito electrónico de control se informa de la intención del conductor, dependiendo de la posición del mando llegará más o menos voltaje al terminal A.

El motor eléctrico de regulación al girar mueve el mecanismo que hace girar al faro y al mismo tiempo mueve el mecanismo del potenciómetro. El voltaje que llega a V (salida del potenciómetro) varia en función de lo girado que se encuentre el faro, por V el circuito de control se informa de la posición del faro.

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Cuando el conductor mueve el mando, el motor eléctrico se pone a funcionar moviendo el faro, se parará cuando por el terminal V el circuito electrónico de control se informa que a llegado a la posición deseada. La corriente que alimenta al motor eléctrico entra por el terminal B.

DETALLE DELFARO

POSICIÓN 1

POSICIÓN 2 Eje de giro Cristal

Vástago

En la posición 2 el vehículo esta mas cargado.

Motor

Desplazamiento posible

2.15. LUZ HABITÁCULO A ) SENCILLO DE UNA BOMBILLA

B ) CON LECTOR DE MAPAS + 30

+ 30

Lector de mapas

Fusible

Fusible Plafón

luz interior habitáculo

El interruptor tiene tres posiciones:

Plafón

Contacto puerta acompañante

-En la primera la luz siempre está apagada.

Contacto puerta conductor

-En la segunda siempre encendida.

-En la ultima estará encendida siempre que la del conductor o del acompañante permanezca abierta.

está Contacto puerta acompañante

Contacto puerta conductor

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puerta

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B ) CON RETARDO DE DESCONEXIÓN + 30

Es similar al sencillo, con las tres posiciones de funcionamiento idénticas, la única diferencia es que la luz se apaga después de un cierto tiempo de ser desconectada.

Fusible + 15

Plafón luz interior

A

Esto es más cómodo para el conductor sobre todo de noche, ya que en lugares de poca iluminación al abrir la puerta se ilumina el habitáculo, con lo que se facilita la entrada al vehículo, en los sistemas anteriores al cerrar la puerta la luz se apaga instantáneamente y al conductor le cuesta más introducir la llave en el contacto.

La lámpara esta encendida mientras el circuito electrónico detecte masa por A, es decir cuando las puertas permanecen abiertas y durante unos 10 segundos después de cerrarlas. Contacto puerta Cuando el conductor gira la llave de contacto la luz se apaga conductor aunque no hayan transcurrido los 10 segundos. Si no se apaga con el contacto girado alguna de las puertas no se ha cerrado bien y avisa así al conductor de puerta mal cerrada. Contacto puerta acompañante

2.16. LUZ GRADUABLE DEL CUADRO DE MANDOS

+ Situación o de +15 F1 Lengüeta móvil

Intensidad

Salida a las bombillas

Podemos graduar la intensidad luminosa del cuadro de mando con solo girar una ruleta, lo que hacemos es intercalar una mayor resistencia con lo que se produce una caída de tensión en ésta, las bombillas estarán conectadas a una tensión inferior con lo que la intensidad luminosa será menor.

En muchos modelos también hacen disminuir la luz de los interruptores. En este caso solo el cuadro y las luces del mando de la calefacción están reguladas. Ruleta

L1

L2

+

L3

Salpicadero parte del conductor

o

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2.17. TIPOS DE FAROS 1 ) PARABÓLICO

Foco

Foco

F

Tiene la particularidad que si el punto luminoso se coloca en el foco de la parábola los rayos de luz reflejados son paralelos. Tradicionalmente se ha venido usando pero debido al gran tamaño frontal y a la tendencia de los vehículos ha tener frontales picudos su uso actualmente se da mas en furgonetas y camiones.

Cristal Reflector

Pantalla delantera Pantalla de cortas

Vemos que el filamento de cruce lleva una pantalla en su parte inferior con el fin de impedir que los rallos de luz incidan en la parte inferior del reflector y que salgan reflejadas hacia arriba que deslumbren a los conductores que circulan en sentido contrario.

Luz de situación

Cuando en una misma lámpara se encuentra las luces de cruce y de carretera, se coloca el filamento de largas en el foco, mientras que el de cortas se adelanta.

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Rayos sin dirigir

Rayos dirigidos

Pantalla delantera

Los rayos de luz salen en todas las direcciones, vemos que parte de ellos salen hacia delante sin ser dirigidos por el reflector, para evitar esto se coloca una pantalla metálica delante de la lámpara. Vemos que la pintura de la lámpara H4 del dibujo anterior tiene la misma misión.

La zona de alumbrado en cruce conviene que sea parecida a la del dibujo, vemos que alumbra gran parte del ancho de la carretera en la parte cercana, en la lejana alumbra solamente el carril del vehículo con lo cual no molesta a los vehículos que circulan en sentido contrario.

Para conseguir esta distribución tenemos que dirigir los haces de luz a todos esos puntos de la carretera. Para dirigir un rayo de luz nos apoyamos en la reflexión de la luz que se produce en el reflector y en el tallado del cristal del faro.

Desvia la luz

Dispersa la luz

El cristal no es liso sino que dispone de hileras de prismas y ondulaciones que desvían la luz o lo dispersa hacia donde desea el diseñado del faro.

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2 ) ELIPSOIDAL Tiene la gran ventaja de su pequeño tamaño, además mantienen la misma intensidad luminosa. El principio de funcionamiento es similar al proyector de diapositivas, por lo que también se le llama faros de proyección. La pantalla actúa como una diapositiva limita la distribución de la luz definiendo la silueta de luz sobre la carretera. El cristal también se encuentra tallado.

Foco 2

DETALLE DE LA PANTALLA ( Vista frontal ) Reflector

Pantalla Pantalla

Lente convergente

Cristal

3 ) GEOMETRIA LIBRE O SUPERFICIE COMPLEJA

Pantalla delantera

Segmentos parabólicos

En este tipo de faro la luz es dirigido únicamente por el reflector, el cristal por tanto no tiene tallado alguno, la forma del reflector esta formado por trozos planos y segmentos parabólicos que tienen una orientación adecuada para dirigir los rayo de luz al punto de la carretera deseado. Para entender esto pondremos un ejemplo: si tenemos un trozo de espejo cuadrado y queremos alumbrar un trozo de suelo, solo tenemos que buscar la posición adecuada del espejo para conseguir dirigir los rayos a la zona deseada.

Si deseamos alumbrar una amplia zona e incluso con una forma determinada pondremos mas espejos unos junto a otros con la debida orientación. El reflector tendrá al final un aspecto escalonado.

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Espejo

Rayo dirigido

Zona iluminada

En el diseño del reflector se realiza por ordenador y se estudia la reflexión de unos 45.000 puntos del reflector.

Suelo

Punto de luz

Reflector 1

Cristal

Este tipo de faro tiene la ventaja que el faro se integra totalmente en el diseño estético del vehículo.

Lámpara de cruce

También se suelen incorporar mas de un reflector, uno para las luces de cruce y otra para las de carretera, cuando se conecta la luz de carretera la de cruce no se apaga sino que lucen las dos bombillas, superponiéndose ambos campos de iluminación y obteniendo una distribución muy

Reflector 2 Lámpara de carretera Lámpara de situación

uniforme de la luz.

4 ) POLIELIPSOIDAL

Foco 2

Reflector de geometría libre Pantalla

Lente convergente

Cristal

Es una combinación del elipsoidal y el de geometría libre, es igual que un elipsoidal al que al reflector se le aplica la tecnología de la geometría libre. Observar que los rayos de luz no concurren justamente en el segundo foco como ocurría en el elipsoidal sino que los rayos tienen direcciones modificadas por el nuevo reflector. El cristal no necesita de tallado.

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2.18. ESTUDIO DE LOS FAROS DE XENON LÁMPARA DE XENÓN

Electrodo Ampolla Arco voltaico Gas Electrodo

Son los que utilizan las lámparas de Xenón, estas lámparas no tienen filamento, dispone de dos electrodos dentro de una ampolla de cuarzo, dentro de esta ampolla se encuentra el gas Xenón a alta presión, halógenos metálicos en estado sólido y mercurio en estado liquido.

Necesita para su funcionamiento una tensión inicial alta 20.000 V y después en su funcionamiento continuo una tensión alterna de 250 Hz de 85 V , por todo esto la alimentación debe realizarse a través de un modulo electrónico. La ventaja de estas lámparas es que consumiendo una energía eléctrica menor 35 W da un flujo luminoso el doble de una lámpara halógena H-1 de 65 W , la otra gran ventaja es su gran alcance y la luz que emite es muy parecida a la luz de día con lo cual los colores de los objetos iluminados se muestran como son, esto disminuye la fatiga visual del conductor. Debido a su gran luminosidad es necesario disponer de un sistema de control automático de alcance de la iluminación El encendido de estas lámparas no es instantáneo sino que tarda aproximadamente un segundo, el proceso de encendido es el siguiente:

- Se somete a 20.000 V con lo que se crea un arco eléctrico entre los electrodos y se produce la ionización del gas. - Tras 0,2 sg aparece una luz tenue por el paso de los electrones por el gas Xenón. - Tras 0,5 sg. debido al aumento de la temperatura se produce la evaporación del mercurio y de los halógenos metálicos. La presión aumenta y también el flujo luminoso. - Todos los aditivos se han evaporado y el arco alcanza su nivel estacionario, el modulo comienza a alimentar a 85 V y 250 Hz. Por ley cuando se utilicen lámparas de xenón se deben disponer de:

-

De un sistema de control automático de alcance de la iluminación. De un sistema lavafaros.

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FARO DE XENÓN Debido a que la lámpara de xenón tarda mas de 1 segundo en encenderse, para la luz de carretera se suele utilizar otro reflector con una lámpara H7 que se suma a la luz de cortas de xenón existente. Cuando se conecta la luz de carretera la de cruce no se apaga sino que lucen las dos lámparas, superponiéndose ambos campos de iluminación y obteniendo una distribución muy uniforme de la luz. Cuando se conecta la luz de ráfagas se enciende la H7.

FAROS BI-XENÓN

BI-XENÓN ( Luz de cruce)

Lámpara Xenón

Lente

Pantalla movil Pantalla fija Motor paso a paso

Reflector

Cristal

Los faros bi-xenón utilizan para la luz de cruce y carretera la misma lámpara de xenón. Vemos en la figura que el faro dispone de dos pantallas una fija y otra móvil. Con la luz de cruce encendida la lamina móvil esta en la posición de arriba, cuando se conecta la luz de carretera lo que hacemos es alimentar un pequeño electroimán que mueve la pantalla móvil hacia abajo, al desaparecer esta pantalla permite que los rayos de luz continúen su

camino iluminando la parte más lejana de la carretera.

BI-XENÓN ( Luz de carretera)

Lámpara Xenón

Lente

Pantalla movil Pantalla fija Motor paso a paso

Reflector

Hay modelos que siendo bi-xenón continúan utilizando otro reflector con lámpara H7 para las ráfagas y para reforzar la luz de carretera.

Cristal

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2.19. REGULACIÓN ILUMINACIÓN

AUTOMATICA

DE

ALCANCE

DE

LA

VELOCIDAD CONSTANTE

FRENANDO

ACERERANDO O CARGADO ATRÁS

Cuando frenamos el vehículo tiende a hundir la suspensión delantera, vemos en el dibujo la distancia iluminada desciende, para aumentar la distancia de iluminación y compensar lo que se pierde, basta con girar el faro hacia arriba. Cuando desaparece la frenada, el vehículo regresa a la posición horizontal, el faro regresa a la posición adecuada, que determina la unidad de control de alcance de iluminación. Cuando el vehículo está muy cargado atrás o esta en fase de aceleración la suspensión trasera se hunde, con lo que el bastidor del vehículo deja de ser paralelo al suelo y las luces apuntan más al cielo pudiendo deslumbrar a los conductores que circulan en sentido contrario, para evitar los deslumbramientos la unidad de control de alcance de iluminación calcula el giro que debe efectuar el faro hacia abajo.

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Circuitos eléctricos auxiliares del vehículo __________________________________________________________________________________ POSICIÓN 2

POSICIÓN 1

Manivela sensor

Manivela sensor

Sensor nivel trasero

Sensor nivel trasero

Bieleta

Bieleta

En la posición 2 la distancia desde el suelo a la carrocería de parte trasera del vehículo es menor que en la posición 1. Vemos que la manivela del sensor ha girado, dependiendo de la posición de la manivela del sensor, la suspensión se encuentra mas o menos hundida.

Hay dos sensores de nivel, uno situado en la suspensión delantera y otro en la suspensión trasera. Con la información que le llega de estos dos sensores a la unidad de control evalúa la situación y procede a corregir la posición del reflector del faro mediante el uso de un motor paso a paso. +15 Unidad de control de alcance de iluminación

Señal velocidad vehículo

Cada vez que metemos la llave de contacto los reflectores de los faros se ajustan con las lámparas primero al alcance luminoso más bajo y seguidamente, al alcance luminoso necesario en el momento dado, tanto con las luces estén conectadas como desconectadas.

Estando parado el vehículo, el sistema reacciona inmediatamente a variaciones de la posición del vehículo con respecto al nivel de la calzada, por ejemplo, a causa de entrada de personas o carga adicional.

Sensor de nivel trasero

Sensor de nivel delantero

Motor paso a paso faro derecho

Motor paso a paso faro izquierdo

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Durante la marcha se evalúan constantemente las señales. El sistema identifica aceleraciones o frenados del vehículo. La posición de los faros se corrige de modo correspondiente. A partir de las señales evaluadas se forma y memoriza un valor medio.

SENSOR DE NIVEL Es del tipo hall. Repasar este tipo de sensor en el otro libro Tema 3 “Magnetismo”. Vemos que en la posición 1 la placa es atravesada por muchas líneas de fuerza ( 7 líneas ), en cambio en la Manivela del sensor Placa semiconductor a

7 Líneas POSICIÓN 1

5 Líneas POSICIÓN 2

3 Líneas POSICIÓN 3

1 Línea POSICIÓN 4

posición 3 es atravesado por menos líneas de fuerza ( 3 líneas).

Si colocamos un voltímetro entre la cara A y B aparece una tensión del orden de milivoltios que se la denomina tensión Hall. Esta tensión es mayor cuanto mayor sea el campo magnético que la atraviesa al semiconductor. Los electrones son desviados hacia la cara A, cuanto mayor sea el campo magnético con mayor fuerza son empujados hacia A, ( se desvían mas los electrones y por tanto hay mas electrones mas cerca de la cara A y menos de la cara B, por eso aparece una diferencia de potencial o tensión que se llama tensión Hall).

Cuando el campo magnético es grande ( posición 1) vemos que los electrones son desviados con gran fuerza, apenas hay separación entre los electrones y cara A, la tensión Hall en estos momentos es alta. En la posición 3 los electrones son desviados con menor fuerza y hay mas separación entre los electrones y la cara A con lo que la tensión Hall es menor.

VHall

Básicamente el sensor de nivel consiste en que la manivela del sensor va solidaria a un imán anular, cuando gira la manivela también gira el imán. Dentro del anillo esta una placa semiconductora fija que es atravesada por el campo magnético, dependiendo de este campo magnético la tensión de Hall será mayor o menor.

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POSICIÓN 1

POSICIÓN 3

Separación

Separación

A

Campo magnético

A

VHall

B

Campo magnético

B

VHall

2.20. SENSOR SUCIEDAD FAROS Suciedad

Cristal faros

El sensor detecta el grado de suciedad de los cristales de los faros, con el fin de iniciar su limpieza automática en caso necesario. Emisor ( LED )

Receptor ( fototransistor )

Está situada en el lado interior del cristal de dispersión, pero no en el trayecto óptico directo de los rayos de la luz de marcha.

El sensor se compone de una fuente luminosa (LED) y de un receptor de luz (fototransistor). Si el cristal está limpio o también cubierto de gotas de lluvia, el haz luminoso de medición radiante en la proximidad del espectro infrarrojo pasa al exterior sin obstáculo, sólo una ínfima parte del haz se refleja en el receptor de luz.

Si el haz luminoso incide sobre partículas de suciedad, una cantidad de luz proporcional al grado de suciedad se refleja en el receptor y a partir de determinada magnitud activa automáticamente del sistema limpiafaros.

2.21. SENSOR DE LUZ AMBIENTE, SENSOR DE LUZ LEJANA Y SENSOR DE LLUVIA ____________________________________________________ electricidaddelauto1.blogspot.com 55

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Se sitúa en el parabrisas a la altura del espejo retrovisor, los tres sensores están integrados en la misma carcasa. Los sensores de luz nos sirven para encender automáticamente las luces del automóvil cuando se reduce las condiciones lumínicas. El sensor de lluvia esta explicado en el tema 7.

Cristal

Cristal Fotodiodo lluvia

Fotodiodo luz lejana

LED Fotodiodo luz ambiente

SENSOR DE LUZ AMBIENTE

Fotodiodo luz ambiente

+ SENSOR DE LUZ LEJANA

+ SENSOR DE LLUVIA

Dos sensores en el parabrisas se encargan de comprobar la luminosidad. El Sensor de Luz Ambiente mide la intensidad de luz en los alrededores del vehículo. El Sensor de Luz Lejana comprueba la luminosidad del tramo de la carretera. Si ambos sensores registran que la iluminación es baja, los faros se encienden automáticamente. Los dos sensores son necesarios para poder distinguir zonas puntuales de sombra, de túneles y anocheceres donde se hace necesario encender las luces.

Luz ambiente

Luz lejana

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SOL

Montaña

En qué momentos del día le llega más luz al hombre del pozo y al de la mina

Mina

Pozo

FUNCIONES ASIGNADAS AL SISTEMA SENSOR DE LUZ 1) Activación y desactivación automática de la luz de cruce en las condiciones siguientes: - Crepúsculo - Oscuridad - Entrada / paso por túnel - Recorrido por zona boscosa

2) Detección de las condiciones de día / noche para el sensor de lluvia. Por la noche hace falta que vayan más rápido el limpiaparabrisas para la misma cantidad de agua.

3) Otros como: - Control automático de la intensidad de luz en el habitáculo dependiendo de la luz ambiente. Si oscurece fuera, la luz de la instrumentación y de la pantalla se conecta automáticamente. A mas luz ambiente mayor es la luz de la instrumentos. - Activación de la función de iluminación para llegada a casa / salida de casa activar la luz de cruce.

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3.- CIRCUITO DE MANIOBRAS

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3.1. TIPOS DE RELÉS DE INTERMITENCIA (Antigua) Nos podemos encontrar las letras de identificación distintas, el + o 49 L o C o 49a terminal P también puede llamarse R y el terminal L también puede P - L + llamarse C. Por el terminal + esta Testigo F11 constantemente alimentado el relé, PoR por L la corriente sale con forma pulsatoria hacia las lámparas exteriores del vehículo. Por el terminal P sale corriente también pulsatoria que alimenta a la lámpara testigo situada en el cuadro de mando. Disposición de los terminales

TERMINAL

MARCADO TERMINAL

+ Alimentación rele

+ ,

Masa

-

Mando intermitencia

L , C , 49a

Testigo

R , P

49

, 31

DE Hay circuitos de intermitencia que no hace uso del terminal P, por ejemplo en modelos que tienen dos testigos de intermitencia, uno luce cuando se acciona la derecha y el otro cuando se acciona la izquierda. Hay otro caso en el que el testigo esta conectado a los dos laterales, su funcionamiento se verá más adelante.

3.2. FUNCIONAMIENTO DEL RELÉ DE INTERMITENCIA Se dispone de un circuito electrónico que gobierna a un relé simple, cuando esta activado alimenta a la bobina de forma intermitente con lo cual se abre y cierra el contacto del relé. Se establece así el paso de la corriente entre los terminales + y L de forma intermitente. El circuito electrónico se pondrá en funcionamiento (se activara) + P cuando el terminal L detecta masa al ser pulsado el conmutador de intermitencia, el circuito electrónico detecta la masa por el B punto A

Si analizamos las conexiones del circuito electrónico vemos:

A

-

L

-Como todo circuito electrónico posee alimentación y masa, se alimenta por B y toma masa por el terminal

-.

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-Por el terminal P alimenta al testigo. -Por A detecta cuando debe ponerse en funcionamiento el circuito y detecta si una lámpara no funciona o es de menor potencia, es este caso reacciona elevando el ritmo de la intermitencia para avisar al conductor. -Los otros dos alimentan a la bobina del relé.

3.3. CIRCUITO DE INTERMITENCIA SIN EMERGENCIA( Antiguo) CIRCUITO ELECTRICO DE INTERMITENCIA SIN EMERGENCIA

Lámpara intermitencia delantera izquierda

Cuando accionamos el conmutador de intermitencia el relé detecta la masa de las bombillas y éste comienza a funcionar de forma que por el terminal L la corriente sale de forma pulsatoria y se dirige a las bombillas del lateral correspondiente.

Lámpara intermitencia delantera derecha

+15 Lámpara aleta izquierda

Lámpara aleta derecha

F11

+

-

El testigo indica al conductor el buen funcionamiento del circuito, el número de pulsaciones debe oscilar de 60 a 120 pulsaciones por minuto. Las anomalías que con más frecuencia se presentan son:

L

- Si el ritmo del testigo es muy alto nos indica que alguna bombilla no luce en ese lateral. - Si el testigo no luce lo más seguro es que las bombillas exteriores no se encienda.

Conmutador intermitencia

- Si un lateral funciona y el otro no, lo mas probable es que el interruptor de intermitencia este deteriorado.

Lámpara intermitencia trasera izquierda

- Si no funciona ningún lateral lo más probable que el fusible este fundido o que el relé este deteriorado.

Lámpara intermitencia trasera derecha

- Si no funciona ningún lateral y la emergencia si, puede deberse al fusible del circuito de intermitencia, el conmutador de

intermitencia o a un cortacircuito ____________________________________________________ electricidaddelauto1.blogspot.com 60

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3.4. OPCIONES DE COLOCAR EL TESTIGO DE INTERMITENCIA 1.- CONECTADO DIRECTAMENTE AL RELÉ DE INTERMITENCIA

P

L

-

+

Testigo

F11

Tiene un pin propio y se enciende tanto para derechas como para izquierdas.

2.- CONECTADO A LOS DOS LATERALES L

El testigo se enciende cuando toma corriente por un extremo de la bombilla y masa a través de las bombillas del otro lateral. DERECHO

El testigo al tener una potencia pequeña de 1,5 W , la resistencia de su filamento es alta, con Testigo lo que la intensidad será baja y no tiene suficiente fuerza como para encender las bombillas de intermitencia de 21 W del otro lateral, la corriente atraviesa el filamento sin encenderla. IZQUIERDO

3.- UN TESTIGO POR CADA LATERAL L

IZQUIERDO

DERECHO

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3.5. CIRCUITO DE INTERMITERCIA CON EMERGENCIA(Antiguo) El circuito de emergencia debe de reunir tres condiciones 1.-Al accionar el conmutador de emergencia tienen que lucir todas las bombillas exteriores de intermitencia. 2.- Se tiene que encender también el testigo de emergencia 3.-Tienen que tener siempre la condición de disponible.

Lámpara intermitencia delantera derecha

Lámpara intermitencia delantera izquierda

Lámpara aleta derecha

Lámpara aleta izquierda

Conmutador de emergencia

-

F11

+15

+

+30

L

Conmutador intermitencia

T6

T6

Lámpara intermitencia trasera derecha

Lámpara intermitencia trasera izquierda

Al accionar el conmutador de emergencia la corriente pulsatoria que sale por el terminal L del relé entra al conmutador y es distribuida dentro de él al lateral derecho, al izquierdo y al testigo de emergencia. Con esto conseguimos que se cumpla las dos primeras condiciones. El circuito de intermitencia solo esta disponible cuando tenemos la llave de contacto en la posición de MARCHA, es decir se alimenta del +15 . Para que el circuito de emergencia pueda funcionar en cualquier momento, se alimenta al relé directamente de batería en el momento de accionar el conmutador de emergencia.

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3.6. LUZ DE FRENO +30 Fusible Interruptor de freno Pared Tuerca de fijación

Interruptor de freno Tetón

Pedal de freno

Lámpara freno Izq.

Lámpara freno Dch.

A la bomba de freno

3.7. LUZ DE MARCHA ATRÁS

+15 Fusible

Tetón Desplazamiento de la barra al dar marcha atrás

Interruptor marcha atrás Interruptor de marcha atrás Caja de cambio

Lámpara de marcha atrás

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3.8. BOCINAS

Relé bocina

+30

+30 Fusible

Bocina de tono 1

Normalmente se colocan dos bocinas de distinto tono que funcionan al mismo tiempo, se hace así para conseguir un sonido menos desagradable. Pulsador bocina

Bocina de tono 2

Este circuito se suele diseñar con relé, ya que los consumos son de unos 5 A por bocina.

3.9. TIPOS DE AVISADORES ACÚSTICO A ) AVISADOR ELECTROMAGNETICO CON AMPLIFICADOR EN ESPIRAL Tornillo de regulación del tono Bobina

Núcleo

El sonido se genera por el desplazamiento de forma alternativa de la membrana a una alta frecuencia. El tono puede ser regulado mediante el tornillo que acorta ó alarga el desplazamiento de la membrana, lo que provoca que la vibración sea más o menos rápida, esto se traduce en un sonido mas grave o agudo.

Contacto móvil Condensador Masa

Al atravesar la corriente por la bobina, se crea un campo magnético que atrae al núcleo, Membrana elástica desplazándolo hacia su interior. El núcleo metálica Caja de resonancia en espiral desplaza a la membrana elástica, hasta que se abre el contacto móvil interrumpiendo el paso de la corriente por la bobina. Al desaparecer la fuerza magnética el núcleo regresa a su posición de reposo, debido al efecto muelle que ejerce la propia membrana, en esta posición la bobina vuelve a estar alimentada y repite el mismo ciclo desde el principio.

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B ) BOCINAS DE AIRE COMPRIMIDO 1.- BOCINA DE AIRE COMPRIMIDO GENERADA POR ELLA MISMA

Al girar el motor se crea una corriente de aire que al salir hace vibrar a la lámina ó lengüeta emitiendo un sonido que es modificado y ampliado según la forma del difusor y de la trompeta.

2.- BOCINA DE AIRE COMPRIMIDO GENERADO POR UN COMPRESOR ELÉCTRICO

Bocinas de distinto tono

Salida de aire

Conector Tubo flexible

Cables Compresor eléctrico

Toma de aire

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4.- FUSIBLES

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4.1. ESTUDIO DE LOS FUSIBLES Evitamos que en el caso de cortocircuitos se queme la instalación eléctrica del circuito, además puede provocar otros cortocircuitos en otros circuitos y dejar la instalación eléctrica del automóvil totalmente inservible.

Tramo protegido

Cortocircuito

Batería

Tramo donde se produce el calentamiento del cable

Si se quema un cable que pertenece a un mazo de cables, éste derrite el plástico aislante de los demás, si además tocan a masa, ya sea por contacto con la chapa del vehículo o con el cable que inicialmente se ha quemado, se produce otros cortocircuitos en los demás circuitos.

Para proteger un circuito se coloca en serie un fusible. El fusible es un trozo de conductor con un punto de fusión bajo, cuando se produce un cortocircuito la temperatura aumenta en todo el tramo del circuito afectado, al llegar a una cierta temperatura el fusible se funde interrumpiendo así el paso de la corriente. Un fusible puede fundirse por el mal estado del consumidor que protege, se puede producir un cortocircuito interno o al variar alguna característica interna, como disminución de su resistencia interna que provoca un aumento de intensidad que hace fundir al fusible.

4.2. CALCULO DE FUSIBLES Normalmente un aparato eléctrico viene definido por su potencia y voltaje de funcionamiento. Un aparato de 12 V / 40 W nos indica que sí esta sometido en sus extremos a una tensión de 12 V desarrolla una potencia de 40 W. Si en los extremos de dicho aparato no hay 12 V no desarrollará esos 40 W .

1) CALCULO DEL FUSIBLE DE UN SOLO CONSUMIDOR Primero calculamos la intensidad normal de funcionamiento.

P

V /P V

Batería

F

P=VxI

I = ----V

I

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En el mercado existen fusibles de 5 A - 7,5 A - 10 A - 15 A - 20 A etc. Por norma elegimos el inmediatamente superior, aunque según nuestro criterio podemos poner otro de mayor amperaje.

Si en los cálculos de la intensidad normal de funcionamiento obtenemos I = 4,5 A , podemos colocar un fusible de 5A, pero es muy comprometido ya que corremos el riesgo de que se funda con cualquier variación de tensión o característica interna del aparato, podemos colocar un fusible de 7,5 A o de 10 A.

Depende de nuestro criterio, de los aparatos a proteger y del aguante a la temperatura por donde circula la corriente. Si se produce un cortocircuito se fundirá igual uno de 7,5 A que el de 10 A la única diferencia es que el de 7,5 A se fundirá en menos tiempo y la temperatura que alcanza el circuito será menor.

2) CALCULO DEL FUSIBLE QUE ALIMENTA A VARIOS CONSUMIDORES CONECTADOS EN PARALELO Todos los consumidores están conectados al mismo voltaje que da la batería. Estamos en el caso del automóvil.

V

P1 + P2

V /P1

F

I = -------------

I1

V I = I1+I2

Batería

V / P2 I2

P 1 = V x I1

I1 = P1 / V

P1

P2

P1

+

P2

I = I1 + I2 = ---- + ---- = -----------P 2 = V x I2

I2 = P2 / V

V

V

V

Siempre que existan varios consumidores en paralelo y que estén protegidos por el mismo fusible, se puede hallar suponiendo que hay un solo consumidor, de una potencia equivalente a la suma de todas las potencias.

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EJEMPLO 1 ¿Qué fusible tenemos que colocar para proteger una bombilla de 12 V / 60 W si esta conectado a una batería de 12 V ?.

P

60

I = ------- = -------- = 5 A V

podemos poner uno de 7,5 A

12

EJEMPLO 2 ¿Qué fusible tenemos que colocar para proteger un a dos bombillas 12 V / 60 W y 12 V / 40 W que estan conectadas en paralelo ?. P1 + P2 = 40 + 60 = 100 w

P

100

I = ----- = -------- = 8,3 A podemos uno de 10 A V

12

4.3. FUSIBLES DE CLAVIJA Puntos de comprobación Fusible o zona de fusión

Terminal

Puntos de comprobación

15 Amperaje del fusible

Actualmente son los más utilizados, las características más importantes son el amperaje que aguanta y el tamaño del mismo. Suelen estar hechos de un plástico coloreado transparente con el fin de comprobar visualmente el estado del fusible, el color indica el amperaje del fusible, aunque siempre viene grabado con número dicho valor. Dispone de dos puntos de control, para comprobar sin extraer el fusible si le llega corriente. También podemos conocer el perfecto estado del fusible sin ser extraído mediante un voltímetro, accionamos primero el interruptor que alimenta a dicho fusible, si en los dos puntos de control existe voltaje es señal que éste no se encuentra roto.

Como en el automóvil muchos de los fusibles son compartidos, es decir protege a más de un circuito, si de repente falla más de un circuito, lo más probable es que un fusible se halla fundido.

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COLOR

AMPERAJE

Negro

1

Gris

2

Violeta

3

Rosa

4

Naranja

5

Marrón

7,5

Rojo

10

Azul

15

Amarillo

20

Transparente

25

Verde

30

La tabla siguiente muestra los valores de los fusibles, así como los circuitos que éste protege. El número de identificación de los fusibles nos es de gran ayuda para los esquemas eléctricos y el símbolo nos ayuda a identificar el fusible directamente en el vehículo.

4.4. EJERCICIOS EJERCICIO 1 Calcular el valor del fusible F2 del circuito de situación del tema 2. ¿ Cual puede ser la causa que el valor que obtenemos este lejos de 7,5 A ?

EJERCICIO 2 Calcular el valor del fusible F4 y F5 del circuito de cruce y carretera del tema 2.

EJERCICIO 3 Calcular el valor del fusible F11 y F12 del circuito de intermitencia del tema 3.

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4.5. CUADRO DE FUSIBLES FUSIBLE Nº Ident.

CIRCUITO PROTEGIDO

Amperio Símbolo Luces de Intermitencia Testigo de freno de mano accionado Indicador del nivel de gasolina y testigo de reserva

Nº1

Indicador de la temperatura líquido refrigerante motor

10 A

Manómetro de presión de aceite motor Cuadro

Luz marcha atrás Dispositivo detector presencia de agua en el filtro de combustible

Nº2

20 A

Motor limpiaparabrisas Electrobomba lavacristales Luz de posición anterior izquierda y posterior derecha

Nº3

7,5A

Luz izquierda matrícula Luz alojamiento encendedor y mandos grupo calefacción - vent. Luz de posición anterior derecha y posterior izquierda

Nº4

7,5A

Luz derecha matrícula Luces del cuadro y testigo de posición Luz de cruce lado izquierdo y testigo de cruce

Nº5

10A

Nº6

10A

Nº7

10A

Nº8

10A

Luz antiniebla posterior

Luz de cruce lado derecho

Luz se carretera lado izquierdo y testigo de carretera

Luz de carretera lado derecho

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Nº9

20A

Nº10

20A

Nº11

10 A

Nº12

10A

Nº13

20A

Nº14

20 A

Nº15

30A

Nº16

20A

SIN PROTECCIÓN

Ventilador calefacción

Luneta térmica y testigo luneta

Alimentación radio, Alimentación mechero, Luz maletero Luz de pare, Reloj analógico Luz, interior habitáculo Luces de emergencia y testigo de emergencia

Bocina

Circuito de cierre centralizado Circuito de elevalunas eléctrico

Electroventilador refrigeración motor

Circuito de carga

Arranque

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5.- CAJA DE CONEXIONES

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5.1. CONFIGURACIÓN DE LOS CIRCUITOS SOBRE EL VEHÍCULO (Antiguo) Hay una caja de conexiones, también llamada caja de fusibles, donde alberga la gran mayoría de los fusibles y la gran mayoría de los relés simples, de intermitencia, de limpiaparabrisas, zumbador, etc. Todos los restantes elementos del circuito interruptores, bombillas, etc. se conectan a esta caja directamente y de forma independiente, dentro de ésta se producen todas las conexiones con lo que se trata de evitar conexiones fuera de la caja. A continuación, se muestra algunos ejemplos: 1.-Circuito en el que un interruptor enciende a dos bombillas

CAJA DE FUSIBLES

Línea de corriente 30

30

Batería

Bombillas

Interruptor

2.- Circuito en el que un interruptor encienda una bombilla mediante un relé

Línea 30

Línea 31

CAJA DE FUSIBLES

30 31 Batería

Bombilla

Interruptor

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Dentro de la caja tenemos varias líneas de corriente con distintas características, donde podemos conectarnos a estas según la necesidad del circuito.

LINEA

CARACTERISTICAS

Línea 30

Corriente directa de batería. Tiene corriente siempre

Línea 15

Corriente a través de la llave de contacto. Tiene corriente cuando esta girada la llave de contacto

Línea X

Tiene corriente siempre que la llave esta girada menos en el momento del arranque

Línea 31

Es masa

5.2. CREACION DE LA LINEA X

X 30 31

La línea X alimenta a grandes consumidores, para evitar que pase gran intensidad de corriente por el contacto, nos valemos de un relé para crear dicha línea y evitar así sobredimensionar el contacto.

Contacto 30

Al relé se le suele llamar relé de descarga de la línea X o

X

relé de accesorios.

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5.3. CAJA DE FUSIBLE EN ÉL VEHICULO PARTE DELANTERA

PARTE TRASERA En Hueco del conector

30 86

85 87

Hueco para conectar el relé

Hueco para colocar el fusible

Terminal Fastom macho

La parte delantera están colocados los fusibles y los relés de los distintos circuitos.

En la trasera están los conectores que unen la caja con los demás elementos del circuito de forma independiente, cada conector por norma general se conecta con un elemento. Por ejemplo un conector de 7 vías se conecta al interruptor de emergencia que posee otros tantos terminales

Vemos que la silueta del hueco del conector no tiene forma simétrica, esto es así para evitar errores al introducir su conector correspondiente. Si el conector y el hueco fueran totalmente rectangulares se podría colocar al revés, es decir el terminal primero derecho del aparato se podría conectar con el primero de la izquierda del hueco de la caja, también podría un conector de menos vías acoplarse en un hueco de un número de vías mayor, con el peligro que esto conlleva. Cuando existen dos conectores con el mismo número de vías, la silueta de los dos es distinta para evitar conectar uno en lugar del otro. Vemos que esto ocurre en la caja dibujada en el conector de 7 vías.

Más adelante cuando estudiemos los esquemas en los manuales de los distintos fabricantes, veremos cómo se consigue de una forma sencilla localizar todos los cables que entran en la caja de fusibles, como anticipo diremos que se apoyan llamando a cada conector por una letra del alfabeto y después numerando a cada vía con un número, otros fabricantes también se apoyan en el color y números total de vías del conector que entra en la caja

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5.4. COMPROBACIÓNES CON VOLTÍMETRO EN LA LOCALIZACIÓN DE AVERIAS A) COMPROBACIÓN DE EXISTENCIA DE TENSIÓN

PNP

NPN DCV

OFF

750 ACV

1000 200

200

20 2

20M

Rojo

2M 200K

10A

2K

20mA

DCA 10A

mA



200

200mA

V

COM

Negro ( Fijo )

Muchas de las comprobaciones consisten en comprobar en distintos puntos del circuito si existe tensión o no. En este caso procedemos a colocar de manera permanente la punta negra del polímetro a masa del vehículo, con la otra punta tocamos el punto donde queremos saber si existe tensión, en el display aparece el valor de la tensión.

Masa

B) COMPROBACIÓN DE MASA

PNP

NPN DCV

OFF 1000

750 ACV

200

200

20 2

20M

Rojo( Fijo )

2M 200K

10A

2K

20mA

DCA 10A

200

200mA

mA

COM

V

Para comprobar si un punto del circuito es masa, procedemos a colocar de manera permanente la punta roja del polímetro a un punto que tenga tensión, con la otra punta (negra) tocamos el punto donde queremos saber si es masa, si el voltímetro indica tensión es que ese punto es masa.



Negro

El voltímetro marca tensión ya que una de sus puntas esta conectada a masa y la otra a tensión.

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5.5. COMPROBACIÓN DE UN CIRCUITO SIN RELÉ SOBRE EL VEHICULO Nos apoyamos en los puntos de fácil acceso, como son la caja de fusibles y el consumidor. En la localización de averías debemos primero comprobar las mas fáciles y probables, después las más complejas y caras.

AVERIAS POSIBLES 1.- Fusible fundido Se puede comprobar una vez extraído de forma visual ó por continuidad.

2.- Bombilla fundida No es suficiente comprobar visualmente el filamento, éste puede estar bien y el cortacircuito puede estar en la zona interior del casquillo. Lo mejor es extraer la bombilla y conectarla a la batería para que luzca.

3.-Interruptor en mal estado Accionamos el interruptor y comprobamos que le llega corriente al fusible con V2, en el caso que no marque tensión hay que comprobar la alimentación del interruptor.

4.- Continuidad en el circuito Comprobamos que le llega corriente al consumidor con el voltímetro V4 .

5.- Falta de masa de la bombilla Colocamos la punta roja del voltímetro V5 a un punto donde conocemos que existe tensión, a continuación, ponemos la punta negra en la masa que vamos ha comprobar, si nos da la tensión de la batería es que es masa.

6.- Falsas uniones en las conexiones Cuando un circuito funciona unas veces bien y otras mal suele deberse a éstas. Repetir las comprobaciones anteriores moviendo las conexiones que puedan afectar. V1

Batería

V2

V4

V2 Negro

V5 Fusible de Rojo clavija en la electricidaddelauto1.blogspot.com ____________________________________________________ caja de fusible

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5.6. COMPROBACIÓN DE UN CIRCUITO CON RELÉ SOBRE EL VEHICULO AVERIAS POSIBLES Son prácticamente las mismas, varia en lo siguiente:

1.-Interruptor en mal estado Se comprueba en el hueco del relé de la caja de fusible, conectamos el voltímetro V2 y al accionar el interruptor, debe marcar el voltaje de la batería. Otra forma de comprobarlo sin quitar el relé es que al accionar el interruptor deberá sonar un “ clip “ señal que la bobina ha atraído al interruptor del relé, si esta prueba es positiva también podemos decir que la masa del relé esta bien. Vemos que para comprobar el interruptor no nos dirigimos directamente a él, nos es más fácil comprobarlo en la caja de fusible. Después si vemos que no actúa sobre el circuito nos dirigiremos a él para comprobar la alimentación, una mala conexión o mal funcionamiento interno.

2.- Masa del relé Lo comprobamos con el voltímetro V5. El positivo lo podemos tomar del 30 del rele.

3.- Alimentación del relé Lo comprobamos mediante V1 , debe marcar la tensión de la batería.

4.- Relé Si accionamos el interruptor y suena un “ clip “ es señal que la bobina atrae al interruptor interno del relé, faltaría comprobar el estado de dicho interruptor y si deja pasar la corriente sin caída de tensión. Lo mejor para comprobar un relé es sacarlo y fabricar un circuito sencillo con que alimente a una bombilla de gran potencia como las empleadas en las luces de carretera, cuando excitemos a la bobina la intensidad de corriente que circula deberá ser la misma que si la bombilla estuviera alimentada directamente de la batería, para esto nos ayudamos de un amperímetro para comprobar las dos mediciones.

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Relé ée V4

V3

V1

Batería

Negro V5

Im

Rojo

V2

DETALLE DE LAS COMPROBACIONES SOBRE LA CAJA DE FUSIBLES V1

Hueco del relé Rojo

V5

V2

30 86

85 87

V3

Fusible

Las puntas del polímetro nunca se introducirán en las clavijas o faston hembras de las cajas de fusible, por el peligro de deformar éstas y crear holguras que después crean falsos contactos. Para evitar este inconveniente nos podemos crear trozos de cable con un faston macho por un extremo que introducimos en las clavijas de la caja y por el otro extremo una pequeña pinza que sujete o muerda las puntas del polímetro, también podemos usar un terminal faston hembra o un terminal redondo. El cable tiene que tener la suficiente longitud para trabajar con comodidad.

Cable

Terminal macho

Terminal hembra

Punta del polímetro

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6.- CIRCUITOS DE CONTROL

ºC

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Coche eléctrico puro básico Coche eléctrico puro avanzado Arduino Motores trifásicos

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6.1. TIPOS DE CIRCUITOS DE CONTROL A ) CIRCUITOS CON RELOJES DE CONTROL ( ANTIGUO )

+

Escala graduada

Estos circuitos nos permiten leer el valor del parámetro que se está controlando también nos alertan cuando el valor del parámetro se sale del valor normal. Estos valores normalmente se señalan pintando en color rojo en la escala graduada del reloj.

Bobina A

Armadura

Resorte

Bobina B

Pieza polar

Un reloj está compuesto básicamente por dos bobinas y una aguja.

La aguja esta sometida a la fuerza magnética de las dos bobinas, la bobina A siempre ejerce la misma fuerza ya que circula siempre la misma intensidad de corriente, mientras que en la bobina B la fuerza que ejerce depende de la resistencia del informador exterior. A menor resistencia del informador mayor intensidad circula por la bobina B y mayor es la atracción.

RESISTENCIA VARIABLE ( Informador )

La posición de la aguja depende de la resistencia del informador, a menor resistencia, mayor intensidad circula por la bobina B y mayor es la fuerza magnética campo magnético.

Cuanto menor es la resistencia del informador mayor será el desplazamiento de la aguja hacia la derecha.

La fuerza magnética se ejerce sobre la armadura de la aguja y cuando el reloj deja de tener corriente la aguja vuelve a la posición de reposo, debido a un pequeño resorte en espiral.

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B ) CIRCUITOS CON TESTIGO DE CONTROL Se encienden para avisar al conductor que el parámetro controlado se ha salido de los valores normales o preestablecidos. Los circuitos suelen consistir en una lámpara colocada en serie con un interruptor que se cierra cuando detecta una salida de los valores normales.

Testigo de control

INTERRUPTOR DE CONTROL ( Informador )

+

Podemos llamar informadores, tanto a los interruptores de control como a las resistencias variables, la mayoría de éstos se encuentran encapsulados con el fin de protegerlos de los agentes exteriores.

6.2. RELOJ Y TESTIGO DEL NIVEL DE COMBUSTIBLE ( ANTIGUO )

El flotador esta unido al alambre que dispone en su otro extremo un patín que roza con la resistencia, este alambre esta conectado a masa y puede girar por el punto O. Al descender el nivel de combustible el flotador también desciende y al deslizarse el patín intercala una mayor resistencia entre la bobina B y masa, la resistencia del aforador aumenta con lo que la intensidad de la corriente que circula por la bobina B disminuye y por tanto la fuerza magnética de dicha bobina, esto provoca que la aguja se desplace hacia la izquierda indicándonos un menor nivel de combustible.

Se encenderá el testigo de reserva de combustible cuando el patín haga contacto con R, se avisa así al conductor que le quedan de 7 a 8 litros de combustible.

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AFORADOR CON DESPLAZAMIENTO LINEAL

Nos podemos encontrar dos configuraciones, en uno el flotador esta sujeto en el extremo de un alambre que corresponde al que se ha estudiado anteriormente. En el otro flotador se mueve linealmente dentro de un tubo donde el patín va unido al flotador anular, el patín es metálico conecta eléctricamente la resistencia a masa. También cuando el nivel de combustible es extremadamente bajo el patín toca al contacto R y el testigo de reserva de combustible se enciende al cerrarse el circuito. Vemos que eléctricamente son idénticos. Actualmente en la mayoría de los vehículos, el aforador forma un conjunto con la bomba de combustible y los tubos de alimentación.

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6.3. RELOJ Y TESTIGO DE TEMPERATURA DEL AGUA( ANTIGUO ) + 15 90

Fusible cuadro

La Termoresistencia como su nombre indica es una resistencia que varia en función de la temperatura, consiste en una resistencia N.T.C. (Coeficiente de Temperatura Negativo), esto quiere decir que a mayor temperatura menor resistencia.

120

50

Cuando la temperatura del motor aumenta la resistencia de la termoresistencia disminuye, la intensidad que circula por la bobina B aumenta con lo que la aguja se desplaza hacia la derecha indicando una mayor temperatura del motor. Termoresistencia

Termocontacto Bimetal

N.T.C.

Circuito de refrigeración

Frio o normal

temperatura

El Termocontacto como su nombre indica es un contacto que se cierra o abre en función de la temperatura, consta de un bimetal, éste no es más que dos láminas pegadas de dos metales que poseen un coeficiente de dilatación muy distintos. Al aumentar la temperatura uno tiende a dilatar mucho más que el otro, pero como están pegados no tienen más remedio que curvarse. A mayor temperatura mayor será la curvatura.

Temperatura elevada

Cuando se alcanza una temperatura predeterminada (aproximadamente 115 º C) la curvatura es tal que junta los contactos y se enciende el testigo de elevada temperatura del motor.

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Circuitos eléctricos auxiliares del vehículo __________________________________________________________________________________ Termoresistencia

Termocontacto

El termocontacto y la termoresistencia se pueden encapsular en una sola pieza, se logra así reducir el coste y el número de piezas.

6.4. RELOJ Y TESTIGO DE PRESIÓN DE ACEITE ( ANTIGUO ) Kg. / cm

2

+ 15 Fusible cuadro 3 0

6

La manoresistencia consiste en un polvo de carbón que es comprimido por un embolo con una fuerza que depende de la presión del circuito de aceite, la corriente que circula por la bobina B tiene que atravesar para llegar a masa la zona del polvo de carbón. Cuando el polvo de carbón está comprimido aumenta la superficie de contacto entre los granos y la resistencia eléctrica disminuye al poder circular la corriente por una sección mayor, a mayor presión menor será la resistencia de la manoresistencia.

Presión baja

Manoresistencia Manocontacto Muelle Polvo de carbon Membrana elástica

Circuito de engrase

Presión mayor

La presión del aceite depende del régimen del motor, en ralentí se obtienen presiones de 1 a 2 Kg / cm2 y en altas revoluciones se obtienen valores de 4 a 5 Kg / cm2 . El manocontacto consta de un muelle que mantienen cerrado los contactos con una fuerza calibrada, mientras estos permanezcan cerrados el testigo de presión de aceite estará encendido, indicando insuficiente presión de aceite.

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Por el otro lado el contacto está sometido a la fuerza que ejerce la presión del circuito de aceite, la fuerza se trasmite a la membrana elástica y esta sobre el tetón que esta empujando al contacto. El testigo se apagará cuando la fuerza sea lo suficientemente fuerte como para vencer la fuerza del muelle que esta calibrado para que se abra a una presión de 0,5 Kg / cm2. Sin presión en el circuito

Con presión en el circuito

4. RELOJ Y TESTIGO DEL NIVEL DE COMBUSTIBLE ( MODERNO )

Motor paso a paso

A

Avisador Sonoro

+ 5V R fija

B

Unidad cuadro + mando

C

V

CAN bus Resistenc ia variable ( sensor)

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6.5. CUENTARREVOLUCIONES DEL MOTOR Según obtenga la información el reloj podemos hacer una pequeña clasificación A) DEL SISTEMA DE ENCENDIDO + 4 4

33

Rpm

Fusible cuadro

55

2 2

66 Rpm 77 00

11

Módulo de encendido

Al distribuidor Alimentación primario + 15 4

1

Este sistema se ha venido utilizando en los motores de gasolina, con la aparición de la inyección electrónica es la E.C.U. la que facilita esta información al reloj. El módulo de encendido produce el corte de la corriente que circula por el primario, el punto A es masa cuando el módulo deja circular corriente, mientras que es positivo cuando el módulo corta la corriente. El cuentarrevoluciones tiene tres cables, dos de ellos son la alimentación y masa, el tercero se dirige a la salida del primario de la bobina, donde recibe los impulsos del corte de la corriente del primario. Cuanto mayor sea el régimen de giro del motor mayor sea el número de impulsos que recibe el circuito electrónico que está dentro del reloj, éste se encarga de mover la aguja en función del número de impulsos.

A

Secundario

B) DE LA E.C.U. ( Unidad de Control Electrónica)

+ 4

3

5

2

6

1

Rpm 7

Fusible cuadro

0

N

La E.C.U. para realizar la gestión del motor dispone de múltiples sensores de temperatura, de presión, etc. Uno de esto sensores es el captador del régimen del motor y del PMS, a la E.C.U. le sirve para determinar el momento exacto del salto de la chispa en la bujía.

S

E.C.U .

Captador de régimen

La E.C.U. dispone de un PIN que va a informar al cuentarrevoluciones de la información que ella dispone. La rueda fónica dispone de 60-2 dientes y esta en la polea del cigüeñal, por cada diente que pasa por delante del captador este manda una señal, La E.C.U. calcula las rpm dependiendo de la frecuencia con que recibe estas señales.

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Para determinar el PMS a la corona se le han suprimido dos dientes, la señal que se genera es mayor. Cuando la E.C.U. recibe esta señal sabe que el PMS del cilindro 1y 4 se encuentra a 20 dientes y el PMS del 3y 2 a los 50. Vemos que avisa con anterioridad con el fin de dar tiempo a determinar el avance del encendido.

C) DEL ALTERNADOR Este sistema se utiliza en motores diesel, la información de las revoluciones se obtiene del alternador, estos disponen de un terminal de salida W que se conecta con el cuentarrevoluciones. Interiormente W estaba conectado a la salida de una fase del estator, los impulsos eléctricos en W, es proporcional a las revoluciones del alternador y a su vez es proporcional a las revoluciones del motor.

D) DEL CAPTADOR DEL PMS Se utiliza en motores de mecánica diesel, el captador es similar al del régimen y esta conectado directamente al cuentarrevoluciones.

6.6. VELOCÍMETRO Y CUENTAKILÓMETROS ELECTRÓNICO + Km/h

Fusible cuadro

Cuentakilómetros

El sensor está situado a la salida del diferencial, se basa en un captador de efecto Hall de 8 ventanas. El sensor manda impulsos siempre que el vehículo esta en marcha y la frecuencia es proporcional a la velocidad que lleve. Los impulsos que salen del captador le llegan también a la E.C.U. para la gestión correcta del motor.

Relé de inyección Conector

E.C.U. Rotor

Sensor de velocidad del vehículo

Junta torica

Caja de cambios Piñón

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La velocidad se calcula en función de la frecuencia de los impulsos del sensor de velocidad. La distancia que el vehículo recorre es un múltiplo del número impulsos que el sensor manda. Una revolución de la rueda corresponde a un número determinado y fijo de impulsos, el vehículo avanza un determinado número de metros cuando la rueda realiza una revolución.

6.7. OBTENCION DE LA VELOCIDAD Y KILÓMETROS RECORRIDOS GRACIAS AL SENSOR DE RUEDAS DEL SISTEMA ABS

S N

Sensor de rueda ABS

Si el vehículo cuenta con sistema de frenos antibloqueo ABS , este sistema dispone de un sensores en cada una de las ruedas del vehículo que le permite conocer la velocidad de giro de cada rueda. La centralita a la que esta conectada el sensor recibe los impulsos del sensor y por tanto sabe a la velocidad de giro de la rueda. Como también es conocido el diámetro de la rueda del vehículo, podemos conocer los metros que avanza el vehículo cada vez que la rueda da una vuelta. Conociendo las vueltas en un segundo conocemos la

Rueda fónica ABS

velocidad del vehículo. La distancia recorrida se puede calcular multiplicando los metros que avanza en una vuelta por el numero de vueltas que se han dado.

6.8. VELOCÍMETRO MAGNÉTICO (Antiguo) Escala graduada

Tambor Movimiento de entrada

Se ha venido utilizando habitualmente, pero ha sido desplazado por el electrónico.

El tambor es de hierro y esta unido mediante un eje a la aguja del velocímetro. El imán esta dentro del tambor, este gira Cable flexible gracias al movimiento que le transmite un cable flexible de de acero acero que a su vez lo obtiene de la caja de cambios. La Imán Muelle velocidad de giro del cable es proporcional a la velocidad que lleve el vehículo. El cable de acero esta dentro de una envoltura de protección también flexible. El imán al girar tiende por el efecto del campo magnético a arrastrar al tambor. Cuanto mayor velocidad de giro tiene el imán mayor es la fuerza arrastre que ejerce sobre el tambor. En contraposición a la fuerza de arrastre esta la fuerza que ejerce el muelle en espiral. El ángulo de giro del tambor es proporciona a la velocidad del vehículo, cuando el vehículo aumenta la velocidad el tambor se desplaza al aumentar la fuerza de arrastre y con ello la aguja indicando la velocidad en ese instante. Cuando el vehículo disminuye la velocidad la fuerza de arrastre disminuye y la del muelle hace retroceder al tambor. ____________________________________________________ electricidaddelauto1.blogspot.com 90

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6.9. CIRCUITOS DE CONTROL DEL SISTEMA DE FRENADO Fusible cuadro

Dentro de la pastilla lleva un trozo de conductor eléctrico, el testigo se encenderá cuando el desgaste del forro sea tal que el trozo del conductor roce con el disco de freno y tome masa a través de él.

P

Tapón

Este testigo indica al conductor que debe cambiar las pastillas lo antes posible, aunque sigue existiendo todavía un pequeño espesor del forro que permiten continuar el viaje.

Membrana de goma

La bombilla del testigo solo lucirá 3 o 4 veces en la vida del automóvil, supongamos que esta se encuentre fundida o en cualquier punto del circuito esté cortada, el conductor no será avisado cuando se produzca el desgaste de las pastillas.

Flotador

Deposito de liquido de freno

Bomba de freno

Palanca de freno de mano

Pastilla de freno

Este inconveniente existe en aquellos testigos que lucen en pocas ocasiones, por ejemplo, esto no ocurre en el testigo de carga, el de presión de aceite, etc. porque siempre se encienden antes de arrancar el motor, al encenderse podemos asegurar que la bombilla no esta fundida y que la continuidad del circuito de control esta bien.

En el caso que queramos comprobar el buen estado del circuito de control del desgaste de las pastillas de freno, bastará con poner a masa el cable que le llega a las pastillas y ver que efectivamente se enciende el testigo.

FRENO DE MANO ECHADO O NIVEL BAJO DEL LIQUIDO DE FRENOS

Dedo

Membrana elástica de goma

Tapón

Cuando se enciende este testigo puede deberse a una de esas dos causas, es fácil determinar cual es de las dos, bastaría con bajar el freno de mano y si permanece el testigo encendido es que debemos comprobar el nivel del líquido de frenos. Hay automóviles que tienen testigos independientes, pero esto tiene el inconveniente expuesto es el apartado anterior. En el caso de compartir testigo tiene la ventaja que el estado de la bombilla lo comprobamos cada vez que tiramos del freno de mano. Para comprobar la continuidad del circuito del nivel del líquido se dispone en el tapón de una membrana de goma, en la que

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apretamos con el dedo y unimos los contactos del interruptor, se encenderá el testigo si la continuidad del circuito es correcta.

NINEL BAJO DE LIQUIDO DE FRENOS A medida que las pastillas de freno se van desgastando el Pistón sale mas del Cilindro y este espacio lo rellena el líquido de freno. Si observamos un descenso del nivel de líquido de frenos lo primero que tenemos que mirar es el estado de desgaste de pastillas de freno. Si rellenamos primero el nivel y después cambiamos las pastillas desgastadas resulta que el depósito se llena y rebosa por el tapón (al regresar el líquido que estaba en el Cilindro).

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6.10. DESGASTE DE PASTILLAS CON CONTROL DE CONTINUIDAD

+5V R

R

Testigo

A

Vemos que las dos resistencias iguales forman un divisor de tensión. Viendo el voltaje que hay en el punto A conocemos el estado del de las pastillas y del cable que une centralita con pastillas. Tenemos que:

Si en A es 2,5 V bien Pastilla de freno

Si en A es 0 V derivación a masa Si en A 5V Cortacircuito del cable que une la unidad con la pastilla o desgaste de pastilla

Se rompe

6.11. CIRCUITO CONTINUIDAD

CON

+5V

Testigo R

A

TESTIGO

Y

CON

CONTROL

DE

El testigo se puede encender por dos motivos cuando el interruptor se cierra indicando la anomalía o cuando el cable que une el informador con la unidad de control queda interrumpido. Si las dos resistencias fueran iguales ( Si no lo son nos darían otros valores) Si en A es 2,5 V bien

R

Interruptor de control

Si en A es 0 V interruptor apretado o derivación a masa, en este caso no se puede distinguir. Si en A 5V Cortacircuito del cable que une la unidad con la pastilla o desgaste de pastilla

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6. 12. CONTROL DEL ESTADO DE LAS LÁMPARAS TESTIGOS Para asegurarnos que la lámpara de testigos no se encuentra fundida, en testigos que solo se enciende cuando detectan una anomalía como testigo de temperatura del motor, desgaste de las pastillas de freno, etc. Sabemos que no se encuentra fundida si el testigo luciese al menos durante un instante, donde el conductor percibe que luce. En el instante que el conductor gira la llave del conmutador de arranque los testigos se iluminan durante unos instantes tiempo suficiente para que el conductor realice el control visual.

6.13. CONTACTO REED Contacto abierto Gas protector Los polos diferentes se atraen

Cápsula

N

S N

S

Consiste en dos laminas metálicas que se imantan y se atraen con la presencia de un campo magnético, juntándose y cerrando así el circuito.

Contacto cerrado Campo magnético

N

S

Es un interruptor que se cierra por la presencia de un campo magnético, tiene la ventaja que este interruptor se encuentra encapsulado y relleno de un gas protector, por lo que se encuentra aislado de los agentes químicos exteriores.

Cuando un material ferromagnético como el hierro esta en presencia de un imán es atravesado por el campo magnético y se transforma también en imán con un polo norte (por donde salen las líneas) y con otro sur (por donde entran las líneas), esto es lo que les ocurre a las dos laminas en el que aparecen polos magnéticos que se atraen.

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6.14. CIRCUITO DE CONTROL DE LÁMPARA FUNDIDA A ) CONTROLANDO LA INTENSIDAD Recordamos que si el testigo de situación esta encendido no nos garantiza que las lámparas estén luciendo, lo mismo ocurre con los demás circuitos de luces. Con el circuito de control no solo tenemos la certeza del funcionamiento, sino que además nos localiza en un display la lámpara fundida. Este sistema se basa en conocer el consumo en un punto del circuito, en el momento que este disminuya significará que una de las lámparas ha dejado de funcionar. V

I1

F

A

Resistencia

B C

Testigo

+15 31

Cuando accionamos I1 queremos encender las lámparas A y B. El circuito electrónico tiene una alimentación a través de la llave de contacto + 15 y masa 31, se activa y comienza a controlar el consumo en el momento que reciba corriente por el terminal C, es decir, en el instante en que el conductor acciona el interruptor. Intensidad

R = 0,1

La intensidad que circula por un conductor la podemos conocer por la caída de tensión que se produce en una resistencia colocada en serie, el valor de esta resistencia debe ser pequeña para no afectar al circuito.

V

Si circulase 1A la caída de tensión seria de 0,1 V. Si circulase 2A la caída de tensión seria de 0,2 V. Esta caída de tensión la controla un circuito electrónico, que en caso de detectar un menor consumo al predeterminado enciende un testigo.

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CIRCUITO DE CONTROL DE LUCES ENCENDIDAS DE SITUACIÓN Y PARE

+15

Interruptor de pare

+ Situación

LED

Situación delantera

Sit. tras. Izq.

Sit. Tras. Dcha.

Pare Izq.

Pare Dcho.

El circuito electrónico controla 5 consumos, cuando detecta una lámpara fundida hace lucir el indicador óptico del display, se enciende además el indicador luminoso superior del display si la bombilla fundida es una de pare con el fin de distinguirla de una de situación.

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B ) MEDIANTE UN CONTACTO REED POR LÁMPARA +

E

Testigo de Lámpara L fundida

C R2

R4 R1

B

A

C

Bobina de hilo grueso y pocas vueltas

I

+

La corriente que circula por la lámpara también lo hace por la bobina esta crea un pequeño campo magnético y cierra el contacto Reed dando masa al terminal A de la unidad de control. Al ser la bobina de hilo grueso y de pocas vueltas no añade apenas resistencia. En el momento que se funde la lámpara deja de circular corriente por la bobina y el contacto Reed se abre, el punto A deja de ser masa y se enciende el testigo de la unidad de control indicando que la lámpara no luce.

Contacto Reed L

Relé de lengüeta

Cuando el conductor desea encender la lámpara L, acciona el interruptor I, al mismo tiempo da positivo al terminal C de la unidad de control, con lo que se inicia el control de la lámpara.

C ) MEDIANTE UN CONTACTO REED POR UN PAR DE LÁMPARAS DE IGUAL POTENCIA +

I

Resistencia de carga

Cuando el conductor acciona enciende las lámparas L1 y L2.

F1

R

el interruptor I,

F2

R

Relé diferencial

Contacto Reed

B2

L2

L1

La corriente que circula por la lámpara L1 también lo hace por la bobina B1 y la que circula por L2 lo hace por la bobina B2. La bobina A y B crean campo magnético opuestos, en el caso que circule la misma intensidad por cada una, resulta que el campo magnético que crea una se anula con el campo magnético que genera la otra, en estas condiciones no existe campo magnético y por tanto el contacto Reed permanece abierto.

B1

En el momento que una lámpara no luce, ya sea por fundirse la lámpara o el fusible o por falta de continuidad en el circuito, el contacto Reed se cierra por existir campo magnético generado por la otra bobina. Testigo

La corriente atraviesa el contacto Reed y llega a la unidad de control encendiendo el testigo. Si colocamos por error lámparas de distintas potencias el testigo se encenderá. ____________________________________________________ electricidaddelauto1.blogspot.com 97

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6.15. CIRCUITO DE CONTROL DE NIVEL DE LIQUIDO A) MEDIANTE CONTACTO MECANICO

El Inconveniente es que el interruptor esta en contacto con el líquido o sus vapores, si esta es corrosiva forma depósitos y suciedad en el interruptor. Con el paso del tiempo el sistema no es fiable

B) MEDIANTE UN CONTACTO REED

Tapón

Imán Flotador

Liquido Contacto Reed

Se dispone de un contacto Reed que se encuentra encapsulado en el vástago del tapón de llenado y de un flotador que en su parte superior se encuentra un imán. Cuando el nivel del líquido desciende el flotador también lo hace y cuando este se encuentre a la altura del contacto Reed cierra los contactos provocando que el testigo se encienda y avisando así al conductor.

C) NIVEL DE LIQUIDO POR CONDUCTIVIDAD ELECTRICA ____________________________________________________ electricidaddelauto1.blogspot.com 98

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Cuando hay liquido existe un paso de corriente entre los dos electrodos, una unidad de control detecta este paso de corriente y da por hecho que existe liquido.

Electrodos

Cuando baja el nivel deja de circular corriente por los electrodos y la unidad de control enciende el testigo en el cuadro de mandos

D) MEDIANTE UN FLOTADOR SUMERGIDO

+

+ FLOTADOR

IMAN CONTACTO REED

DEPOSITO

DEPOSITO

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6.16. CONTROL DEL NIVEL DE ACEITE MOTOR A) TESTIGO DE INSUFICIENTE NIVEL DE ACEITE ( SENSOR DE BIMETAL) Se realiza una comprobación antes de que el conductor efectúe el arranque del motor, una vez arrancado el motor si se produce una pérdida de aceite no se detectará, es el inconveniente de este primer sistema que vamos a estudiar.

Bloque motor Varilla

Sensor

ACEITE

Este sistema esta controlado por una unidad de control y consiste en un bimetal rodeado por una resistencia eléctrica que genera calor cuando circula corriente por ella, todo esto va situado en el extremo de una varilla sumergida en el carter. Cuando se gira la llave de contacto en posición de marcha, la resistencia eléctrica del sensor es recorrida por una corriente durante 2 o 3 segundos, si el sensor se encuentra sumergido en el aceite (señal que hay suficiente nivel) el calor generado por la resistencia eléctrica se disipa en el aceite motor ( incluso si este aceite alcanza los 100 º C) y el bimetal no se curva lo suficiente y los contactos del sensor permanecen cerrados.

SUMERGIDO EN ACEITE

SIN SUMERGIR

Calor

Sensor

Sensor

Si el sensor no se encuentra sumergido (señal que hay poco aceite) el calor generado durante esos 3 segundos al no poder disiparse hace que la temperatura de la lámina bimetálica se eleve considerablemente y se curve lo suficiente como para abrir los contactos y avisar a la unidad de control de insuficiente nivel de aceite motor. El sensor se puede colocar el extremo de una varilla en el costado del motor que se une al bloque mediante rosca, en algunos modelos aprovechan la misma varilla de comprobación del nivel de aceite. ____________________________________________________ electricidaddelauto1.blogspot.com 100

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B) TESTIGO DE INSUFICIENTE NIVEL DE ACEITE ( SENSOR DE RESISTENCIA NTC)

SENSOR NIVEL

Respiradero

Resistencia NTC

Calor

Entrada del aceite

ACEITE

El sensor de nivel del aceite consta de una resistencia colocada longitudinalmente respecto a la varilla, dependiendo del nivel de aceite estará mas o menos sumergida en el aceite. Cuando se gira la llave de contacto en posición de marcha, el circuito electrónico situado dentro del cuadro de instrumento envía corriente durante 3 sg a los bornes de la sonda del nivel, ésta se calienta y varia su resistencia ( NTC ) dependiendo de lo sumergida que se encuentre. Si el nivel es alto la resistencia no se calienta mucho, en cambio si el nivel es bajo la temperatura de la resistencia aumenta.

+15

Tras los 3 sg el circuito electrónico lee la resistencia NTC ( que depende del nivel) y determina el nivel de aceite existente en el motor.

Este sensor solo mide el nivel de aceite cada vez que se arranca el motor, si después existiera una pérdida de aceite no lo detectaría.

Sensor nivel de aceite

C) SENSOR DE CONTROL CONTINUO DEL NIVEL DE ACEITE POR RESISTENCIAS

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Esta constantemente midiendo el nivel de aceite del motor, por lo que detecta una perdida o bajada de nivel en cualquier momento. Además de paso incorpora un sensor de temperatura del aceite.

Sensor nivel de aceite Resistencia de caldeo

Carter Resistencia de temperatura del sensor de nivel

El sensor de nivel cuenta con dos resistencia una de caldeo que es para calentar el sensor de nivel y otra resistencia para conocer la temperatura del sensor. El sistema electrónico calienta el sensor del nivel brevemente a una temperatura superior a la temperatura actual del aceite.

Sensor temperatura de aceite

+15 Información

Seguidamente se procede a desconectar la resistencia de caldeo, el aceite del motor enfría de nuevo al sensor de nivel a la temperatura del aceite. Dependiendo del tiempo de enfriamiento del sensor se calcula el nivel del aceite. El tiempo de enfriamiento oscila entre 0,2 a 1 sg .

Si el tiempo de enfriamientos son altos significa niveles bajos de aceite. Después de un calentamiento viene un enfriamiento y así sucesivamente, la electrónica del sensor manda continuamente información del nivel de aceite a la unidad de control asignada. La información la manda mediante una señal tipo PWM

D) SENSOR DE CONTROL CONTINUO DEL NIVEL DE ACEITE POR ULTRASONIDOS

Respiradero

Emisor de ultrasonidos

Tubo

El emisor de ultrasonidos emite ondas de sonido que el hombre no es capaz de oír, la sondas se desplaza por el interior del tubo, estas ondas rebotan al llegar a la superficie y regresan hasta el emisor. Dependiendo del tiempo que tarda el sonido en regresar detectamos el nivel del aceite.

Ondas ultrasonidos Entrada de aceite al tubo

+15 Información

Si el nivel de aceite es alto el tiempo que tarda el sonido en regresar es alto, por el contrario si el tiempo es corto significa que el nivel del aceite es bajo.

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6.17. PWM MODULACIÓN POR ANCHO DE PULSOS La modulación por ancho de pulsos (también conocida como PWM, siglas en inglés de pulsewidth modulation) de una señal o fuente de energía es una técnica en la que se modifica el ciclo de trabajo de una señal periódica ya sea para transmitir información o para controlar la cantidad de energía que se envía a una carga.

V

Periodo

100%

Anchura variable

25%

T = periodo que es el tiempo que tarda en realizar un ciclo

 Tiempo( ms)

Inicio de un nuevo ciclo

= el tiempo en que la función es positiva (ancho del pulso)

D = es el ciclo de trabajo es el porcentaje que representa el ancho de pulso respecto al total que es el periodo

 D = ----T

En la figura vemos que el ciclo de trabajo en este instante es de un 25  , el ancho del pulso representa un 25  del ciclo

A) PWM COMO FUENTE DE ENERGIA Si queremos controlar la intensidad luminosa de una lámpara o la velocidad de giro de un motor eléctrico podemos hacerlo alimentando mediante una señal PWM de tal manera que cuanto mayor sea el ancho del pulso (es decir mayor ciclo de trabajo) mas cantidad de energía le llega y por tanto mas lucirá la lámpara o mas deprisa girara el motor.

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INSTANTE 1

D= 13 

Tiempo sin energía

12 V

EJEMPLO

Lámpara Unidad de Control Tiempo

INSTANTE 2

D= 90 12 V

Lámpara

Unidad de Control Tiempo

la unidad de control gestiona la iluminación de la lámpara. En el instante 1 la unidad alimenta a la lámpara con una señal PWM de un ciclo de trabajo de 13 % . Vemos que la lámpara se ilumina débilmente.

En el instante 2 el ancho del pulso es mayor el ciclo de trabajo es del 90 %, vemos que la lámpara luce con mayor intensidad.

B) PWM COMO TRANSMISOR DE INFORMACIÓN En este caso la señal solo sirve como información, no trata como en el caso anterior de controlar una lámpara u otro mecanismo.

Unidad de Control

V

D= 90

Tiempo

PWM Electrónica del sensor

Sensor

Vemos que una unidad de control esta unida a un sensor, el sensor tiene la misión de informar a la unidad del valor del parámetro que controla, por ejemplo presiones, temperaturas, etc... El sensor se va ha comunicar con la unidad mediante una señal PWM. La electrónica del sensor se encarga de generar la señal PWM para informar a la unidad de control. Dependiendo de la resistencia variable la electrónica del sensor

Resistencia variable

genera una señal con un ancho de pulso diferente. La unidad de control recibe esta señal y determina el valor del parámetro que controla dicho sensor dependiendo del ancho del pulso ( ciclo de trabajo).

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6.18. SENSORES QUE VARIAN EL VOLTAJE COMO FUENTE DE INFORMACIÓN

Constan de tres terminales, una alimentación que suele ser se 5 V, otro que es la masa y el ultimo terminal tiene un voltaje que oscila entre 0 V y 5 V que depende de la magnitud que va ha medir.

Unidad de Control

V 5V 4V

0V 6 Bar

Presión

Por ejemplo si el sensor fuera de presión, si a la unidad de control recibiera 4 V, por el terminal de información este interpreta que la presión en ese circuito es de 6 Bar.

Electrónica del sensor

Sensor

Resistencia variable

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6.19 CONTROL DE PRESION NEUMATICOS Hay dos métodos distintos para el control:

1) MEDICION DIRECTA MEDIANTE UN SENSOR DE PRESIÓN SITUADO DENTRO DEL NEUMÁTICO Consiste en un sensor de presión situado dentro de cada neumático. Está formando un conjunto con la válvula de entrada. Tiene una pila que alimenta al circuito del sensor y un emisor de radio que se encarga de comunicarse mediante ondas de radio con su centralita. Cuando el valor de la presión descienda de un valor determinado, el sensor se comunica con la centralita por radiofrecuencia y esta avisa al conductor de tal circunstancia. Cada sensor está ligada a una rueda, cuando el sensor emite se identifica por ejemplo que es la rueda trasera derecha, si cambiamos una rueda de posición, por ejemplo, si hemos cambiado de posición de las ruedas traseras por las delanteras, las ruedas no quedan bien identificadas y confunden al conductor. Si se cambian la posición de las ruedas se debe o cambiar las válvulas o mediante un aparato de diagnosis identificar nuevamente a los sensores.

2) MEDICION INDIRECTA MEDIANTE LOS SENSORES DE ABS SITUADOS EN LAS RUEDAS Se basa en comparar la velocidad de giro entre las cuatro ruedas. Si una rueda esta desinflada el diámetro de la rueda es menor y por esto necesita girar más deprisa que el resto de las ruedas. La unidad de ABS lo detecta y manda esta información por vía CAN BUS al cuadro de mandos que se encarga de avisar al conductor de esta circunstancia.

La ventaja de este sistema es que es más barato, tiene el pequeño inconveniente es que el de medición directa nos avisa mas rápidamente incluso partiendo de parado, ya que lo mide en tiempo real, el indirecto necesita un poco más de tiempo. El directo tiene otros inconvenientes como la identificación de la posición y que los sensores se pueden deteriorar al cambiar el neumático.

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6.20. COMPROBACIONES EN LOS CIRCUITOS CON RELOJ INDICADOR ( solo para relojes de bobinas –ANTIGUO--) En los vehículos modernos los relojes son motor paso a paso y las pruebas que se muestran no son validas

1.- Anomalía en varios relojes al mismo tiempo Si se presenta una anomalía que afecta a mas de un reloj, lo más probable que se deba a la alimentación o masa del cuadro de instrumentos. Si faltase masa los relojes indicarían valores máximos al no circular corriente por la bobina A que contrarreste la fuerza que ejerce la bobina B.

2.- La aguja del reloj permanece siempre en reposo Por la bobina B no circula corriente, puede deberse a un cortacircuito en el cable, en el informador, dentro del mismo reloj o a un gripaje del mecanismo de la aguja. Soltamos el cable que llega al informador y lo conectamos a masa, si la aguja se mueve hacia el máximo entonces el cortacircuito esta en el informador, si sigue sin moverse hay que comprobar que el cable no este cortado.

3.- La aguja del reloj permanece siempre al máximo

Puede ser debido a la falta de masa de la bobina A o por circular por la bobina B gran intensidad de corriente producida por una derivación a masa en el cable o dentro del informador, tampoco hay que descartar un gripaje o enganchamiento de la aguja. Soltamos el cable que llega al informador y si la aguja regresa a cero la desviación a masa esta dentro del informador, si no regresa buscaremos la derivación en el cable. También puede deberse por una anormal pequeña resistencia del informador.

4.- El reloj marca lecturas erróneas

Puede ser el reloj, el informador o conexiones del cable defectuosas, más adelante indicaremos como se comprueba cada informador y los relojes indicadores.

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6.21. COMPROBACIONES EN LOS CIRCUITOS CON TESTIGO DE CONTROL Tenemos el inconveniente que muchos de estos testigos solamente se encienden cuando se presenta y se detecta la anomalía que controlan, no tenemos la certeza de que el circuito este en perfectas condiciones de uso, pero tenemos ha favor que al ser circuitos relativamente sencillos, la posibilidad de estar defectuoso es mínima. Aquí realizaremos un estudio general de circuitos que tienen una configuración similar al circuito de la figura siguiente.

1.- El testigo luce constantemente Primero tenemos que comprobar si existe la anomalía que nos preconiza el testigo y en caso afirmativo reparar la avería. En algunas ocasiones el testigo de control luce sin existir anomalía del parámetro que controla y luce por propia avería del circuito de control, en este caso puede deberse a una derivación a masa en el cable o dentro del informador, desconectamos el cable que llega al informador y si el testigo se apaga la avería se encuentra en el informador, en caso contrario revisar el cable.

2.- El testigo no luce nunca (deseamos comprobar el perfecto estado del circuito de control) Tenemos que comprobar dos cosas:

- Primero la continuidad del circuito hasta el informador, esto se realiza desconectando el cable que llega al informador y poniéndolo a masa, si el testigo luce es señal que la continuidad hasta el informador es la correcta.

- La segunda comprobación es si el interruptor del informador esta en perfecto estado, para esto hay que simular una situación en el que el parámetro a controlar se salga de lo establecido. Por ejemplo si queremos comprobar un termocontacto tenemos que desenroscado del motor y metiéndolo en una cubeta de agua lo calentamos hasta una temperatura de 115 ºC para comprobar que efectivamente se cierran los contactos. Si queremos comprobar un contacto Reed lo que hacemos es quitar el tapón y sacarlo del depósito para que el flotador descienda hasta la posición inferior y comprobar que se cierren los contactos, en este último ejemplo no es necesario quitar el conector del tapón, al sacar el tapón se debe encender el testigo del cuadro de mando.

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6.22. COMPROBACIONES DE LOS INFORMADORES TERMOCONTACTO Dato fabricante: cierre del termocontacto 115 º C  5 Calentamos el agua y nos fijamos a que temperatura se enciende el testigo, si corresponde al dato del fabricante es estado del termocontacto es el correcto.

TERMORESISTENCIA TERMOCONTACTO

TERMORESISTENCIA



+

Dato del fabricante: 68 ºC = 375   35 AGUA

AGUA

115 ºC = 85   10

MANOCONTACTO

+

Dato del fabricante: Presión apertura = 0,5 bares Manómetro Boca Llave

Tenemos que tener la precaución del amarre del informador sea firme mediante un adaptador adecuado, para evitar el riesgo de que este salga despedido por la presión.

Damos presión al circuito abriendo la llave y comprobamos que la luz se apaga cuando el manómetro indique el valor dado por el fabricante.

MANORESISTENCIA Presión Resistencia ( bares) (  ) 0

73  12

0,7

40  6

2,75

23 2,5

5,5

13 1,5

7

10 1

Realizamos el mismo montaje que el empleado anteriormente, quitamos la bombilla y demás cables eléctricos y colocamos un ohmímetro. Vamos poniendo las presiones que nos marcan la tabla y comprobando que la resistencia indicada por el ohmímetro este dentro de tolerancia. Si no disponemos datos del fabricante, hacemos el mismo montaje pero sin desconectar el cable que le llega del reloj, damos presión al circuito y las lecturas del manómetro tienen que ser similares a las del reloj del cuadro.

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AFORADOR

Valores de comprobación Posición flotador

del Resistencia (  )

4/4

0a6

3/4

59 a 69

1/4

116 a 127

Inicio reserva 255 3 Vacío

290 a 305

Extraemos el aforador del deposito y colocamos el ohmímetro para medir la resistencia, a continuación situamos el flotador en las distintas posiciones que marca la tabla y comprobamos que la resistencia este dentro de la tolerancia. Si no se dispone de datos extraemos el aforador del deposito de combustible sin desconectar los cables que le llegan y situamos el flotador en distintas posiciones, leemos en el reloj indicador del cuadro si las lecturas corresponde aproximadamente a estas posiciones. En la posición de vacío además se debe encender el testigo de reserva de combustible.

SONDA DE NIVEL DE ACEITE Dato del fabricante: Resistencia de la sonda = 5 a 30 



Colocar el ohmímetro a los bornes de la sonda y comprobar que la resistencia esta dentro de los valores dado por el fabricante.

Nunca conectar los terminales de la sonda a 12V, para comprobar que se calienta, esta se fundiría porque en su funcionamiento normal no esta mas de 3 segundos conectada.

COMPROBACIÓN DE LOS RELOJES

Reloj

+

Potenciómetro

Tenemos que conocer los datos del fabricante, a una resistencia exterior le corresponde una posición de la aguja. Mediante un potenciómetro variamos manualmente la resistencia y se comprueba la posición de la aguja del reloj.

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COMPROBACIÓN DE UN CAPTADOR INDUCTIVO

Ω Dato del fabricante: Resistencia bobina = 580  20  . Entrehierro 0,8  0,2 mm

Comprobamos la resistencia de la bobina y esta tiene que coincidir con el dato del fabricante. Después comprobamos el aislamiento a masa tocando uno de los terminales anteriores y a la parte metálica del sensor. Sobre el vehículo se comprueba el entrehierro, esta distancia no es regulable en caso de no coincidir hay que averiguar la causa que lo motiva. Podemos conectar el osciloscopio y comprobar que se genera los impulsos eléctricos.

COMPROBACIÓN DE UN CAPTADOR HALL Movemos el rotor y el voltímetro debe marcar 5V o 0V según encuentre el deflector o la ventana. Conectando en vez del voltímetro el osciloscopio vemos la señal eléctrica que se genera.

A ) CON FUENTE DE ALIMENTACIÓN

B) CON BATERÍA

2,2KΩ

1,5KΩ

1,5KΩ

5V

V

12V

V

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PRUEBAS DE UN CAPTADOR HALL SOBRE EL VEHÍCULO A) ALIMENTACIÓN Y MASA DEL CAPTADOR HALL Desconectamos el conector y realizamos la prueba sobre el conector que viene de la E.C.U. NO RECOMENDADA

Conector

Las puntas del polímetro nunca se introducirán en los terminales de los conectores por el riesgo de deformar éstas y crear holguras que después crean falsos contactos.

Terminal

Alfiler

RECOMENDADA

Terminal

Las puntas del polímetro se introducen por la parte trasera del conector, si por el tamaño del conector no cabe, se puede recurrir a alfiler largo que usan los modistos para hacer contacto con el terminal. V

Nos debe marcar la tensión de alimentación del captador, normalmente es de 12V, aunque en algunos casos es de 5 V.

B) COMPROBACIÓN DE LA TENSIÓN DE REFERENCIA

V

Con el conector desconectado.

Tenemos que conocer el dato del fabricante, esta suele estar entre 6 a 9 V.

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C) COMPROBACIÓN DEL HALL

Hall

Con esta prueba comprobamos que el terminal 0 unas veces es masa y otras no. Conectamos el voltímetro o un diodo LED, a continuación tenemos que mover el rotor del Hall, en el caso que el Hall pertenezca al sistema de encendido podemos voltear durante unos segundos el motor y observamos que el diodo parpadea.

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7.- CIRTUITOS DE LIMPIAPARABRISAS

OTRAS OBRAS DEL MISMO AUTOR, VISITA Y DESCARGA EN EL BLOGS:

https://electricidaddelauto1.blogspot.com/ -

Coche eléctrico puro básico Coche eléctrico puro avanzado Arduino Motores trifásicos

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7.1. LIMPIAPARABRISAS DE 2 VELOCIDADES Y CON RETORNO AUTOMÁTICO( Antiguo)

+ Línea

1ª Velocidad

X

Conmutador de limpiaparabrisas

Es la que esta dibujada en el circuito. La corriente atraviesa el fusible y pasa el conmutador para salir por el terminal 53, este se dirige al motor a la escobilla A del motor con lo que este comienza a girar.

I1 1º

2º

R

2ª Velocidad

53b

La corriente sale por el terminal 53b y se dirige a la escobilla B del motor, el motor comienza a girar mas deprisa que antes gracias a que el diseño y colocación de las espiras del inducido y del imán permanente que hace de masas polares esta mas optimizado que cuando pasa por la escobilla A.

53

Retorno automático

Se desea que las raquetas se paren siempre en la parte inferior del parabrisas. 53b

B

53

A Interruptor de leva C

E

De la 1ª velocidad pasamos a la posición de reposo, en esta el motor eléctrico sigue estando alimentado a través del interruptor de la leva y el motor girará hasta que la leva separe los contactos D, que es precisamente cuando las raquetas del limpiaparabrisas se encuentran en la parte inferior del parabrisas.

D

Freno motor eléctrico Motor limpiaparabrisa

Debido a las inercias del varillaje sobre todo, se da el caso, que cuando se abren los contactos D para parar el motor este sigue girando con la inercia y también lo hace la leva lo suficiente como para volver a cerrar los contactos D con lo cual el motor volvía a ser alimentado y así no se consigue parar nunca. ____________________________________________________ electricidaddelauto1.blogspot.com 115

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Vemos que en el momento que la leva separa los contactos D, a continuación, el interruptor toca con el contacto E con lo que se pone en comunicación las escobillas A y C. Como el inducido lleva velocidad y se encuentra dentro de un campo magnético actúa como un generador de corriente y esto le hace frenar al transformar la energía mecánica en eléctrica.

7.2. LIMPIAPARABRISAS CON INTERRUPTOR DE BARRIDO

+ Línea

X

I1 2º

1º

53b

53b

R

B

El conductor acciona el interruptor durante un breve instante de tiempo y la raqueta del limpia da un barrido.

Accionamos este interruptor cuando desplazamos el mando del limpiaparabrisas hacia arriba o hacia abajo según los modelos y regresa a la posición de reposo gracias a un muelle.

53

Cuando se acciona el mando no hacemos mas que mandar corriente a la escobilla A, con lo que el motor gira y la leva también, al dejar de pulsar el conmutador regresa a la posición de reposo y el motor no se para sino que sigue estando alimentado a través del interruptor de la leva hasta que la raqueta se encuentre en la parte inferior del parabrisas.

53

Lo que se hace es mover al motor lo suficiente como para “descolocar” al interruptor de la leva y a partir de aquí se produce el retorno automático.

Motor limpiaparabrisa

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7.3. LIMPIAPARABRISAS CON FUNCIONAMIENTO INTERMITENTE

+ Línea

X

Consiste en efectuar un barrido de las raquetas cada cierto tiempo. I1 2º

Interruptor de lavaparabrisas

I

1º

53b

R

53

53m

j T

R1

53s

15

31

+ Línea X 53b

53 Bomba lavaparabrisas

En esta posición el conmutador manda corriente al relé de intermitencia del limpiaparabrisas por el terminal j , el circuito electrónico se activa y alimenta a la bobina del relé de forma intermitente, esta atrae al interruptor del relé y alimenta al motor gracias a la corriente que entra por el terminal 15, después de un instante de tiempo se deja de alimentar a la bobina con lo que el contacto del relé regresa a la posición inicial, el motor deja de ser alimentado por el terminal 15 del relé, pero continua girando porque ahora esta alimentado por el interruptor de la leva hasta que la raqueta llegue a la posición inferior del parabrisas, permanecen unos segundos paradas hasta que el circuito electrónico provoca otro barrido. Vemos que se manda corriente durante un instante al motor, atrayendo el interruptor del relé con el fin de mover al motor lo suficiente como para “descolocar” al interruptor de la leva y a partir de aquí se produce el retorno automático.

CON VARIAS INTERMITENTES

Motor limpiaparabrisa

VELOCIDADES

La velocidad intermitente consiste en efectuar un barrido y después efectuar un tiempo de espera. Con tiempos de espera pequeños se obtienen velocidades más rápidas que con tiempo de espera mayores. En equipos que disponen de varias velocidades intermitentes, el usuario dispone de un conmutador donde selecciona la velocidad intermitente, según sea esta el tiempo de espera es distinto. ____________________________________________________ electricidaddelauto1.blogspot.com 117

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FUNCIONAMIENTO DE LA BOMBA LIMPIAPARABRISAS

Cuando el conductor mantiene accionado el interruptor I2, se esta echando agua al limpiaparabrisas y a la vez las raquetas se mueven con el fin de limpiar el cristal. Una vez que el conductor deja de pulsar, se corta la salida de agua pero se mantiene durante unos 4 segundos mas el movimiento de las raquetas, con el fin de terminar la limpieza. Cuando I2 esta accionado mandamos corriente a la bomba lavaparabrisas y a T del relé. El relé alimenta al motor limpiaparabrisas mientas que el terminal T tenga positivo y unos 4 segundos después de dejar T sin positivo, que es el tiempo que emplea en dar los barridos finales.

7.4. LIMPIAPARABRISAS CON SENSOR DE LLUVIA Cristal mojado

Cristal seco

Fotodiodo

Fotodiodo

LED

LED

Tiene la ventaja que la velocidad de barrido se adecua a la intensidad de la lluvia, es como tener múltiples velocidades intermitentes en el que el tiempo de espera depende de la intensidad de la lluvia. El sensor de lluvia está formado por un diodo que emite luz y la dirige contra el cristal, un fotodiodo recoge la luz que le llega reflejada o rebotada del cristal. Cuando el cristal esta seco la luz reflejada es grande y al fotodiodo le llega gran cantidad de luz, cuando el cristal esta mojado la reflexión es menor (mas cantidad de luz atraviesa el cristal) y le llega menos cantidad de luz al fotodiodo.

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Un fotodiodo es un diodo que tiene la particularidad que cuando se le aplica luz sobre el fotodiodo este comienza a dejar paso en sentido inverso, mucho mas cuanto mayor sea la intensidad luminosa. Este fotodiodo nos informa a un circuito de control de la cantidad de agua depositada sobre el cristal. + Linea X Mando limpiaparabrisas

+ m1 2º

1º AUTO

La reflexión también depende de la suciedad del cristal, por ello se efectúa un barrido al conectar el mando en posición de AUTO, el circuito electrónico toma este valor de reflexión como referencia de cristal seco. El circuito que vamos ha estudiar el conductor posee en el mando cuatro posiciones, reposo, Auto, primera y segunda velocidad.

Reposo

Relé 1ª velocidad

1ª Velocidad Desde el mando limpiaparabrisas alimenta a la bobina del relé de 1ª velocidad. La corriente llega al motor limpiaparabrisas atravesando el relé de segunda velocidad.

Relé2ª velocidad

2ª Velocidad 7

1

6

5

8 2

4

Unidad de control 3 2ª

+

Bomba limpiaparabrisas

1ª

La unidad de control se informa por el pin 7 del deseo del conductor de accionamiento de la 2ª vel. , cuando recibe tensión el pin 7 a continuación la unidad de control alimenta por el pin 8 a la bobina del relé de 2ª vel. la corriente entra por la escobilla de 2ª vel. Vemos que la bobina el relé 1ªvel. continúa alimentado a través del pin 1 de la unidad.

Motor limpiaparabrisas

+

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AUTO El sensor de lluvia esta integrado en la unidad de control que se encuentra en la base del espejo retrovisor, Cuando el mando del limpiaparabrisas se encuentra en la posición de AUTO este alimenta al pin 6 de la unidad, a continuación, efectúa un barrido para limpiar el cristal y tomar la referencia de cristal seco. El sensor informa de la cantidad de lluvia depositada sobre el cristal cuando hay la suficiente la unidad de control efectúa un barrido, si el ritmo de la lluvia aumenta el tiempo de espera disminuye con lo que la cadencia de barrido aumenta. Si la lluvia sigue aumentando y la velocidad intermitente no es suficiente para retirar el agua sobre el cristal, la unidad de control activa la 1ª velocidad alimentando de forma continua a la bobina del relé de 1ª vel. a través del pin 1, si aun así no es suficiente con esta velocidad, activa la 2ª velocidad alimentando de forma continua a la bobina del relé de 2ª velocidad a través del pin 8. El modo automático ha de ser reactivado después de todo nuevo arranque del motor. Si desciende la intensidad de la lluvia se realiza el proceso inverso, de 2ª, pasa a la 1ª y después a la intermitente.

Retorno automático Por el pin 2 de la unidad se informa cuando la raqueta se encuentra en la parte inferior del parabrisas, cuando el pin 2 es masa el parabrisas se encuentra en la parte inferior.

Para detener el movimiento del motor limpiaparabrisas se deja de alimentar a la bobina del relé de 1º vel. y lo hace siempre en el instante en que el pin 2 sea masa.

Freno motor eléctrico En el momento que se deja de alimentar al motor limpiaparabrisas, el relé de 1º vel. conecta a masa por m1, a la escobilla positiva, en estos momentos las dos escobillas negativa y positiva están unidas y como el inducido lleva velocidad y se encuentra dentro de un campo magnético actúa como un generador de corriente y esto le hace frenar al transformar la energía mecánica en eléctrica.

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7.5. LIMPIALUNETA A) DE UNA VELOCIDAD

+ Línea

B) DE VELOCIDAD INTERMITENTE

X

Conmutador limpialuneta

+ Línea

X Conmutador de limpialuneta

Relé intermitencia limpialuneta

Bomba

53a

L

53

Motor limpialuneta

53

31

Motor limpialuneta

53a

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7.6. BOMBA LIMPIAPARABRISAS / LAVALUNETA BIDIRECCIONAL

Con una sola bomba podemos impulsar agua tanto al parabrisas como a la luneta, dependiendo del deseo del conductor, este sistema permite a los constructores el ahorro de una bomba. La bomba dispone de una toma de liquido y dos salidas una se dirige al parabrisas y la otra a la luneta, el agua saldrá por una salida o por la otra dependiendo del sentido de giro del motor que mueve a la bomba

ESQUEMA ELECTRICO Interruptor bomba parabrisas

+ Bomba bidireccional parabrisas / luneta

+

Vemos que en reposo los dos interruptores dan masa al motor, en el momento que se acciona uno de los dos interruptores este da corriente al motor por una de sus escobillas y toma masa por la otra escobilla a través del otro interruptor.

Interruptor bomba luneta

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7.7. SISTEMAS PARA MANDAR EL MOVIMIENTO A ) TRANSMISIÓN POR CABLE FLEXIBLE

Motor

Movimiento del cable

DETALLE DEL MOTOR

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B ) TRANSMISIÓN POR BIELA - MANIVELA

C) SIN SISTEMA DE TRANSMISIÓN ( 1 MOTOR POR ESCOBILLA ) Ya se vera

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Anexo1

Alimentación

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8.- ELEVALUNAS ELECTRICOS

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Coche eléctrico puro básico Coche eléctrico puro avanzado Arduino Motores trifásicos

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8.1. INVERSOR DE GIRO EN UN MOTOR ELÉCTRICO En un motor eléctrico en el que sus masas polares mantenga constante los polos magnéticos (esto se da siempre cuando las masas polares son imanes permanentes), el sentido de giro de ese motor depende de cómo se conecte la corriente al inducido del motor. REPOSO

-

+

ARRIBA

-

-

ABAJO

-

-

+

-

+

-

+

-

+

Giro del motor

intensidad

intensidad

El conmutador dispone de tres posiciones: el de reposo, el de subida y el de bajada. En las dos últimas se debe estar presionando con el dedo, en el momento que se deje de presionar el conmutador vuelve a la posición de reposo. En la posición de reposo el motor eléctrico recibe por sus dos extremos masa con lo cual la corriente no circula, al accionar el conmutador lo que estamos haciendo es dar positivo a un extremo del motor, como el otro sigue siendo masa el motor comienza a girar, dependiendo del extremo que sea el motor gira en un sentido o en otro.

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8.2. ESTUDIO DE LOS ELEVALUNAS ELÉCTRICOS A ) DELANTEROS CON LOS CONMUTADORES SITUADOS EN LA CONSOLA CENTRAL

+15 Conmutador elevalunas acompañante

-

+

-

-

-

+

Conmutador elevaluna conductor

Motor elevalunas izquierdo

Al encontrarse en la consola central, se encuentra al alcance tanto el conductor como el acompañante. Solo hay un conmutador por cada puerta, es el sistema mas sencillo y barato.

Motor elevalunas derecho

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B ) DELANTEROS CON LOS CONMUTADORES SITUADOS EN LOS REPOSABRAZOS DE LAS PUERTAS

-

+

+

+

C1

C3

C2

Motor elevalunas conductor

Motor elevalunas acompañante C1 Conmutador elevalunas conductor C2 Conmutador elevalunas acompañante situado en reposabrazos conductor C3 Conmutador elevalunas acompañante situado en reposabrazos acompañante

C ) DELANTEROS CON LOS CONMUTADORES SITUADOS EN LOS REPOSABRAZOS DE LAS PUERTAS CON BAJADA Y SUBIDA TOTAL DE LA VENTANILLA DEL CONDUCTOR

+

+

C1

A

B

C

D

Con este sistema el conductor tiene la posibilidad de bajar o subir totalmente su ventanilla con apretar un instante el conmutador, con lo que se aumenta la comodidad y seguridad. C3

C2

El conmutador C1 no es mas que un informador del circuito electrónico. El circuito electrónico alimentará al motor eléctrico de distinta manera según detecte masa por los terminales A, B, C y D.

+

E1 Circuito electrónico de control

C1 Conmutador elev. conductor C2 Conmutador elev. acompañante en reposabrazos conductor C3 Conmutador elev. acompañante en reposabrazos acompañante

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SUBIDA Y BAJADA PARCIAL Cuando el circuito electrónico detecta masa por B, entiende que el conductor desea bajar la ventanilla parcialmente, alimenta al motor hasta que se deja de pulsar al conmutador. Lo mismo ocurre con C lo pero en vez de subida es bajada.

SUBIDA Y BAJADA TOTAL

Cuando el circuito electrónico detecta masa por el terminal A, entiende que el conductor desea bajar totalmente la ventanilla, por lo que manda corriente al motor hasta que el cristal llega a la posición final del recorrido, el circuito electrónico detecta que ha llegado al final porque detecta un aumento del consumo al quedarse bloqueado el motor.

Otro sistema para detectar la parada se basa en el detector de frecuencia. Cuando el motor está en rotación se genera debido a la conmutación que se produce entre las escobillas y el colector una señal de perturbación que se transmite a la centralita por la línea de alimentación y cuya frecuencia el proporcional al número de r.p.m. del motor, en el momento que el motor se bloquea esta perturbación la perturbación desaparece y la centralita deja de alimentar al motor al interpretar que este ha llegado al final.

Elevalunas eléctrico con parada antes de llegar al final Cuando mas sufre los engranajes y el motor es cuando llega al final del recorrido cuando se produce el golpeteo o retención brusca. Para evitar esto en la bajada del cristal algunos modelos dispone de un sensor Hall en el eje del motor. Cuando el conductor realiza la primera bajada automática el sensor Hall cuenta el número de vueltas que gira el motor hasta que el motor se queda bloqueado ( la unidad de puerta conoce cuando el motor llega al final por el aumento de consumo del motor elevalunas ). En las siguientes bajadas automáticas el motor se para unas vueltas antes de llegar al final. Ver en el tema de “Can Bus”.

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ESTUDIO MÁS DETALLADO DEL CIRCUITO ELECTRÓNICO O CAJA DE RELÉS DE ELEVALUNAS ELÉCTRICO C1

La intensidad que circula por los motores es alta desde el punto de vista de la electrónica acostumbrada a manejar intensidades es mA.

+15 A

R1

H

B

C

D

E

R2

J

La unidad de control controla el consumo del motor

Motor elevalunas conductor

Vemos que dentro de la caja hay un inversor de giro formado por dos relés, estos relés están gobernado por el circuito electrónico, vemos que aunque por un extremo la bobina del relé esta alimentado no circulará corriente hasta que tome masa por E o F a través del circuito electrónico.

Si el circuito electrónico detecta masa por el terminal B entiende que el conductor desea bajar la ventanilla, a continuación, el circuito de control deja pasar corriente por la bobina R1 con lo que se atrae al interruptor del relé, estableciéndose así el paso de corriente al motor.

Vemos que la corriente que atraviesa al motor no circula dentro del circuito de control. Solo dispone de un circuito en el interior para controlar el consumo del motor.

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D ) DELANTEROS Y TRASEROS CON CONTROL DEL CONDUCTOR DE TODOS LOS ELEVALUNAS, CON FUNCIÓN DE ANULACIÓN DE LOS TRASEROS

+15 C1

C2

C4

C6

I1

A

B

C

D

M1

C3

C5

C7

M2

M3

M4

El conductor al accionar al interruptor I1 anula la utilización de los elevalunas traseros, estos no pueden ser accionados desde los conmutadores de las puertas traseras, pero si desde el puesto del conductor, es una medida de seguridad sobre todo cuando viajan niños.

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E ) INVERSOR MEDIANTE RELE

+ F

Botón de subida

Botón de bajada

8.3. TIPOS DE CONMUTADORES DE INVERSORES A ) DE 6 TERMINALES -

+ +

-

B ) DE 5 TERMINALES -

-

+

C ) DE 4 TERMINALES -

+

El de 6 y 5 terminales son iguales, solamente el de 5 se divide en dos dentro del interruptor, la utilización de estos dos es muy versátil, nos permite que varios conmutadores accionen el mismo motor. El de 4 terminales tiene una utilización mas limitada. ____________________________________________________ electricidaddelauto1.blogspot.com 133

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8.4. SISTEMAS PARA EL DESPLAZAMIENTO DEL CRISTAL 1.- MECANISMO MEDIANTE CABLE

2.- MECANISMO DE TIJERA

CRISTAL

CRISTAL

Polea

Carro

Detalle Rodillo

Motor Guía

Guía Brazo

Carril

Rodillo

Conector Engranaje de la polea

Cable

Brazo Soldadura Guía fija

Piñón Funda cable

SUELTA

del

Corona Detalle de la sección del carril

Motor Sujeción de amarre a la puerta

TIRA

Conector

3.- MECANISMO POR CREMALLERA

CRISTAL Guía

Tubo semirígido

Carro Cable cremallera

Carril

Conector

Motor Sección del carril

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9.- CIERRE CENTRALIZADO

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9.1. ESTUDIO DEL CIERRE CENTRALIZADO ELÉCTRICO +30

E Centralita cierre centralizado

A

C

D

B

Antena

Puertas delanteras

Puerta trasera Dch.

Puerta trasera Izq.

Todos los motores están conectados a la línea A y a la línea B. Cundo A es positivo y B negativo los motores giran en un sentido, con lo que se desplaza la cremallera hacia fuera desbloqueando la cerradura, cuando A es negativo y B positivo todos los motores giran en el sentido contrario al anterior desplazando a la cremallera hacia dentro con lo que se bloquea el mecanismo de la cerradura impidiendo la apertura de la misma.

Portón maletero

La centralita gobierna a estas dos líneas y dependiendo por donde se detecte masa si por el terminal C o por el D, se mandará durante un instante corriente a estas líneas con la polaridad adecuada.

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Microconmutador

Muelle del conmutador

Línea A

Motor eléctrico

Línea B

Piñón

Giro motores

Fuelle

Cremallera

Actuador

Estado del cierre

+

-

derecha

Extendido

Desbloqueado

-

+

Izquierda

Contraído

Bloqueado

Los actuadores consisten básicamente en un motor eléctrico con un piñón en su extremo que engrana con una cremallera, cuando el motor gira se desplaza esta cremallera hacia el exterior o interior dependiendo del sentido de giro del motor.

CIERRE BLOQUEADO

C

D

Bombin

Pletina de bloqueo

Siempre que no este introducida la llave dentro de la cerradura la pletina A gira de forma libre no entorpeciendo el giro de la pletina de bloqueo, cuando se introduce la llave la pletina A se hace solidaria al Bombin y gira al mismo tiempo que lo hace la llave.

Pletina A

Made in Spain

Actuador contraido

Eje de giro del mecanismo de la cerradura

Manilla exterior puerta

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MANERAS DE DESBLOQUEAR EL CIERRE 1.- Desbloqueo desde el exterior por la cerradura de la puerta

C

D

Pletina de bloqueo Bombin

Pletina A

Made in Spain

Actuador extendido

Eje de giro del mecanismo de la cerradura

Manilla exterior puerta

Cuando el conductor mete la llave en la cerradura y la gira, hace girar a la pletina A y ésta a su vez a la pletina de bloqueo, se consigue con esto desbloquear su puerta y obliga al actuador a extenderse con lo que cambia la posición del conmutador interior haciendo que tome masa el terminal C de la centralita, ésta manda corriente a la línea A y B con la polaridad adecuada para que el resto de los

motores desbloqueen sus respectivas puertas.

2.- Desbloqueo desde el interior Si tiramos con los dedos del seguro lo que hacemos es girar la pletina de bloqueo y todo el proceso siguiente es el mismo que el explicado anteriormente. Los pasajeros traseros aunque tiren o metan el seguro no conseguirán ningún efecto sobre las demás puertas, ya que los actuadores de las puertas traseras y maletero no disponen de conmutadores interiores, por tanto no pueden gobernar al circuito. También se desbloquea tirando de la manilla del interior de la puerta, no esta dibujado pero tira de la pretina de bloqueo de la misma manera que lo hace el seguro. En los vehículos actuales el tirador del seguro le han eliminado ya que el conductor puede bloquear todas las puertas desde el interior del vehículo mediante un interruptor situado en la puerta del conductor.

3.- Desbloqueo desde el exterior mediante el mando a distancia Un cable que no va a ninguna parte hace de antena que recoge las ondas de radio frecuencia que emite el mando, si el código es el correcto entonces la centralita de cierre procede a desbloquear las puertas.

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Cuando la centralita detecta mas de 4 maniobras consecutivas de bloqueo y desbloqueo en menos de 2,5 segundos, esta adopta como medida de seguridad en desconectarse en posición de desbloqueo durante 90 segundos.

TIPOS DE MANDO EMISOR Y PROGRAMACIÓN EMISOR - RECEPTOR Podemos distinguir dos tipos de mandos: los que emiten el código mediante luz infrarroja ( como los mandos de televisión, video, etc... ) y los que emiten el código mediante radiofrecuencia. Estos últimos actualmente son los mas utilizados y además se caracterizan por ir modificando el código en cada vez que es apretado el botón del mando, esto tiene la misión de evitar que se copie el código por alguien amigo de lo ajeno mediante un escáner. El receptor y emisor deben ser programados juntos para así sincronizar entre ellos los distintos códigos que se van ha transmitir. La programación se puede realizar por dos métodos mediante el uso de equipos o tester propio de cada marca o mediante programación manual ( no es necesario ningún equipo), esta manera nos la facilita el fabricante en el libro de instrucciones del vehículo. A continuación, se muestra la programación de un vehículo en concreto.

1- Para la programación es necesario disponer de las dos llaves del vehículo. Con la primera la introducimos en el conmutador de arranque y giramos hasta la posición de marcha. 2- Antes que transcurran 10 segundos con la otra llave (que dispone del mando) introducimos en la cerradura de la puerta, con esta abierta. 3- Giramos la llave efectuando un cierre y al mismo tiempo mantenemos apretado el botón de cierre del mando durante dos segundos. 4- El LED del mando parpadea tres veces para confirmar que se ha realizado correctamente la programación.

9.2. ESTUDIO DEL CIERRE ELÉCTRICO CON SUPERBLOQUEO En el cierre eléctrico que se estudió anteriormente tenia el siguiente inconveniente, un ladrón podría romper el cristal de una puerta tirar del seguro o de la manilla interior de la puerta y abrir la puerta del vehículo. Con el superbloque esto no ocurre, los vehículos que dispone de cierre con superbloqueo el usuario tiene la opción de dejar el vehículo cerrado con bloqueo normal o con superbloqueo. Con el bloqueo normal que es el que se ha estudiado anteriormente el vehículo no se puede abrir desde el exterior, pero si desde el interior accionando la manilla del interior de la puerta. Con el superbloqueo el vehículo no se puede abrir desde el exterior ni desde el interior del vehículo. Si por cualquier circunstancia se queda dentro una persona dentro del vehículo y el conductor cierra con el superbloqueo, la persona se queda encerrada al no poder abrir la puerta, solo podría salir bajando la ventanilla, siempre que esta sea manual. El superbloqueo es opcional, el conductor debe ser consciente de que realiza el superbloqueo. En algunas marcas de vehículos el mando a distancia dispone de tres botones, uno es el de desbloqueo, el de bloqueo y el de superbloqueo, después de realizar el bloqueo si acciona antes de unos 5 segundos el botón de superbloqueo este se ejecuta. Desde la cerradura de la puerta del conductor también se puede realizar el superbloqueo, si después de realizar el bloqueo desde la cerradura, mantiene durante un segundo la llave en esta posición se ejecuta el superbloqueo. En otras marcas siempre se realiza el superbloqueo, en el caso que el usuario no desee el superbloqueo ( porque deja personas en su interior ) puede pasar al bloqueo normal apretando ____________________________________________________ electricidaddelauto1.blogspot.com 139

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el mando a distancia nuevamente antes de que transcurra unos segundos o manteniendo girada la llave unos segundos en la cerradura de la puerta.

CIERRE DESBLOQUEADO Micro cierre bloqueado o desbloqueado

Micro cierre superbloqueo

Cable tirador de la puerta Motor eléctrico

Sinfin

El motor eléctrico gira para realizar el bloqueo parándose a continuación, gracias al micro de cierre bloqueado o desbloqueado que informa a la centralita del cierre centralizado y esta que corta la alimentación.

Si accionamos el superbloqueo alimentamos de nuevo al motor eléctrico y se para cuando se acciona el micro de superbloqueo, en estas condiciones el vehículo no puede abrir desde el interior. Si se tira del tirador de la puerta vemos que no puede empujar a la pletina de bloqueo.

CIERRE BLOQUEADO Micro cierre bloqueado o desbloqueado

Micro cierre superbloqueo

Cable tirador de la puerta Motor eléctrico

Sinfin

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CIERRE BLOQUEADO Y DESBLOQUEADO POR EL TIRADOR DE LA PUERTA Micro cierre bloqueado o desbloqueado

Micro cierre superbloqueo

Cable tirador de la puerta Pletina de bloqueo

Manilla exterior puerta

Con el cierre bloqueado si se puede abrir el vehículo desde el interior accionando la manilla del interior de la puerta.

Al tirar giramos una manivela que empujar a la pletina de bloqueo desplazándola y liberando

CIERRE CON SUPERBLOQUEO Micro cierre bloqueado o desbloqueado

Micro cierre superbloqueo

Cable tirador de la puerta Pletina de bloqueo

Si se tira del tirador de la puerta vemos que no puede empujar a la pletina de bloqueo.

Si queremos quitar el superbloqueo alimentamos al motor eléctrico con la polaridad invertida con lo que gira en sentido contrario el motor eléctrico se para cuando llega al bloqueo normal, gracias al micro cierre superbloqueo que informa a la centralita del cierre centralizado. Si ahora queremos desbloquear tenemos que alimentar nuevamente al motor eléctrico.

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DETALLE DEL ACTUADOR DELANTERO Micro cierre bloqueado o desbloqueado

Micro cierre superbloqueo Cable tirador de la puerta

Micro bloqueo

Actuador cierre centralizado

Motor cierre

Micro desbloqueo

Cable tirador

Micro puerta abierta o cerrada

Manilla interior puerta

ESQUEMA ELECTRICO DEL ACTUADOR DELANTERO Actuador delantero conductor Micro llave 1 Motor cierre

2 3 4

Micro cierre superbloqueo 5 Micro cierre bloqueado o desbloqueado

Centralita de cierre centralizado

6 Micro puerta abierta o cerrada 7

8

El actuador trasero es el mismo pero no dispone de llave en la puerta. Los demás actuadores de las demás puertas van conectadas a la centralita de cierre centralizado de la misma manera.

Masa

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ASPECTO EXTERIOR DE LA PUERTA

Pivote de cierre de puerta

Pestillo giratorio

DETALLE DEL MICROINTERRUPTOR DE PUERTA ABIERTA

EN POSICION PREENCASTRE

PUERTA ABIERTA

PUERTA CERRADA

7

7

7

8

8

8

DETALLE DEL MICROINTERRUPTOR DE LA LLAVE

Esquema eléctrico ( Instante de desbloqueo) Micro bloqueo Micro desbloqueo 1 Micro desbloqueo BLOQUEO

DESBLOQUEO

REPOSO

Micro bloqueo 2

8

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9.3. ESQUEMA SUPERBLOQUEO

Conmutador bloqueo o desbloqueo desde el interior vehículo

CIERRE

Centralita de cierre centralizado

Actuador delantero conductor

ELECTRICO

CENTRALIZADO

CON

Actuador delantero derecho

Interruptor trampilla deposito combustible

Actuador trampilla deposito combustible

Actuador trasero derecho

Actuador trasero izquierdo

Actuador maletero

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9.4. ESTUDIO DEL CIERRE CENTRALIZADO NEUMÁTICO Tenemos que distinguir dos circuitos uno neumático y otro eléctrico que gobierna al primero.

ESTUDIO DEL CIRCUITO NEUMÁTICO

ACTUADOR Cámara A

Tubo flexible

Vástago que actúa sobre el mecanismo del cierre

Membrana flexible

Actuador puerta delantera izquierda

El vástago se desplazara a la derecha o hacia la izquierda dependiendo de la presión que exista en la cámara A, si existe presión se desplazara a la derecha librando el cierre, mientras si existe vacío la membrana se desplaza a la izquierda bloqueando la cerradura.

Actuador puerta delantera derecha

C

Tubo flexible

Conjunto bomba

Actuador puerta trasera izquierda

Actuador puerta trasera derecha Actuador puerta maletero

Todos los actuadores están conectados mediante un tubo flexible, a la bomba bipresión, que es la encargada de aumentar / disminuir la presión en las tuberías, hasta un valor establecido 0,5 bares en la que se desconecta el motor de la bomba. Si una tubería estuviera rota o existiera alguna toma de aire indebida, no se alcanzaría la presión / depresión de parada 0,5 bares y el motor eléctrico no pararía, esto no ocurre ya que existe un sistema de seguridad en el que el circuito electrónico de control desconecta la alimentación de la bomba transcurrido 45 segundos. Esto evita que se dañe la propia bomba y

que se descargue la batería.

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ESTUDIO DEL CONJUNTO BOMBA

Pulmón del conmutador de presión

Vastajo empujador Exterior

Toma de presión del circuito

Eje de giro

Palanca de conmutación

Válvula corredera del sistema de inversión

A los actuadores Válvula de salida

Válvula de entrada

Membrana elástica

Muelle

El conjunto bomba contiene:

1.- Motor eléctrico. 2.- Bomba de membrana. 3.- El conmutador de presión. 4.- El circuito electrónico de control.

Excéntrica

Motor eléctrico

1.- El motor eléctrico que mueve a la bomba Es un motor eléctrico normal, mueve a una excéntrica que da un movimiento de vaivén a la membrana de la bomba.

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2.- Bomba de membrana

B Válvula salida

A

de

C

Válvula de entrada

Cámara

Membrana

Cuando la membrana desciende, la válvula de entrada se abre y aspira aire que entra por el conducto de entrada A, llenándose la cámara de aire. Al ascender la membrana el aire se comprime al reducirse el volumen de la cámara, la presión se va elevando hasta que la presión es capaz de abrir la válvula de salida y el aire sale con una cierta presión por el conducto B.

Siempre la bomba aspira aire por el conducto A y expulsa el aire comprimido por el conducto B, recordamos que las presiones que manejamos son pequeñas. La salida C va a los actuadores.

3.- Conmutador de presión Tiene dos misiones muy importantes: - El conseguir que unas veces se mande presión al circuito y a la vez siguiente depresión y así sucesivamente. Después de un bloqueo va un desbloqueo y después otro bloqueo, etc.

- Desconectar el motor cuando la presión / depresión llega a 0,5 bares.

Creación de depresión ( Cierre bloqueando )

Creación de presión ( Cierre desbloqueado ) Válvula corredera

Exterior

Exterior

A

B

A

B

C

C

Comprime

Aspira B Comprime

Comprime

Aspira

B

Aspira

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VÁLVULA CORREDERA

Hueco

Pulmón del conmutador de presión

Vástago empujador Exterior

Eje de giro

Al desplazarse la válvula corredera se queda en la posición adecuada para la próxima utilización, es decir si ha estando mandando presión al circuito exterior por C y por tanto librando el cierre, la corredera se queda en la posición para iniciar la aspiración y realizar el bloqueo. Una vez que el motor a parado la presión el circuito regresa a la atmosférica y la palanca regresa a su posición inicial mientras la válvula corredera se queda. Palanca de conmutación

El pulmón desplaza a la palanca de conmutación, a medida que la presión / depresión aumenta, vemos que la válvula corredera no se mueve.

Válvula corredera del sistema de inversión

Toma de presión del circuito A los actuadores Vástago empujador

Cuando la presión depresión llega a un valor de 0,5 bares la palanca empuja a la válvula corredera, ésta se desplaza y actúa sobre el conmutador eléctrico parando el motor eléctrico.

Pulmón del conmutador de presión Microinterruptor de parada motor

El conmutador eléctrico de parada lleva un tetón, unas veces será pulsado y otras soltado, pero siempre mandará la orden de parada.

Palanca de conmutación

4.-El circuito electrónico de control Lo veremos más adelante cuando estudiemos los circuitos eléctricos del cierre.

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9.5. TIPOS DE CIERRE CENTRALIZADO NEUMÁTICOS A ) GOBERNADO SOLAMENTE DESDE LA CERRADURA DE LAS PUERTAS DELANTERAS

Conmutador puerta conductor

+30

+30

Conmutador puerta acompañante

Al conjunto bomba le llegan tres cables: - El de masa. - El de apertura, cuando por el terminal A reciba corriente se produce el desbloqueo de la cerradura. - El del cierre, cuando por el terminal B reciba corriente se produce el bloqueo de la cerradura. A

B

C

Conjunto bomba

Si después de un cierre, introducimos la llave en la cerradura y giramos para producir otro cierre consecutivo, llega corriente a B pero no ocurre nada, lo mismo ocurre si queremos realizar dos desbloqueos seguidos.

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B ) GOBERNADO DESDE LA CERRADURA DE LA PUERTA Y TIRADOR DEL SEGURO DE LAS PUERTAS DELANTERAS +30

I1

+30

I2

+30

I3

+30

El conjunto bomba es el mismo, aunque en este esquema se aprecian los distintos componentes eléctricos que la componen:

I4

Open

-El conmutador eléctrico de parada. Que conmuta a la presión / depresión de 0,5 bares,

Close

A

-El circuito de control en el que consta de un relé que alimenta al motor de la bomba y de un sistema de seguridad. El relé dejará de mandar corriente al motor, cuando el conmutador de parada conmute o cuando el sistema de seguridad corte la alimentación a la bobina. El sistema de seguridad no permite mas de 45 segundos seguidos de funcionamiento.

C

M1

Ip

B

Vemos en el circuito dos líneas de corriente Open y Close a las que van conectadas todos los Sistema de conmutadores que gobiernan el cierre, si el conductor seguridad levanta el tirador del seguro de su puerta, desplaza al Circuito electrónico de actuador y a la vez al conmutador que este tiene, a control continuación manda corriente a la línea Open, que entra por A y atraviesa el conmutador de parada y excita al relé de alimentación del motor, la bomba manda presión al circuito neumático librando las demás cerraduras, hasta que se llega a la presión de 0,5 bares en las que el interruptor de parada conmuta y deja de excitar al relé.

DETALLE DEL TIRADOR DEL SEGURO

Tubo flexible

Vástago que actúa sobre el mecanismo del cierre

Los conmutadores alimentan directamente a las líneas Open y Close.

Membrana flexible Conmutador del actuador

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C ) CON SISTEMA DE SEGURIDAD (SAFE-SYSTEM ) (SUPERBLOQUEO)

Cámara A

Vástago que actúa sobre el mecanismo del cierre

Electroimán Conmutador del actuador

Todos los actuadores del vehículo menos el del maletero y el de la tapa del depósito, poseen un conmutador y un electroimán, el primero nos informa del estado en que se encuentra cada puerta (librada o bloqueada) y el electroimán tiene la misión bloquear totalmente el cierre en el caso de intento de robo.

Al atravesar la corriente por la bobina, se crea un campo magnético que atrae al núcleo desplazándolo hacia su interior, el extremo del núcleo se introduce en el rebaje que existe en el vástago imposibilitando el movimiento del mismo. No se puede producir desbloqueo desde el tirador de la puerta (el ladrón puede romper un cristal y tirar del seguro), solamente se produce desbloqueo en el momento que deje de pasar corriente por la bobina y esto ocurre cuando se libra desde la cerradura de la puerta.

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10.- OTROS CIRCUITOS M3

Tc1

Tc2

105º

95º

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10.1. CIRCUITO DE CALENTADORES EN UN MOTOR DIESEL 30 15 31 50

50

31

15

30

Un circuito electrónico gobierna a un relé simple que alimenta a los calentadores durante un tiempo predeterminado en función de la temperatura del motor. Cuando el circuito electrónico recibe corriente de 15 éste se activa, se informa de la temperatura del motor a través de la sonda térmica para establecer el tiempo adecuado y al mismo tiempo enciende el testigo para indicar al conductor que no debe arrancar hasta que éste se apague.

EN MOTORES ANTIGUOS SIN POSCALENTAMIENTO 4

T

87

Fusible ( 50 A ) Testigo

Sonda térmica

Cuando se apaga el testigo indica al conductor que puede arrancar el motor, pero no se corta la alimentación a los calentadores. Por motivos de seguridad se cortará la alimentación transcurridos unos10 segundos después de apagarse el testigo. En el momento del arranque del motor la línea 50 tiene corriente. El circuito electrónico al dejar de detectar positivo por el terminal 50 desconecta la alimentación a los calentadores Vemos que se corta la alimentación en el momento del arranque o por seguridad.

Calentadores

Existen automóviles en los que el relé se activa al abrirse la puerta del conductor, así se reduce el tiempo de espera.

EN MOTORES MODERNOS CON POSCALENTAMIENTO Los problemas asociados a motores fríos durante los primeros minutos, como ruido excesivo, vibraciones y mayor emisión de contaminantes de los gases de escape se reducen notablemente con el empleo del poscalentamiento, además se consigue un funcionamiento suave del motor desde el momento del arranque. La alimentación del calentador ahora no se corta en el momento del arranque si no que puede durar hasta 180 segundos más dependiendo de la temperatura del motor. ____________________________________________________ electricidaddelauto1.blogspot.com 153

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Si buscamos tiempos de precalentamiento bajos, lo podemos conseguir colocando un calentador con baja resistencia, la temperatura se eleva rápidamente, pero tenemos el inconveniente que si lo dejamos encendido mas tiempo la temperatura se eleva tanto que llega a destruirse. Para conseguir un precalentamiento rápido y evitar que se destruya con un funcionamiento prolongado se utilizan calentadores de dos resistencias. La resistencia en los calentadores son un hilo de metal enrollado. Vaina de aleación de Niquel-Cromo para altas temperaturas Resistencia calentadora de hierro-cromo - aluminio

Aislante

Resistencia reguladora de Hierro-Cobalto

El calentador consta de dos resistencias conectadas en serie, una de regulación que no es mas que una PTC es decir a mayor temperatura mayor resistencia ( puede aumentar la resistencia hasta 12 veces su valor ), la otra resistencia es la que genera el calor y la llamamos calentadora y tiene una baja resistencia. Cuando se inicia el precalentamiento con el motor frío, la PTC tiene poca resistencia permitiendo que circule una gran intensidad por la calentadora con lo que se consigue un rápido aumento de temperatura del calentador, a medida que aumenta la temperatura también lo hace la resistencia reguladora con lo que aumenta su resistencia y consigue disminuir la intensidad de la corriente con lo que el calor que se genera es menor y así no se destruye el calentador.

Ejemplo de datos del fabricante

CONCEPTO

VALOR

Tiempo de precalentamiento - A 20º

4 Segundos

- A 0º

5 Segundos

Tiempo de poscalentemiento

180 Segundos

Intensidad total nominal - Precalentamiento

50 A

- Poscalentamineto

35 A

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COMPROBACIÓN DEL CIRCUITO Tenemos que conocer la resistencia interna de los calentadores o el consumo normal de un calentador.

1.- Alimentación de la línea de los calentadores Colocamos el voltímetro V1 y comprobamos que le llega tensión. También se puede comprobar cuando el relé deja de alimentar a los calentadores.

2.- Comprobación conjunta de los calentadores

V1

Colocamos un amperímetro en la línea de alimentación de los calentadores. Si el fabricante dice que el consumo de un calentador debe ser de 8A, si todos estuvieran bien nos tendría que indicar el amperímetro A1 un consumo de 32 A, si nos indicase 24 A es que hay un calentador que esta cortado.

A1

La resistencia de los calentadores con la edad aumenta, con lo cual la resistencia disminuye y el calor generado también.

3.- Comprobación individual de cada calentador

A2

Una vez que sabemos por la prueba anterior que hay uno ó más calentadores en mal estado tenemos que comprobar el consumo de forma individual, para esto tenemos que desmontar la línea de corriente y comprobar con el Amperímetro A2 el consumo de cada calentador.

Batería

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Las pruebas 2 y 3 se pueden realizar mas rápidamente y sin desconectar ningún cable con la utilización de la pinza amperimétrica.

Colocamos la pinza en la posición 1, después rápidamente la colocamos en la posición 2, después la colocamos en la posición 3 y por ultimo en la posición 4. El hacerlo con cierta rapidez es que al aumentar la temperatura de los calentadores varían el consumo.

La lectura en la posición 1 nos indica el consumo del calentador 1, la lectura en 2 nos da el consumo del calentador 1 y 2, y este tiene que ser aproximadamente el doble de lo que marcaba en 1. Si la lectura en 2 es la misma que la que marcaba en 1 nos indica que el calentador 2 no tiene consumo ( se encuentra cortado). La lectura en la posición 3 tiene que ser aproximadamente tres veces a la lectura en 1. La lectura en 4 tiene que ser aproximadamente cuatro veces a la del 1 y además debe coincidir con el dato del fabricante.

4.-Espiga de los calentadores quemadas

Si no se encuentra ninguna avería y el motor arranca con dificultad, tenemos que comprobar visualmente si la espiga está erosionada. Esto se debe frecuentemente a un mal funcionamiento de los inyectores, aparte de cambiar el calentador se debe llevar a cabo una verificación de los inyectores con respecto a la presión y hermeticidad de los mismos.

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10.2. CIRCUITO DE CALENTADORES CERAMICOS CALENTADORES CERAMICOS

La resistencia en los calentadores anteriores era un hilo de metal enrollado, ahora la resistencia esta hecha de un material cerámico que aguanta mayores temperaturas. Este calentador es sensible a los golpes al tener revestimiento cerámico y a fuerzas de flexión. Estos calentadores no se pueden conectar directamente a 12V , porque se destruye , el voltaje de funcionamiento es de 7 V , para comprobar su funcionamiento no conectar nunca a 12V. El poscalentamiento se termina al alcanzar el motor 25ºC o como mucho a los 5 minutos del arranque del motor.

Las ventajas respecto a las de resistencia de metal son: 1) Un mejor comportamiento de arranque en frío, debido a temperaturas de precalentamiento más altas 2) Mejores valores de emisiones gracias a temperaturas de precalentamiento más altas en general 3) Un menor envejecimiento

Una unidad alimenta a los calentadores, para que se caliente rápidamente el calentador inicialmente lo alimenta a 11,5 V durante escasos 2 sg y a continuación lo alimenta de una forma continuada de 7 V para evitar que el calentador se destruya. En esos escasos 2 segundos el calentador ya ha alcanzado los 1300ºC . La regulación del voltaje lo realiza mediante una señal tipo PWM ( ver PWM como fuente de energía en el tema 6 del libro).

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UNIDAD DE CONTROL CALENTADORES Señal de control procedente de la UC del motor

UNIDAD DE CONTROL CALENTADORES UNIDAD DE CONTROL MOTOR

Señal de diagnosis hacia la UC del motor Tª motor Alimentación PWM Calentadores

Misión de la Unidad de Control Motor Esta unidad determina: - La duración de la incandescencia - La frecuencia de excitación y la proporción de período.

Misión de la Unidad de Control Calentadores 1) Alimentación calentador mediante una señal PWM 2) Desactivación integrada para casos de sobretensión y exceso de temperatura 3) Vigilancia selectiva de los calentadores - Es capaz de detectar una corriente o consumo excesivo, que puede ser motivada por mal funcionamiento del calentador o por una derivación a masa, en tal caso la unidad desactiva por corriente excesiva el circuito de precalentamiento. - Detección de cortocircuito, es decir el cable o la resistencia del calentador esta cortado en algún punto. ____________________________________________________ electricidaddelauto1.blogspot.com 158

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- Diagnosis de la electrónica de precalentamiento. Si encuentra alguna anomalía como las mencionadas anteriormente o otras, la unidad de control de calentadores se lo comunica a la unidad del motor y esta la registra en la memoria de averías y de paso enciende el testigo de calentadores en el cuadro de mando para indicar al conductor de anomalía en el circuito de calentadores.

EXCITACIÓN DESFASADA DE LAS BUJÍAS DE PRECALENTAMIENTO CALENTADOR

CILINDRO 1 CILINDRO 2 CILINDRO 3 CILINDRO 4

Tiempo

Si alimentamos a los cuatro calentadores al mismo tiempo el consumo de este circuito es alto y demandamos gran intensidad de la batería o del alternador, para disminuir o aligerar este consumo lo que se hace es alimentar a cada calentador individualmente durante un rato brevísimo. Primero alimentamos al calentador 1, después al calentador 2, después al calentador 3 y después al calentador 4 , y a partir de aquí se repite el proceso. Recordar que durante ese brevísimo espacio de tiempo la alimentación es del tipo PWM para conseguir regular el voltaje.

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10.3. REFRIGERACIÓN MOTOR A ) CON DOS ELECTROVENTILADORES

Tc1 Termocontacto refrig. motor Tc2 Termocontacto antipercolación M1 Electroventilador refrig. motor M2 Electroventilador antipercolación F 1, F2 Fusibles

+30

F1

F2

M1

M2

Tc1

Tc2

95º

105º

El radiador dispone de dos electroventiladores que a una cierta temperatura se pone en funcionamiento el primer motor M1 aproximadamente a 95 ª C si la temperatura continua subiendo se pone a funcionar el segundo motor M2 aproximadamente a los 105º C.

En invierno y circulando el automóvil los electroventiladores no se ponen en funcionamiento, ya que el aire fresco que entra al radiador enfría lo suficiente, incluso en verano si circulamos solo entra si nos paramos con el motor en marcha. Solamente en condiciones adversas alta temperatura ambiente y condiciones de tráfico lento como caravanas es cuando la refrigeración es menor y es cuando actúan con gran frecuencia los electroventiladores. La percoración se produce cuando un líquido debido a alta temperatura se evapora formando bolsas de gas, que dificultan la circulación del líquido e incluso pueden anularlo. Las bombas al encontrar estas bolsas lo que hacen es comprimir el gas en vez de impulsar el líquido.

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B ) ELECTROVENTILADOR CON RESISTENCIA DE PRIMERA VELOCIDAD

+30

Tc1 Tc2 M1 F1 R

F1

Termocontacto refrigeración motor Termocontacto antipercolación Electroventilador refrigeración motor Fusible Resistencia

TERMOCONTACTO

Tc1

Tc2

105º

95º

105º

M1

95º

R

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10.4. REGULACIÓN ELÉCTRICA DE ESPEJOS

+15 F Joystick

Selección espejo Dch. – Izq.

Espejo Izq.

Espejo Dch.

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Girando la palanca del joystick, seleccionamos el espejo que queremos regular, R ( Right ) derecho y L ( Left ) izquierdo.

Cada espejo consta de dos motores eléctricos uno de ellos puede girar el espejo hacia abajo y hacia arriba, el otro motor lo puede girar hacia la izquierda y hacia la derecha, estos giros los gobierna la palanca del Joystick, por ejemplo si desplazamos la palanca hacia delante lo que hacemos es girar el espejo hacia arriba, sería lo mismo para las demás posiciones de la palanca.

Posición C

Posición A

-

B

+

C

-

A

+

Intensidad

-

+

Intensidad

IZQUIERDA

DERECHA

SUBIDA

BAJADA

A

+

-

+

-

B

-

+

-

+

C

-

+

+

-

Motor espejo Dch.- Izq.

B

Motor espejo subida- bajada

Motor recogida retrovisor

Resistencia calefactora

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10.5. CIRCUITO DE DESEMPAÑAR LA LUNETA Y ESPEJOS RETROVISORES EXTERIORES

+15 5

+30

F1

F2

+15 5 F1

Relé

+30 F2 Relé temporizado

Interruptor luneta Interruptor luneta

Resistencia Resistencia espejo izq. espejo dch.

Resistencia luneta

Resistencia Resistencia espejo izq. espejo dch.

Resistencia luneta

Esto se consigue mediante la aplicación de calor que se genera por una resistencia eléctrica, por norma en este circuito siempre se hace uso de un relé, por la alta intensidad que circula. Distinguimos dos tipos de circuito, el primero en el que circula la corriente por las resistencias mientras el interruptor de luneta térmica se encuentre accionado y otro en el que el que se desconecta después de unos 10 minutos automáticamente, aunque el interruptor continúe accionado. Los conductores olvidan con cierta frecuencia el desconectar la luneta térmica, con lo que existe el peligro de fundir en algún punto dichas resistencias.

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10.6. ESTUDIO DE LOS ESQUEMAS ELÉCTRICOS DEL GRUPO VOLKSWAGEN DETALLE DE LA CAJA DE CONEXIONES

3

3

2

2 4

4

10 1

11

2

3

4

5

6

7

8

9

12

13

14

14

15

16

17

1

1

3

4

5

A

6

7

9

10

11

12

13

B 8 9 10 11 12 13 14

F

C 1 2 3 4 5

15

16

1 2 3 4 5 6 7

1 2 3 4 5 6 7

I

H 8 9 10 11 12 13 14

6 7 8 9 10

1 2 3 4 5

17

E

1 2 3 4 5 6 7

6 7 8 9 10

G 8 9 10 11 12 13 14

14

D

1 2 3 4 5 6 7

1 2 3 4 5 6 7

1 2 3 4 5 6 7

8

1 2 3 4 5 6 7

En el dibujo de la caja de fusibles se numera los relés, fusibles y conectores con el fin de localizar fácilmente en el vehículo.

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30 15 X 31

1 1 / 85

2 / 30

S4

S7

7,5 A

10 A

2

4 / 87

3 / 86

4 C1

C2

1 M

C3

0, 5 NV

A6

1 NB

6

0,5 B

22

10 7 5

1

2 10

8 5 10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

2 20

21

22

9

INTERPRETACIÓN DE LOS SIMBOLOS 1.- Representa la caja de conexiones. 2.- S7 10 A Nos dice que es el fusible Nº 7 y que su valor es de 10 A 3.- Número de posición del relé

en la caja de fusibles, en este caso ocupa la posición 2.

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4.- 3 / 86 El 3 indica el numero del terminal del portarelés en la caja de conexiones, que se conecta con el terminal 86 del relé.

RELÉ 2 30

86

1

3

85

4

87

Disposición de los terminales en el relé

Hueco en la caja de conexiones

5.- Indicación de continuación del cable, nos indica que el cable continuo en la columna número 22. Con esto evitamos trazar líneas transversales, vamos a la columna 22 y buscamos otro cuadrado con el numero de la columna donde viene

22

10 Cable que no dibujamos

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

Vamos a la columna 22 y buscamos un 10

6.- C6 Nos localiza el cable en la caja de conexiones, nos dice que este cable sale del conector C por el terminal nº 6. 7.- O,5 nos indica la sección del cable en mm2 y NV nos indica el color del cable, en este caso 0,5 mm2 y un color NV, que tenemos que dirigirnos a la tabla de código de colores para saber el color. 8.- Punto de masa número 5. Todas las masas del automóvil se las asigna un número y están bien localizadas, por ejemplo la masa 5 se encuentra en la aleta delantera izquierda. 9.- Nos esta indicando la columna del plano. El circuito completo de un modelo empieza en la columna 0 y termina por ejemplo en la 197, por cuestión de tamaño en cada hoja se representa parte del circuito completo. 10.- Denominación del terminal de conexión, este número o letra se encuentra grabado sobre el componente original o sobre el conector. ____________________________________________________ electricidaddelauto1.blogspot.com 167

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10.7. CARACTERÍSTICAS QUE DEBEN TENER UN EMPALME Tienen que ser resistentes a la tracción es decir si tiramos por los extremos del empalme no se separe y un amplio contacto eléctrico entre ellos para evitar falsos contacto y un aumento de resistencia eléctrica.

Empalme recomendado

FASE 1

Podemos realizarlo en dos fases:

La primera consiste esencialmente el atar el cable, consiste en entrelazar los pelos metálicos de los dos cables, cuanto mas entrelazado mas resistencia a la tracción, el siguiente paso es retorcer los pelos sobre si mismo.

Entrecruzado

Enrollado sobre si mismo

La segunda en enrollar el cable del primero sobre el segundo para conseguir un buen contacto eléctrico. FASE 2 Enrollado sobre el otro

AISLAMIENTO Es aconsejable siempre que se pueda la utilización de fundas termoretractil, es una funda que se compra por metros en la que el electricista la corta un trozo a la longitud deseada y después al aplicarle calor (normalmente con la llama de un mechero) esta funda encoge de tamaño adaptándose al empalme. Hay fundas de distinto diámetro, se colocar la más pequeña que entre ya que la funda encoge, pero hasta un cierto límite.

Trozo de termofunda

Detalle del empalme

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EMPALME EN DERIVACIÓN

FASE 1

Enrollado sobre si mismo

Entrecruzado

FASE 2

Entrecruzado

Entrecruzado

TUBOS O FUNDAS TERMORETRACTIL Ya se explicó en el apartado anterior. En la figura vemos un trozo tubo termoretractil a la que hemos aplicado calor en la parte derecha, para observar el antes y el después de aplicar calor. Vemos el diámetro inicial y el diámetro final, observar que el grosor de la pared cuando ha encogido es mayor. Se fabrican fundas de muchos diámetros iniciales y se venden en rollos de hasta 10 metros de longitud, también se fabrican en distintos colores y materiales. También hay tubo termorretráctil libre de halógenos con retardo a la llama.

E d

D

Grado de contracción = D/ d

Se le ha aplicado calor

El grado de contracción nos indica el numero de veces que encoge el diámetro final. Si el grado de contracción es 3 indica que el diámetro final (d) es 3 veces menor que el diámetro inicial (D) TUBO TERMORRETRÁCTIL CON PASTA DE ESTANQUEIDAD

E d

D E1 Pasta de estanqueidad

Se le ha aplicado calor

Esta pasta se ablanda y se pega con lo que la estanqueidad aumenta. Sella y protege una amplia variedad de aplicaciones eléctricas, incluyendo el aislamiento de la terminación del conector y las transiciones entre conector y cable. ____________________________________________________ electricidaddelauto1.blogspot.com 169

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10.8. UNIÓN DE CABLES POR SOLDADURA 1) PRIMER METODO TROPUESTO A) PELADO DEL CABLE

Hay que introducir un trozo de termofunda antes del entrelazado. En la operación de soldado apoyamos la punta del soldador y calentamos al conductor ( ver la recomendación), seguidamente apoyamos la barra de estaño sobre el conductor fundiéndose este e introduciéndose por capilaridad hacia el interior formando con los hilos un cuerpo rígido.

B) SEPARADO DE LOS HILOS

C) ENTRELAZADO

RECOMENDACIÓN PARA CALENTAR EL CABLE MAS RAPIDAMENTE

Para que pase mas fácilmente el calor de la punta del soldador al cable conviene que la Soldador superficie de contacto entre la punta y el cable D) SOLDADO será lo mayor posible. Para conseguir esto una Estaño vez apoyado la punta con el cable, apoyamos el estaño en la punta del soldador para que se forme una gota de estaño derretido que moja a la punta y al cable, vemos que así el calor de la punta pasa mas fácilmente al cable calentándolo con mayor rapidez.

2) SEGUNDO METODO TROPUESTO A) ESTAÑADO DE CADA CABLE

A) Poca superficie de contacto

Soldador Calor Cable B) SE SUPERPONE LOS CABLES ESTAÑADOS

B) Mucha superficie de contacto

Soldador

C) APORTACIÓN DE CALOR

Calor Cable

D) SOLDADO

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10.9. COLOCACION DE TERMINALES DESNUDOS A) DE FORMA TRADICIONAL

Detalle del engatillamiento

A

El engatillado se realiza mediante un alicate diseñado para tal fin. El engatillado debe reunir las mismas cualidades que los empalmes, para mejorar estas también se recurre al estañado y a la colocación de forma inversa del terminal.

Termoretractil

El estañado se realiza después del engatillado calentando el terminal apoyando el soldador por la zona A y poniendo en contacto una vez calentando con la barra del estaño.

B) COLOCACION INVERSA

PELADO DEL CABLE

No retorcer los hilos del cable

ENGATILLADO DEL ALMA

VOLTEADO DEL CABLE Y ENGATILLADO DEL ASILANTE

Tiene gran resistencia a la tracción pero tiene el inconveniente que aumenta el volumen del terminal, aparece una chepa impidiendo entrar en los conectores, por esta razón no se puede realizarlo en estos casos ( si se puede si se pela mas el cable con lo cual eliminamos la chepa que forma sobre todo el aislante).

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10.10. TERMINALES Y EMPALMES PREAISLADOS

COLOR ROJO de 0,5 a 1,5 mm

COLOR AZUL de 1,5 a 2,5 mm

2

El color del aislante que nos indica que sección del cable es apropiado para engatillar ese terminal, si el color del plástico es rojo, entonces este terminal es adecuado para engatillar cables que tenga entre 0,5 a 1,5 mm2

2

COLOR AMARILLO de 2,5 a 6 mm

2

TIPOS DE PREAISLADOS 1) PREAISLADOS CON ENGATILLADO SOLAMENTE DEL ALMA DEL CABLE cable

Engatilla al alma metálico del cable

Aislante

2) PREAISLADO CON ENGATILLADO DEL ALMA DEL CABLE Y DEL AISLANTE DEL CABLE También son llamador preaislados con anillo.

cable

Engatilla al aislante del cable

Engatilla al alma metálico del cable

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ALICATES DE TERMINALES PREAISLADOS

Para engatillar terminales preaislados

Pintado rojo

Pintado azul

Para cortar tornillos

Para cortar el cable

Para pelar el cable

Pintado amarillo

10.10. TERMINALES Y EMPALMES CON ENGATILLADO TRADICIONAL Y TUBO TERMORETRACTIL CON PASTA DE ESTANQUEIDAD Existe una amplia gama de terminales y empalmes que combinan la tecnología de engatillado tradicional con tubo termoretráctil que incorpora pasta de estanqueidad.

Está codificado por colores para una fácil identificación de los diferentes diámetros. Son transparentes para permitir la inspección de la conexión. Funda termoretractil con pasta sellante

cable

Engatilla al alma metálico del cable

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10.11. EMPALMES AUTOSOLDANTES Es ideal para unir dos o mas cables de una forma segura y de forma estanca. Consta de un manguito termoretractil que contiene tres anillos: Anillo de pasta de estanqueidad

- El central es de estaño que al aplicarle calor se funde y suelda los cables que hay en el interior.

Anillo de estaño

Manguito termofusible

- Dos de ellos colocado en los extremos y están hechos de pasta de estanqueidad, que al aplicarle calor se derriten tapando los posibles huecos entre el cable y el manguito termoretráctil.

El diámetro del manguito depende de la sección del cable, y del numero de cables que se quiere empalmar en el mismo empalme.

ESTADO INICIAL Cable

Cable

ESTADO FINAL

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11.- MULTIPLEXADO

0 1 0 111 0 1

OTRAS OBRAS DEL MISMO AUTOR, VISITA Y DESCARGA EN EL BLOGS:

https://electricidaddelauto1.blogspot.com/ -

Coche eléctrico puro básico Coche eléctrico puro avanzado Arduino Motores trifásicos

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11.1. MULTIPLEXADO BÁSICO Podemos decir que es la tecnología que nos va a permitir la transmisión de información a través de un medio físico (cable eléctrico, fibra óptica, aire, etc ) . Nos interesa conocer el funcionamiento mas general, y lo realizaremos de una forma sencilla y sobre la base de ejemplos que usamos en nuestra vida cotidiana. En momentos podemos faltar a cierto rigor técnico y científico en beneficio de la comprensión del alumno en este tema.

EJEMPLO 1 (Mando a distancia del televisor) El mando a distancia (Emisor) y el receptor que lleva el televisor están unidos mediante aire. El mando gobierna al televisión mandando información (ordenes o funciones) mediante unos pulsos de luz infrarroja, la información va en forma binaria (0 ausencia de luz infrarroja, 1 existencia de luz ). Cuando apretamos el botón de encendido el mando emite mediante pulsos de luz infrarroja 1011 , el receptor situado en el interior del televisor recoge este mensaje y enciende el televisor al interpretar que el código 1011 corresponde a la orden de encendido . Si ahora apretamos el botón de subida de volumen el mando emite 0001, el receptor recoge el mensaje y procede a subir el volumen.

PROTOCOLO DE DATOS El emisor no solo manda estrictamente la información que se desea, sino que manda información complementaria como: la longitud del mensaje; control para comprobar si el mensaje emitido es el mismo que el recibido, etc ... El emisor manda un grupo de bits en el mensaje, por ejemplo:

100111011

PULSO LUZ = 1

NO PULSO LUZ = 0

Encendido

Pulsos de luz infrarroja

1 0 0 1 1 1 0 1 1 MENSAJE EMITIDO

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Al apretar el botón de encendido en el mando a distancia del televisor el mando procede a emitir un tren de pulsos de luz infrarroja como muestra la figura. El protocolo de datos lo define el diseñador del equipo, en este ejemplo el protocolo es el siguiente: -

Los 4 primeros bits determinan la longitud total del mensaje emitido. Los 4 últimos bits es realmente la información. El 5 bit es de paridad. Nos sirve para comprobar si el mensaje recibido es el mismo que el recibido, es un filtro que detecta en un porcentaje alto si existe algún error. El bit de paridad es el sistema mas sencillo de detección de errores, existen sistemas parecidos mucho mas fiables.

RECEPCIÓN DEL MENSAJE E INTERPRETACIÓN El receptor del televisor recibe el mensaje y lo fracciona para interpretarlo según el protocolo que esta definido.

100111011

Longitud del mensaje

1001 binario = 9 en decimal La longitud del mensaje es de 9 bits

Bits de paridad

Se suma todos el valor de todos los bits del mensaje y del resultado se coge el bit situado mas a la derecha. El receptor realiza también esta operación y el bit de paridad que obtiene debe coincidir con el recibido en el mensaje, de lo contrario significa que un bit ha cambiado de valor en el camino

Información

1011 Este código representa la función de encendido del televisor

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EJEMPLO 2 ( COMPROBACION DEL MENSAJE EMITIDO ES EL MISMO QUE EL RECIBIDO) Dos tiendas de repuestos de automóviles continuamente se pasan hablando por teléfono pedidos de piezas cada una de ellas con sus referencias, como existe ruido y prisas han ideado un sistema para evitar errores También han ideado el siguiente protocolo de datos: 3 PRIMEROS NUMEROS SON LAS PIEZAS QUE SE DESEAN

10 SIGUIENTES NUMERO ES LA REFERANCIA DE LA PIEZA

4 ULTIMOS NUMEROS ES LA SUMA TOTAL DE LOS 13 NUMEROS PRIMEROS

*

* OTRA FORMA PRODRIAMOS MULTIPLICAR EL MENSAJE POR

5 Y DIVIDIRLO POR 3 Y SUMARLO TODO Y EL NUMERO RESULTANTE COGER LAS 4 ULTIMAS CIFRAS. ( PODRIAMOS EMPLEAR CUALQUIER OTRO ALGORISMO)

En este ejemplo vemos como es detectado que el mensaje emitido no es el mismo que el recibido, el numero 6 por alguna razón se ha cambiado y se ha recibido como un 3, al hacer la comprobación del mensaje recibido, en este caso es la suma de los 13 primeros números, vemos que nos da 052 distinto al 055 del mensaje. En este caso el filtro para detectar errores nos ha funcionado ( suma de los 13 primeros números), podemos diseñar otros filtros mas complejos utilizando otro algoritmo ( un algoritmo es una expresión matemática ), como multiplicar el mensaje por 5 y dividirlo por 3 y sumarlo todo y el numero resultante coger las 4 últimas cifras.

MENSAJE EMITIDO

01268946204850055

CANTIDAD = 012 Unidades

REFERENCIA =6894620485

COMPROBACION =0055

MENSAJE RECIBIDO

01268943204850055

COMPROBACION 0+1+2+6+8+9+4+3+2+0+4+8+5= 52

DISTINTO El mensaje emitido no es igual al recibido

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En el siguiente mensaje el filtro de sumar los 13 primeros números no ha detectado error, vemos que la suma del mensaje emitido y del recibido es la misma pese al haberse cambiado el valor de dos números, Observar que 6+4 = 3+7

MENSAJE EMITIDO

01268946204850055

CANTIDAD = 012 Unidades

REFERENCIA =6894620485

COMPROBACION =0055

MENSAJE RECIBIDO

01268943207850055

COMPROBACION 0+1+2+6+8+9+4+3+2+0+7+8+5= 55

El filtro no ha funcionado

IGUAL El mensaje emitido es igual al recibido

11.2. NECESIDAD DEL MULTIPLEXADO EN EL AUTOMÓVIL En el automóvil cada vez se introducen nuevos sistemas, ABS, Control de tracción, Control de estabilidad, Climatización, etc... Todos estos sistemas poseen una unidad de control, unos sensores o informadores y actuadores. Con el sistema tradicional se estaban dando cuenta de lo siguiente:

AUMENTO EN CANTIDAD Y COMPLEJIDAD DE LOS CIRCUITOS EXTERIORES El circuito eléctrico del vehículo se ve aumentado enormemente sobre todo el numero de cables. Muchas veces los sistemas que funcionan de forma independiente como climatización y la gestión del motor están también relacionadas y unidas eléctricamente lo que añade nuevos circuitos de interconexión, veremos que con el CAN BUS estos circuitos de interconexión de sistemas independientes prácticamente desaparecen con la ventaja que esto implica.

Ejemplo Cuando el conductor acciona el botón del A/A la unidad de control de la inyección es avisada por el circuito del climatizador que aumente las rpm a ralentí para evitar que este se cale por el robo de potencia que se produce al embragar el compresor, la unidad de control de la inyección posteriormente autoriza al circuito del clima al embragado, todo esto requiere un circuito que Inter conexiona los dos sistemas. También cuando se demanda gran potencia en el motor, como

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en un adelantamiento, la unidad de control de la inyección mediante otro un circuito de interconexión es capaz de desconectar el embrague del compresor. Vemos que hasta ahora necesitamos para cada requerimiento un circuito de interconexión que consiga el comportamiento deseado. Con el sistema Can BUS bastaría con unir las dos centralitas con dos cables por el que van ha circular la información de una unidad a otra.

Nota: Normalmente la unidad de control de la inyección y la unidad de climatización pertenece a distintas redes CAN, lo que no significa que no puedan recibir información de una unidad a otra. Con el multiplexado la complejidad esta dentro de las unidades de control mientras el circuito eléctrico exterior se simplifica.

DUPLICACIÓN DE SENSORES En muchos casos los sensores se duplican ya que esta información es necesaria para mas de un sistema (como el sensor de temperatura del motor, hay una sensor para informar a la unidad de la inyección y otra para informar al climatizador de la temperatura del motor).

AUMENTO DE FALLOS Y DE PESO El multiplexado nos permite disminuir considerablemente el número de cables. Disminuir el número de cables representa eliminar averías, un alto número de averías se producen en las conexiones de los cables, también se elimina peso. Por el contrario, las unidades de control son más complejas, pero de gran fiabilidad que ofrece la electrónica.

11.3. ESTUDIO DEL CAN BUS Controller Area Network ( Controlador de área de red ) RED DE UNIDADES Todas las distintas unidades de control de los diversos sistemas van a estar conectadas mediante dos cables entre si (formando una red), por esta línea CAN va a viajar mensajes (por tanto información) que una unidad manda al resto de unidades.

EMISORAS Y RECEPTORAS Todas las unidades tienen la capacidad de mandar mensajes y capacidad para recibir, es decir unas veces actúan como emisoras y otras como receptoras.

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Sensor 1

Sensor 2

Unidad de control 1

Sensor 3

Sensor 4

Sensor 5

Unidad de control 2

Sensor 6

Unidad de control 3

Cable de bus de datos HIGH

R

R LINEA CAN BUS

Cable de bus de datos LOW

Cuando una unidad emite (actúa como emisora) el resto recoge el mensaje (actúan como receptora). Esto es lo mismo que en una reunión si uno habla el resto escucha. En el instante de la figura la Unidad 1 esta emitiendo y el resto actúan como receptoras. Se coloca una resistencia como elemento final del BUS de datos, físicamente esta resistencia se coloca dentro de una unidad de control. R = 120  .

Transceptor: El circuito electrónico que esta dentro de las unidades que se encarga de emitir y recibir mensajes se llama transceptor ( transmisor y receptor).

ACEPTACIÓN DE DATOS Cuando una unidad esta recibiendo toda la información parámetros y valores que otra unidad emisora emite, hay parámetros y valores que a ella no le interesa porque no le es necesario para su gestión, estos parámetros lo ignoran y pasa de ellos. Por el contrario, adopta los parámetros y valores que le son necesarios para realizar una buena gestión dicha unidad de control. Estos parámetros los guarda en la memoria de la unidad.

JERARQUIA Cuando una unidad termina de emitir, a continuación, se decide que unidad se pasa a emitir y el resto de las unidades pasa a recibir. Existe una jerarquía entre unidades. Si dos unidades quieren emitir al mismo tiempo, emite primero el de mayor jerarquía, esta jerarquía es mayor cuando la unidad de control se refiere a seguridad activa y pasiva. Si en una reunión quieren hablar al mismo tiempo el director general y el encargado de planta, esta claro quién va a hablar. El CAN BUS se comporta parecido a la reunión de una empresa, donde los asistentes se comporta como una unidad de control. ____________________________________________________ electricidaddelauto1.blogspot.com 181

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RESPONDE BREVEMENTE: -

-

El encargado de pintura esta hablando que hace el resto de los asistentes. Cuando termina de hablar el encargado de pintura desean tomar la palabra al mismo tiempo el jefe de taller y el director general. ¿ Quién es el próximo que va a hablar ? El director general esta hablando que últimamente en las reparaciones de golpes, el pintado no es satisfactorio. ¿ Crees que el Encargado de ventas de vehículos nuevos esta tomando nota en el cuaderno de lo que se esta hablando ? El director general cambia de tema y comienza a hablar de las pocas ventas de vehículos nuevos dando datos del mes pasados ¿ Crees que el Encargado de ventas de vehículos nuevos esta tomando nota en el cuaderno de lo que sé esta hablando ? ¿ Crees que el Encargado de pintura esta tomando nota en el cuaderno de lo que se esta hablando ? Director general

Encargado de pintura

Jefe de taller

Encargado ventas vehículos nuevos

11.4. MANERAS DE OBTENER INFORMACIÓN UNA UNIDAD DE CONTROL La información que recibe una unidad la puede conseguir por dos medios distintos. Por sensores propios conectados directamente a dicha unidad o por vía CAN BUS. La unidad de control 1 conoce los valores de los sensores 1 y 2 , ya que la información le llega directamente a esta unidad. También la unidad 1 conoce los valores de los sensores 2, 3, 4, 5 y 6 que le llega por vía CAN BUS, además estos valores le llegan en forma digital.

11.5. CAN DE CONFORT Y CAN DE MOTOR PROPULSIÓN En el automóvil existen mas de una red CAN. Las unidades de control referidos al confort están conectadas entre si formando la red de CAN DE CONFORT, la velocidad de transmisión de datos es de 62,5 Kbit/s (62.500 bits por segundo) La transmisión del protocolo tarda aproximadamente 1 milisegundo. Las unidades referidas al (GESTION MOTOR, CAMBIO AUTOMATICO, FRENADO Y CONTROL DE ESTABILIDAD) están conectadas entre si formando una red de CAN DE MOTORPROPULSIÓN la velocidad de transmisión de datos es 500 Kbit/s 500.0000its por segundo) La transmisión del protocolo tarda aproximadamente 0,25 milisegundo. Esta velocidad es muy superior al de can de confort debido a que se debe reaccionar en milésimas de segundo en sistemas de control de tracción, ABS, etc. ____________________________________________________ electricidaddelauto1.blogspot.com 182

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11.6. COMUNICACIÓN ENTRE DISTINTAS REDES CAN En el automóvil existen mas de una red CAN, estas pueden tener distintas velocidades de transmisión y distintos protocolos. Normalmente hay una unidad de control al que le llegan todas las redes CAN y un circuito electrónico ( unos fabricantes le denomina GATEWAY ) es capaz de traducir la información que le llega por cada línea CAN y volcarla esta información de forma compatible ( velocidad y protocolo ) a cada una de las demás líneas CAN. El GATEWAY en algunos vehículos forma ella una sola unidad independiente, otras veces esta dentro de otra unidad de control con el fin de agrupar espacio.

1) GATEWAY COMO UNIDAD INDEPENDIENTE

CAN 2

CAN 1

GATEWAY CAN 3

CAN 4

2) GATEWAY DENTRO DE OTRA UNIDAD

En este caso vemos que el GATEWAY esta dentro de la unidad de control numero1.

UNIDAD DE CONTROL 1

Conector de diagnostico OBD

Viendo el esquema eléctrico se deduce que la unidad de control 1 forma parte de la red de CAN 1.

UNIDAD DE CONTROL 1

CAN 1 CAN - H CAN 2 CAN - L

GATEWAY

CAN 3

Aprovechando esto, que toda la información del vehículo discurre por esta unidad es por donde se suele sacar al exterior una línea de diagnóstico. Conector de diagnóstico OBD.

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11.7. COMO VIAJA LA INFORMACIÓN POR UN CONDUCTOR METALICO La información viaja igual que lo hace en informática, utiliza los códigos binarios 0 y 1. Se establece un protocolo de datos y dependiendo de la posición que ocupa el bit indica una cosa o otra. Voltaje Conductor

Aprox. 5V Aprox. 0V Tiempo

01 0 1 110 1

Se va a utilizar dos valores de tensiones una corresponde al bit lógico 0 y la otra tensión corresponde al bit lógico 1. Las tensiones que normalmente se usan de 5 V y 0 V. Realmente habría que decir aproximadamente 5V y aproximadamente 0 V, Como estos valores son generados por circuitos electrónicos es normal que exista un margen.

CAN HIGHT Y CAN LOW En automoción se utiliza en el CAN dos conductores que van retorcido uno en el otro. A uno de estos cables de le denomina CAN Hight y al otro CAN Low. La información que viaja por ambos es la misma, con la particularidad que cuando en uno hay 5V en el otro hay 0V y al revés cuando en el primero hay 0 V en el otro hay 5V. La sección del cable es pequeña de unos 0,6 mm2 Aprox. 5V CAN Hight

Aprox. 0V

Tiempo

Aprox. 5V CAN Low

Aprox. 0V

Tiempo

Cuando la red CAN es de baja velocidad en el caso de avería de uno de los cables ( cable cortado, o derivado a masa o derivado a positivo o los cables CAN Hight y CAN Low comunicados entre si ) el sistema continua funcionando en modo monoalámbrico, todas las unidades pasan al modo monoalámbrico. Durante el funcionamiento en el modo monoalámbrico únicamente se evalúan las señales de la línea CAN que sigue intacta.

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11.8. COMO EMITE LA UNIDAD A LA LÍNEA CAN Para mayor sencillez solo dibujamos una línea de CAN.

Vemos como la unidad de control emite a la línea CAN la información que posee. El voltaje que hay en la línea CAN es la misma que hay en el punto A. Si el transistor T deja circular corriente por el E-C el voltaje en A es 0V ya que une el punto A con masa. Por el contrario si el transistor no deja circular corriente por E-C el voltaje es 5V que es la que recibe a través de la resistencia (no circula corriente en la resistencia por lo que no cae la tensión).

Para mayor entendimiento hemos sustituido el transistor T por el interruptor I en la figura de la derecha.

UNIDAD DE CONTROL

UNIDAD DE CONTROL

+ 5V

+ 5V

R

R A

A

I

T

Línea CAN

Línea CAN

5V 0V

00 10 111 01

Tiempo

ESTADO DEL BUS

De esta forma resultan en el cable del bus dos estados diferentes: Estado 1 ( también llamado pasivo) el interruptor esta abierto y hay 5 V. Estado 0 ( también llamado activo) el interruptor esta cerrado y hay 0V. Podemos decir que si ninguna unidad hace nada el BUS esta en estado 1 ( PASIVO ) , en el momento que una unidad cierra el interruptor, es decir actúa ( es decir intenciona modificar ) pone el BUS en estado 0 ( ACTIVO)

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11.9 ESTADO DEL BUS Para mayor sencillez solo dibujamos una línea de CAN y se ha colocado 3 unidades de control.

UNIDAD 1

UNIDAD 2 + 5V

+ 5V

R A I1

UNIDAD 3 + 5V

R A

R A

I2

I3

Línea CAN

ESTADO DEL BUS

De esta forma resultan en el cable del bus dos estados diferentes: Estado 1 ( también llamado pasivo) todos los interruptores están abiertos y hay 5 V. Estado 0 ( también llamado activo) algún interruptor esta cerrado y hay 0V.

Podemos decir que si ninguna unidad hace nada el BUS esta en estado 1 ( PASIVO ) , en el momento que una unidad cierra el interruptor, es decir actúa ( es decir intenciona modificar ) pone el BUS en estado 0 ( ACTIVO) . Vemos que cualquier Unidad puede imponer el estado 0 sin que las demás puedan hacer nada por impedirlo. Pongamos un ejemplo, si la unidades 1 y 2 desean que el estado del Bus sea 1 y en cambio la unidad 3 quiere que tenga el Bus un estado 0, a la unidad 3 basta con cerrar el interruptor y poner el bus a 0V, vemos que la unidad 1 y 2 no pueden hacer nada para intentar poner el Bus a tensión 5 V. En este caso la unidad 3 impone el estado 0. El nivel pasivo del bus se denomina RECESIVO. El nivel activo del bus se denomina DOMINANTE. Esto es importante en el caso de: a) La señalización de interferencias en la transmisión (mensajes de error “Error Frames”). b) La detección de colisiones (cuando varias estaciones quieren enviar al mismo tiempo).

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11.10. ESTUDIO DEL CAN MOTORPROPULSIÓN Otro estándar de transmisión de datos por el CAN es el que se muestra en la figura, para obtener una señal en forma de almena basta con tener 2 valores de tensión y no tiene porque ser uno de ellos O o 5 Voltios. CAN Hight 1V Aprox. 2.5V CAN Hight Tiempo CAN Low

Aprox. 2.5V 1V CAN Low

Tiempo

El CAN Hight tiene como valores de tensión de 2,5 V y 3,5 V ( 1 voltio de flanco). El CAN Low tiene como tensión 2,5 V y de 1,5 V ( 1 voltio de flanco). Si representamos en la misma grafica obtenemos:

0V Aprox. 3.5V

1V

DIFERENCIAL VOLTAJE( V

–V

CAN L

)

CAN Hight

Aprox. 2.5V 1V Aprox. 1.5V

CAN H

CAN Low

Dentro de las unidad para obtener la información que viene del CAN Bus realizan una resta de voltaje del CAN Hight y Can Low ( V CAN H – V CAN L ) . A partir de aquí obtenemos la información de 1 y 0 como se aprecia en la grafica.

Tiempo

En el siguiente apartado veremos que esta diferencia es bueno para eliminar perturbaciones exteriores.

Diferencial voltaje ( V CAN H – V CAN L )

RETORCIMIENTO DE LOS CABLES CAN HIGHT Y CAN LOW

( V CAN H – V CAN L )

Si el conductor es sometido a perturbaciones electromagnéticas exteriores se puede dar el 2V caso que se modifique la información al ser cambiado el valor del algún bit, para evitar esto Tiempo 00 1 0 1 1 1 0 1 se retuercen los cables del CAN con un paso determinado. ( Si e diera el caso de que algún bit va cambiado el sistema lo detecta mediante un sistema de control mas fiable que el bit de paridad y no se tiene en cuenta dicho mensaje al ser erróneo).

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Aprox. 3.5V

CAN Hight Perturbación

Aprox. 2.5V Aprox. 1.5V CAN Low

Tiempo Diferencial voltaje ( V CAN H – V CAN L )

( V CAN H – V CAN L )

2V

00 1

0

1 1 1

2V

0

1

Tiempo

En el vehículo resultan fuentes de perturbación de componentes en cuyo funcionamiento se producen chispas o bien se abren o cierran circuitos de corriente. Otras fuentes de perturbación son, por ejemplo, teléfonos móviles y estaciones emisoras, es decir, todo lo que genere ondas electromagnéticas.

Vemos que en la grafica que debido a una perturbación exterior se ha inducido un voltaje tanto en la línea CAN Hight y CAN Low, vemos que la perturbación es la misma en las dos líneas CAN ( normal porque están siempre juntas y se produce la misma inducción ) , la unidad al realizar la resta V vemos que corrige esta CAN H – V CAN L perturbación.

También la línea CAN es inocua para el exterior, no genera perturbación electromagnética al exterior.

SEÑAL EN EL OSCILOSCOPIO Estado dominante Can Hight Estado recesivo Can Hight

0,5 V/ Div.=

0,02 ms/Div. CAN Hight

CAN Low

Estado recesivo Can Low

Valor cero del canal A

Estado dominante Can Low 0,5 V/ Div.=

Valor cero del canal B

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RESISTENCIA DE TERMINACIÓN La resistencia de terminación de se coloca dentro de una unidad de control. Suele tener un valor de 120  . Con el polímetro podemos medir la resistencia ( pero antes hay que desembornar la batería y esperar unos 5 minutos para que se descarguen los condensadores de los circuitos electrónicos), si no hay ningún cable cortado del BUS marcara según la figura la resistencia en paralelo ( en este caso 60  ), si marca el valor de una sola resistencia ( en este caso 120  ) es que hay avería, un cable del Bus esta cortado.

Resistencia de terminación

ECU MOTOR

ABS

Resistencia de terminación

  CAN BUS

AVERIA EN UNO DE LOS CABLES DEL CAN BUS En el CAN de motorpropulsión CAN Hight y CAN Low estan unidas por la resistencia de terminación lo que las hace dependientes una de la otra. Una avería en una de las líneas CAN , modifica completamente la señal de la otra En el CAN de motorpropulsión si la avería afecta solo a un cable ya sea al Can Hight o al CAN Low, resulta que la señal que viaja por el cable intacto resulta afectada y apenas es reconocible, por esto es el motivo por lo que el CAN motorpropulsión no puede funcionar en el modo monoalambrico

CONSIDERACIONES PARA CAMBIAR UNA BATERIA EN UN VEHÍCULO CON CAN BUS En los vehículos que tengan CAN BUS es recomendable esperar 5 minutos después de quitar el contacto para desembornar o cambiar la batería. Cuando el conductor después de un viaje quita el contacto las distintas unidades no se apagan de inmediato sino que siguen funcionando para terminar de emitir todo los mensajes y después cerrarse. Es lo mismo que ocurre cuando apagamos nuestro ordenador de nuestra casa, apretamos el botón de apagado pero el ordenador tarda un rato en apagarse. Después de embornar la batería damos al contacto y esperamos unos 3 minutos antes de arrancar el vehículo, esto es para que se reinicie el sistema.

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11.11. DISTINTOS TIPOS DE MULTIPLEXADO EN AUTOMOCIÓN 1.- LIN-Bus

unidad de control MAESTRA

UNIDAD ESCLAVA 1

UNIDAD ESCLAVA 2

La comunicación se realiza mediante un único cable, Es un BUS entre unidades donde una es maestra y el resto son esclavas. Actualmente una maestra puede tener hasta 16 esclavas.

LIN-Bus Can Hight Can Low

2.- CAN Desarrollado por BOSH, aunque la idea nació en el mundo de automoción pero se desarrollo e implanto primeramente en la industria, en líneas de fabricación, etc ...

3.- VAN Es similar al CAN y fue desarrollado por las marcas francesas Renault y grupo PSA. Dispone de distinto protocolo al CAN y la velocidad de transmisión es menor. Actualmente el VAN desaparece y es sustituido por el CAN.

4.- RED DE FIBRA OPTICA ( MOST-Bus ) Se caracteriza por su altísima velocidad de transmisión, lo que le hace ideal para usos de multimedia ( imágenes y sonido ) recordamos que una imagen en un monitor consta de millones de pilxes y para generar imágenes se necesitan altísimas velocidad de datos. El cable es de fibra óptica por el que viajan pulsos de luz, esta formando un anillo cerrado.

5.- INFRARROJA Es la que explicamos con el mando a distancia del televisor, se esta implantando en todos los periféricos de los ordenadores domésticos, ratones, teclados. etc...

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11.12. ESTUDIO CAN DE CONFORT / INFOTENIMIENTO DE 100 Kbit/s El infotenimiento ( información y entretenimiento) agrupa a la radio, teléfono , al navegador, internet, televisión, video, etc..

1.- Señal de las líneas CAN confort / infotenimiento CAN Hight 5V 1V

4V

El CAN Hight tiene como valores de tensión de 0 V y 4 V ( 4 voltio de flanco)

0V

Tiempo

0 V es el valor recesivo CAN Low

4 V es el valor dominante

5V 4V 1V 0V

Tiempo

El CAN Low tiene como tensión 5 V y de 1V ( 4 voltio de flanco)

5 V es el valor recesivo 1 V es el valor dominante

DETALLE DE LA SEÑAL CONJUNTA

5V

CAN Low

4V CAN Hight 1V 0V

Tiempo

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SEÑAL EN EL OSCILOSCOPIO

2 V/ Div.=

0.02 ms/Div.

Estado recesivo Can Low

Valor cero del canal A

Estado recesivo Can Hight

Valor cero del canal B 2 V/ Div.=

2.- No tiene resistencia de terminación del BUS Recordar que el CAN de motorpropulsión CAN Hight y CAN Low estan unidas por la resistencia de terminación lo que las hace dependientes una de la otra. Una avería en una de las líneas CAN , modifica completamente la señal de la otra y la hace irreconocible.

Al no tener esta resistencia en el CAN Confort/Infotenimiento CAN-High y CAN-Low dejan de ejercer influencia mutua y trabajan como fuentes de tensión independientes. Como veremos mas adelante el sistema puede continuar funcionando en sistema monoalambrico en el caso de una avería en uno de los cables CAN. Una particularidad del CAN Confort/Infotenimiento consiste en que las resistencias de carga en las unidades de control ya no están situadas entre las líneas CAN-High y CAN-Low, sino que se encuentran entre la línea en cuestión contra masa o bien contra 5 V. Al ser desconectada la tensión de la batería también se desactivan las resistencias, de modo que ya no se pueden medir con el óhmmetro.

3 - Durante el funcionamiento normal las Unidades de control toma la señal diferencial ( V CAN H – V CAN L ) De esa forma se logra minimizar los fallos y las interferencias, obteniéndose asi el mismo nivel de fiabilidad que posee el CAN Motor propulsión.

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4- Puede funcionar en modo Monoalámbrico En el CAN Confort/Infotenimiento no tiene resistencia de terminación, la avería en una de las líneas CAN no afecta a la otra señal. SI la señal en el cable que esta intacto es buena y no se ve afectada, el CAN Confort/Infotenimiento puede funcionar en modo monoalambrico.

Cuando la red CAN es de baja velocidad detecta que hay una de avería de uno de los cables todas las unidades pasan al modo monoalámbrico Cuando la red CAN es de baja velocidad en el caso de avería de uno de los cables ( cable cortado, o derivado a masa o derivado a positivo o los cables CAN Hight y CAN Low comunicados entre si ) el sistema continua funcionando en modo monoalámbrico, todas las unidades pasan al modo monoalámbrico. Durante el funcionamiento en el modo monoalámbrico únicamente se evalúan las señales de la línea CAN que sigue intacta.

También en el caso de detectar cortocircuitos entre las líneas CAN-High y CAN-Low y, en caso de avería, es posible desactivar el excitador CAN-Low. En ese caso CAN-High y CAN-Low presentan la misma señal.

11.13. COLOR DE LOS CABLES COLOR DE LOS CABLES Hight CAN motorpropulsión

Naranja-Negro

CAN Confort

Naranja-Verde

CAN Infotenimiento

Naranja-Violeta

Low

Naranja – Marrón

11.14. BIT DE CONFIRMACION El resto de unidades cuando reciben el mensaje y lo comprueba, si ve que la comprobación es correcta mandan un bit dominante al bus, la unidad emisora lo recibe y sabe que el mensaje ha llegado bien por lo menos a una unidad ( recordar que basta que una unidad puede poner el bus en estado DOMINANTE ( ESTADO 0) . Todas las unidades que reciben bien el mensaje ponen el Bus en estado dominante, se puede dar el caso que sola una unidad reciba bien el mensaje y pone el Bus en estado dominante y la unidad emisora da por bien llegado el mensaje. La unidad que emite esta también leyendo el Bus, cuando la unidad emisora esta terminando de mandar todo el mensaje, pone el Bus en estado recesivo durante un brevísimo tiempo ( el tiempo que tarda en emitir 2 bit ) y espera este tiempo si alguna unidad lo cambia a estado dominante, ____________________________________________________ electricidaddelauto1.blogspot.com 193

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si cambia a estado dominante la unidad emisora ya sabe que al menos a una unidad le ha llegado correctamente el mensaje.

COMPROBACION QUE EL MENSAJE HA LLEGADO BIEN AL RESTO DE UNIDADES (CAMPO DE CONFIRMACION) Primero vamos a poner un ejemplo que se da en la cocina de un restaurante.

Un camarero atiende a una mesa y le piden de comer tres raciones: una de jamón otra de patatas bravas y otra de chopitos. A continuación, el camarero se dirige a la cocina y canta en voz alta a los cocineros la comanda para transmitir así la información que este posee. Una de jamón, otra de bravas y otra de chopitos una vez terminado de cantar la comida el camarero se calla durante 2 segundos esperando que los cocineros le respondan “oído cocina”, el camarero si escucha oído cocina entiende que el mensaje ha llegado a su destino y encima ha sido entendido. Todos los cocineros están obligados a confirmar con “oído cocina”. La unidad que emite esta también leyendo el Bus, cuando la unidad emisora esta terminando de mandar todo el mensaje, pone el Bus en estado recesivo durante un brevísimo tiempo ( el tiempo que tarda en emitir 2 bit ) y espera este tiempo si alguna unidad lo cambia a estado dominante, si cambia a estado dominante la unidad emisora ya sabe que al menos a una unidad le ha llegado correctamente el mensaje. El resto de unidades cuando reciben el mensaje y lo comprueba, si ve que la comprobación es correcta mandan un bit dominante al bus, la unidad emisora lo recibe y sabe que el mensaje ha llegado bien por lo menos a una unidad ( recordar que basta que una unidad puede poner el bus en estado DOMINANTE. Todas las unidades que reciben bien el mensaje ponen el Bus en estado dominante, se puede dar el caso que sola una unidad reciba bien el mensaje y pone el Bus en estado dominante y la unidad emisora da por bien llegado el mensaje. Recordar que el bit dominante en este caso es el “oído cocina” , sirve para informar a la unidad emisora que el mensaje se ha recibido correctamente. Este bit se puede observar con toda claridad cuando se produce una avería de cable cortado en una de las líneas CAN , conectando el osciloscopio. Ver avería de cable cortado. Oido cocina

Una de jamón, una de patatas bravas, una de chopitos

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En el Bus de datos se escucha:

Una de jamón, una de patatas bravas, una de chopitos, Oido cocina

Parte A

Parte B

La emite la unidad emisora

La emite las unidades receptoras, bit de confirmacion

11.15 CLASIFICACION DE REDES POR SU TOPOLOGIA

1.-TOPOLOGIA BUS O EN LINEA Las unidades cuelgan de una línea,

Terminación

Terminación

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Tiene a ventaja que se puede ampliar fácilmente la red con nuevas unidades y también utiliza memos longitud de cable que la topología en estrella. Si tenemos un corte dependiendo del lugar afectaría a la comunicación una sola unidad ( corte 1) o afecta a toda a red ( corte 2)

2.-TOPOLOGIA ESTRELLA

Tiene la ventaja en el caso de interrumpirse un cable solo afecta a una parte. Como inconveniente es que usa mayor longitud de cable.

Centro estrella

Detalle de un a topología en estrella dibujando el CAN Low y CAN Hight

CAN-Hight CAN-Low

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3.-TOPOLOGIA CADENA DE MARGARITA ( DAISY CHAIN) Es lo mismo pero dibujado de distinta manera

Se comunica esta red con el resto de unidades del vehículo 1

3

2

4

Si se estropea la unidad 2 o se produce un corte entre la unidad 2 y 3, resulta que las unidades 3 y 4 se quedan incomunicadas con el resto de la red y con el resto de las unidades del vehículo. Esto lo podemos detectar cuando con un equipo de diagnosis no somos capaz de comunicarnos con una o varias unidades, si conocemos la topología de la red podemos determinar en que tramo puede estar cortado o en que unidad puede estar fallando.

Detalle de un a topología cadena de margarita ( daisy chain) dibujando el CAN Low y CAN Hight

CAN Hight

CAN Low

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4.- TOPOLOGIA DE ANILLO Las unidades tienen una entrada y una salida en la entrada tienen un receptor, que recibe la información. A la salida tiene un emisor que amplifica la señal recibida y la manda a la siguiente unidad continua.

La información viaja en un sentido y pasa por todas las unidades hasta llegar a la unidad de destino. En el caso de interrumpirse un cable afecta a toda la red, también pasa lo mismo si una unidad se avería.

5.- MIXTA Es la combinación de una o mas topologías. Es la que se da en el vehículo.

Centro estrella

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11.16 ESTUDIO DEL LIN-Bus LIN es la abreviatura de Local Interconnect Network. Local Interconnect significa aquí, que todas las unidades de control están localizadas en una zona limitada, por ejemplo en el techo.

Unidad de control ESCLAVA 1

Unidad de control ESCLAVA 2

Unidad de control ESCLAVA 3

Unidad de control ESCLAVA 16

unidad de control MAESTRA LIN-Bus

LIN-Bus

LIN-Bus

LIN-Bus

Can Hight Can Low

Funcionamiento Vemos que todas las unidades están conectadas entre si por el mismo cable. La unidad MAESTRA decide con quien se va a comunicar (En el principio de la emisión del mensaje es donde se selecciona a la unidad ESCLAVA con la que se quiere comunicar). Al resto de ESCLAVAS reciben el mensaje que emite la MAESTRA pero como no están destinas a estas, el resto de unidades esclavas no hacen nada. Básicamente la unidad MAESTRA emite un mensaje, al inicio del mensaje dice con que unidad se quiere comunicar y a continuación le ordena lo que desea. Las unidades ESCLAVAS por norma general tienen sensores propios y también actuadores (gobiernan motores eléctricos, resistencias de calefacción, electrovalvulas, etc... ) .

La unidad MAESTRA normalmente ordena dos cosas: -

Pedir información de los sensores conectados a la unidad ESCLAVA. Ordenar a la ESCLAVA que actué sobre los actuadores. Por ejemplo, que aumente las revoluciones de un motor eléctrico de un ventilador, o que cierre una válvula, etc...

Normalmente primero se informa y después ordena.

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CARACTERISTICAS DEL LIN-Bus 1) En el caso del LIN-Bus se trata de un bus monoalámbrico. El cable tiene el color básico violeta y un color de identificación. La sección del conductor es de 0,35 mm2. 2) Actualmente una unidad MAESTRA puede estar conectada a 16 unidades ESCLAVAS 3) El cable del LIN-Bus no requiere apantallamiento. Veremos que la señal de transmisión es de 12 V (Valor recesivo) y 0 V (Valor dominante) vemos que el margen de voltaje es grande y apenas afectan las interferencias. 4) La velocidad de transmisión es de 1 a 20 kbit/s y viene determinada en el software de las unidades de control LIN (hay unidades que transmiten a mas velocidad y otras a menos). Equivale como máximo a una quinta parte de la velocidad de transmisión de los datos en el CAN Confort. 5) La unidad MAESTRA es la que esta conectada mediante CAN BUS al resto del circuito del vehículo. 6) La diagnosis de las unidades de control ESCLAVAS se realiza a través de la unidad de control MAESTRA.

SEÑAL LIN-Bus En el osciloscopio aparece la señal de un mensaje, el LIN-Bus inicialmente esta a unos 12V ( no se esta emitiendo ) después comienza a emitir el mensaje y al final el bus retorna a los 12 V.

Nivel recesivo

2 V/ Div.=

0.5 ms/Div. 12 V

Nivel dominante Valor cero

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El circuito electrónico que esta dentro de las unidades que se encarga de emitir y recibir mensajes se llama transceptor (transmisor y receptor).

Nivel recesivo Si a través del LIN-Bus no se transmite ningún mensaje o se transmite un bit recesivo, el cable del bus tiene aplicada una tensión equivalente prácticamente a la de batería.

Nivel dominante Para transmitir un bit dominante sobre el LIN-Bus, el transceptor de la unidad de control que efectúa la transmisión conecta el cable del bus de datos a masa.

Siempre emite la MAESTRA

Puede emitir la MAESTRA o la ESCLAVA

1ª Parte

2ª Parte

Cuando vimos el funcionamiento del LIN-Bus vimos que la maestra podía ordenar dos cosas , pedir información o ordenar a la unidad esclava que actuase sobre los actuadores. Podemos dividir el mensaje en 2 partes:

PRIMERA PARTE DEL MENSAJE La primera parte siempre la emite la unidad MAESTRA, en esta parte se selecciona a la unidad esclava con quien quiere comunicarse y a continuación ordena lo que desea ( pedir información o que actué sobre los actuadores).

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SEGUNDA PARTE DEL MENSAJE La segunda parte la puede emitir la maestra o la esclava, depende de la orden que ha dado la maestra en la primera parte del mensaje. A) Si la orden de la maestra era pedir información entonces emite la unidad esclava todos los datos de sus sensores. B) Si la orden de la maestra es que la esclava actué sobre sus actuadores, entonces emite la maestra los valores que ha de utilizar la unidad esclava para actuar sobre los actuadores. Debido a las diferentes versiones de los transceptores (circuito electrónico que hay dentro de la unidad encargado de ser el receptor y emisor de las señales multiplexadas) en las unidades de control puede haber diferencias manifiestas en los niveles dominantes. Si observamos la figura en la 2ª parte vemos que el voltaje de los bit recesivos es distinto y menor al que estaba emitiendo la maestra, en este caso podemos afirmar que esta emitiendo una esclava.

11.17 ESTUDIO DEL MOST- Bus (Media Oriented Systems Transport) El término «Media Oriented Systems Transport» representa una red con transporte de datos de orientación media. El cable es de fibra óptica por el que viajan pulsos de luz, esta formando un anillo cerrado. Se caracteriza por su altísima velocidad de transmisión, lo que le hace ideal para usos de multimedia (imágenes de video y sonido ) recordamos que una imagen en un monitor consta de millones de pilxes y para generar imágenes se necesitan altísimas velocidad de datos. La sola transmisión de una señal digitalizada de TV con sonido estereofónico ya requiere una velocidad de unos 6 Mbit/s. El MOST-Bus permite transmitir 21,2 Mbit/s. Los sistemas de CAN-Bus que han venido empleando hasta ahora no se pueden transmitir los datos con la suficiente rapidez. La velocidad de transmisión de datos de los sistemas de CAN -Bus está limitada a 1 Mbit/s como máximo. Esta técnica se implanta en vehículos para la transmisión de datos en el sistema de infotenimiento ( información y entretenimiento).

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Estructura anular del MOST-Bus

Cambiador CD

UCE para información delante

Telemática

Pantalla Receptor de TV Panel de mandos

GATEWAY Receptor de radio

Lector de tarjetas

Navegación

MOST

Mando por Voz

Amplificador Cable de fibra óptica

Conector de diagnosis

Funcionamiento 1) La información se realiza por pulsos de luz, estos pulsos de luz viajan por el interior de un cable de fibra óptica Vemos que las unidades tienen un cable de fibra de entrada y otro cable de fibra de salida. Esto es así porque las unidades hacen también función de repetidoras de señal de luz. Por el de entrada le entra los pulsos de luz ( es decir la información ), esta información la unidad la transforma estos pulsos de luz en pulsos eléctricos que después interpretan los circuitos electrónicos de la unidad. Ver anexo 1.

2) Las unidades hacen también funciones de repetición de los impulsos de luz La unidad mediante un circuito electrónico y un diodo emisor de luz LED manda por el cable de fibra de salida los mismos pulsos de luz que ella ha recibido, eso si con mas potencia para que le llegue a la siguiente unidad los pulsos de luz con suficiente intensidad. Esta segunda unidad hará ____________________________________________________ electricidaddelauto1.blogspot.com 203

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lo mismo recibe por un lado los pulsos de luz de la anterior y después lo amplifica estos pulsos y se lo manda a la siguiente unidad.

3) La estructura es de forma anular y la información viaja en un sentido Supongamos que la unidad 1 esta emitiendo, lo que emite entra en la unidad 2 , esta recoge la información para uso propio y al mismo tiempo emite los mismos pulso de luz amplificado que entran la unidad 3, la unidad 3 hace lo mismo y emite a la unidad 4, la cuatro a la 5 y así sucesivamente. Unidad 2

Unidad 3

Entrada Unidad 1

Unidad 4

Salida

Unidad 6

Unidad 5

Vemos que la información fluye en un sentido. Seria imposible que la unidad 3 se comunique primero con la Unidad 2. Cuando la unidad 3 emite un mensaje primero le llega a la unidad 4, después a la 5, después a la 6, a la 1 y por fin a la Unidad 2.

4) La unidad que emite recibe al final su propio mensaje Siguiendo con el ejemplo anterior, donde la unidad 3 estaba emitiendo, vimos que la señal llegaba a la unidad 2, esta emite a la unidad siguiente que en este caso es la unidad 3, vemos que la unidad 3 que era la primera que emitió el mensaje se convierte en la ultima unidad en recibir el mensaje. Esto es debido en que están conectadas en una estructura anular. Viendo esta propiedad podemos afirmar que si la unidad que emite recibe también el mensaje es que el mensaje a llegado al resto de unidades, si una unidad emite y no recibe su propio mensaje es que hay algún problema.

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La unidad que emite puede comprobar que el mensaje emitido y su propio mensaje recibido sea el mismo. Si no es el mismo es que se ha producido un error.

CONDUCTOR DE FIBRA OPTICA

D 2,3 mm

Camisa de color

D 1,5 mm

D 1 mm

Camisa negra

D 0,98 mm

Núcleo

Recubrimiento reflectante

La camisa en color es para efectos de identificación, para protección, contra daños mecánicos y para protección contra efectos de temperatura.

La camisa negra protege el núcleo contra la penetración de luz del ambiente exterior.

El recubrimiento ópticamente transparente de un polímero fluorado en torno al núcleo se necesita para conseguir la reflexión total.

El núcleo es transparente y es la parte principal en éste se conduce la luz según el principio de la reflexión total y casi sin pérdidas.

REFLEXION TOTAL

El conductor conduce una parte de las ondas luminosas de forma rectilínea a través del núcleo.

La mayor parte de las ondas luminosas son conducidas por conductor según el principio de la reflexión total en la superficie del núcleo, por lo que siguen una trayectoria de líneas en zigzag.

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Si un rayo de luz incide con un ángulo poco pronunciado sobre una capa limítrofe entre un material ópticamente más denso y uno ópticamente menos denso, el rayo se refleja por completo, efectuándose la reflexión total. El núcleo es el material ópticamente más denso y el recubrimiento el ópticamente menos denso. De esa forma sucede la reflexión total en el interior del núcleo.

Radio de curvatura mínima Si se procede a doblar demasiado al conductor de fibra o incluso a plegarlo resulta que la luz apenas puede atravesarlo. El radio de dobladura del cable no debe ser inferior a 25 mm.

ANEXO 1 Como se pasa de una señal luminosa a otra señal de voltaje.

LUZ

LED

LED

I

A

A

0

V

0

V

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11.18 DIAGNOSTICO OSCILOSCOPIO

DEL

CAN

INFOTENIMIENTO

AVERIAS POSIBLES

Tocando a positivo

Cortado

Derivado a masa

AVERIA 1

Comunicado CAN Hight con CAN Low

CORTOCIRCUITO ENTRE CAN -High CONTRA CAN -Low

2 V/ Div.=

0,02 ms/Div. CAN INFOTENIMIENTO

Can Hight Can Low

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CON

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Los niveles de tensión de CAN-High y CAN-Low son idénticos. Un cortocircuito del cable CAN-High con el del CAN-Low se manifiesta en toda el área del CAN Confort o bien CAN Infotainment. El CAN Confort o bien CAN Infotainment se encuentra en el modo monoalámbrico debido a este fallo. Eso significa, que la comunicación ya sólo funciona a través del nivel de tensión de uno de los cables (ver el apartado correspondiente a los bloques de valores de medición). La unidad de control analiza entonces el nivel de tensión contra masa. En la imagen superior de DSO figuran sobrepuestas las líneas cero de los canales A y B. Con este ajuste se aprecia muy bien, que en el cable del CAN-Low se transmiten los mismos niveles de tensión que en el CAN-High. En la segunda imagen del DSO se aprecia esa misma señal. Aquí se ha procedido a separar las líneas del cero de ambos canales.

AVERIA 2 CORTOCIRCUITO DE CAN-High CONTRA MASA

2 V/ Div.=

0,02 ms/Div. CAN INFOTENIMIENTO

Can Hight Can Low

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El nivel de tensión en el cable del CAN-High pasa a 0 voltios. Los niveles de tensión en el cable del CAN-Low son normales. Debido a esta avería, todo el CAN Confort o bien CAN Infotainment se encuentra funcionando en el modo monoalámbrico. A primera vista se podría suponer que se trata aquí de una interrupción en el cable CAN-High. Sin embargo, la imagen del osciloscopio de un cable interrumpido tiene un aspecto diferente (ver imagen de avería 6).

AVERIA 3 CORTOCIRCUITO DE CAN-High CONTRA POSITIVO

2 V/ Div.=

0,02 ms/Div. CAN INFOTENIMIENTO

Can Hight Can Low

El nivel de tensión en el cable del CAN-High se encuentra a unos 12 voltios o bien a tensión de la batería (U-Bat.). Los niveles de tensión en el cable del CAN-Low son normales. Debido a esta avería, todo el CAN Confort o bien CAN Infotainment se encuentra funcionando en el modo monoalámbrico.

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AVERIA 4 CORTOCIRCUITO DE CAN-Low CONTRA MASA

2 V/ Div.=

0,02 ms/Div. CAN INFOTENIMIENTO

Can Hight Can Low

El nivel de tensión en el cable CAN-Low pasa a 0 voltios. Los niveles de tensión en el cable del

CAN-High son normales. Debido a esta avería, todo el CAN Confort o bien CAN Infotainment se encuentra funcionando en el modo monoalámbrico. A primera vista se podría suponer que está interrumpido el cable del CAN-Low. Sin embargo, la imagen del osciloscopio de un cable interrumpido es diferente (ver imagen de avería 6).

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AVERIA 5 CORTOCIRCUITO DE CAN-Low CONTRA POSITIVO

2 V/ Div.=

0,02 ms/Div. CAN INFOTENIMIENTO

Can Hight Can Low

El nivel de tensión en el cable del CAN-Low se encuentra a unos 12 voltios o bien a tensión de batería (U-Bat.). Los niveles de tensión en el cable del CAN-High son normales. Debido a esta avería, todo el CAN Confort o bien CAN Infotainment se encuentra funcionando en el modo monoalámbrico.

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AVERIA 6 INTERRUPCIÓN EN EL CABLE CAN-LOW

2 V/ Div.=

0,02 ms/Div. CAN INFOTENIMIENTO

Can Hight

ortado

Can Low Unidad 1

Los niveles de tensión en el cable CAN-High son normales. En el cable CAN-Low se aprecia un nivel de tensión recesivo de 5 voltios y durante el tiempo de transmisión de un bit figura un nivel de tensión dominante de 1 voltio. Este nivel de tensión dominante es transmitido por las unidades de control que han recibido el mensaje correcto en lo que respecta a su contenido. Eso significa, que la imagen izquierda del osciloscopio se compone de la transmisión de datos de varias unidades de control. A su vez esto implica que la parte “A” pertenece a un mensaje que está siendo transmitido por una unidad de control. En el intervalo temporal “B” las unidades de control receptoras confirman la correcta recepción del contenido del mensaje, mediante un nivel de tensión dominante (señal de recibido). En “B” todas las unidades de control que recibieron correctamente el contenido del mensaje transmiten al mismo tiempo un nivel de tensión dominante. Ese también es el motivo por el cual se produce la mayor diferencia de tensión en este bit

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AVERIA 7 INTERRUPCIÓN DE CABLE DEL CAN-HIGH

2 V/ Div.=

0,02 ms/Div. CAN INFOTENIMIENTO

Can Hight Can Low Unidad 6

Cortado

Igual que la imagen de avería 6, sólo que en este caso está interrumpido el cable del CAN-High.

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AVERIAS CON RESISTENCIA OHMICA

Los cortocircuitos descritos hasta esta parte han sido todos ellos cortocircuitos directos de cables, sin resistencia óhmica. Sin embargo, en la práctica suele suceder que se produzca un cortocircuito debido a que un cable se haya desnudado por rozamiento. Si un cable desnudo puede tener fácilmente contacto con masa o positivo, y ello incluso combinado con la presencia de humedad, surge en ese sitio una resistencia de contacto. En las siguientes imágenes del DSO mostramos cortocircuitos de esa índole a través de una resistencia de contacto

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AVERIA 8 CORTOCIRCUITO DEL CAN-HIGH CON POSITIVO A TRAVÉS DE UNA RESISTENCIA DE CONTACTO

DESPLAZAMIENTO A POSITIVO

2 V/ Div.=

0,02 ms/Div. CAN INFOTENIMIENTO

Can Hight Can Low

El nivel recesivo de tensión del cable CAN-High es llevado en dirección positiva. En la imagen del DSO se puede apreciar que el nivel de tensión recesivo del CAN-High se halla a aprox. 1,8 voltios y no a aprox. 0 voltios como sería normal. Esta tensión de 1,8 voltios depende de la resistencia de contacto. Cuanto menor es esta resistencia de contacto, tanto mayor es el nivel de tensión recesivo. En el caso del cortocircuito sin resistencia de contacto, este nivel de tensión se halla entonces a U-Bat.

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AVERIA 9 CORTOCIRCUITO DEL CAN-HIGH CONTRA MASA O CONTRA UNA RESISTENCIA DE CONTACTO

DESPLAZAMIENTO A MASA

2 V/ Div.=

0,02 ms/Div. CAN INFOTENIMIENTO

Can Hight Can Low

El nivel de tensión dominante del cable CAN-High se desplaza hacia masa. En la imagen del DSO se puede apreciar que el nivel de tensión dominante del CAN-High se halla a aprox. 1,0 voltios en vez de aprox. 4 voltios, que serían lo normal. Esta tensión de 1,0 voltios depende de la resistencia de contacto. Cuanto menor es esta resistencia, tanto menor es a su vez el nivel de tensión dominante. En el caso de un cortocircuito sin resistencia de contacto, este nivel de tensión es del orden de 0 voltios.

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AVERIA 10 CORTOCIRCUITO DEL CAN-LOW CONTRA POSITIVO A TRAVÉS DE UNA RESISTENCIA DE CONTACTO

DESPLAZAMIENTO A POSITIVO

2 V/ Div.=

0,02 ms/Div. CAN INFOTENIMIENTO

Can Hight Can Low

El nivel de tensión recesivo del cable CAN-Low se desplaza hacia el positivo. En la imagen del DSO se puede apreciar, que el nivel de tensión recesivo del CAN-Low se halla a aprox. 13 voltios en vez de aprox. 5 voltios, que serían lo normal. Esta tensión de 13 voltios depende de la resistencia de contacto. Cuanto menor es esta resistencia, tanto mayor es el nivel de tensión recesivo. En el caso de un cortocircuito sin resistencia de contacto, este nivel de tensión equivale entonces a la tensión de batería (U-Bat.).

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AVERIA 11 CORTOCIRCUITO DEL CAN-LOW CONTRA MASA A TRAVÉS DE UNA RESISTENCIA DE CONTACTO

DESPLAZAMIENTO A MASA

2 V/ Div.=

0,02 ms/Div. CAN INFOTENIMIENTO

Can Hight Can Low

El nivel de tensión recesivo del cable CAN-Low se desplaza hacia 0 voltios. En la imagen del DSO se puede apreciar que el nivel de tensión recesivo del CAN-Low se halla a aprox. 3 voltios en vez de aprox. 5 voltios, que serían lo normal. Esta tensión de 3 voltios depende de la resistencia de contacto. Cuanto menor es esta resistencia de contacto, tanto menor es a su vez el nivel de tensión recesivo. En el caso de un cortocircuito sin resistencia de contacto, este nivel de tensión es del orden de 0 voltios

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LOCALIZACION DE LA AVERIA 7 INTERRUPCIÓN DE CABLE DEL CAN-HIGH

LECTURA 1

2 V/ Div.=

0,02 ms/Div. CAN INFOTENIMIENTO

Can Hight Can Low Unidad 6

CortadoC

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Hay una minoría de bit de confirmación solitario, solo cuando habla la unidad 6

A

B

CAN-Low

Lectura 2 CAN-Hight

Unidad 6

Cortado

A

B

Lectura 1 Hay una mayoría de bit de confirmación solitario

Si medimos cerca de una unidad y observamos que hay una mayoría de bit de confirmación solitario, sospechamos que el cable cortado afecta a esta unidad

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FUNCIONAMIENTO MONOALAMBRICO Y BIALAMBRICO PRESENTA 3 POSIBILIDADES: 1.- INDICACIÓN CONSTANTE SOBRE “BIALÁMBRICO” ( SISTEMA OK ) Todo el rato es decir siempre el BUS esta funcionado en modo bialambrico. No hay ninguna avería.

2-INDICACIÓN CONSTANTE SOBRE “MONOALÁMBRICO Todo el rato es decir siempre el BUS esta funcionado en modo monoalambrico. Las posibles causas del funcionamiento en el modo monoalámbrico son: - Cortocircuito del CAN-High contra CAN-Low. - Cortocircuito del CAN-High contra positivo. - Cortocircuito del CAN-High contra masa. - Cortocircuito del CAN-Low contra positivo. - Cortocircuito del CAN-Low contra masa. - Si se trata de cortocircuitos a través de una resistencia de contacto, la visualización “monoalámbrico” dependerá del ohmiaje que tenga esta resistencia de contacto.

3- LA INDICACIÓN CAMBIA ENTRE “MONOALÁMBRICO” Y “BIALÁMBRICO” Las posibles causas del funcionamiento en el la indicación cambia entre modo monoalámbrico y modo bialámbrico. - Interrupción del cable CAN-High entre el conector y una unidad de control - Interrupción del cable CAN-Low entre el conector y una unidad de control Depende de la unidad que esta emitiendo, el funcionamiento monoalambrico se da cuando la unidad que emite es la que esta que esta afectada (cortada). Seria la unidad 6 del ejemplo anterior.

Cuando emite cualquier unidad distinta a la 6 el BUS funcionara en modo bialambrico.

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12. MULTIPLEXADO EN LOS CIRCUITOS DE ALUMBRADO Y SEÑALIZACIÓN

OTRAS OBRAS DEL MISMO AUTOR, VISITA Y DESCARGA EN EL BLOGS:

https://electricidaddelauto1.blogspot.com/ -

Coche eléctrico puro básico Coche eléctrico puro avanzado Arduino Motores trifásicos

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12.0. CAMBIO DE COPCEPTO O FILOSOFIA EN LOS CIRCUITOS ELÉCTRICOS TRADICIONALES Y CON MULTIPLEXADO Pondremos un ejemplo de un circuito eléctrico muy sencillo, se trata de encender una bombilla cuando el conductor accione un interruptor.

EN LOS CIRCUITOS TRADICIONALES En este circuito vemos que los electrones que llegan a la bombilla atraviesan también el interruptor.

NUEVO CONCEPTO Los interruptores solo sirven para informar a la centralita del deseo del conductor, solo informa que el interruptor esta apretado. El interruptor que acciona el conductor no pasa la corriente que llega a la bombilla.

Cuando el conductor acciona el interruptor, centralita se entera que ha sido apretado porque recibe por el Pin A masa. A continuación, la centralita autoriza y alimenta a la bombilla.

A Las ventajas de este nuevo concepto se verán en el transcurso de este tema.

En la centraliza dispone de memoria y anota que este interruptor ha sido apretado, mas tarde esta unidad pasa esta información al resto de las centralitas del vehículo para que hagan uso si procede de esta información. ____________________________________________________ electricidaddelauto1.blogspot.com 223

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NOTA IMPORTANTE: Parte del estudio de este tema del libro el autor se esta apoyando en manuales y esquemas de vehículos CITROEN, el autor a realizado interpretaciones que pudieran ser erróneas por lo que nunca se puede tomar como un manual de la marca. Otra parte del libro el autor se ha apoyado en los manuales y esquemas del grupo VW.

12.1. UNIDAD CUADRO DE MANDO RELOJES Los relojes van ha ser del tipo paso a paso, este motor es controlado por la unidad del cuadro. Al cuadro le llega toda la información de las distintas unidades por los cables del BUS, con lo cual conoce todos los parámetros del vehículo (temperatura motor, revoluciones motor, velocidad vehículo, etc...

En la explicación nos vamos ha fijarnos en el reloj y testigo de temperatura, los demás relojes y testigos funcionan de la misma manera.

En el esquema de la figura el vemos que la aguja del reloj de temperatura esta unido al eje del motor paso a paso, supongamos que un paso representa un giro de la aguja de 2,5ºC .

Si el valor la temperatura que recibida vía VAN es de 60 ºC la aguja del reloj marca 60, un instante después el valor de la temperatura que llega por vía VAN es de 65ºC, la unidad del cuadro procede a realizar dos pasos hacia delante con lo cual la aguja señala los 65ºC con lo que se consigue actualizar el valor. En el caso que descienda la temperatura el motor paso a paso realizara pasos hacia atrás para actualizar el valor.

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TESTIGO DE TEMPERATURA Vemos que el testigo esta alimentado por uno de sus extremos, en el momento que reciba masa por el otro el testigo se iluminara. Cuando el valor de la temperatura que llega por vía VAN es demasiado elevada y preocupante 105ºC la unidad de control del cuadro da masa al testigo con lo que se avisa al conductor. Se daba el caso que muchos conductores apenas miran el cuadro de mandos del vehículo, con lo que no se percataban del calentón del motor y no paraban con lo que se producían gripajes del motor con un alto coste de reparación. Para evitar esto se dispone además de un avisador sonoro que provoca que el conductor mire al cuadro informándose.

RELOJ Y TESTIGO DE COMBUSTIBLE En este caso como el nivel de combustible es un parámetro que no utiliza ninguna unidad. Los fabricantes optan por dos soluciones: la primera de unir el aforador a la unidad del cuadro o unir el aforador a una unidad de control y después la manda la información al cuadro vía VAN. En el instante en que se enciende el testigo de combustible el avisador sonoro emite un pitido.

12.2. MODULO DE CONMUTACIÓN BAJO EL VOLANTE Cuando el conductor acciona el mando para conseguir un objetivo, intermitencia, accionar luz de situación, etc... esta moviendo un pequeño interruptor y dando masa por una salida del circuito electrónico del módulo, el módulo entiende la intención del conductor y manda vía VAN que dicho interruptor esta accionado. Cuando esta información llega a la centralita que esta encargada del gobierno de dicho dispositivo actúa en consecuencia para lograr el deseo del conductor.

Muelle en espiral Cable Mando de iluminación

Mando de limpiaparabrisas 0

Conector detonador Air bag

Mando de equipo música

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A) Ningún conmutador accionado

+

B) Intermitente izquierdo accionado

+

VAN

12.3. UNIDAD HABITACULO INTELIGENTE ( BSI )

O

VAN

UNIDAD

El módulo de conmutación bajo el volante manda constantemente por vía VAN el estado de cada conmutador. Si comparamos la información que se esta mandando vía VAN en el instante A y en el B tendríamos:

DE

SERVICIO

La BSI va a ser el agrupamiento de la mayoría de las unidades que estaban por separado ( rele de intermitencia, unidad de control del cierre centralizado, rele de limpiaparabrisas, temporizador de luz interior, alarma antirrobo, etc... ) y la incorporación de otras funciones. Por supuesto también esta integrada en la red VAN. También es la unidad que va a comunicar las diversas redes (gateway) que hay en el vehículo.

Instante

Conmutador Conmutador Conmutador Conmutador Conmutador Conmutador intermitente intermitente de situación de antiniebla de ... de ... izquierdo derecho trasero

A

INACTIVO

INACTIVO

INACTIVO

INACTIVO

B

ACTIVO

INACTIVO

INACTIVO

INACTIVO

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Rele de intermitencia

Rele limpiaparabrisas

Unidad de cierre centralizado

Gateway

Unidad de ....

Dispone de numerosos reles internos ( no se pueden sustituirse ya que forman parte de la placa electrónica) y numerosos fusibles exteriores.

La BSI el circuito electrónico integra en la misma placa la electrónica de las pequeñas unidades que va a agrupar.

BSI

La BSI la podemos considerar como una gran unidad por las numerosas tareas que tiene encomendada.

MISIONES ENCOMENDADA A LA BSI -

Comunicación de las diversas redes del vehículo Circuitos de situación, intermitencia, antiniebla trasero, Luz interior temporizada, etc... Circuito de limpialuneta Cierre centralizado Receptor del mando a distancia de alta frecuencia Alarma antirrobo Inmovilizador electrónico Diagnosis ( de la BSI sale un cable al conector de diagnosis OBD ) Etc...

12.4. UNIDAD DE SERVICIO COMPARTIMENTO MOTOR ( BSM) Por su situación dentro del compartimento motor por cercanía gobierna: - Luces de cruce y carretera - Antiniebla delanteras - Limpiaparabrisas y bomba liquido limpiaparabrisas - Esta conectada a numerosos sensores como: -

Temperatura y nivel aceite motor Nivel liquido limpiaparabrisas Etc. Contiene los MAXIFUSIBLES

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Podemos decir que ayuda y es un complemento a la unidad BSI. En algunos casos como en limpiaparabrisas se reparten el trabajo la BSI gobierna el lavaluneta mientras que la Unidad de Servicio Motor gobierna el limpiaparabrisas siguiendo instrucciones de la BSI, lo mismo ocurre con los antiniebras por cercanía la BSI gobierna el trasero mientras que la unidad de servicio motor lo hace sobre el delantero.

12.5. ALIMENTACIÓN Y RED VAN En las unidades BSI y de la unidad compartimento motor observamos que hay dos alimentaciones, la que alimenta propiamente al circuito electrónico de gestión y otra alimentación que dichas unidades distribuyen o gobierna que Irán a alimentar a otras unidades o circuitos como luces de cruce. etc ... Dentro de estas unidades ( BSI y Unidad compartimento motor ) hay reles interiores que no pueden sustituir, también hay alguno exterior si sustituible. Cuando en electrónica se manejan altas intensidades recurre en muchas ocasiones a la utilización de reles, se evita así generar calor.

APAGADO DEL SISTEMA Cuando el conductor después de un viaje quita el contacto las distintas unidades no se apagan de inmediato sino que siguen funcionando para terminar de emitir todo los mensajes y después cerrarse. Es lo mismo que ocurre cuando apagamos nuestro ordenador de nuestra casa, apretamos el botón de apagado pero el ordenador tarda un rato en apagarse. NOTA: En los vehículos que tengan CAN BUS es recomendable esperar 5 minutos después de quitar el contacto para desembornar o cambiar la batería. Después de embornar la batería damos al contacto y esperamos unos 3 minutos antes de arrancar el vehículo, esto es para que se reinicie el sistema.

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UNIDAD DE HABITRACULO BSI

CUADRO DE MANDOS

RELE INTERIOR

CONMUTADOR DE ARRANQUE

F1

F2

+30

F3

15 30 ALIMENTACIÓN ALIMENTACIÓN ELECTRONICA

RED VAN

MODULO DE CONMUTACIÓN BAJO EL VOLANTE

ALIMENTACIÓN ELECTRONICA

+30

UNIDAD DE SERVICIO COMPARTIMENTO MOTOR

F1 Fusible unidad de servicio compartimiento motor y del modulo de conmutación bajo el volante F2 Fusible F3 Fusible cuadro de mandos

Señal Multiplexada ALIMENTACIÓN Cable del BUS MAXIFUSIBLES BATERIA

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12.6. CIRCUITO DE INTERMITENCIA CON EMERGENCIA CUADRO DE MANDOS

UNIDAD DE HABITRACULO BSI

CONMUTADOR DE ARRANQUE

F2

F1

F3

15

30 A B

AIR BAG Lámpara delantera derecha

Lámpara delantera izquierda

Interruptor de emergencia

Lámpara aleta derecha

Lámpara aleta izquierda

MODULO DE CONMUTACIÓN BAJO EL VOLANTE

Señal Multiplexada

UNIDAD DE SERVICIO COMPARTIMENTO MOTOR

Cable del BUS

Lámpara trasera izquierda

Lámpara trasera derecha

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INTERMITENTE LADO DERECHO O LADO IZQUIERDO Cuando el conductor acciona la palanca de intermitencia situada en el módulo de conmutación bajo el volante, este módulo vuelca a la red VAN que el interruptor de intermitente izquierdo esta accionado: La BSI recibe esta información vía VAN y procede a alimentar por C,D,E de forma intermitente a las lámparas de intermitencia del lado izquierdo. El circuito electrónico controla el estado de las lámparas, en el caso de que una se encuentre fundida, la frecuencia aumenta para avisar al conductor. El Cuadro de Mando también recibe esta información vía VAN y procede a encender el testigo de intermitencia y también acciona el avisador sonoro que informa al conductor que la intermitencia se encuentra accionada.

EMERGENCIA ACCIONADA POR EL CONDUCTOR El interruptor de emergencia esta unido a la unidad del Cuadro de Mando. Cuando el conductor acciona el interruptor de emergencia transfiere a masa el pin A de dicho modulo, este entiende que el interruptor ha sido accionado y vuelca a la red VAN que el interruptor de emergencia este accionado. La BSI recibe esta información vía VAN y procede a alimentar a todas las lámparas de intermitencia tanto al lado derecho como izquierdo. Para iluminar de forma intermitente al interruptor de emergencia se alimenta a un LED por el pin B. Recordar que el conmutador de emergencia en un vehículo sin multiplexada tenía como mínimo 7 pines. Con el fin de ahorrar energía de la batería cuando el motor se encuentra parado con las luces de emergencia encendidas la cadencia de estas disminuye cuando ha transcurrido un cierto tiempo, también depende del estado de carga de la batería.

EMERGENCIA ACCIONADA POR LA UNIDAD DE CONTROL DE AIRBAG Y PRETENSORES Cuando se ha producido un accidente y la unidad de AIRBAG Y PRETENSORES acciona estos e inmediatamente después vuelca a la red que ha producido un accidente. Esta información es recibida por otras unidades y proceden a tomar algunas medidas: - Encendido de luces de emergencia y luz interior. - Corte de la alimentación de la bomba de combustible. - Desbloqueo de puertas a libramiento en el circuito de cierre centralizado.

La BSI procede a encender las luces de emergencia y luz interior, como también gobierna el cierre centralizado procede a realizar el libramiento. El corte de alimentación de la bomba la realiza la Unidad de Control del Motor. ____________________________________________________ electricidaddelauto1.blogspot.com 231

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12.7. CIRCUITO DE SITUACIÓN UNIDAD DE HABITRACULO BSI

CUADRO DE MANDOS

Ri3 CONMUTADOR DE ARRANQUE

F4

F5

15

30

Lámpara delantera derecha

Lámpara delantera izquierda

UNIDAD DE SERVICIO COMPARTIMENTO MOTOR

MODULO DE CONMUTACIÓN BAJO EL VOLANTE

Ri3 Rele interno de situación F4 Fusible de situación Izq. F5 Fusible de situación Dch. Matricula Lámpara trasera izquierda

Lámpara trasera derecha

Señal Multiplexada Cable del BUS

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12.8. CIRCUITO DE CRUCE Y CARRETERA UNIDAD DE HABITRACULO BSI

CUADRO DE MANDOS

CONMUTADOR DE ARRANQUE

15

30

MODULO DE CONMUTACIÓN BAJO EL VOLANTE

UNIDAD DE SERVICIO COMPARTIMENTO MOTOR

Ri4 Rele interno de luz de cruce Ri5 Rele interno de luz de carretera F6, F7 Fusible de luz de cruce F8,F9 Fusible de luz de carretera Señal Multiplexada

Ri5

Cable del BUS

Ri4 F6

F8

F9

Cruce

Carretera

Cruce

Carretera

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12.9. CIRCUITO DE ANTINIEBLAS DELANTERAS Y TRASERAS UNIDAD DE HABITRACULO BSI

CUADRO DE MANDOS

Ri6 CONMUTADOR DE ARRANQUE

F10

Ri3

15

30

Antiniebla trasera izquierda

MODULO DE CONMUTACIÓN BAJO EL VOLANTE

Antiniebla trasera derecha

UNIDAD DE SERVICIO COMPARTIMIENTO MOTOR Ri6 Rele interno de antinieblas traseras Ri7 Rele interno de antinieblas delanteras F10 Fusible de antinieblas traseras F11 Fusible de antinieblas delanteras Ri7

Señal Multiplexada

F11

Cable del BUS

Antiniebla delantera izquierda

Antiniebla delantera derecha

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12.10. PROCESO ALUMBRADO

DE

FUNCIONAMIENTO

CIRCUITO

DE

ESTADO INICIAL

MEMORIA BSM

MEMORIA BSI

MEMORIA CUADRO

Situación

Inactiva

Situación

Inactiva

Situación

Inactiva

Ant. Del.

Inactiva

Ant. Del.

Inactiva

Ant. Del.

Inactiva

Inactiva

Ant. Tras.

Inactiva

Ant. Tras.

Inactiva

Inactiva

Intet. Dch.

Inactiva

Intet. Dch.

Inactiva

Ant. Tras. Intet. Dch.

Posición

BSI

BSM

Unidad de Cuadro instrumentos

Unidad de servicio compartimiento motor Ant. Del.

MEMORIA VOLANTE Unidad de conmutación volante ( COM 2000 )

Situación

inactiva

Ant. Del.

Inactiva

Ant. Tras.

Inactiva

Intet. Dch.

Inactiva

Mostramos de forma simplificada el proceso de encender la luz de posición. En este caso partimos del estado que se muestra en la figura.

En el sistema de alumbrado unas bombillas se encargan de encenderla la BSI y otras la Unidad de Compartimiento Motor BSM. Normalmente se determina por la cercanía de la unidad a la lámpara.

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PROCESO QUE SE PRODUCE DESPUÉS DE ACCIONAR EL INTERRUPTOR DE SITUACIÓN

MEMORIA BSM

MEMORIA BSI

MEMORIA CUADRO

Situación

Activa

Situación

Activa

Situación

Activa

Ant. Del.

Inactiva

Ant. Del.

Inactiva

Ant. Del.

Inactiva

Ant. Tras. Intet. Dch.

Inactiva

Ant. Tras.

Inactiva

Ant. Tras.

Inactiva

Inactiva

Intet. Dch.

Inactiva

4 Posición

5

Inactiva

Intet. Dch.

4

5 BSI

BSM

3

3 Ant. Del.

3 Unidad de conmutación volante ( COM 2000 )

1

Unidad de Cuadro instrumentos MEMORIA VOLANTE Situación

Activa

Ant. Del.

Inactiva

Ant. Tras.

Inactiva

Intet. Dch.

Inactiva

2

PASOS 1) El conductor acciona el interruptor de situación. 2) En la memoria de la unidad de volante se cambia el estado se situación inactiva a situación activa. 3) Se manda vía CAN BUS a la BSI y al resto de unidades que forma la esta Red CAN que el circuito de situación esta activa. 4) En la memoria de la BSI y del resto de unidades que forma esta Red CAN se cambia en la memoria el estado se situación inactiva a situación activa. 5 ) La BSI alimenta a las bombillas de situación. En este caso es la BSI es la tiene encomendada esta misión. 6) La unidad de cuadro enciende el testigo de situación. 7) La BSI (recordar que en la BSI está el GATEWAY) manda vía CAN BUS al resto de Redes CAN que la luz de situación esta activada. Recordar que a muchas de unidades que le llega esta información no le van a afectar, es decir que van a pasar de esta información. Recordar aceptación de datos. ____________________________________________________ electricidaddelauto1.blogspot.com 236

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EJERCICIO El conductor después de encender las luces de situación acciona el interruptor de antinieblas delanteras. Escribir los pasos que se producen.

MEMORIA BSM

MEMORIA BSI

MEMORIA CUADRO

Situación

Activa

Situación

Activa

Situación

Activa

Ant. Del.

Inactiva

Ant. Del.

Inactiva

Ant. Del.

Inactiva

Inactiva

Ant. Tras.

Inactiva

Inactiva

Intet. Dch.

Inactiva

Ant. Tras. Intet. Dch.

Posición

Ant. Tras.

Inactiva

Intet. Dch.

Inactiva

BSI

BSM

Unidad de Cuadro instrumentos Ant. Del.

MEMORIA VOLANTE Unidad de conmutación volante ( COM 2000 )

Situación

Activa

Ant. Del.

Inactiva

Ant. Tras.

Inactiva

Intet. Dch.

Inactiva

12.11. CONFIGURACIÓN DE REDES EN UN VEHÍCULO CITROEN Solo se expone a título orientativo y puede variar de unos modelos a otros. Observar que la BSI esta en todas, es porque dentro de la BSI esta el GATEWAY que tiene como misión traspasar la información de una red al resto de redes.

Este vehículo va a disponer de 4 redes:

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1) CAN MOTOR- PROPULSIÓN

BSI

Gestión Motor

Transmisión Automática

Electrohidráulica Suspensión

ABS o ESP

2) VAN DE CONFORT

Radio

Cuadro de Instrumentos

BSI

Control Visualizador Color

Climatizador

Calculador Navegador

3) VAN CARROCERIA1

Air Bag

BSI Modulo de conmutación bajo el volante

Unidad de servicio compartimiento motor

4) VAN CARROCERIA2 Gestión de puertas, Techo corredizo ,Alarma y Aditivo combustible

12.12. CONECTOR DE DIAGNOSIS OBD ____________________________________________________ electricidaddelauto1.blogspot.com 238

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PIN

CORRESPONDENCIA Actualmente el conector de diagnosis Comunicación SAE VPW/PWM , SAE J1850 consta de 16 pin y de la forma del dibujo. Este conector esta normalizado y la Masa Vehículo ( batería ) adoptan la mayoría de los fabricantes. La Masa carrocería utilización o uso de los distintos pins de cada fabricante es distinta aunque hay CAN High ( Diagnosis) pines que están normalizados y el resto son Comunicación ISO 9141-2 ( Línea K ) libres es decir los utilizan los fabricantes de vehículos a su gusto. (Diagnosis)

2 4 5 6 7

Comunicación SAE VPW/PWM , SAE J1850 Los pines 1, 3 , 8 , 9 , 11 ,12 y 13 son dejado al criterio del fabricante. 14 CAN Low ( Diagnosis) Cuando el tester se conecta al conector de 15 Comunicación ISO 9141-2 ( Línea L ) diagnosis este se puede tener acceso a cualquier centralita o sistema del vehículo. 16 + Batería Tenemos la posibilidad de leer la memoria de avería de cualquier sistema, además podemos intervenir en ellas, programar, etc ... 10

CONECTOR DE DIAGNOSIS DEL CITROEN C5

Solo se expone a título orientativo.

PIN

1

2

3 4

5

6 7 8

9 10 11 12 13 14 15 16

CORRESPONDENCIA

1

+ después de contacto

4

Masa batería

5

Masa carrocería

7

Control de motor ( Línea K )

8

Test grupo motoventilador

11

Diagnostico BSI

12

ABS

13

Sistema de seguridad airbag y cinturones

15

Control motor ( Línea L )

16

+ Batería

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BSI

BSM

Unidad de Cuadro instrumentos

Unidad de servicio compartimiento motor OBD

Equipo de Diagnosis

Unidad de conmutación volante ( COM 2000 )

Monitor OBD

En la BSI esta el GATEWAY. La BSI forma parte de todas las Redes Can. Si el equipo de diagnosis comunica con la BSI también podemos acceder al resto de unidades al estar comunicadas todas

por vía CAN BUS.

12.13. INTERRUPTORES COMO DIVISOR DE TENSIÓN

A

+ 5V

Con el fin de disminuir el número de cables, las unidades de control pueden conocer perfectamente que interruptor ha sido accionado.

Rc

Se suele utilizar cuando una unidad de control necesita la información de muchos interruptores que estén cercanos unos de otros, es decir que estén agrupados.

B V

+Volumen

R1

- Volumen

R2

+Search

R3

-Search

En vez de llevar un cable desde la unidad a cada interruptor, con este sistema nos basta con tener dos cables, el que sale por B y otro de masa. Se informa del voltaje en el punto A, este voltaje dependerá del interruptor accionado. En el dibujo representa el mando del equipo de música en el volante.

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12.14. UNIDADES DE PUERTAS

Hay vehículos en que la que utilizan una Unidad de control por cada puerta. Esta unidad controla el cierre eléctrico, elevalunas, control del espejo retrovisor.

Las cuatro unidades de puertas están comunicadas entre si gracias al CAN BUS y además con la unidad de control central de confort.

En este modelo la unidad de puerta esta adosado al motor elevalunas formando un conjunto.

Espejo retrovisor

Unidad de control puerta Pines de la unidad Cierre centralizado

Botonera

Motor elevalunas

Motor elevalunas

Unidad de puerta

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Unidad de control central sistema de confort

Unidad de puerta acompañante

Unidad de puerta conductor CAN BUS

Unidad de puerta trasera dch.

Unidad de puerta trasera izq.

1) FUNCIONAMIENTO DEL CIERRE

CIERRE CENTRALIZADO CONDUCTOR Motor elevalunas

Cuando se estudio el cierre centralizado se vio el funcionamiento del mirointerruptor de la llave y el microinterruptor de puerta abierta o cerrada ( ver tema 9 ).

Micro llave

Motor cierre

El cierre centralizado en las puertas traseras es igual al del conductor sin el microinterruptor de la llave.

Micro cierre superbloqueo

Micro cierre bloqueado o desbloqueado

Unidad de puerta conductor

Micro puerta abierta o cerrada

Por el micro del cierre bloqueado o desbloqueado la unidad de puerta se informa del estado del cierre. Ademas por el micro de cierre con superbloqueo nos indica si esta con superbloqueo.

Masa Masa Conmutador bloqueo o desbloqueo desde el interior vehículo

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Desbloqueo por llave en la puerta Cuando el conductor mete la llave en la cerradura de la puerta y la gira, esta moviendo el microinterruptor y da masa a un pin de la unidad de la puerta, con lo cual la unidad interpreta que el conductor desea desbloquear el cierre. La unidad de la puerta de conductor alimenta al motor del cierre con lo que desbloquea su puerta, a continuación esta unidad manda al resto de las unidades via CAN BUS que el interruptor de desbloqueo de la puerta de conductor ha sido accionada. Esta informacion llega al resto de las unidades de puerta y estas alimentan a su motor de cierre con lo que todas las puertas son desbloqueadas.

Desbloqueo por mando a distancia Cuando el conductor acciona el boton de desbloqueo del mando a distancia, este emite una señal de radiofrecuencia. Esta senal de radiofrecuencia la recoje una antena que sale de la Unidad de control central de confort, si el codigo es valido la unidad de control central de confort manda al resto de las unidades via CAN BUS que el boton de desbloqueo del mando ha sido apretado. Esta informacion llega al resto de las unidades de puerta y estas alimentan a su motor de cierre con lo que todas las puertas han sido desbloqueadas.

Desbloqueo desde el conmutador interior del habitaculo Nos permite desbloquear o bloquear el cierre con solo apretar un conmutador situado dentro del habitaculo normalmente en la puerta del conductor. La unidad de puerta se informa a traves de dicho conmutador y procede al desbloqueo de la puerta del conductor, a continuación manda via CAN BUS que el conmutador interior de desbloqueo de ha sido accionada. Esta informacion llega al resto de las unidades de puerta y estas alimentan a su motor de cierre con lo que todas las puertas son desbloqueadas.

Desbloqueo por velocidad del vehiculo Unidad de Control Central Sistema de Confort recibe información de otras redes CAN BUS como temperatura del motor, revoluciones del motor, velocidad del vehículo, etc.

Cuando se montan los ocupantes y el vehículo comienza a subir de velocidad, la Unidad de Control Central Sistema de Confort recibe constantemente los valores las velocidades, gracias a la programación a partir de una velocidad, esta unidad manda al resto de las unidades via CAN BUS que se produzca el bloqueo del cierre.

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2) FUNCIONAMIENTO DE LOS ESPEJOR RETROVISORES

JOYSTICK Selección retrovisor (LoR) Movimiento espejo (Vertical) Movimiento espejo (Horizontal)

CAN BUS Masa

Luz interior Joystick

RETROVISOR CONDUCTOR

Unidad de puerta conductor

RETROVISOR ACOMPAÑANTE

Unidad de puerta acompañante

Resitencia térmica

Motor espejo (Vertical) Motor espejo ( Horizontal )

Si observamos el interruptores del movimiento del Joystick vemos que hay resistencias esto es porque es un interruptor como divisor de tensión, esto se ha estudiado en un apartado anterior.

Con ayuda de los selectores, el conductor elige el retrovisor cuya posición desea ajustar.En la posición “L” se excitan simultáneamente ambos retrovisores; en la posición “R” sólo se excita el retrovisor en el lado del acompañante.

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3 ) FUNCIONAMIENTO DE LOS ELEVALUNAS ELECTRICOS

En el eje del motor elevalunas se va ha colocar un iman anular para formar un sensor Hall. Gracias a este sensor podemos conocer el numero de vueltas que ha dado el motor y el régimen de giro.

Elevalunas eléctrico con limitador del exceso de fuerza El limitador del exceso de fuerza reduce el riesgo de sufrir lesiones ocasionadas por atrapamientos por los elevalunas eléctricos.

El limitador del exceso de fuerza se halla activo dentro de un margen de 4 a 200 mm, medido desde la junta superior del cristal.

Si en dos sitios de mando se accionan las funciones de ascenso y de descenso, el sistema otorga siempre la preferencia a la función de descenso. Si el cristal topa con un obstáculo durante el ciclo de ascenso, el sensor Hall detecta una alteración en el régimen del motor elevaluna. De esa forma, la unidad de control de puerta reconoce que una resistencia se opone al movimiento, en virtud de lo cual invierte el sentido de movimiento del cristal.

Elevalunas eléctrico con parada antes de llegar al final En los elevalunas que no dispone de sensor en el eje, en las bajadas automáticas sufren una retención brusca del motor al llegar al final, el circuito electrónico detecta que ha llegado al final porque la unidad detecta un aumento del consumo al quedarse bloqueado el motor, esta detención deteriora los engranajes y al motor eléctrico del elevalunas.

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Para evitar esta retención brusca, el motor del elevalunas se para unas cuantas vueltas del eje antes de llegar al final.

Cuando el conductor realiza la primera bajada automática el sensor Hall cuenta el número de vueltas que gira el motor hasta que el motor se queda bloqueado ( le unidad de puerta conoce cuando el motor llega al final por el aumento de consumo del motor elevalunas ). En las siguientes bajadas automáticas, el motor se para unas vueltas antes de llegar al final.

Después de 50 bajadas automáticas se produce un nuevo auto ajuste no parando el motor y llevarlo al final con lo que cuenta nuevamente las vueltas y permite al sistema que funcione correctamente. Movimiento de bajada automático se consigue presionar brevemente el pulsador (menos de de 300 ms). Movimiento de bajada regulado manualmente mantenerlo presionado el pulsador más de 300ms.

CONMUTADOR ELEVALUNAS CONDUCTOR

A la unidad de puerta Tras. Izq. CAN BUS

Anulación elevalunas traseros

CAN BUS

Elevalunas conductor Elevalunas acompañante

Unidad de puerta conductor

Elevalunas Tras. Dch.

CONMUTADOR ELEVALUNAS ACOMPAÑANTE

Unidad de puerta acompañante

CONMUTADOR ELEVALUNAS TRASERO DCH.

Unidad de puerta Tras. Dch.

Elevalunas Tras. Izq. Masa

Subida

Subida

Bajada

Bajada

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12.15. VIGILANCIA DE LÁMPARAS La unidad de la red de a bordo diagnostica el circuito eléctrico de las luces exteriores para la detección de posibles averías. La red de a bordo es equivalente a la BSI. El grupo VW la llama red de a bordo y el grupo PSA la Llama BSI, son unidades parecidas. Existen dos tipos de vigilancia en función de si las lámparas se encuentran apagadas (diagnosis en frío) o encendidas (diagnosis en caliente).

Vigilancia en frío ( Lámparas apagadas )

Unidad de red de a bordo

6 pulsos de 5 ms

La realiza la unidad al conectar el encendido con las lámparas que se encuentren apagadas, enviando seis pulsos de 5 ms a cada una de las lámparas. Mediante el control de la caída de tensión de los pulsos, la unidad de la red de a bordo detecta si

hay alguna avería en el circuito.

La diagnosis en frío es activable/desactivable por medio de la codificación de la unidad.

Vigilancia en caliente ( Lámparas encendidas)

Lo controla por el consumo de la lámpara. Ver tema 6 apartado “ control de lámpara fundida”.

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12.16. SITUACIÓN TRASERA Y LUZ DE PARE EN UNA MISMA LÁMPARA La lámpara es de 21 W. Cuando el conductor da la luz de posicion la red de a bordo alimenta a la bombilla con una onda rectangular el filamento de la lámpara se ilumina debilmente. Cuando el conductor pisa el pedal de freno , la unidad de a bordo lo alimenta de forma continua, la lámpara se ilumina fuertemente.

V

SITUACIÓN ENCENDIDA

12V

Unidad de Red de a bordo

V

Lámpara situación / Pare

FRENO ACCIONADO

12V

12.17. GESTION DE CARGA DE LA BATERIA La gestión de carga de la batería puede ser una función de una unidad de control determinada, como en el caso de alguna red de a bordo. Sin embargo cada vez es más habitual el montaje de unidades control cuya misión principal es la gestión de la batería. Una de estas unidades sería el EBM.

TIPOS DE SISTEMAS - SISTEMAS CON UNA SOLA BATERÍA Y UNIDAD DE GESTIÓN - SISTEMAS CON DOS BATERÍAS (existen dos posibilidades fundamentales) : - Batería de red y batería de arranque - Batería de red y batería adicional

Algunos fabricantes pueden legar a montar una batería adicional ( 2ª batería), con la finalidad de alimentar consumidores especiales como puede ser la calefacción suplementaria o el precalentador. NOTA : Ver tema gestion bateria y alternador. Gestion energetica del vehiculo. ____________________________________________________ electricidaddelauto1.blogspot.com 248