Funcionamiento y componentes del sistema eléctrico del vehículo

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El sistema eléctrico del automóvil es fundamental para el funcionamiento del vehículo. Está formado por un conjunto de elementos y sistemas que proporcionan energía eléctrica a cualquier otro sistema o sensor que requiera de este tipo de energía para su funcionamiento. También gestiona el módulo de control del motor o UCE (Unidad de Control Eléctrico).

El sistema eléctrico del automóvil es el encargado de repartir alimentación hacia todo el coche, sin el que no se podría arrancar el vehículo o encender las luces. Está formado por:

• • • Unidad de Control Electrónico (UCE)
    • Sistema de generación y almacenamiento.
    • El Sistema de encendido.
    • Sistema de arranque.
    • El Sistema de inyección de gasolina.
    • Sistema de iluminación.
    • Instrumentos de control.

1-Unidad de control electrónico (UCE)

UCE unidad control Electrónico de 1996

Las UCEs son pequeños dispositivos distribuidos por el vehículo que controlan una función determinada del mismo. Un automóvil puede tener más de 100 UCEs instaladas.

Las Unidades de control Electrónico reciben, dependiendo de su función, entradas de algunos elementos del vehículo. En ese caso, se comunica con los actuadores y realiza un determinada acción basada en dicha acción. Por ejemplo, la UCE que controla el airbag, recibe entradas de los sensores de choque y de los asientos para saber cual de ellos está ocupado por un pasajero. En ese momento, la unidad se comunica con los actuadores y decide que airbag debe desplegar, en función de que asientos estén ocupados y dala orden de desplegarlos.

Las Unidades de control Electrónico del Sistema eléctrico electromotriz tienen diversa funciones

• • • Controles esenciales: del motor y de la dirección asistida
    • Acceso y seguridad: controla las cerraduras de las puertas o los novedosos sistemas de apertura sin llave.
    • Sistemas para la comodidad: elevalunas eléctricos, regulación de asientos y retrovisores, etc.
    • Los sistemas de seguridad pasiva: control de los airbags, pretensores del cinturón de seguridad, etc.
    • Sistemas de seguridad activa como los ADAS (frenado predictivo, asistente de carril, etc.)

2. Sistema de Generación y Almacenamiento.

Este sub-sistema del sistema eléctrico del automóvil está constituido comúnmente por cuatro componentes; el generador , el regulador de voltaje, que puede estar como elemento independiente o incluido en el generador, la batería de acumuladores y el interruptor de la excitación del generador.

El borne negativo de la batería de acumuladores está conectado a tierra para que todos los circuitos del sistemas se cierren por esa vía. Del borne positivo sale un conductor grueso que se conecta a la salida del generador, por este conductor circulará la corriente de carga de la batería producida por el generador. Esta corriente en los generadores modernos puede estar en el orden de 100 amperios. De este cable parte uno para el indicador de la carga de la batería en el tablero de instrumentos, generalmente un voltímetro en los vehículos actuales. Este indicador mostrará al conductor el estado de trabajo del sistema. Desde el borne positivo de la batería también se alimenta, a través de un fusible, el interruptor del encendido.

Cuando se conecta este interruptor se establece la corriente de excitación del generador y se pone en marcha el motor, la corriente de excitación será regulada para garantizar un valor preestablecido y estable en el voltaje de salida del generador. Este valor preestablecido corresponde al máximo valor del voltaje nominal del acumulador durante la carga, de modo que cuando este, esté completamente cargado, no circule alta corriente por él y así protegerlo de sobrecarga.

3. Sistema de Encendido.

Es el sistema necesario e independiente capaz de producir el encendido de la mezcla de combustible y aire dentro del cilindro en los motores de gasolina o LPG, conocidos también como motores de encendido por chispa, ya que en el motor diesel la propia naturaleza de la formación de la mezcla produce su auto-encendido.

4. Motor de arranque.

En la actualidad todos los automóviles llevan incorporado el motor eléctrico de arranque, que ofrece unas prestaciones extraordinarias. El circuito eléctrico de arranque consta de batería, interruptor de arranque, conmutador y motor.

5. Inyección de Gasolina

Aunque el carburador nacido con el motor, se desarrolló constantemente hasta llegar a ser un complejo compendio de cientos de piezas, que lo convirtieron en un refinado y muy duradero preparador de la mezcla de aire-gasolina para el motor del automóvil en todo el rango de trabajo, no pudo soportar finalmente la presión ejercida por las reglas de limitación de contaminantes emitidas por las entidades gubernamentales de los países más desarrollados y fue dando paso a la inyección de gasolina, comenzada desde la décadas 60-70s principalmente en Alemania, pero que no fue tecnológicamente realizable hasta que no se desarrolló lo suficiente la electrónica miniaturizada.

6. Sistema de Iluminación.

Sistema eléctrico electromotriz

Cada vez es más frecuente la utilización de circuitos electrónicos de control en el sistema de iluminación del automóvil, de esta forma en un auto actual es frecuente que las luces de carretera se apaguen solas si el conductor se descuida y las deja encendidas cuando abandona el vehículo, o, las luces de cabina estén dotadas de temporizadores para mantenerlas encendidas un tiempo después de cerradas las puertas, y otras muchas, lo que hace muy difícil generalizar. Todos estos circuitos se alimentan a través de fusibles para evitar sobrecalentamiento de los cables en caso de posibles cortocircuitos.

7. Instrumentos de Control.

Sistema eléctrico electromotriz

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

• • Instrumentos para el control de los índices de funcionamiento técnico del coche.
  • Instrumentos para indicar los índice de circulación vial.
  • Señales de alarma.
  • Señales de alerta.

Vídeo original: capacitateparaelempleo.org