EL SISTEMA ELÉCTRICO DEL AUTOMÓVIL El sistema eléctrico del automóvil ha automóvil ha evolucionado desde su surgimiento en gran medida y además, son muchas las prestaciones que pueden aparecer en uno u otro tipo de vehículo, por tal motivo resulta muy difícil, si no impo imposi sibl ble, e, esta establ blec ecer er un sist sistem ema a eléc eléctr tric ico o univ univer ersa sall para para todo todos. s. En la époc época a en la que que el gene genera rado dorr de cor corrien riente te dir directa ecta (din (dinam amo) o) suministraba la potencia eléctrica, y debido a su limitada capacidad, las partes partes accionad accionadas as eléctrica eléctricament mente e estaban estaban restrin restringidas gidas generalm generalmente ente al arranque del motor, la iluminación y alguna que otra prestación adicional, pero con el surgimiento del alternador alternador en los aos !"#$s y su posibilidad de producir grandes potencias, ha ido pasando gradualmente a accionamiento eléctr eléctrico ico una gran gran parte parte de los meca mecanis nismo mos s clásic clásicos os del autom automóv óvil, il, en general todo el sistema de control y se han agregado muchos nuevos. %e este modo, hasta la preparación preparación de la me&cla aire'combustible del motor de gasolina se hace de manera eléctrica con el uso de un sosticado sistema de inyección. En la gura a continuació continuación n se ha tratado tratado de establecer establecer un circuito circuito lo más ampli amplio o posib posible le de un autom automóv óvil il de gasoli gasolina na actua actuall con las prest prestac acion iones es básicas con el n de facilitar su comprensión general, pero en muchos de los automóviles más modernos el sistema eléctrico es etraordinariamente comple*o e incluye muchas partes electrónicas que no se han representado aquí. +bserve que en la gura que los cables conectores conectores aparecen aparecen con diferentes colores, y son los siguientes
Rojo -oneiones directas al acumulador sin acumulador sin protección protección con fusibles.
Marrón -oneiones alimentadas a través de fusibles de protección. Estos fusibles y sus circuitos correspondientes correspondientes pueden ser mltiples, aunque en el esquema se representan como uno solo. -uando la potencia eléctrica lo requi requier ere e se utili& utili&an an relés relés releva relevador dores es que que no han han sido sido repr epresen esenta tado dos. s. -ircuito tos s alime alimenta ntados dos desde desde el inter interrup ruptor tor de encend encendido ido.. Estos Estos Verde -ircui cir circuit cuitos os solo solo tien tienen en tens tensió ión n eléc eléctr tric ica a cua cuando ndo el inte interrrupt ruptor or está está cone conect ctad ado o. -uan -uando do la pote potenc ncia ia eléc eléctr tric ica a lo requi equier ere e se util utili& i&an an relés elés relevadores que no han sido representados.
Azul -ables de alta tensión del sistema de encendido (en la actualidad estos cables no eisten en una buena parte de los automóviles).
Violeta -ircuitos protegidos con fusible, para algunas de las prestaciones adicionales, con interruptor propio. Estos circuitos están alimentados con tensió tensión n en todo todo mome momento nto.. -uand -uando o la potenc potencia ia eléctr eléctrica ica lo requie requiere re se utili&an relés relevadores que no han sido representados.
Amarillo -ircuito de iluminación de carretera y tablero de instrumentos. Está protegido con fusibles y alimentado con tensión permanentemente. /iene su propio interruptor interruptor. En algunos casos la permutación permutación de las luces principales de carretera carretera se hace con el uso de relés relevadores, relevadores, que no han sido representados.
Magenta -ables a los sensores de los instrumentos del tablero. egro -oneiones de tierra. 0as partes incluidas en el diagrama del circuito son !. 2. 4. 6. 8. #. :. <.
1cumu cumula lado dorr 3egulad egulador or de volta volta*e *e 5ene 5enera rado dorr 7oci 7ocina na o cla cla on 9otor de arranque -a*a -a*a de fusi fusibl bles es ;nter ;nterrup rupto torr de clao claon n =restaciones =restaciones de potencia potencia que funcionan con el interruptor interruptor de encendido conectado y con interruptor interruptor propio> e*emplo vidrios de ventanas, ventanas, limpiaparabrisas limpiaparabrisas etc. ". 3epresenta 3epresenta los interrupto interruptores res de las prestaciones prestaciones < !$.%istribuidor !!.7u*ías !!.7u*ías !2.3epresenta las prestaciones de potencia que funcionan sin el interruptor de encendido> e*emplo seguros de las puertas, cierre del bal de equipa*e etc. !4.;nterruptor !4.;nterruptor de encendido !6.7obina de encendido !8.?aros de lu& de carretera delanteros !#.;nterruptor de faros de lu& de carretera !:.;nterruptor de faros de lu& de frenos !<.0uces indicadoras de frenado frenado !".;nterruptor'permutador de faros de vía (intermitentes) 2$. /ablero /ablero de instrumentos instrumentos 2!.;nterruptor 2!.;nterruptor de lámpara de cabina
22.0ámpara de cabina 24.0uces de vía (intermitentes) (intermitentes) 26.;nterruptor de prestaciones especiales 28.0uces de carretera traseras 2#.3epresenta las prestaciones especiales que solo funcionan con el interruptor interruptor de encendido conectado> e*emplo radio, antenas eléctricas etc. 2:.@istema de inyección inyección de gasolina 2<.'@ensores 2<.'@ensores de instrumentos instrumentos del tablero.
SISTEMA DE !EERACIÓ " ALMACEAMIETO DE ELECTRICIDAD DEL AUTOMÓVIL Este Este sub' sub'si sist stem ema a del del sistem sistema a eléctr eléctrico ico del del automóvil está está cons consti titu tuido ido comnmente por cuatro componentes> el generador, generador , el regulador de volta*e, que puede estar como elemento independiente o incluido en el generador, la batería de acumuladores y acumuladores y el interruptor de la ecitación del generador. En la gura ! puede verse un esquema de este sub'sistema.
El borne negativo de la batería de acumuladores está conectado a tierra para que todos los circuitos del sistemas se cierren por esa vía. %el 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 estár en el orden de !$$ amperios. %e este cable parte uno para el indicador de la carga de la batería en el tabler tablero o de instru instrume mento ntos, s, gener generalm alment ente e un voltímetro en los los vehíc vehículo ulos s actual actuales. es. Este Este indica indicado dorr mostr mostrará ará al condu conducto ctorr el estad estado o de traba traba*o *o del del sistema.
%esde el borne positivo de la batería también se alimenta, a través de un fusible, el interruptor interruptor del encendido. -uando se conecta este interruptor se establece la corriente de eitación del generador y se pone en marcha el motor, la corriente de eitación será regulada para garanti&ar un valor preestablecido y estable en el volta*e de salida del generador. Este valor preestablecido corresponde al máimo valor del volta*e nominal del acumulador durante la carga, carga , de modo que cuando este, esté completamente cargado, no circule alta corriente por él y así protegerlo de sobrecarga. -on -on este este esque esquema ma de cone coneio iones nes se gara garanti nti&a &a que una ve& ve& puesto puesto en mar marcha cha el moto motor, r, ya el gene genera rado dorr teng tenga a la corr corrie ient nte e de eci ecita taci ción ón y comience rápidamente a generar electricidad para restituir el estado de carga completa del acumulador, y alimentar el resto de los consumidores.
SISTEMA DE ECEDIDO DEL MOTOR DE !ASOLIA -uando se habla de sistema de encendido generalmente nos referimos al sistem sistema a neces necesar ario io e indepe independi ndient ente e capa& capa& de prod produci ucirr el encend encendido ido de la me&c me&cla la de comb combus usti tibl ble e y aire ire dent dentrro del del cili cilind ndrro en los los moto motorres de gasolina o gasolina o 0=5, 0=5, conoc conocido idos s tambi también én como como moto motore res s de encend encendido ido por chispa, ya que en el motor %iesel la %iesel la propia naturale&a de la formación de la me&cla produce su auto'encendido. En los motores de gasolina resulta necesario producir una chispa entre dos electrodos electrodos separados en el interior i nterior del cilindro en el momento *usto y con la potencia necesaria para iniciar la combustión.
EL DIA!RAMA #ASICO En la gura se muestra un diagrama de bloques de los componentes del sistema de encendido. 3esulta imprescindible una fuente de suministro de energía eléctrica para abaste abastecer cer al sistem sistema, a, este este puede puede ser una batería batería de acumulado acumuladore res s o un generador. generador .
0uego será necesario un elemento que sea capa& de subir el ba*o volta*e de la batería, a un valor elevado para el salto de la chispa (varios miles de volt voltio ios) s).. Este Este gene genera rado dorr de alto alto volt volta* a*e e tend tendrá rá en cuen cuenta ta las las sea seale les s recib ecibida idas s de los los sens sensor ores es de llen llenad ado o del del cilin cilindr dro o y de la velo veloci cida dad d de rotación del motor para determinar el momento eacto de la elevación de volta*e. =ara la elevación del volta*e se usa un transformador elevador transformador elevador de altísi altísima ma relac relación ión de eleva elevació ción n que se le llama llama bobina bobina de encend encendido ido en traba*o con*unto con un generador de pulsos que lo alimenta. @erá necesario también un dispositivo que distribuya el alto volta*e a los diferentes cables de cada uno de los productores de la chispa dentro de los cilindro cilindros s (bu*ías) bu*ías) en conco concord rdanc ancia ia con las posici posicione ones s respe respecti ctiva vas s de sus pistones para el caso del motor policilíndrico.
SISTEMA DE ARRA$UE =ara ara el arra arranq nque ue de los los moto motore res s de auto automó móvi vill se usa usa un moto motorr eléctrico de corriente continua que continua que se alimenta desde la batería de acumuladores a través de un relé. relé. Este relé a su ve& se acciona desde el interruptor de encendido del automóvil (gura !).
-uan -uando do se acci accion ona a el inte interrrupt ruptor or de arra arranq nque ue se alim alimen enta ta con con electricidad proveniente de la batería a la bobina del relé, y este a su ve& cierra dos grandes contactos en su interior alimentando el motor de arranque directamente desde la batería a través de un grueso conductor (representado con color ro*o).
SISTEMA DE I"ECCIÓ DE !ASOLIA E EL MOTOR 1unque el carburador nacido con el motor, motor, se desarrolló constantemente hasta llegar a ser un comple*o compendio de cientos de pie& pie&as as,, que que lo conv convir irti tier eron on en un re ena nado do y muy muy dura durade derro preparador de la me&cla aire'gasolina para el motor del automóvil en todo todo el rango rango de traba* traba*o, o, no pudo pudo soport soportar ar nalm nalment ente e la presi presión ón e*ercida por las reglas de limitación de contaminantes emitidas por las entidades gubernamentales de los países mas desarrollados y fue
dando paso a la inyección de gasolina, gasolina, comen&ada desde las décadas #$':$s principalmente en 1lemania, pero que no fue tecnológicamente reali&able hasta que no se desarrolló lo suciente la <$ electrónica miniaturi&ada. 0a dife diferrenci encia a con concept ceptua uall fund fundam amen enta tall entr entre e los los dos tipo tipos s de preparación de la me&cla, es que en el carburador se hace básicamente de acuerdo a patrones mas o menos *os, establecidos de fábrica, que con el uso se van alterando hasta sacarlo de los estr estrec echo hos s índi índice ces s perm permiti itido dos s de prod produc ucci ción ón de cont contam amin inan ante tes, s, mientras que la inyección de gasolina tiene sensores en todos los elementos que inAuyen en el proceso de alimentación y escape del motor y a*usta automáticamente la me&cla para mantenerlos siempre dentro de las normas, a menos que se produ&ca una avería en el sistema. Es noto notori ria a la mayo mayorr comp comple le*i *ida dad d de la inye inyecc cció ión n de gaso gasoli lina na con con respecto respecto al carburador, carburador, lo que la encarece, encarece, pero no hay hasta ahora, ningn otro sistema que garantice la limpie&a de los gases requerida para para mant manten ener er la atmó atmósf sfer era a respi espira rabl ble e en las las &ona &onas s de trán tránsi sito to urbano intenso actual. =ara descri describir bir como como funcio funciona na utili& utili&ar aremo emos s el diagra diagrama ma de bloque bloques s siguiente en la gura !.
SISTEMA DE ILUMIACIÓ DEL AUTOMÓVIL -ada ve& es más frecuente la utili&ación de circuitos electrónicos de control en el sistema de iluminación del automóvil, 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 de*a encendidas cuando abandona el vehículo, o, las luces de cabina estén dotadas de tempori&adores para mantenerlas encendidas un tiempo después de cerradas las puertas, y otras muchas, lo que hace muy
difícil generali&ar, no obstante se tratará de describir el sistema mínimo necesario.
;nterruptor B
?unción
%
Encender luces de reversa
&
;luminar la cabina
'
Encender las luces de carretera
(
Encender las luces de ciudad
)
=oner a funcionar las luces de vía
*
Encender las luces de cola al frenar
?igura ! !.'1cumulador !.'1cumulador 2.'-a*a de fusibles 4.';nterruptor de luces luces de de reversa reversa 6.'interruptor de lu& de cabina 8.';nterruptor de lu& de carretera #.' ;nterruptor de luces luces de ciudad :.'interruptor de 0uces 0uces de vía a la derecha <.';nterruptor de lu& de frenos ".'0uces de vía !$.'0uces de reversa !!.'0uces altas de carretera carretera !2.'=ermutador !2.'=ermutador de luces de carretera !4.';nterruptor !4.';nterruptor de luces de vía !6.'0uces ba*as de carretera !8.'0uces de frenos !#.'0uces de ciudad y tablero de instrumentos !<.'0uces de vía a la i&quierda.
+AEL DE ISTRUMETOS DEL AUTOMÓVIL En todo todos s los los automóviles resul resulta ta necesa necesario rio la prese presenci ncia a de cierto ciertos s instrumentos o seales 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. 1unque es variable el modo de operar y la cantidad de esto estos s indi indica cado dorres de un vehí vehícu culo lo a otr otro en gene genera rall pued pueden en clasicarse en cuatro grupos !. ;nstru ;nstrumen mento tos s para para el contr control ol de los índice índices s de funciona funcionamie miento nto técnico del coche. 2. ;nstrument ;nstrumentos os para indicar indicar los índice índices s de circulación circulación vial. vial. 4. @ea @eale les s de alar alarma ma.. 6. @ea @eale les s de aler alerta ta..
