SENSORES DEL VEHICULORESUMEN

En este informe podremos apreciar los distintos tipos de sensores del y para el automvil, sus funcionalidades y clasificacin, caracterstica lo cuales los hacen diferentes, y por su seal de salida; estos sensores en sus diferentes clasificaciones podremos ver que son orientados a diferentes campos como el confort del pasajero es decir dirigidos al mando y regulacin para el mejoramiento del rendimiento del automvil; para mejorar su seguridad es decir los sensores antirrobo y por ultimo para la vigilancia del comportamiento del auto, como son desgaste y control de magnitudes para dar informes al conductor y pasajeros. Adems tambin de apreciar los distinto tipos de seales que pueden emitir los sensores.

INTRODUCCINLos automviles actuales tienen una cantidad importante de sensores (de 60 a 70 sensores enalgunos casos). Estos sensores son necesarios para la gestin electrnica del automvil y sonutilizados por las unidades de control (centralitas) que gestionan el funcionamiento del motor,as como la seguridad y el confort del vehculo.El sensor (tambin llamado sonda o transmisor) convierte una magnitud fsica (temperatura,revoluciones del motor, etc.) o qumica (gases de escape, calidad de aire, etc.) quegeneralmente no son seales elctricas, en una magnitud elctrica que pueda ser entendidapor la unidad de control. La seal elctrica de salida del sensor no es considerada solo comouna corriente o una tensin, sino tambin se consideran las amplitudes de corriente y tensin,la frecuencia, el periodo, la fase o asimismo la duracin de impulso de una oscilacin elctrica,as como los parmetros elctricos "resistencia", "capacidad" e "inductancia".

El sensor se puede presentar como un "sensor elemental" o un "sensor integrado" este ultimoestara compuesto del sensor propiamente dicho mas la parte que tratara las seales parahacerlas comprensibles por la unidad de control. La parte que trata las seales generadas por el sensor (considerada como circuitos de adaptacin), se encarga en general de dar a lasseales de los sensores la forma normalizada necesaria para ser interpretada por la unidad decontrol.Existen un gran nmero de circuitos de adaptacin integrados, a la medida de los sensores yajustados a los vehculos respectivos.

Clasificacin Los sensores para automviles pueden clasificarse teniendo en cuenta distintas caractersticascomo son:Funcin y aplicacin: Segn esta caracterstica los sensores se dividen en: Sensores funcionales, destinados principalmente a tareas de mando y regulacin Sensores para fines de seguridad y aseguramiento (proteccin antirrobo) Sensores para la vigilancia del vehculo (diagnosis de a bordo, magnitudes de consumoy desgaste) y para la informacin del conductor y de los pasajeros.Segn la seal de salidaTeniendo en cuenta esta caracterstica los sensores se pueden dividir en: Los que proporcionan una seal analgica (ejemplo: la que proporciona el caudalimetroo medidor de caudal de aire aspirado, la presin del turbo, la temperatura del motor etc.). Los que proporcionan una seal digital (ejemplo: seales de conmutacin como laconexin/desconexin de un elemento o seales de sensores digitales como impulsosde revoluciones de un sensor Hall) Los que proporcionan seales pulsadoras (ejemplo: sensores inductivos coninformaciones sobre el nmero de revoluciones y la marca de referencia)

Particularidades de los sensores del automvilA diferencia de los sensores convencionales, los utilizados en el sector del automvil estn diseados para responder a las duras exigencias que se dan en el funcionamiento de los vehculos a motor, teniendo en cuenta una serie de factores como son los que se ven en lafigura inferior:

Alta fiabilidadCon arreglo a sus funciones, los sensores para el sector del automvil se pueden ordenar entres clases de fiabilidad segn su importancia: Direccin, frenos, proteccin de los pasajeros Motor/cadena cinemtica, tren rodaje/neumticos Confort, diagnosis, informacin y proteccin contra el robo.Los automviles actuales poseen a menudo de 60 a 70 sensores. Comparado estos sensorescon otros utilizados en otros campos, tienen un reducido coste de fabricacin. Estos costespueden llegar a ser: hasta 100 veces inferior al coste de fabricacin de sensoresconvencionales de igual rendimiento. Como excepcin estn los sensores que pertenecen anuevas tecnologas que se aplican al automvil, los costes iniciales de estos son normalmentemas altos y van luego disminuyendo progresivamente.Duras condiciones de funcionamientoLos sensores se hallan en puntos particularmente expuestos del vehculo. Estn sometidos por tanto a cargas extremas y han de resistir toda clase de esfuerzos: Mecnicos (vibraciones, golpes) Climticos (temperatura, humedad) Qumicos (ejemplo: salpicaduras de agua, niebla salina, combustible, aceite motor, acido de batera) Electromagnticos (irradiaciones, impulsos parsitos procedentes de cables, sobretensiones, inversin de polaridad).Alta precisinComparada con las exigencias impuestas a los sensores de procesos industriales, la precisinrequerida de los sensores del automvil es, salvo pocas excepciones (ejemplo: sondasvolumtricas de aire), mas bien modesta. Las tolerancias admisibles son en general mayor oigual a 1% del valor final del alcance de medicin, particularmente teniendo en cuenta lasinfluencias inevitables del envejecimiento.Para garantizar la alta precisin, es suficiente de momento (hasta cierta medida) disminuir lastolerancias de fabricacin y refinar las tcnicas de equilibrado y compensacin. Un avanceimportante vino con la integracin hbrida o monoltica del sensor y de la electrnica detratamiento de seales en el punto mismo de medicin, hasta llegar a obtener circuitos digitales complejo tales como los convertidores analgico-digitales y los microordenadores.

OBJETIVOS

Objetivo General:

Visualizar cada uno delos sensores que permiten el funcionamiento y buen desempeo del motor, adicionalmente identificar cada sensor de los diversos sistemas del vehiculo, como aplicacin de la teora impartida en clases por el profesor y los compaeros.

Objetivos especficos:

Confirmar las funciones de cada sensor de un motor en funcionamiento mediante un vehculo, con las herramientas y equipos adecuados disponibles en el taller.

Constatar los diferentes rangos, de funcionamiento de cada uno de los diversos sensores del automvil

Realizar mediciones, analizar y diagnosticar el estado de los sensores que intervienen en el funcionamiento del motor.

Interpretar los oscilogramas que representan las diferentes curvas de seal de los sensores.

Observar los cambios que se producen en las curvas del osciloscopio a medida que aumentamos y disminuimos el rgimen de revoluciones del motor.

MARCO TEORICO

Tipos de sensores

Sensores de posicin (recorrido/ posicin angular)

Los sensores de posicin sirven para detectar recorridos y posiciones angulares y son lossensores ms utilizados en los vehculos motorizados. Desde hace tiempo se investiga parasustituir los sensores con contacto (cursor) por otros "sin contacto", que no estn sometidos adesgastes y por tanto ofrezcan una duracin ms larga y una mayor fiabilidad, pero esto es enteora, en la realidad todava se siguen usando sensores de cursor por motivos econmicos yporque estos cumplen aun bien su tarea en diferentes puntos del automvil.A continuacin tenemoslos puntos del automvil donde seutilizan los sensores de posicin, as como las magnitudes aproximadas de medicin.Magnitud de medicinValor de campo de medicion

Posicin de la mariposade un motor de gasolina

90

Posicin del pedal delacelerador/freno

30

Recorrido y posicin dela varilla de regulacinde una bomba deinyeccin disel en lnea21 mm

Posicin angular delmecanismo de controldelcaudal de una bombarotativa inyeccin Disel60

Nivel de llenado deldepsito de combustible20 ......50 cm

Carrera del actuador delembrague

50 mm

VolanteVueltas

Principios de medicinPara medir recorridos o posiciones angulares podemos utilizar sensores que utilicen sistemasbasados en diferentes principios de medicin como son: Sensores de potencimetro Sensores inductivos Sensores magnetos taticos (efecto Hall) Sensores de propagacin de ondas (ultrasnicos y electromagnticos -radar-)Sensores de potencimetroEl potencimetro de cursor utiliza como principio de medicin la equivalencia existente entre lalongitud de una resistencia almbrica (en forma de cable o hilo) o de capa (en forma de pista) ysu valor hmico. Actualmente es el sensor de posicin maseconmico.Para evitar sobrecargas, generalmente esta aplicada la tensin a la pista de medicin a travsde pequeas resistencias en serie Rv (tambin para el calibrado del punto "cero" y el ajuste dela elevacin). La forma dada al contorno de la pista de medicin influye en el trazado de lacurva caracterstica. La conexin del cursor se efecta generalmente a travs de la segundapista de contacto de igual superficie, que tiene debajo una capa de material conductor de bajoohmiaje.Ventajas de estos sensores Estructura sencilla, facil de comprender Margen de medicin elevado tanto en recorrido como en tensin a utilizar No se requiere electrnica de adaptacin Buena resistencia a tensiones parasitas Amplia gama de temperaturas de funcionamiento (