manual mecanica automotriz indicador temperatura motor

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Indicador de la temperatura del motor (viene de panel de instrumentos) Este indicador es en esencia un termómetro y está presente en todos los automóviles cuyo motor tenga un sistema de refrigeración líquido y en algunos de enfriamiento por aire. Es común que sea un indicador de aguja con la escala graduada en grados de temperatura y en cuya esfera se han dibujado tres zonas coloreadas, la primera (amarilla), correspondiente al trabajo aun frío del motor, la segunda (verde). que representa la zona de temperatura de trabajo óptima, y la tercera (roja), para la zona de temperatura demasiado alta del motor. En algunos casos se usan pantallas del tipo digital, con valores de temperatura o con palabras claves indicadoras. En realidad lo que se mide es la temperatura del líquido refrigerante del motor en la culata y muy cerca del último cilindro, en este punto es donde el refrigerante ha alcanzado su mayor temperatura debido a que ha refrigerado todos los cilindros. Por tal motivo se coloca allí un sensor que envía al indicador del panel una señal eléctrica que es registrada por la aguja como un valor de temperatura. Casi todos los sistemas de medición de temperatura de los automóviles actuales usan como sensor un termistor, y como indicador, un instrumento que mide el valor de la resistencia del termistor con la escala graduada en grados de temperatura. Como el automóvil está constantemente sometido a aceleraciones y desaceleraciones, fuerzas laterales en las curvas y movimientos oscilatorios verticales con las irregularidades del camino, este indicador debe tener un mecanismo de movimiento de la aguja a prueba de estos perturbaciones, tales como el indicador de lámina bi- metálica o el galvanómetro de cuadros cruzados, de manera que este constante movimiento del coche no se transmita a la aguja indicadora, y así mostrar una indicación estable.

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  • Indicador de la temperatura del motor (viene de panel de instrumentos)

    Este indicador es en esencia un termmetro y est presente en todos los automviles cuyo motor tenga un

    sistema de refrigeracin lquido y en algunos de enfriamiento por aire.

    Es comn que sea un indicador de aguja con la escala graduada en grados de temperatura y en cuya esfera se

    han dibujado tres zonas coloreadas, la primera (amarilla), correspondiente al trabajo aun fro del motor, la

    segunda (verde). que representa la zona de temperatura de trabajo ptima, y la tercera (roja), para la zona de

    temperatura demasiado alta del motor.

    En algunos casos se usan pantallas del tipo digital, con valores de temperatura o con palabras claves

    indicadoras.

    En realidad lo que se mide es la temperatura del lquido refrigerante del motor en la culata y muy cerca del

    ltimo cilindro, en este punto es donde el refrigerante ha alcanzado su mayor temperatura debido a que ha

    refrigerado todos los cilindros. Por tal motivo se coloca all un sensor que enva al indicador del panel una seal

    elctrica que es registrada por la aguja como un valor de temperatura.

    Casi todos los sistemas de medicin de temperatura de los automviles actuales usan como sensor un termistor,

    y como indicador, un instrumento que mide el valor de la resistencia del termistor con la escala graduada en

    grados de temperatura.

    Como el automvil est constantemente sometido a aceleraciones y desaceleraciones, fuerzas laterales en las

    curvas y movimientos oscilatorios verticales con las irregularidades del camino, este indicador debe tener un

    mecanismo de movimiento de la aguja a prueba de estos perturbaciones, tales como el indicador de lmina bi-

    metlica o el galvanmetro de cuadros cruzados, de manera que este constante movimiento del coche no se

    transmita a la aguja indicadora, y as mostrar una indicacin estable.

  • Indicador del nivel de combustible (viene de panel de instrumentos)

    Para mantener el control en todo momento de la cantidad de combustible disponible en el

    depsito, la abrumadora mayora de los automviles tienen en el tablero de instrumentos un

    indicador de aguja o digital que lo hace.

    Aunque hay casos donde el indicador est directamente calibrado en unidades de volumen,

    litros o galones, lo mas comn es que este indicador muestre la cantidad relativa de combustible

    que queda en el tanque en relacin con el depsito lleno. Est demostrado que es mas fcil

    hacerse una idea de las reservas actuales con solo dar un vistazo a la aguja, mientras que si se

    calibra en unidades de volumen hay que hacer ciertos clculos mentales para de todas formas

    concebirlo como medida relativa.

    La mayora de los sistemas indicadores de nivel de combustible en los vehculos estn formados

    por los elementos siguiente

    1. Un sensor de nivel que da una salida proporcional al nivel del depsito. 2. Un elemento indicador en el tablero que mide la magnitud de la salida del sensor y tiene

    su escala calibrada en valores de nivel.

    Todos los combustibles utilizados en los motores de los vehculos son lquidos, como tales,

    forman olas dentro del depsito durante la circulacin del coche debido a las aceleraciones y

    frenadas, as como al empuje lateral en las curvas. Estas olas hacen que sea difcil determinar el

    nivel del combustible real en un instante de tiempo cuando el coche circula, si no se dispone de

    un sistema adecuado, la aguja del indicador estara constantemente movindose en la escala, y

    la determinacin del nivel verdadero por el conductor sera muy imprecisa. Para minimizar este

    efecto los sistemas de medicin de combustible usar ciertos artificios que casi eliminan el

    problema del cambio de nivel debido a las olas, entre ellos estn:

    1. Utilizacin de tabiques divisorios "rompe olas" dentro del depsito. 2. Colocacin del sensor en la zona central del depsito donde el efecto de incremento del

    nivel por las olas es menor. 3. Utilizacin de sensores de nivel con movimiento amortiguado o demorado para que no

    reaccionen con rapidez y no copien el perfil de las olas. 4. Utilizacin de indicadores en el tablero de lenta respuesta.

  • El sensor

    Figura 1

    Figura 2

    La figura 1 muestra un esquema de como est construido el sensor de nivel que se coloca en el

    tanque. El cuerpo metlico del sensor est montado en la superficie del depsito y tiene un

    flotador en el extremo de una palanca giratoria cuya posicin depender del nivel del lquido. El

    otro extremo de la palanca del flotador tiene un contacto deslizante sobre una resistencia

    elctrica que se mueve en sincronizacin con l, de manera que la posicin del contacto sobre la

    resistencia tambin depender del nivel del lquido en el depsito.

    Esta resistencia se conecta en serie con el indicador del tablero, de forma tal que el circuito se

    cierra a tierra por la va resistencia => palanca de flotador => cuerpo del sensor => cuerpo del

    depsito.

    De todo esto se desprende que para cada valor del nivel en el depsito, corresponder un valor

    de resistencia en serie con el indicador del tablero y por tanto una indicacin de la aguja en la

    escala.

    La figura 2 muestra un animado del movimiento de la palanca.

  • El indicador del tablero Como indicador del tablero son comunes los indicadores de lmina bimetlica o el de cuadros

    cruzados.

    La utilizacin cada vez mas comn de microprocesadores en la administracin del vehculo hace

    que en la actualidad, en muchos coches, la seal de sensor sea previamente procesada

    electrnicamente antes de ser enviada al indicador.

    Indicador de la carga del acumulador (viene de panel de instrumentos)

    Tradicionalmente lo que se usaba para mantener el control del sistema de carga de los acumuladores era un

    dispositivo que meda la corriente producida por el generador (ampermetro) de esta forma el conductor poda

    saber si el sistema generaba electricidad y no se corriera el riesgo de perder la carga en los acumuladores. Esto

    supona la necesidad de llevar gruesos conductores hasta el tablero de instrumentos desde el generador y luego

    de vuelta a los acumuladores.

    Con la utilizacin cada vez mas intensa del accionamiento y los dispositivos elctricos en los automviles, los

    generadores se fueron convirtiendo en verdaderas plantas elctricas con mas de 100 ampres de generacin, lo

    que trajo como consecuencia, que el ampermetro fuera abandonado y en su lugar se comenzara a utilizar un

    voltmetro para indicar constantemente el voltaje de los acumuladores.

    Si nos atenemos al proceso de carga y descarga del acumulador de plomo, nos damos cuenta de que ellos

    mantienen el voltaje nominal durante todo el proceso de descarga y que cuando este valor descienda del

    nominal ya estar "muerto". Este comportamiento implica que el uso del voltmetro no nos servir como un

    instrumento de diagnstico preventivo que nos permita reparar una avera del sistema de carga a tiempo, ya que

    cuando la aguja marque un voltaje bajo, nuestro acumulador estar descargado y ser tarde. No obstante como

    durante el proceso de carga el voltaje del acumulador sube, siempre que el motor est funcionando y el

    generador produciendo electricidad, el voltaje indicado por el voltmetro debe estar por encima del valor de

    voltaje nominal del acumulador. Un conductor informado de ello, podr entonces detectar la falta de generacin

    si el indicador muestra el voltaje nominal aun con el motor funcionando y tomar las medidas de reparacin

    adecuadas antes de perder todas las reservas.

    Para que el voltmetro pueda cumplir a cabalidad su objetivo, debe ser un instrumento muy sensible en la zona

  • de 12 a 15 voltios que es la zona de voltaje donde se mueve el acumulador entre la carga y la descarga, sin ser

    perturbado por los cambios ambientales cambiantes (temperatura y humedad relativa) y de hecho se construyen

    de ese modo. Otra caracterstica que deben cumplir los voltmetro de los vehculos es la de ser de respuesta

    lenta y aguja amortiguada para evitar su oscilacin por los movimientos del automvil sin perder exactitud.

    Indicador de la presin de aceite del motor (viene de panel de instrumentos)

    Este indicador es en esencia un manmetro, de medicin a distancia que est constantemente indicando en el tablero

    de instrumentos el valor de la presin de aceite en el conducto principal del motor. Este conducto recibe directamente

    el aceite de la bomba de lubricacin y lo distribuye al resto del motor.

    Los fabricantes de automviles usan diferentes modos para hacer la medicin pero las dos mas comunes son:

    1. Usando un manmetro de tubo de Bourdon en el tablero y un conducto delgado hasta el motor. 2. Convirtiendo la seal de presin a un cambio de resistencia elctrica y luego midiendo esta con un galvanmetro

    de cuadros cruzados o un indicador de lmina bimetlica.

  • Conversin de presin a resistencia elctrica Para esta funcin lo comn es que se utilice un sensor provisto de un diafragma que se deforma en mayor o menor

    grado en dependencia de la presin que recibe, la deformacin del diafragma mueve un contacto desplazable que se

    desliza sobre una resistencia elctrica fija cambiando el valor de salida del sensor.

    En la figura 1 puede verse un esquema

    representativo de como funciona este

    convertidor.

    Este dispositivo est conectado en serie con el

    instrumento indicador del tablero de

    instrumentos, de manera que el circuito se

    completa a tierra aqu, a travs del cuerpo

    metlico del dispositivo y de la unin roscada al

    motor. La corriente procedente del indicador

    del tablero entra por el tornillo de conexin y se

    cierra a tierra por medio de la resistencia

    elctrica.

    Cuando acta la presin en el diafragma, este

    se deforma mas o menos en dependencia de la

    presin, y mueve el contacto deslizante

    haciendo cambiar la resistencia total del

    aparato y con ello, la posicin de la aguja en la

    escala del indicador.

    Figura 1

    La presin de aceite en el conducto principal del motor oscila rpidamente alrededor de un valor promedio debido al

    bombeo pulsante de la bomba de lubricacin, para que estas pulsaciones no se trasmitan a la aguja del indicador ni a los

    componentes del sistema, estos sensores tiene una comunicacin muy estrecha entre la cmara del diafragma (azul) y el

    conducto de presin del motor. De esta forma las oscilaciones de la presin se amortiguan y el sensor funciona con el

    valor promedio de la presin.

    En algunos automviles este indicador no existe y solo se usa una alarma luminosa, sonora o ambas en caso de que la

    presin de aceite descienda a un valor peligroso para el motor.

  • Indicador de las RPM del motor

    El nombre de tacmetro se usa para el instrumento que

    mide la velocidad de rotacin de un eje, en el caso del

    automvil el tacmetro del panel de instrumentos

    mantiene una indicacin permanente al conductor de la

    velocidad de rotacin del cigeal del motor en

    revoluciones por minuto (RPM). Este instrumento no

    siempre acompaa al tablero de instrumentos y

    probablemente en la mayora de los vehculos no est

    presente debido a que su utilidad real como instrumento

    de control permanente no es mucha.

    De todas formas puede til para el conductor inexperto

    al sealarle la zona donde la velocidad de rotacin del

    motor puede ser daina o incluso peligrosa para la

    integridad del motor, y para la regulacin de su

    velocidad de ralent sin necesidad del uso de un

    tacmetro externo.

    Como es un instrumento opcional en el automvil, en el

    mercado hay muchas variedades de sistemas con

    tacmetro para instalar en el coche a gusto del

    conductor de manera adicional, uno de estos tacmetros

    es el que se muestra en la figura 1.

    Figura 1

    En teora cualquiera de los procedimientos de trabajo de los tacmetros puede ser usado en el automvil, sin

    embargo, debido a que el sensor de velocidad (en el motor) y el indicador (en el panel) necesitan transmisin a

    distancia los mas utilizados son:

    1. Contadores de pulsos generados por el sistema de encendido y cuya escala est calibrada en RPMs del motor.

    2. Tacmetros elctricos con mini-generador de corriente alterna acoplado a alguna pieza rotatoria del motor e indicador de voltaje o frecuencia calibrado a RPMs.

    3. Tacmetros electrnicos con generador de pulsos elctricos acoplado a alguna pieza rotatoria del motor y contador de pulsos, calibrado a RPMs.

    4. Tacmetros de arrastre por induccin con un engranaje acoplado a alguna pieza rotatoria del motor y cable de transmisin hasta el tablero.

  • Sistema de monitoreo de la presin en los neumticos (Viene de neumticos) El Sistema de Monitoreo de la Presin de los Neumticos (Tire Pressure Monitoring System o TPMS en Ingls) vigila la

    presin del aire dentro de los neumticos en automviles y camiones ligeros. Existen en la prctica dos mtodos

    principales para detectar cambios de presin en los neumticos: mtodo directo y mtodo indirecto. Cada vehculo

    equipado con el Sistema de Monitoreo de la Presin de los Neumticos utiliza uno de los dos mtodos. stos sistemas

    son solo de monitoreo; la presin en los neumticos tiene que ser ajustada manualmente.

    Mtodo directo El mtodo directo de monitoreo utiliza sensores electrnicos de presin que se encuentran dentro de cada neumtico

    (uno por neumtico), generalmente forma parte del cuerpo de la vlvula de inflado en su parte interior. stos sensores

    miden la presin con exactitud y envan una seal inalmbrica a un receptor localizado estratgicamente en el vehculo.

    Al ser completamente inalmbricos y electrnicos, los sensores tienen una pequea batera instalada, la cual se

    descarga con el paso de los aos. Si la presin detectada es significativamente menor que la recomendada por el

    fabricante, un indicador lumnico aparecer en la pizarra. Abajo, a la derecha, vemos el indicador que se enciende en el

    tablero ms comnmente utilizado. Normalmente, una diferencia de presin de 3 a 6 libras por pulgada cuadrada por

    debajo de la recomendada por el fabricante puede activar el indicador.

    ste indicador de baja presin se apaga automticamente una vez que la presin haya sido

    corregida, y el vehculo haya sido conducido por algn tiempo. Escasos sistemas directos de

    monitoreo de presin necesitan ser reiniciados manualmente para que el indicador

    desaparezca.

    Algunos fabricantes usan sistemas que dan mas informacin, como el valor de la presin

    numricamente as como la posicin del neumtico en el vehculo (Ej: Delantero Izquierdo --

    30 psi). Despus de hacer cualquier cambio de posicin en las ruedas, el sistema tiene que

    pasar por un proceso de aprendizaje manual de la nueva ubicacin de cada rueda.

    El mtodo directo es considerado el ms preciso comparado con el indirecto

    Smbolo de aviso en el

    tablero

    Mtodo indirecto ste mtodo utiliza el Sistema de Frenos Antibloqueo para detectar baja presin en los neumticos, por tanto no tiene

    sensores en las ruedas ni mide la presin de aire directamente. Cuando una rueda est baja de aire, el dimetro de sta

    se reduce comparado con las otras; si eso pasa, la velocidad de rotacin de esa rueda aumenta, el sistema de frenos

    antibloqueo lo detecta y asume que al menos un neumtico est bajo de aire. El mtodo indirecto tiene muchas

    limitaciones: no mide la presin como tal dentro de la rueda, es dependiente del tamao de los neumticos, puede no

    activarse si varias ruedas estn bajas de aire al mismo tiempo y no se reinicia automticamente. El indicador de baja

    presin de ste sistema luce igual que en el sistema directo.

  • Velocmetro (viene de panel de instrumentos)

    El velocmetro es un instrumento presente en el panel de control de todo automvil, con l, el conductor puede

    conocer en todo momento a que velocidad circula el vehculo de manera mas precisa que a simple apreciacin.

    Este dispositivo no es mas que un tacmetro calibrado en Km/h, el cual basa su medicin en la velocidad de

    rotacin de alguna de las partes giratorias del vehculo cuando este est en movimiento, por ejemplo el rbol de

    salida de la caja de velocidades, o el giro de los neumticos.

    Cuando las ruedas giran, recorren un espacio determinado en cada vuelta, este espacio es en teora, si no hay

    patinaje ni deformacin por el peso, el producto del dimetro de la rueda por la constante matemtica (pi), cuyo valor es 3.1416. De esta forma, si la rueda del coche tiene por ejemplo, un dimetro de 0.96 metros, por

    cada vuelta recorrer:

    0.96 X 3.1416 = 3.01 metros

    Que podemos redondear a 3 metros para facilitar el clculo.

    Si asumimos ahora que la rueda gira durante el desplazamiento del automvil a 100 vueltas por minuto (RPM)

    este recorrer:

    3 X 100 = 300 metros por minuto

    Como una hora tiene 60 minutos, en una hora el recorrido ser:

    300 X 60 = 18,000 metros por hora, es decir 18 Km/h

    De este simple clculo se desprende que si medimos la velocidad de rotacin de las ruedas, o de algn otro eje

    que gire proporcionalmente al giro de ellas con un tacmetro y conocemos el dimetro de las ruedas, podemos

    calibrar el tacmetro directamente a km/h de velocidad.

    El clculo mostrado no es estrictamente cierto por las razones siguientes:

    1. La rueda se desgasta, por lo que una rueda nueva tendr un dimetro ligeramente mayor que una usada. 2. La rueda no es rgida y se deforma con el peso, de manera que el dimetro real no es el dimetro de la

    rueda sin carga, si no, un dimetro denominado dinmico que tiene en cuenta la deformacin por la

    carga y es el que se usa para calibrar el velocmetro.

    3. El dimetro dinmico es menor con el vehculo cargado que con l vaco, por lo que la carga influye ligeramente en la exactitud del velocmetro.