Circuitos de Accesorios

5/25/2018 Circuitos de Accesorios

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I.E.S. Mateo Alemn 1 Manuel Sanlen Carln

Circuitos de accesorios: indicadores del cuadro de instrumentos

1.1. Indicadores de controlPara que el conductor disponga en todo momento de la informacin precisa acerca del

funcionamiento de los diversos sistemas mecnicos y elctricos instalados en elautomvil, se disponen en el cuadro de instrumentos una serie de indicadores de control,que indican el estado de los diferentes mecanismos, detectando las posibles averas quese presenten en los mismos durante la marcha, para que el conductor tome a tiempo lasmedidas necesarias, evitando as, reparaciones que ms tarde podran tener un costeeconmico elevado. Con estos dispositivos se tiene un control preciso del correctofuncionamiento de los sistemas ms importantes del vehculo, evitndose en granmedida los riesgos de accidente que pudieran ocasionar determinados tipos de averas,que sin estos controles no hubieran sido detectados con la antelacin necesaria.

Normalmente los dispositivos de control se agrupan en el cuadro de instrumentos,situado en el tablero del vehculo, para que el conductor tenga la informacin necesariacon un simple golpe de vista, sin que menoscabe su atencin de la conduccin. Losdiferentes sistemas de control toman la forma de indicadores de aguja, lmparas testigoo avisadores acsticos, dependiendo principalmente del tipo de control a realizar paraque adopte una u otra forma.

La disposicin y nmero de indicadores de control agrupados en el cuadro deinstrumentos, depende fundamentalmente de su aplicacin a un vehculo concreto,tomando todos ellos el emplazamiento ms conveniente en cada caso, de manera que seobtenga una correcta visin de los mismos y de los parmetros a controlar.

1.2. Sistemas de control Circuitos con indicador de aguja (reloj)

La configuracin de estos circuitos, nos permite leer el valor que registra el parmetroque se esta controlando en cada caso (nivel de combustible, temperatura del agua,

presin de aceite) por medio de una aguja que se desplaza sobre una escala graduada.

Estos indicadores de control estn formados bsicamente por dos bobinas (A y B) y unaarmadura con aguja (ver figura 1.1).

La tensin existente en el punto T queda aplicada a las bobinas A y B, de las cuales, laB se encuentra conectada a masa, lo que determina una corriente en ella de valor fijo y,en consecuencia, el campo magntico creado por esta bobina puede considerarse deintensidad constante.

Mientras la bobina A se encuentra conectada en serie con el transmisor de informacin(resistencia variable o reostato) lo que determina una intensidad de corriente en ella noconstante y, en consecuencia, un campo magntico en la bobina de intensidad variable.

La accin conjunta de estos dos campos magnticos sobre la armadura con aguja del

indicador, determinan la posicin que sta debe tomar sobre la escala graduada.


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Cuanto mayor es la resistencia del transmisor (reostato) menor intensidad de corrientecircula por la bobina A y, en consecuencia, el campo magntico creado en ella es msdbil que el formado en la bobina B, que tira con mayor fuerza de la armadura con agujadel indicador, desplazndola hacia registros ms altos de la escala de medida.

Si la resistencia del transmisor es dbil mayor intensidad de corriente circula por labobina A y consecuentemente el campo magntico creado en ella supera al de la bobinaB, tirando con mayor fuerza de la armadura con aguja del indicador, que se desplazahacia registros ms bajos de la escala de medida.

Cuando la resistencia intercalada por el transmisor es tal que los campos magnticoscreados en las bobinas A y B son similares, la armadura con aguja del indicador seencuentra en su posicin de equilibrio, hacia el centro de la escala graduada. En elmomento que el indicador deja de ser alimentado con corriente, la armadura y la agujaretornan a la posicin ms baja de reposo, gracias a la accin de un pequeo resorte enespiral.

Circuitos con lmpara testigo

Estos circuitos de control van provistos de una lmpara testigo, que informa alconductor cuando se ilumina, que el parmetro que controla esta fuera de los registrosnormales o preestablecidos.

Generalmente se disean con una lmpara (K) colocada en serie con el transmisor de

informacin (representado en este caso por el interruptor E), que cierra el circuito amasa cuando detecta que los registros estn fuera de los valores correctos (ver figura1.2).


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Transmisores de informacin

Generalmente se trata de alguno de los siguientes elementos:

- Interruptores dependientes de la temperatura (termocontacto)- Interruptores dependientes de la presin (manocontacto)- Resistencias variables (reostato)- Resistencias variables con la temperatura (NTC coeficiente de temperatura

negativo o PTC coeficiente de temperatura positivo)

- Contactos REED o de lengeta (son interruptores que se activan en presencia de uncampo magntico)Todos los transmisores de informacin estn encapsulados, con la finalidad de

protegerlos de los agentes exteriores (ver figura 1.3).

1.3. Indicador de nivel de combustible con testigo de reservaSe emplea este indicador para conocer en todo momento la cantidad de combustible quehay en el deposito y cuando estamos en la zona de reserva. Para ello se dispone de doselementos, de los cuales, uno se coloca en el cuadro de instrumentos a la vista delconductor (indicador de aguja explicado en el apartado anterior) y el otro que recibe ladenominacin de aforador en el deposito de combustible (transmisor de la informacinque en este caso, toma la forma de reostato o resistencia variable).

Cuando el depsito de combustible se encuentra lleno, el flotador ocupa su posicinms elevada y el cursor del reostato intercala una gran resistencia en serie con la bobinaA. En estas condiciones, la corriente que atraviesa esta bobina es pequea y, enconsecuencia, el campo magntico creado en ella es ms dbil que el formado en la

bobina B, que tira con mayor fuerza de la armadura con aguja del indicador,desplazndola sobre la escala de medida para marcar hacia el lleno (ver fig.1.4A).


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Si el depsito tiene poco combustible, el flotador se encuentra en una posicin baja y elcursor del reostato intercala poca resistencia, de este modo, la corriente en la bobina Aes importante y consecuentemente el campo magntico creado en ella supera al de la

bobina B, tirando con mayor fuerza de la armadura con aguja del indicador, que sedesplaza sobre la escala graduada en direccin a la demarcacin de vaco.

Con el depsito de combustible a la mitad de su llenado, la resistencia intercalada en elreostato es tal, que los campos magnticos creados en las bobinas A y B son similares,de modo que la armadura con aguja del indicador se encuentra en su posicin deequilibrio, hacia el centro de la escala de medida.

Si el depsito de combustible se encuentra casi vaci, el cursor del reostato ocupa suposicin ms inferior, de modo que a la vez que intercala la mnima resistencia en seriecon la bobina A, toca el contacto R conectando el circuito de la lmpara de control Mcon masa. El paso de corriente por este circuito hace que se encienda la lmpara,indicando al conductor que se encuentra en la zona de reserva de combustible.

En lo que respecta al diseo del transmisor de informacin (aforador) podemosencontrarnos con dos configuraciones distintas, en una de ellas, el flotador se muevelinealmente dentro de un depsito tubular (fig.1.4B) y en la otra, el flotador va unido alextremo del cursor (fig. 1.4A), no obstante, en cuanto a su funcionamiento elctrico serefiere, ambos diseos son iguales.


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1.4. Indicador de la temperatura del agua con lmpara testigoLa temperatura alcanzada por un motor durante su funcionamiento, no debe superar enningn caso unos valores determinados. El circuito de refrigeracin tiene la misin deevacuar el exceso de calor producido, manteniendo la temperatura del motor dentro delos valores convenientes. Para realizar esta funcin se emplea el lquido refrigerante,que es enfriado en el radiador y devuelto nuevamente al motor a menor temperatura,siguiendo el ciclo establecido.

La temperatura alcanzada por este lquido es otro de los valores a controlar y para ellose dispone de tres elementos, de los cuales, uno se coloca en el cuadro de instrumentos(indicador de aguja explicado en apartados anteriores) y los otros dos, termoresistencia

y termocontacto (unidades de informacin) en el circuito de refrigeracin del vehculo(ver figuras 1.5A y 1.5B).


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La termoresistencia es una resistencia variable en funcin de la temperatura y, por logeneral, se trata de resistencias del tipo N.T.C. (Coeficiente de temperatura negativo) loque significa que cuanto mayor es su temperatura, menor es la resistencia que presentaal paso de la corriente elctrica y viceversa.

Al aumentar la temperatura del agua y de la termoresistencia en contacto con el circuitode refrigeracin, la resistencia de la N.T.C. disminuye, aumentando proporcionalmentela intensidad de la corriente que circula por la bobina B, de este modo, el campomagntico creado en ella supera al de la bobina A, tirando con mayor fuerza de laarmadura con aguja del indicador, que se desplaza hacia la derecha sealando registrosde mayor temperatura de motor.

Cuando disminuye la temperatura del agua y de la termoresistencia, la resistencia de laN.T.C. aumenta, reduciendo proporcionalmente la intensidad de la corriente que circulapor la bobina B, de este modo, el campo magntico creado en ella es ms dbil que elformado en la bobina A, que tira con mayor fuerza de la armadura con aguja del

indicador, que se desplaza hacia la izquierda sealando registros de menor temperaturade motor.

El termocontacto es un interruptor cuyo proceso de cierre y apertura de contactos, escontrolado por la temperatura del agua, el contacto mvil del mismo, lo constituye unalmina bimetal, formada de dos metales con diferente coeficiente de dilatacin.

Al aumentar la temperatura del motor y del termocontacto instalado en el circuito derefrigeracin, la lamina bimetal registra un aumento de temperatura, en consecuencia,los metales que la forman tienden a dilatarse, hacindolo uno de ellos en mayor medidaen funcin de su mayor coeficiente de dilatacin, lo que obliga a la lamina bimetal acurvarse proporcionalmente al incremento de temperatura del agua.

Al registrarse una determinada temperatura (aproximadamente 115 C), la curvatura delbimetal es tal que junta los contactos, cerrando a masa el circuito elctrico de la lmparatestigo (M), que se ilumina indicando elevada temperatura de motor.

1.5. Indicadores de presin y temperatura del aceite motorSabido es que para lograr el correcto funcionamiento del motor de un automvil, es

preciso que su sistema de engrase se encuentre en perfectas condiciones, es decir, que la

bomba suministre aceite a los distintos puntos a engrasar con la presin adecuada y quela temperatura del mismo no sobrepase los valores preestablecidos.

Para controlar en todo momento este importante sistema, se disponen en el vehculo losindicadores de control de la presin y temperatura del aceite y, las lmparas testigoscorrespondientes.

Indicador de presin con lmpara testigo comn de presin y temperatura

Este sistema dispone de cuatro componentes, de los cuales, uno se coloca en cuadro deinstrumentos (indicador) y los otros tres, manoresistencia, manocontacto y

termocontacto (unidades de informacin) en el circuito de engrase (ver fig. 1.7 y 1.8).


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La manoresistencia consiste en una resistencia variable en funcin de la presin quetiene el aceite del motor (reostato), conectada en serie en el circuito elctrico de la

bobina B del indicador de aguja del cuadro; su principio de funcionamiento loconstituye una masa de polvo de carbn alojada en su interior, con la propiedad de quesu resistencia elctrica es inversamente proporcional a la presin que se ejerce sobre ella

(mayor presin menor resistencia y viceversa, ver figura 1.6).

Baja presin Alta presinMala superficie de contacto Buena superficie de contactoMayor resistencia elctrica Menor resistencia elctrica

Al poner en marcha el motor del vehculo, todo aumento de presin que se registre en elcircuito de engrase, acta simultneamente en la manoresistencia, lo que provoca el

desplazamiento de la membrana de la cpsula manomtrica, comprimiendo la masa depolvo de carbn que reduce su resistencia. En estas condiciones, se incrementa lacorriente en la bobina B y, consecuentemente, el campo magntico creado en ella superaal de la bobina A, tirando con mayor fuerza de la armadura con aguja del indicador, quese desplaza hacia la derecha sealando registros de mayor presin de aceite.

Cuando disminuye la presin del aceite motor, se reduce igualmente la presin sobre lamasa de polvo de carbn, lo que conlleva un aumento de su resistencia elctrica, de estemodo, disminuye la corriente en la bobina B y su campo magntico consecuentementees ms dbil que el formado en al bobina A, que tira con mayor fuerza de la armaduracon aguja del indicador, que se desplaza hacia la izquierda sealando registros de menor

presin de aceite.

El manocontacto est constituido por un interruptor, sometido en todo momento a lapresin del circuito de engrase, que controla el proceso de apertura y cierre decontactos. En las posiciones de reposo y contacto dado (motor parado) el manocontactomantiene sus contactos cerrados gracias a la accin de un muelle, tarado a una presindeterminada (0,5 kg. /cm2), en consecuencia, el circuito de la lmpara testigo (M) tienecontinuidad a masa.

Al dar el contacto del vehculo, la lmpara testigo (M) de la presin del aceite seilumina, indicndonos por un lado, que no hay presin de aceite y, por otro, se chequea

la propia lmpara, poniendo de manifiesto que no se encuentra fundida.

Cuando se pone el motor en marcha, la presin existente en el circuito de engrase actasobre el manocontacto, presionando hacia arriba a la membrana y tetn, alcanzada la

presin de tarado del muelle los contactos se separan y la lmpara testigo (M) se apaga,indicndonos que se ha alcanzado la presin necesaria para el buen funcionamiento delmotor. El encendido de la misma estando en marcha el motor indica una anomala en elcircuito de engrase, por cuya causa debe pararse el motor de inmediato.

Para el control de la temperatura del aceite motor, se utiliza normalmente la mismalmpara testigo (M) de la presin del aceite y una unidad de informacin adicionalconstituida por un termocontacto, conectado a la lmpara y en paralelo con elmanocontacto de presin.


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El termocontacto es un interruptor cuyo proceso de cierre y apertura de contactos, escontrolado por la temperatura del aceite motor, el contacto mvil del mismo, loconstituye una lmina bimetal, formada de dos metales con diferente coeficiente dedilatacin.

Al aumentar la temperatura del aceite y del termocontacto instalado en el circuito deengrase, la lamina bimetal registra un aumento de temperatura, en consecuencia, losmetales que la forman tienden a dilatarse, hacindolo uno de ellos en mayor medida enfuncin de su mayor coeficiente de dilatacin, lo que obliga a la lamina bimetal acurvarse proporcionalmente al incremento de temperatura del aceite. Al registrarse unadeterminada temperatura (aproximadamente 150 C), la curvatura del bimetal es tal que

junta los contactos, cerrando a masa el circuito elctrico de la lmpara testigo (M) quese ilumina indicando elevada temperatura del aceite motor.

Indicador de la temperatura del aceite

Este sistema en lugar de la lmpara testigo (M) dispone de un indicador de aguja en elcuadro de instrumentos, similar al empleado para medir la temperatura del agua derefrigeracin, conectado a una unidad de informacin o de envo constituida por unatermoresistencia (NTC), cuya resistencia elctrica vara en funcin de la temperaturaalcanzada por el aceite del motor. Las variaciones de resistencia determinan la posicinque toma la aguja del indicador en la escala de medida del mismo, tal como se vio alexplicar el indicador de la temperatura del agua (ver figura 1.9).


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1.6. Control del nivel de aceite motorPara asegurar el correcto funcionamiento del sistema de engrase, es necesario que elnivel del aceite motor no baje en exceso, por este motivo, el conductor ha decomprobarlo frecuentemente, para lo cual, utiliza una varilla medidora de la que dispone

el propio motor.

Actualmente para dispensar al conductor de levantar el cap y realizar manualmente laverificacin del nivel, se ha extendido el uso de testigos e indicadores elctricos de nivelde aceite motor, que funcionan unos segundos antes de poner en marcha el vehculo, enel momento que el conductor mantiene la llave en la posicin de marcha unos segundossin efectuar el arranque y se desconectan automticamente al ponerse en marcha elmotor.

Testigo de insuficiente nivel de aceite (sensor bimetal)

El sensor bimetal segn modelo de vehculo, puede estar situado en el extremo de unavarilla sumergida en el carter o, situado directamente en la varilla de control del nivel deaceite motor.

El sensor est controlado por el circuito electrnico del check control y consta de unapareja de contactos colocados en el extremo de una lmina bimetlica calentada por unaresistencia elctrica (ver figura 1.10)

Este sistema solo controla el nivel de aceite a motor parado (llave en posicin demarcha), lo que significa, que no seala la falta de aceite motivada por perdidas duranteel funcionamiento del motor.


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- POSICIN:Nivel correcto (sensor sumergido)Cuando se gira la llave a la posicin de marcha, la resistencia elctrica delsensor es recorrida por una corriente controlada por la electrnica, durante 2 o 3segundos.

Parte del calor producido por la corriente que pasa por la resistencia del sensor,se disipa en el aceite del motor (incluso si ste alcanza los 100 C), enconsecuencia, la lmina bimetlica no se curva suficientemente y los contactosdel sensor permanecen cerrados (ver figura 1.11). En estas condiciones, el check control no registra avera en el sistema.

- POSICIN:Nivel incorrecto (sensor no sumergido)Cuando el nivel del aceite desciende hasta cierto lmite, la disipacin del calor notiene lugar con la misma intensidad, en consecuencia, los contactos se abrirn por la

accin dilatadora ejercida al curvarse la lmina bimetlica (ver figura 1.11). En estascondiciones, la electrnica del check - control registra la interrupcin del circuito,informando del insuficiente nivel de aceite motor.

Despus de controlar el nivel de aceite, el check-control verifica la continuidad delcircuito, para lo cual, la electrnica reduce la corriente del sensor a un valor mnimoque no permite la curvatura de la lmina bimetlica, pero si controlar la continuidaddel circuito del sensor de nivel de aceite. Si hay averas, la electrnica sealiza lainterrupcin del circuito.


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Indicador de nivel de aceite motor

Este sistema igual que el anterior controla el nivel de aceite a motor parado, cuando elconductor lleva el conmutador de encendido y arranque a la posicin de marcha y lamantiene durante unos segundos.

El nivel de aceite es controlado en un indicador bi-funcin provisto de dos escalas demedida (ver figura 1.12), una de ellas registra el nivel (a motor parado) y la otra la

presin del aceite (motor en marcha).

La sonda de nivel de aceite consta de un conductor de alto coeficiente de resistividad,colocado longitudinalmente a la varilla de control y, sumergida ms o menos en elaceite en funcin del nivel que ste alcance (ver figura 1.12).


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- FuncionamientoCuando se gira la llave a la posicin de marcha, la resistencia elctrica del sensor esrecorrida por una corriente controlada por la electrnica, durante 2 o 3 segundos.

Parte del calor producido por la corriente que pasa por la resistencia del sensor, sedisipa en el aceite del motor, en consecuencia, la sonda se calienta, variando suresistencia elctrica proporcionalmente al nivel de aceite del motor.

Transcurrido el periodo de 2 o 3 segundos, el circuito electrnico comprueba ladiferencia de tensin en los bornes del sensor (lee directamente la resistencia) ydetermina en funcin del registro obtenido el nivel de aceite existente en el motor.Si no esperamos los 3 segundos desde que damos el contacto hasta que accionamosel motor de arranque, la electrnica no realiza la comprobacin del nivel de aceitemotor.

Cuando efectuamos la maniobra de arranque y la presin del aceite abre elinterruptor del manocontacto, el borne A del circuito electrnico cambia de masa a

polaridad positiva, de este modo, la electrnica recibe la informacin necesaria paradejar de controlar el nivel y comenzar el registro de los valores de presin de aceite,que leeremos en la escala de presiones del indicador bi-funcin.

Segn vemos en el circuito de control de la figura 1.13, cuando A es negativo laelectrnica controla el nivel del aceite motor y cuando es positivo registra la

presin, ser negativo o positivo segn la posicin en que se encuentre el interruptordel manocontacto. El testigo T2 se enciende cuando el indicador bi-funcin controlael nivel del aceite motor, una vez registrado el nivel se apaga. Si inmediatamentedespus de la puesta en marcha del motor, el testigo T2 parpadea, nos indica unaanomala, ya sea falta de nivel o avera en el circuito de control.


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Testigo de insuficiente nivel de aceite motor (sensor de resistencia)

Se trata de una variante del circuito anterior que no dispone de indicador bi- funcin, sufuncionamiento elctrico es similar, con la diferencia, de que cuando la electrnicacomprueba la cada de tensin en bornes del sensor, ilumina el testigo T2 si detecta un

nivel bajo de aceite motor.

Podemos observar que el circuito electrnico de control no dispone de masa propia, sinoque la toma a travs del manocontacto, de este modo, cuando efectuamos el arranquedel motor y la presin del aceite abre el interruptor del manocontacto, deja sin masa alcircuito de control y por lo tanto desconectado (ver figura 1.14).

1.7. Circuitos de control del sistema de frenadoEl circuito de frenado constituye si duda uno de los sistemas importantes del vehculo,de su correcto funcionamiento depende en gran medida la seguridad del conductor ydems ocupantes del automvil, por este motivo, el cuadro de instrumentos va provistode los testigos necesarios para controlar algunos de sus elementos, tales como, nivel delquido de frenos, freno de mano y desgaste de las pastillas de freno, de los cuales

depende en todo momento, el correcto funcionamiento y eficacia del sistema de frenado(ver figura 1.15).


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Testigo freno de mano o bajo nivel del lquido de frenos.

Cuando ponemos el freno de mano se ilumina en el cuadro el testigo de control (M) de

este circuito, avisando al conductor de esta circunstancia, por otro lado, si estando elfreno de mano en reposo la lmpara de control permanece encendida, la causa es sinduda el bajo nivel del lquido de frenos, debiendo proceder el conductor a rellenar elcircuito con la cantidad necesaria (ver fig. 1.15).

Hay automviles que disponen de testigos independientes para las dos situacionesindicadas, lo que obliga a comprobar con regularidad, la operatividad del circuito de

bajo nivel de lquido de frenos y en particular, el buen estado de la lmpara, ya que seva a iluminar en contadas ocasiones y, en el caso de estar fundida, el circuito estara deforma permanente fuera de servicio.

Cuando este circuito de control comparte el testigo, el estado de la lmpara secomprueba en cada ocasin que ponemos el freno de mano y, solamente resulta


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conveniente, comprobar con regularidad la operatividad del circuito de bajo nivel delquido de frenos, para lo cual, el tapn del depsito de lquido de frenos, dispone deuna membrana de goma, en la que haciendo presin, permite cerrar el interruptor,iluminndose el testigo si el circuito se encuentra operativo (ver figura 1.16).

Testigo de desgaste de las pastillas de freno.

En este circuito de control, las pastillas de freno llevan incorporado un conductorelctrico, aislado de masa siempre que el espesor de las pastillas sea el adecuado,

cuando por el uso de los frenos la pastilla alcanza el nivel mnimo establecido por elfabricante, el conductor elctrico entra en comunicacin con masa a travs del disco defreno, iluminndose la lmpara de desgaste (N) ver fig. 1.15.

La iluminacin del testigo, avisa al conductor de que debe proceder lo antes posible, alrecambio de las pastillas de freno, aunque todava dispone del espesor de pastillanecesario, para continuar el viaje en buenas condiciones de frenado.

En este tipo de circuito de control, en que la lmpara se ilumina en contadas ocasiones,resulta conveniente comprobar con regularidad la operatividad del circuito y enespecial, el buen estado de la lmpara, para ello, bastara con poner a masa el conductor

que llega a las pastillas de freno y, comprobar que efectivamente luce el testigo.


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Testigo de desgaste de las pastillas de freno con contacto de alambre (sistemaAudi Volkswagen).

En este sistema de control, el correspondiente forro de freno va equipado con uncontacto de alambre, el cual comunica al dispositivo de mando el lmite de desgaste, si

el espesor de los forros es inferior a 2 mm.

- Testigo apagado (espesor de los forros de freno superior a 2 mm.)

Mientras los forros de freno no alcancen el lmite de desgaste previsto (espesorinferior a 2 mm.), el contacto de alambre no es dividido por la friccin del disco de

freno, quedando conectado el circuito de corriente entre el dispositivo de mando ymasa.


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En estas condiciones, el dispositivo de mando no se encuentra activado y por lotanto, mantiene apagado en la unidad de aviso, el correspondiente testigo luminoso(ver figura 1.17).

- Testigo encendido (espesor de los forros de freno inferior a 2 mm.)

Cuando los forros de freno alcancen el lmite de desgaste previsto (espesor inferior a2 mm.), el contacto de alambre es dividido por la friccin del disco de freno,quedando desconectado el circuito de corriente entre el dispositivo de mando ymasa.

En estas condiciones, el dispositivo de mando se encuentra activado y por lo tanto,conecta en la unidad de aviso, el correspondiente testigo luminoso (ver figura 1.18).


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1.8. Control electrnico de lmparasSabemos que cuando conectamos un determinado circuito de luces (alumbrado,maniobra, etc.), se ilumina el testigo correspondiente, no obstante, esta circunstancia nonos garantiza que las lmparas del circuito estn operativas (puede darse el caso de una

o varias lmparas fundidas y no tener en absoluto conocimiento de ello).

Con el control electrnico de lmparas, no solo tenemos la certeza de la puesta enfuncionamiento de un determinado circuito, sino que adems, nos localiza en un displayen el cuadro de instrumentos, las lmparas que se encuentren fundidas.

Este sistema se fundamenta en conocer la intensidad de consumo en un punto delcircuito, en el momento que este disminuya, significar que una de las lmparas hadejado de funcionar.

Sabemos por la ley de Hom, que la intensidad que circula por un conductor, la podemos

conocer por la cada de tensin que se produce en una resistencia de control colocada enserie y, de valor hmico conocido, el valor de esta resistencia de control, debe ser losuficientemente pequeo para no afectar al funcionamiento del circuito (ver fig. 1.19).

CAIDADE

TENSIN

INTENSIDAD DECORRIENTE

VV 1,0= AV

R

VI 1

1,0

1,0=

==

VV 2,0=

A

V

R

VI

21,0

2,0=

==

La cada de tensin en la resistencia de control, es verificada en todo momento por uncircuito electrnico, que en el caso de detectar una intensidad inferior a la de consumo,ilumina un testigo en el display que localiza la lmpara fundida.

El circuito electrnico se alimenta de positivo a travs de la llave de contacto (+ 15) yde masa (31), su puesta en funcionamiento se realiza al recibir positivo por el borne C,es decir, cuando el conductor acciona el interruptor de luces correspondiente, a partir deeste momento, comienza a controlar la intensidad de consumo en el circuito (fig. 1.20).


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Control electrnico de lmparas de situacin y freno

El circuito electrnico del sistema controla 5 consumos, cuando detecta una lmparafundida, hace lucir el indicador ptico correspondiente del display, si la lmpara fundidaes una de las de freno, enciende adems el indicador luminoso superior, con el fin de

distinguirla de una de situacin (ver figura 1.21).


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Contacto Reed o de lengetas

Es un interruptor encapsuladoy por lo tanto aislado de los

agentes exteriores, tiene lapropiedad de que sus contactosse cierran ante la presencia deun campo magntico.

Esta constituido por doslminas metlicas (contactos olengetas) que se juntan por laaccin de un campo magntico,cerrando de esta forma elcircuito elctrico (ver figura

1.22).

El principio de funcionamientodel contacto reed, se basa en lafuerza de atraccin que ejercenentre si, polos magnticos dedistinto signo.

Sabemos que cuando un

material ferromagntico esatravesado por las lneas defuerza de un campo magntico,se transforma a su vez en unimn con un polo norte (salidade lneas) y un polo sur(entrada de lneas), estefenmeno es el que se produceen las dos lminas del contactoreed, en el que aparecen polosmagnticos de distinto signo

que se atraen


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Aplicaciones del contacto Reed

- Control de nivel del lquido de refrigeracin del motor

Este circuito dispone de uncontacto Reed, encapsuladoen el vstago del tapn dellenado de la botella deexpansin y de un flotador enforma de anillo provisto ensu parte superior de un imn(ver figura 1.23).

Simultneamente con el nivel

del lquido refrigerante vadescendiendo el flotador conimn, cuando el lquidoalcanza el nivel mnimoestablecido, el imn seencuentra a la altura delcontacto Reed, lo que

provoca el cierre de loscontactos y encendido de lalmpara testigo (ver figura1.23).

La puesta en funcionamientodel circuito de control,informa al conductor de queno dispone del refrigerantenecesario para el buenfuncionamiento del motor,

debiendo proceder a rellenarel circuito con la cantidad delquido necesaria.

Este mismo sistema decomprobacin basado en elcontacto Reed, se utilizatambin en el control de niveldel lquido limpia /lavaparabrisas y limpia /

lavaluneta.


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- Rel diferencialConstitucin

El rel diferencial se compone de:

Una bobina de bobinado doble.

Un contacto Reed (contactode lengetas).

Dos resistencias de carga.

El contacto Reed se encuentra enel ncleo de la bobina y va fundidoen una ampolla de cristal para

protegerlo contra la suciedad,humedad y corrosin, as mismo, laampolla de cristal va cargada de ungas protector.

Modo de funcionamiento

Si los circuitos de corriente ylmparas estn operativos, lacorriente circula a travs de ambosarrollamientos de la bobina.

Debido a la polarizacin diferente deambos arrollamientos, se compensanmutuamente los campos magnticoscreados, en consecuencia, elcontacto Reed est abierto y elcircuito de corriente hacia eldispositivo de mando interrumpido(contacto K).

Si uno de los circuitos de corrientede la luz de cruce (fusible, lmpara)est interrumpido, mientras que elotro es operativo, se forma un campomagntico en la bobina, a causa delarrollamiento por el que an circulacorriente (ver figura 1.24).

En estas condiciones, el contactoReed est conectado y el circuitode corriente hacia el dispositivo de

mando cerrado (contacto K)


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- Control de lmparas de cruce (sistema Audi Volkswagen)Este sistema de control incorpora en el circuito de las luces de cruce un dispositivode control de lmparas, que se encarga de controlar los fallos en la funcin de losfusibles y bombillas de estos circuitos de corriente.

Funcionamiento correcto (lmparas y fusibles en buen estado)

Si al conectar el circuito de las luces de cruce, todos sus componentes (lmparas yfusibles) se encuentran en perfecto orden, los campos magnticos creados en elrel diferencial estn compensados y el contacto Reed abierto, en consecuencia,el circuito de corriente hacia el aparato de mando est interrumpido (la tensin desalida en el borne K es aproximadamente 0 V.)

En estas condiciones, el aparato de mando no se encuentra activado y por lo tanto,

mantiene apagado en la unidad de aviso, el correspondiente testigo luminoso (verfigura 1.25).


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Funcionamiento incorrecto (una lmpara o fusible fundido)

Si al conectar el circuito de las luces de cruce, por algn fallo no se encendiese la

oportuna bombilla, el campo magntico creado en el rel diferencial cierra elcontacto Reed y, en consecuencia, el dispositivo de control de lmparas cierra elcircuito hacia el aparato de mando (la tensin de salida en el borne K es ahoraaproximadamente de 3,5 V.)

En estas condiciones, el aparato de mando se encuentra activado y por lo tanto,ilumina en la unidad de aviso, el correspondiente testigo luminoso (ver fig. 1.26).

En el caso improbable de un fallo simultaneo de ambas luces de cruce, el aparatoe mando no tiene programado aviso para ello.


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- Control de lmparas de freno y posicin traseras (sistema Audi Volkswagen)Este sistema de control incorpora en el circuito de las luces de freno y posicintraseras, un dispositivo de control de lmparas, que se encarga de controlar los fallosen la funcin de las lmparas de freno y fusibles/lmparas de posicin traseras (ver

figura 1.27).

Control de las luces de freno

Funcionamiento correcto

Si al conectar el circuito de las luces de freno, las respectivas lmparas se

encuentran en perfecto orden, los campos magnticos creados en el reldiferencial estn compensados y el contacto Reed abierto, en consecuencia, elmdulo memoria fallo luz de freno est desconectado y el circuito de corrientehacia el aparato de mando interrumpido (la tensin de salida en el borne KB esaproximadamente 0 V.)

En estas condiciones, el aparato de mando no se encuentra activado y por lo tanto,mantiene apagada en la unidad de aviso la indicacin luz de freno averiada (verfigura 1.28A).

Funcionamiento incorrecto

Si al conectar el circuito de las luces de freno, una de las lmparas no se enciendepor avera, el campo magntico creado en el rel diferencial cierra el contactoReed y, en consecuencia, el mdulo memoria fallo luz de freno estconectado y el circuito de corriente hacia el aparato de mando cerrado (la tensinde salida en el borne KB es ahora aproximadamente de 3,5 V.)

En estas condiciones, el aparato de mando se encuentra activado y por lo tanto,ilumina en la unidad de aviso la indicacin luz de freno averiada (ver figura1.28B).

En el caso poco probable de un fallo simultaneo de ambas luces de freno, elaparato de mando no tiene programado aviso para ello.


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Control de las luces de posicin traseras

Funcionamiento correcto

Si al conectar el circuito de las luces de posicin, los fusibles y las lmparas de

posicin traseras se encuentran en perfecto orden, los rels electromagnticos J1 yJ2 se encuentran excitados (con corriente de mando) y sus contactos cerrados.

Con los rels J1 y J2 conectados, el circuito de corriente hacia el aparato demando est interrumpido, en consecuencia, la tensin de salida en el borne KS esaproximadamente 0 V. En estas condiciones, el aparato de mando no se encuentraactivado y por lo tanto, mantiene apagada en la unidad de aviso, elcorrespondiente testigo luminoso (ver figura 1.29A).

Funcionamiento incorrecto

Si al conectar las luces de posicin, fallase en uno de los dos circuitos de corrienteun fusible o una lmpara de posicin trasera, el rel electromagnticocorrespondiente (en este caso el J2) no tendra corriente de mando y,consecuentemente, sus contactos estaran abiertos. Con el rel J2 desconectado, elcircuito de corriente hacia el aparato de mando est cerrado, de este modo, latensin de salida en el borne KS es ahora aproximadamente de 3,5 V. En estascondiciones, el aparato de mando se encuentra activado y por lo tanto, ilumina en

la unidad de aviso, el correspondiente testigo luminoso (ver figura 1.29B).


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En el caso poco probable de un fallo simultaneo de ambos fusibles de proteccin(S6 y S7) o lmparas de posicin traseras, el aparato de mando no tiene

programado aviso para ello.

1.9. Control de funcionamiento del coche (Check-Control) Funciones del Check-Control (fig. 1.30)

A.Sealizacin nivel insuficiente lquido refrigerante motor.B.Sealizacin nivel insuficiente lquido lavaparabrisas / lavaluneta.

C.Sealizacin nivel insuficiente aceite motor.D.Sealizacin avera luz de freno izquierda.E. Sealizacin avera luces antiniebla posteriores.F. Sealizacin avera luces de posicin anteriores y posteriores.G.Sealizacin avera luces de matrcula.H.Sealizacin avera luz de freno derecha.I. Sealizacin cierre incompleto puerta anterior izquierda.L. Sealizacin cierre incompleto puerta posterior izquierda.M.Sealizacin cierre incompleto puerta del maletero.

N.Sealizacin cierre incompleto puerta posterior derecha.O.Sealizacin cierre incompleto puerta anterior derecha.

P. Pulsador para control nivel de aceite motor.


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Vista general y situacin de componentes (fig. 1.31)

Constitucin y principio de funcionamiento

El dispositivo del Check-Control est compuesto por un panel visualizador deindicadores pticos, ubicado en el cuadro de instrumentos, por un mdulo de mando

alojado al lado de la centralita y por una serie de sensores ubicados en los serviciosafectados, conectados todos ellos al mdulo de mando.


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El principio de funcionamiento del Check-Control est basado en la capacidad dereconocer en determinadas funciones elctricas del coche las siguientes condiciones:

- Una carga elctrica no apropiada.- La apertura o el cierre de un circuito elctrico determinado.Estas funciones las realiza la centralita electrnica de control del mdulo de mando, queseala una funcin anmala o bien, el funcionamiento correcto, mediante el encendido ono de los correspondientes indicadores pticos en el panel visualizador.

En caso de avera, adems del encendido del indicador ptico correspondiente (led) enel panel visualizador, manda el encendido del indicador ptico general de avera en elcuadro de instrumentos.

La centralita electrnica de control esta dividida en dos partes: la primera est

compuesta por la unidad electrnica (1) situada en la centralita de derivacin y controlalas siguientes funciones (ver figura 1.31):

- Luces de posicin anterior y posterior.- Luces de matricula.- Luz de freno izquierda.- Luz de freno derecha.- Luces antiniebla posteriores.- Cierre incompleto puerta anterior izquierda, mediante el microinterruptor de la

cerradura.

- Cierre incompleto puerta anterior derecha, mediante el microinterruptor de lacerradura.

- Cierre incompleto puerta posterior izquierda, mediante el microinterruptor de lacerradura.

- Cierre incompleto puerta posterior derecha, mediante el microinterruptor de lacerradura.

- Cierre incompleto puerta del maletero, mediante el pulsador de mando de la luzdel maletero.

La segunda parte de la centralita electrnica de control est situada en el visualizadordel Check mismo (2) y controla directamente mediante los sensores correspondienteslos niveles de los lquidos, tales como (ver figura 1.31):

- Nivel aceite motor (sensor B).


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- Nivel lquido refrigerante motor (sensor C).- Nivel lquido del lavaparabrisas / lavaluneta (sensor A).Entre los distintos indicadores pticos de control del tablero de instrumentos, se

encuentra tambin un indicador rojo (Check) con la funcin de sealar las averas de losservicios controlados junto con las que se ven en el visualizador del Check.

Control de nivel insuficiente lquido refrigerante motor y lavaparabrisas/lavaluneta

Las seales de control del nivel del lquido refrigerante motor y del lquidolavaparabrisas / lavaluneta, son suministradas por dos sensores (20 y 21) sumergidos enlas respectivas cubetas, cuando el nivel del lquido alcanza la referencia mnima, elflotador con imn baja pegando las lengetas del contacto Reed, cerrando de esta formael circuito elctrico y, consecuentemente, el encendido del indicador ptico (led)

correspondiente en cada caso. Para ms detalles acerca del funcionamiento yconstitucin de estos sensores, ver lo explicado en el prrafo correspondiente delapartado anterior (aplicaciones del contacto Reed).

Las seales enviadas por los respectivos sensores, son reconocidas y visualizadassolamente despus de un cierto tiempo, desde que los contactos del sensor se cierrandefinitivamente. El tiempo de retardo para ambos sensores es de 20 segundos y sufinalidad es evitar que el Check-Control seale las dos averas de forma intermitente eirregular, cuando se verifican cierres ocasionales de los contactos de los sensores, acausa del movimiento de los lquidos en las respectivas cubetas (ver figura 1.32).


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Control de nivel aceite motor

En apartados anteriores relativos al nivel de aceite motor, vimos que el control de nivelse realizaba automticamente al mantener la llave en la posicin de MARCHA unossegundos sin efectuar el arranque, sin embargo, en el sistema que ahora exponemos, el

control de nivel aceite motor solo se puede realizar manualmente, presionando elpulsador (P) ubicado en el panel visualizador del Check-Control (ver figuras 1.33A y1.33B)

El nivel de aceite se mide mediante un nuevo sensor de hilo resistivo (S), en el cual semide la cada de tensin en dos momentos distintos, calculando luego la diferencia entrelos dos valores de tensin.

En el caso de que el nivel de aceite sea el previsto, el indicador ptico de sealizacin(led) se ilumina de color verde y permanece encendido hasta que se efecta la puesta enmarcha del motor o bien, se vuelve la llave a la posicin de STOP.

En caso de avera, el indicador ptico se ilumina de color rojo.

Si se ha efectuado una puesta en marcha del motor, el control de nivel de aceite solo sepuede realizar 2 minutos despus de parado el motor.

- Procedimiento de comprobacinPresionando el pulsador (P) con la llave en posicin de MARCHA, el sensor esalimentado con una corriente constante de unos 200 mA.

Despus de un periodo de ajuste de la alimentacin (T0 4 T1 150 mseg.) lacentralita electrnica del Check-Control efecta una primera medicin de tensin

(tiempo T1 4T2 10 mseg.), tras un nuevo periodo de tiempo (T2 4T3 800mseg.) el sistema efecta una segunda medicin de tensin que compara con la

primera, segn el valor diferencial obtenido se pueden verificar las siguientescondiciones (ver figura 1.33B):

Si la diferencia de tensin entre las dos mediciones es inferior a 245 mV., el nivel deaceite motor es el correcto.

Si la diferencia de tensin es superior a 245 mV., el nivel de aceite est en su valormnimo.

Si la tensin medida en la segunda lectura es superior a 3,5 V., significa que elsensor est cortado (c.a.).

Si la tensin es inferior a 1 V., el sensor est en cortocircuito (c.c.).

Las condiciones de avera se sealizan mediante el encendido del indicador ptico(led) en el panel visualizador del Check-Control, situado generalmente sobre el

tablero de instrumentos.


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Control de funcionamiento luces de posicin y matrcula

Los elementos que realizan el control de este servicio son los siguientes:

- Panel visualizador (monitor) en el cuadro de instrumentos (106)- Centralita de derivacin (98)- Unidad electrnica (Check) situada en el componente anterior


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El sistema de control de las distintas lmparas consiste en sentir la cada de tensinque se determina sobre los divisores resistivos formados por las resistencias de laslmparas que se deben controlar y por resistencias (R) de referencia de valor hmico

bajo (0,1) que se encuentran en el interior de la centralita de derivacin (98).

Las luces de posicin y matricula estn alimentadas de forma cruzada (posicin anteriorizquierda - posterior derecha - matrcula izquierda y viceversa). La alimentacin delcircuito se realiza mediante un rel de proteccin (E13) instalado en la centralita dederivacin (98) mandado por el conmutador de casquillo colocado sobre la palancaizquierda de los mandos de sealizacin y servicio, dos fusibles de proteccin (F5 y F6)y dos grupos de tres resistores (R) despus de los cuales estn conectadas las entradas ala unidad electrnica (Check) que controla este servicio de luces (ver figura 1.34).

En la lnea de conexin entre los fusibles de proteccin y los dos grupos de resistores,hay cuatro derivaciones de las cuales, dos estn conectadas directamente a la unidadelectrnica (Check) y sirven para suministrar a esta ltima la tensin de 12 V. de

referencia para el control de funcionamiento de los dos fusibles.

Para realizar el control de las lmparas el check compara continuamente la tensinaplicada antes de las resistencias de referencia (tensin de batera) con la cada detensin que se determina en el divisor resistivo, compuesto por las resistencias dereferencia y las propias lmparas; la diferencia de tensin no debe ser nunca inferior aun valor determinado, generalmente pocos milivoltios, en el que la unidad electrnica se

basa para realizar su funcin.

Si las lmparas funcionan correctamente, en los resistores de referencia hay una cadade tensin constante, de este modo, la diferencia entre la tensin antes de las resistenciasde referencia (12 V.) y la existente en los divisores resistivos, supera siempre el valorlmite determinado por la unidad electrnica, en estas condiciones, el Check no sealaavera alguna.

Por el contrario, cuando una de las lmparas se funde o hay un cortocircuito, ya no severifica la cada de tensin en el correspondiente resistor de referencia, de modo que ladiferencia entre la tensin antes de las resistencias de referencia (12 V.) y la existente enel divisor resistivo afectado, es inferior al valor lmite determinado por la unidadelectrnica, en estas condiciones, el Check reconoce inmediatamente la avera y laseala al usuario, mediante el indicador ptico correspondiente en el panel visualizador

(monitor).

Control de funcionamiento luces antiniebla posteriores

El Check-Control controla las luces antiniebla posteriores (A y B) de la misma maneraen que controla las luces de posicin y matrcula, explicado en el pargrafo anterior.

El rel de mando de las luces antiniebla posteriores (E10) instalado en la centralita dederivacin (98) se excita slo si previamente se conectan las luces de cruce o carretera,mediante el conmutador de casquillo (141B) y se presiona el conmutador de encendidode las luces antiniebla posteriores (141A), ubicados ambos en la palanca izquierda (141)

de los mandos de sealizacin y servicio (ver figura 1.35).


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Control de funcionamiento de las luces de freno

Las dos luces de freno (A y B) se controlan con el mismo sistema descrito para lasfunciones mencionadas anteriormente, sin embargo, tiene la particularidad de que lasdos lmparas (A y B) se controlan de forma completamente independiente una de otra.

De esta manera, pisando el pedal de freno, si una de las dos lmparas est averiada, elCheck-Control puede sealar la ubicacin exacta de la lmpara defectuosa en el panelvisualizador (monitor).

Adems, el Check-Control permite controlar ambas luces sin necesidad de pisar el pedalde freno, este control se puede efectuar gracias a una tensin muy baja que el checkaplica a las lmparas de freno, mediante una alimentacin especfica que recibe delcontacto normalmente abierto del conmutador de las luces de freno (131) que se cierrasoltando el pedal de freno (ver figura 1.36).

Esta tensin de poca entidad que el Check aplica a las lmparas, permite transmitir a susfilamentos una corriente dbil, demasiado pequea para encenderlas pero suficiente paraverificar su integridad.

Control de cierre de las puertas

La instalacin elctrica que controla este servicio opera en las cuatro puertas y en lapuerta del maletero (ver figura 1.37).

El cierre incompleto de las cuatro puertas se controla independientemente, mediantecuatro microinterruptores (130-150-157-175) integrados directamente en lascorrespondientes cerraduras, que incorporan adems, el motorreductor para bloquear lacerradura y, en las dos anteriores, los microinterruptores de mando del cierrecentralizado.

En cambio, el cierre incompleto de la puerta del maletero es controlado por el pulsador(233) de mando luz maletero.

Los microinterruptores de mando del Check, tienen uno de sus bornes conectado a masay el otro directamente a la unidad electrnica del Check-Control, cuando las puertasestn cerradas todos los microinterruptores estn desconectados (circuito abierto).

El cierre incompleto de una de las cuatro puertas o de la puerta del maletero, provoca elcierre elctrico del microinterruptor correspondiente, que conecta a masa la entrada dela unidad electrnica del Check a la que est conectado.

Desde la unidad electrnica del Check, la seal llega al visualizador del Check-Controlubicado en el cuadro de control, iluminando el indicador ptico de sealizacincorrespondiente.

Para la gestin de estas seales elctricas, la centralita del check no realiza ningunafuncin activa, sino que sirve solo de interconexin entre los microinterruptores de

puertas y el panel visualizador del cuadro de control.


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1.10.Cuadro de instrumentos o tablero de a bordo (fig. 1.38)


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Ejercicio (fig. 1.39)

Tomando como referencia el esquema del cuadro de instrumentos y de los transmisoresde informacin, realizar los circuitos interiores y exteriores del cuadro con las siguientescondiciones de instalacin:

El testigo de STOP se debe de iluminar cuando se registre cualquiera de las averassiguientes

Elevada temperatura de motor.

Insuficiente presin de aceite.

Insuficiente nivel de lquido de frenos.

Si el testigo de carga del alternador se funde, no debe afectar en ningn momento alcorrecto funcionamiento del circuito de carga.

Nota: Ver esquema en pgina siguiente.


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1.11.Otros componentes del cuadro de instrumentos Diodo led como lmpara testigo

Son diodos que emiten luz al paso de la corriente elctrica, los hay de distintos tamaos y

colores, en su montaje en los circuitos, debemos tener la precaucin de respetar su polaridad, silo instalamos al revs no lucir como diodo que es, para facilitar su montaje, el terminalpositivo es de mayor longitud (fig. 1.40).

Para que el funcionamiento del diodo LED (Diode Emisted Light) sea el correcto, debe serconectado entre 1,5 a 1,9 V., si esta sometido a ms voltaje termina por fundirse y si se coloca auna tensin menor, la luz que emite es pobre, por este motivo, para conectarlo a una fuente de12 V., se debe colocar en serie con l una resistencia de aproximadamente 1 k.

El montaje de un diodo LED lo podemos ver en la figura adjunta, entre los puntos A y B secomporta como una lmpara testigo, en consecuencia, se puede sustituir por una lmparasiempre que este en paralelo, es decir, el punto B debe estar conectado a masa y teniendo en

cuenta, las limitaciones que citamos en el prrafo siguiente.

La intensidad que circula por un diodo LED es muy inferior a la de una lmpara testigo, por estemotivo, en ocasiones no puede sustituir a determinadas lmparas, tal es el caso del testigo decarga, por la que circula la intensidad de excitacin del rotor del alternador, que esrelativamente grande en trminos de electrnica (0,25 A.).

Estabilizador de tensin

Los circuitos electrnicos necesitan para su correcto funcionamiento, estar alimentados a unadeterminada tensin y que adems, sea lo ms constante posible, por este motivo, la mayora delos circuitos electrnicos disponen de estabilizadores de tensin, integrados dentro del propiocircuito (fig. 1.41).

Numerosos cuadros de instrumentos disponen de estabilizador de tensin, que alimenta adistintos circuitos electrnicos miniaturizados y a relojes indicadores, como medio paragarantizar un correcto funcionamiento y precisin en el registro de las lecturas de los distintosoperadores.

El estabilizador de tensin dispone de tres terminales, alimentacin, masa y salida de corriente

estabilizada. Este elemento genera gran cantidad de calor que es necesario eliminar, por estemotivo, se montan sobre zcalos de refrigeracin que transmiten el calor del estabilizador alexterior.


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Circuitos de Accesorios

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