Sistema Eléctrico


El aire acondicionado
           El sistema de aire acondicionado en un automóvil combina un enfriador y un calentador para ajustar la temperatura y la humedad del aire interior del vehículo y mantenerlo cómodo todo el tiempo.
Teoría del Enfriador
           El principio del enfriamiento del aire compromete la utilización de las propiedades de un refrigerante para perder calor cuando es vaporizado. El efecto refrigerante en un enfriador es logrado por repetidos cambios de estado del refrigerante de gas a liquido y viceversa.
Configuración del Enfriador y Secuencia del Enfriamiento
Compresor
           El motor es movido por la caja de cigüeñal vía una polea y correa. Este comprime el refrigerante causando llegue a calentarse y tenga una gran presión.
Condensador
           El condensador es montado enfrente del radiador. La alta temperatura, la alta presión del refrigerante desde el compresor es pasada a través del condensador donde es enfriado_ y licuado. Tanque Receptor El refrigerante licuado en el condensador es luego almacenado en este tanque para suministrarlo al evaporador.
Válvula de Expansión
           El refrigerante licuado es enviado desde el tanque receptor y es luego atomizado por esta válvula e inyectado dentro del evaporador.
Evaporador
           El refrigerante atomizado es vaporizado en el evaporador y este es enfriado por el calor de vaporización. El aire que pasa a través del evaporador es además enfriado y es soplado hacia fuera como aire frío.
Configuración del enfriador y flujo del refrigerante

Construcción del Acondicionador de Aire
           El aire que es tomado pasando a través del evaporador y es separado por un regulador, es mezclado con el aire que está pasando a través del núcleo del calentador. Las dos corrientes de aire son luego combinadas y sopladas hacia afuera. Para ajustar la temperatura, la cantidad de aire que pasa a través del núcleo del calentador es ajustada por el regulador mezclador de aire, cambiando las proporciones de aire frío y aire caliente.
Flujo del aire

Los medidores
           Los medidores son dispositivos por los cuales el conductor puede confirmar el estado de cada parte del automóvil todo el tiempo. Los medidores incluyen el velocímetro, el tacómetro, medidor de combustible y medidor de temperatura de agua, así como también otros instrumentos y lámparas de aviso las cuales indican cuando varios sistemas están funcionando mal. Estos son montados en el panel de instrumentos enfrente del asiento del conductor y son diseñados para ser fácilmente vistos y con iluminación o proveen una indicación de las condiciones de operación de cada uno de los sistemas.

Velocímetro

El velocímetro incluye un medidor de velocidad, el cual indica la velocidad de manejo en millas o kilómetros por hora, el odómetro, el cual muestra la distancia recorrida acumulada, y un medidor de viaje, el cual puede ser puesto a cero mientras maneja para medir la distancia recorrida.
Medidor de Velocidad
El indicador de aguja es girado usando cambios en las líneas de fuerza magnética operando entre el eje de magneto conectado al cable del velocímetro y el rotor.
Odómetro
Seis o siete anillos de cálculo (contómetros) en la parte posterior de la placa de escala son movidos por la rotación de un eje vía un engranaje.
Medidor de Viaje
Básicamente es el mismo que el odómetro, pero el medidor de viaje incluye un mecanismo que remonta el contómetro a cero cuando el botón del medidor de viaje es presionado. Algunos modelos tienen un medidor de viaje, mientras otros modelos tiene dos.
Tacómetro
Este medidor muestra las revoluciones por minuto del motor. El voltaje en la bobina de encendido (señal de encendido del motor) es convertido a pulsaciones de corriente DC (forma de ondas) por un circuito electrónico que incluye transistores. Estas pulsaciones fluyen a una bobina en el medidor y los cambios en las líneas de fuerza magnética que son además generadas, causan que el eje del indicador de aguja gire.
Medidor de Combustible y Medidor de Temperatura de Agua
El medidor de combustible indica la cantidad de combustible restante en el tanque y el medidor de temperatura de agua indica la temperatura del refrigerante del motor. Un medidor transmisor (dispositivo sensor) que cambia los valores de resistencia de acuerdo con el combustible restante y la temperatura del refrigerante, convierte el flujo de corriente en el ramal térmico en el indicador de aguja, cambiando el grado que los bimetales son doblados y además cambian la posición de los indicadores de aguja adjunto a los bimetales (sistema de resistor bimetal).

El limpiador de parabrisa
           Los limpiadores de parabrisas están montados en la parte frontal del vehículo y son usados para limpiar la lluvia o la nieva asegurando al conductor un buen campo de visión. El sistema limpiador consiste de una unidad de motor que genera potencia, una conexión que transmite la potencia, los brazos limpiadores, que barren adelante y atrás cruzando el vidrio y las plumillas limpiadoras, que se ponen en contacto con el propio vidrio. El sistema lavador de ventanas mejora el cumplimiento de los limpiadores de parabrisas por pulverización del mismo con fluido lavador para quitar el polvo, insectos y otros materiales del vidrio cuando funciona el limpiador. Casi todos los sistemas lavadores de ventanas son electrónicos, consisten en un motor lavador que bombea el fluido lavador y un tanque que sostiene el fluido lavador y toberas que pulverizan el fluido sobre los parabrisas.
Configuración del Limpiador
Plumillas Limpiadoras
           Las plumillas limpiadoras son hechas de una conexión que amolda la forma de la plumilla a la curvatura del parabrisas y una plumilla de jebe soportada por la conexión que hace la verdadera limpieza de la superficie del vidrio. Las propiedades de la plumilla de jebe es que están diseñadas para lograr un balance entre las propiedades de dureza, forma y presión del jebe.
Brazos Limpiadores
           El brazo limpiador está anexo a la conexión del limpiador y tiene la plumilla limpiadora anexa a este. Este mueve la plumilla limpiadora hacia atrás y adelante cuando el sistema limpiador opera. Un resorte es instalado entre el brazo y la cabeza del brazo que aplica presión para mantener la plumilla presionada contra la superficie del vidrio tan uniformemente como sea posible.
Conexión del Limpiador
           La conexión de limpiador convierte la rotación del motor del limpiador en movimiento hacia atrás y hacia delante, moviendo las plumillas limpiadoras a la izquierda y derecha de lado a lado.
Motor Limpiador
           Este es un motor DC que opera los limpiadores de parabrisa. El interruptor del limpiador es usado para interrumpir el motor entre dos velocidades haciéndose posible cambiar la velocidad de limpieza de los limpiadores. Además, un mecanismo que para las plumillas limpiadoras en una posición fijada sin hacer caso de donde el limpiador esté cuando el interruptor del limpiador sea apagado, está incluido.
Limpiadores Intermitentes
           Cuando hay una lluvia ligera o neblina, el sistema limpiador intermitente permite a los limpiadores ser operados sólo una vez cada unos cuantos segundos y permanece apagado el resto del tiempo. Un relay instalado en el circuito de suministro de energía controla la operación del motor, cambiando este de encendido a apagado en el tiempo apropiado. En muchos modelos, un interruptor puede ser usado para ajustar el interruptor de tiempo que los limpiadores permanecen apagados.
Configuración del Lavador
Motor Lavador
           Este es un pequeño motor de tipo magnético. Es montado en la parte inferior del tanque del lavador. Un impulsor interior gira el motor, succionando el fluido lavador hacia fuera del tanque.
Tobera Lavadora
           Esta es una tobera con muchos agujeros de 0,8 – 1,0 mm. Una válvula retén es incluida en el interior de la tobera para mejorar la respuesta del pulverizado del lavador.
Fluido Lavador
           Este es un fluido con alcohol como su principal ingrediente y con agua, un limpiador, con agentes anti-oxidantes y otras sustancias añadidas. Este tiene propiedades que lo protegen de la penetración al jebe o a la película de pintura.

El radio
           Los sistemas de audio incluyen un radio (AM/FM), tocador de cinta cassette y el tocador de disco compacto. Las especificaciones y métodos de operación difieren para cada modelo. Para mayor seguridad referirse al Manual del Propietario.
AM Y FM
           Las transmisiones AM y FM tienen las siguientes diferencias:
- La transmisión FM es un sistema estéreo, mientras que la transmisión AM es un sistema monaural (AM estéreo es usado en USA), además, la calidad del sonido es mejor que la de AM.
-Es mas fácil para las transmisiones AM empezar a mezclarse conjuntamente que para las transmisiones FM.
Razones:
1. Hay un gran numero de estaciones AM y las ondas de los radios se sobreponen.

2. Dependiendo del tipo de la onda del radio, la distancia de la onda viaja diferente. Puesto que las ondas de radio viajan en líneas rectas, cuando uno está a gran distancia de la estación de radio alrededor de la tierra, las ondas no pueden alcanzarse. Sin embargo, la atmósfera superior de la tierra tiene una capa conocida como la ionosfera, que refleja tipos específicos de ondas de radio. De este modo, puesto que las ondas medias y cortas usadas para las transmisiones AM son reflejadas en la ionosfera, la distancia que estas ondas viaja es grande, por lo tanto. es fácil para las ondas de radio de estaciones de radio distantes ser recogidas, por lo que las transmisiones AM pueden fácilmente llegar mezcladas. Además, la reflexión de las ondas de radio de la ionosfera es más grande en la noche, resultando en mayor numero de transmisiones de ultramar que muchos han experimentado mientras escuchan la radio en la noche.
           Por otro lado, las ondas de radio en frecuencia usadas para transmisiones FM, dv. ondas ultra cortas, o mas largas, no son reflejadas por la ionosfera, pero pasan a través de esta. Además, la distancia en la cual estas ondas de radio pueden ser recogidas es corta. 
REFERENCIA
Diferencias en Transportar Ondas y Modulación
Hay dos formas de diferenciación de transmisiones de radio; por la frecuencia del transporte de ondas y por el método de modulación.
- Diferenciación de transporte de onda LW, MW, SW, UKW
- Diferenciación de modulación AM, FM
       
Teoría del Radio
           Un radio consiste en una antena, sintonizador, amplificador y parlantes. La antena recibe las ondas de radio desde la estación de radio y el sintonizador es usado para seleccionar el tipo de transmisión deseada, sea esta música, noticias o cualquier otra cosa.
- Antena
           Es el canal por el cual las ondas de radio enviadas desde la estación transmisora, ingresan a la radio. Es extremadamente importante a fin de que la recepción sea buena.
Antena y Sensitividad de Recepción
           Las ondas de radio recibidas por la antena alcanzan una señal eléctrica con una corriente extremadamente débil, la cual es dirigida a la radio a través dc un alambre eléctrico conocido como un ramal alimentador. La fuerza de esta señal eléctrica, si son ondas largas o medias, es proporcional a la longitud de la antena. Esto es, cuando la antena es corta, la señal eléctrica transmitida a la radio será débil, pero cuando la antena es hecha lo suficientemente grande, la señal eléctrica recibida será fuerte.
Transmisión AM
- Interferencia Externa
           Es fácil para los transmisores AM ser influenciados por ruidos externos. Un área donde las ondas de radio son débiles, es donde hay iluminación o donde hay dispositivos de señales, líneas de transmisión eléctrica, pista de rieles y así sucesivamente, de este modo, esto genera interferencia.
- Debilitamiento
           La reflexión de las transmisiones AM de la ionosfera en la atmósfera superior llega a ser fuerte en las noches como mencionamos previamente. Muchas veces, las ondas de radio reflejadas por esta capa y las ondas recibidas directamente de la estación de radio interfieren unas con otras, también la fuerza de las ondas cambiando el sonido de las voces, así como otros cambios. Este fenómeno es llamado debilitación. Igualmente, debido a la reflexión de las ondas de radio en la ionosfera, el área de servicio de las estaciones de radio AM es expandida; sin embargo, debido a estas señales de las estaciones locales pueden conseguir mezclarse con señales de estaciones distantes.
Transmisión FM
           Estas difieren de las AM en que hay una pequeña interferencia externa con el área de servicio. Además, debido a que no hay reflexión de la ionosfera, la debilitación no ocurre. Sin embargo, las FM son susceptibles a los siguientes tipos de interferencia:
- Salida Débil
           Desde que las frecuencias de las ondas de radio usadas por la transmisión FM son altas, estas ondas tienen la propiedad de ser reflejadas por obstrucciones tales como edificios o montañas. Por esta razón, si un carro pasa por I;~ sombra de una de estas obstrucciones, las ondas de radio empiezan extremadamente a debilitarse y la salida del sonido se disminuirá quedando sólo como tono generado un ruido muerto A esto se le es llamado salida débil.
- Multi-pase
           Cuando la transmisión de FM es recibida, decimos que ambas ondas de radio enviadas por la antena de transmisión a la estación de la radio y las ondas de la radio reflejadas a una obstrucción, son recibidas al mismo tiempo. Puesto que el tiempo de las ondas directas y las ondas reflejadas se desvían, ellas se interfieren una con otra, generando ruido o distorsión. Esto es llamado multi- pase.
           Cuando el receptor es movido, como en un vehículo, es fácil para estos que se debiliten las salidas y así fenómenos de multi-pase ocurren.
Antena e Interferencia
           Las señales eléctricas recogidas por la antena son transmitidas a través del ramal alimentador a la radio. Si ondas de radio interfieren que no son de la estación, son mezcladas dentro del ramal alimentador y es natural que la interferencia será tocada sobre la radio, haciendo la transmisión dificultosa para escuchar.
           Varios tipos de interferencia son generados por sistema de encendido de un automóvil, el sistema de generación, motores y otras piezas eléctricas. A fin de prevenir esta interferencia debe mezclarse con la transmisión un cable blindado con una tela que enrolla al ramal eléctrico ligeramente alrededor de este. Estos cables blindados cortan la salida de interferencia, causando que estos fluyan a tierra y previniendo que el ruido ingrese al ramal alimentador. Por tanto, si hay algún problema con la tierra para el cable blindado este es natural que causará interferencia.
- Sintonizador
           El sintonizador es la unidad usada para seleccionar el programa deseado entre los programas que están siendo transmitidos en gran numero de frecuencias.
- Amplificador
           Señales de voz del sintonizador son extremadamente débiles, lo que no le permite transmitir a los parlantes, pero luego el amplificador desarrolla estas señales y las envía por parlantes.
- Parlantes o cornetas
           Los parlantes son dispositivos que convierten las señales amplificadas desde el sintonizador al sonido.
Construcción y Teoría de Parlantes
           Fuerza magnética de un magneto es transmitida a una placa y polo central y recolecta en la abertura de la cama entre ellos. Por otro lado. una bobina de voz que es capaz de elevar y bajar el movimiento esta también es esta abertura y su bobina de voz es conectada a la placa de vibración (cono) Cuando señales (corriente) amplificadas en el amplificador fluyen en la bobina de voz, esta sv mueva hacia arriba y hacia debajo de acuerdo con esa corriente, vibrando el cono y generando sonido. 


La batería
           La Batería es un dispositivo electroquímico diseñado para suministrar electricidad a los diferentes sistemas eléctricos como los sistemas de arranque, encendido, luces y otros equipos eléctricos.
           Almacena electricidad en forma de energía química y se descarga suministrando energía a cada sistema eléctrico o dispositivo cuando es necesario.
           Dado que la batería pierde esta energía química durante el proceso de descarga, esta es cargada por el alternador, suministrándole electricidad, almacenándola en forma de energía química.
           El ciclo de carga y descarga se repite continuamente.
Construcción de la batería
           La batería de un automóvil contiene un electrolito de ácido sulfúrico diluido y electrodos positivos y negativos de las diferentes placas. Dado que las placas están hechas de plomo o de materiales derivados del plomo, este tipo de baterías se denominan frecuentemente baterías de plomo. Internamente, la batería esta dividida en varias celdas (normalmente seis en el caso de las baterías de los automóviles) y en cada celda hay varios elementos de batería, todo ello inmerso en el electrolito.
Elementos de la Batería
           Las placas positivas y las placas negativas están conectas por separado mediante barras. Estos grupos de barras positivas y negativas están colocadas alternamente por separado y láminas de fibra de vidrio. El conjunto de las placas, lo separadores y las láminas forman lo que se denomina elementos de la batería. La agrupación de las placas de esta manera sirve para aumentar el área de contacto entre los materiales activos y el electrolito, pudiendo así suministrar una mayor cantidad de electricidad, es decir, la capacidad de la batería aumenta.
           La fuerza electromotriz (FEM) generada por una celda es aproximadamente 2,1V, independientemente del tamaño o de la cantidad de placas.
           Puesto que las baterías de los automóviles tienen seis celdas que están conectadas en serie, su FEM nominal de salida es de unos 12V.
Desperfecto en la batería
Principio
           La batería de un automóvil está constantemente cargándose y descargándose.
           Por ejemplo, si se esta conduciendo un carro en un tráfico pesado en una noche súper lluviosa, la cantidad de electricidad usada, no solamente por los faros sino también por los limpia parabrisas y acondicionador de aire puede ser mayor que la cantidad generada por un alternador; esto causaría que la batería se descargue.
           Por el contrario, cuando el vehículo se está conduciendo durante el dia en una carretera sin tráfico en los suburbios, la batería se cargará.
           A este ciclo repetido de carga y descarga se le denomina equilibrio de carga y descarga. Si este equilibrio llega a ser malo (si existe mucha descarga), la batería puede fallar. También la capacidad de la batería puede caer debido a las propiedades químicas en la misma batería.
Capacidad de la Batería
           La capacidad de la batería es referida a la cantidad de electricidad almacenada en una batería que puede descargarse como una fuente de electricidad. Se mide en amperios-hora (Ah) como se muestra a continuación.
Ah = A (amperios) x h (horas)
           La capacidad de la batería varía dependiendo de las condiciones de descarga. El JIS define que la cantidad de electricidad descargada hasta alcanzar el voltaje final de descarga (10,5 V) en 5 horas es calculado según la fórmula indicada arriba. EI resultado es referido a una razón de descarga de 5 horas.
           Por ejemplo, supongamos que una batería completamente cargada se descarga continuamente 5,6 A y que ha tomado 5 horas antes de alcanzar el voltaje final de descarga. La batería por consiguiente tiene una capacidad de 28 Ah (5,6 A x 5 h).
Comprobación y Mantenimiento de la Batería
           El nivel de electrolito de la batería disminuye gradualmente con el tiempo debido a la evaporación natural. Además, se forma oxido blanco en los terminales de la batería, el cual puede aflojar los cables de sus terminales.
           Si la batería se utiliza en estas condiciones por un largo período de tiempo, disminuirá su capacidad eléctrica, por lo que no mantendrá una carga adecuada y la intensidad de la luz de los faros disminuirá en todo momento. La operación del arrancador se debilitará o parará totalmente, haciéndose imposible arrancar el motor.
Comprobación y Tratamiento de la Batería
  • Si el nivel del electrolito disminuye por debajo del limite inferior llénese con agua destilada hasta el límite superior.
  • Si los cables de la batería giran sobre los terminales de la batería, reapriételos.
  • Si los terminales están cubiertos con óxido blanco, límpielos con una solución débil de detergente y agua caliente, luego aplique grasa.
  • Verifique la condición de carga por el agujero de servicio. 
ADVERTENCIA
EI electrolito de la batería es una solución de ácido sulfúrico diluido. Este puede ser dañino al tocarlo. Tenga cuidado que no toque su piel. Si éste cayera sobre la piel, enjuague de inmediato con agua limpia.
Prevención de la Descarga de la Batería
  • No dejar las luces encendidas por un largo período de tiempo despues de apagar el motor.
  • No dejar funcionando el motor al ralenti por mucho tiempo. Si el nivel del electrolito de la batería disminuye por debajo del limite inferior, el nivel eléctrico bajo facilitará la descarga de la batería, de tal forma que se debe comprobar la batería de vez en cuando, reemplazando el electrolito si es necesario.
  • Una faja de ventilador floja puede causar que la batería tenga una insuficiente carga. Verifique ésta de vez en cuando y reajústela para evitar la descarga.
PRECAUCIÓN
La vida de la batería se acortará si se utiliza por un largo período en estas condiciones.
Conectando los cables de Puente
Si la batería está descargada, arranque el motor conectando los cables de tensión a la batería de otro vehículo, siguiendo los siguientes pasos:
1. Arranque el motor del vehículo usado para el auxilio.
2. Conecte los cables.
2.1. Conecte el cable al terminal positivo “ +” de su vehículo.
2.2. Conecte el otro extremo del mismo cable al terminal positivo “ +” de la batería del vehículo de auxilio.
2.3. Conecte uno de los extremos del otro cable al terminal negativo “ -” de la batería en el vehículo de auxilio.
2.4. Conecte el otro extremo del mismo cable al terminal negativo “ -” de la batería de su vehículo (utilice ganchos, etc.)
3. Arranque el motor de su vehículo.
4. Cuando el motor ha arrancado, asegúrese de desconectar los cables de puente siguiendo el procedimiento anterior en el orden contrario.
PRECAUCIÓN
Siempre siga los procedimientos mencionados en el orden especificado cuando conecta los cables de puente.
Asegúrese de cargar completamente la batería. Reemplace la batería.
Descripción de los Desperfectos
           A continuación se explican las causas de los desperfectos de la batería para cada sistema:
Desperfecto de la Batería debido al uso excesivo
           Si la velocidad del motor no es bastante alta, entonces el alternador no puede suministrar la suficiente corriente eléctrica. Si el vehículo es usado bajo tales condiciones puede deteriorarse. A continuación se dan algunos ejemplos del uso excesivo:
Sobreuso de Accesorios adicionales
Radio CB, CD, Reproductor, Teléfono Celular, etc.
Uso del vehículo por muchos viajes cortos
La electricidad necesaria para arrancar el motor no puede ser suficientemente restablecida.
Uso de una carga eléctrica pesada mientras se está conduciendo a bajas velocidades

Uso de diferentes dispositivos que consumen una mayor cantidad energía, tales como el acondicionador de aire, faros para la neblina y desempañador.
Uso de los accesorios eléctricos con el motor apagado
Radio CB, CD, Reproductor, Teléfono Celular, audio del automóvil, etc. mientras el motor está parado o por el olvido de apagar las luces después de estacionar el vehículo.
Desperfecto en el Sistema de Generación
           Si se desarrolla un problema en el sistema de generación, la cantidad de energía generada será insuficiente y ocurrirá un desperfecto en la batería. También, si el regulador de voltaje falla y causa una sobrecarga, esto causara que disminuya el nivel de. electrolito de la batería y finalmente resulte en una batería defectuosa.
Problemas en la Batería
Deterioros debidos a los cambios por exceso de horas de trabajo.
En una batería las placas electrolíticas se deterioran con el uso, causando una caída en la capacidad de la batería.
Dependiendo en la forma del uso de la batería, pueden ser mayores los cambios del régimen en el cual cae la capacidad. El mayor volumen de carga y descarga ocurre con mayor frecuencia durante la carga y descarga, es el mayor régimen en el cual cae la capacidad de la batería. Por lo tanto, no es posible decir con certeza cuanto tiempo es la duración de la vida de servicio de una betería, pero usualmente tiene una duración de 1 a 4 años.
Caída de la capacidad debido a la descarga natural
Aún cuando no se use una batería, esta tendrá una descarga mínima cada vez.
Comúnmente, si el vehículo no se usa por varias semanas, será necesario usar un cargador de batería externo para recargarla.
Caída en la capacidad debido a la caída de la temperatura del electrolito
La batería es cargada por la generación de una reacción química interna. Esta reacción química tiene la tendencia a llegar a debilitarse cuando cae la temperatura del electrolito.
Por lo tanto, cuando las temperaturas son bajas, caerá la capacidad de la batería.
Por ejemplo, aún si la capacidad de la batería es del 100% cuando la temperatura del electrolito es de 25 grados C, esta solamente será del 50% cuando la temperatura del electrolito es -20 grados C.
Descarga Debido a Cargas Eléctricas Pequeñas
Aún cuando un automóvil no se está conduciendo, existen cargas pequeñas que consumen electricidad (tales como el reloj, radio o suministro de energía de protección para las ECUs, etc.). Por lo tanto, si un vehículo no se conduce por largos períodos de tiempo (generalmente por mas de 2 o 3 semanas) con los cables de la batería conectados, es posible que la batería falle.