Sensores Y Actuadores (1).docx

Encabezado: MANTENIMIENTO MECATRÓNICO DE AUTOMOTORES

SENSORES

Servicio Nacional de Aprendizaje “SENA”

Notas del Autor Jose Luis García Bautista Centro de Tecnologías del Transporte “Casuca” Servicio Nacional de Aprendizaje “SENA” La correspondencia relacionada con esta investigación debe ser dirigida a Orlando Mican Silva Servicio Nacional de Aprendizaje “SENA” Carrera 79 #40 A-51, Bogotá Contacto: [email protected]

Evaluación de la Calidad Mantenimiento Mecatrónico de Automotores

Encabezado: MANTENIMIENTO MECATRÓNICO DE AUTOMOTORES Jose Luis García Bautista Instructor: Orlando Mican Silva Ingeniero Servicio Nacional de Aprendizaje “SENA” Marzo 2018

Nota del Autor Jose Luis García Bautista, Centro de Tecnologías del Trasporte Casuca, Especialización: Mantenimiento Mecatrónico De Automotores, Servicio Nacional de Aprendizaje “SENA”. Carrera 79 #40 A-51, Bogotá Contacto: [email protected]

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Introducción

La automatización se ha ido estableciendo en el automóvil, ahora es posible controlar diferentes fallas y variables a través del sistema electrónico. Tal es el caso de la alimentación de combustible, que ha evolucionado del funcionamiento los sistemas mecánico, a los sistemas de electrónica Tenemos en esta oportunidad que hablar sobre el sistema de alimentación del motor a gasolina. Para comenzar partimos del concepto de sensor y actuador, luego identificamos los diferentes sensores que forman parte del sistema de inyección.

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Objetivos

 Conocer la función de los sensores y actuadores  Conocer los actuadores y sensores empleados en los motores.  Conocer las fallas de los actuadores.  Definición de ondas y de frecuencia.

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SENSORES EN EL AUTOMÓVIL

El sensor (también llamado sonda o transmisor) convierte una magnitud física (temperatura, revoluciones del motor, etc.) o química (gases de escape, calidad de aire, etc.) que generalmente no son señales eléctricas, en una magnitud eléctrica que pueda ser entendida por la unidad de control. La señal eléctrica de salida del sensor no es considerada solo como una corriente o una tensión, sino también se consideran las amplitudes de corriente y tensión, la frecuencia, el periodo, la fase o asimismo la duración de impulso de una oscilación eléctrica, así como los parámetros eléctricos "resistencia", "capacidad" e "inductancia".

El sensor se puede presentar como un "sensor elemental" o un "sensor integrado" este ultimo estaría compuesto del sensor propiamente dicho más la parte que trataría las señales

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para hacerlas comprensibles por la unidad de control. La parte que trata las señales generadas por el sensor (considerada como circuitos de adaptación), se encarga en general de dar a las señales de los sensores la forma normalizada necesaria para ser interpretada por la

unidad

de

control.

Existen un gran número de circuitos de adaptación integrados, a la medida de los sensores y ajustados a los vehículos respectivos

Clasificación Los sensores para automóviles pueden clasificarse teniendo en cuenta distintas características como son:

Función Según esta característica los sensores se dividen en: 

Sensores funcionales, destinados principalmente a tareas de mando y regulación



Sensores para fines de seguridad y aseguramiento (protección antirrobo)



Sensores para la vigilancia del vehículo (diagnosis de a bordo, magnitudes de consumo y desgaste) y para la información del conductor y de los pasajeros.

Teniendo en cuenta esta característica los sensores se pueden dividir en: 

Los que proporcionan una señal analógica (ejemplo: la que proporciona el caudalimetro o medidor de caudal de aire aspirado, la presión del turbo, la temperatura del motor etc.)

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Los que proporcionan una señal digital (ejemplo: señales de conmutación como la conexión/desconexión de un elemento o señales de sensores digitales como impulsos de revoluciones de un sensor Hall)



Los que proporcionan señales pulsatorias (ejemplo: sensores inductivos con informaciones sobre el número de revoluciones y la marca de referencia). 1

SESORES AUTOMOTRIZ; Definición, y tipos de sensores 21/3/2018, sitio web

http://www.aficionadosalamecanica.net/sensores.htm

ACTUADOR Es un dispositivo inherentemente mecánico cuya función es proporcionar fuerza para mover o “hacer actuar” otro dispositivo mecánico. La fuerza que ejerce el actuador proviene de tres fuentes posibles: presión neumática, presión hidráulica y fuerza motriz eléctrica (motor eléctrico o solenoide). Dependiendo del origen de la fuerza el actuador se denomina “neumático”, “hidráulico” o “eléctrico”. En muchas ocasiones es comandado por una unidad lógica (unidad de control) que se encarga de realizar labores específicas que ha indicado el ordenador. En otras palabras, los actuadores reciben la orden de un regulador o controlador y, en función de ella, generan la orden para activar un elemento final de control como, por ejemplo, una válvula. Electromagnéticos. Es cualquier dispositivo físico capaz de crear una zona de campo magnético uniforme. Los actuadores electromagnéticos se basan en el principio del magnetismo, que puede ser de origen natural, mediante un imán o creado por la

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electricidad (efecto electroimán). Entre los ejemplos más conocidos están el relé, el inyector y el solenoide del motor de arranque. Calefactores. Los actuadores calefactores son los que producen calor gracias al efecto Joule. Este efecto relaciona la corriente que circula por una resistencia y la energía liberada en forma de calor. Se utilizan como resistencias calefactoras el hilo metálico con una aleación determinada (cromo-níquel) que le confiere un elevado coeficiente de resistividad (alto valor óhmico) y además posee una gran resistencia al calor. También se fabrican a base de compuestos semiconductores dispuestos sobre una superficie. Electromotores. Los electromotores o motores eléctricos basan su funcionamiento en el principio de que la energía eléctrica se puede transformar en energía mecánica. Por ejemplo, la bomba de combustible tiene un inducido que recibe corriente a través de las escobillas y hace girar el rotor donde se encuentran los rodillos. Estos generan una fuerza centrífuga que desplazan las escobillas hacia el exterior y actúan como junta rotativa. Los rodillos crean en la entrada del combustible una cámara cuyo volumen aumenta, se llena de combustible y es desplazado hacia la salida donde el volumen disminuye, por lo que el combustible sale de este modo bombeado hacia el exterior.

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ACTUADOR; Definición 21/3/2018, sitio web http://www.revistaautocrash.com/electromecanica-

principales-actuadores-en-el-vehiculo-y-sus-posibles-fallos/

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ONDAS Es una perturbación que se propaga, desde un punto a otro, transportando energía, sin que haya desplazamiento de materia. A partir de esa conceptualización se las ha clasificado según el movimiento de sus partículas, de acuerdo al medio en el que se propagan, según su propagación o su periodicidad.

Tipo de ondas

Son varios los tipos de ondas que se pueden identificar de acuerdo con las características y las condiciones mismas que se den en el ambiente, para así facilitar su conceptualización e incluso la forma en que se las entiende. En ese orden de ideas, a partir de esa serie de criterios se las ha clasificado de la forma en que se ha descrito en el párrafo anterior. Anterior se da una breve explicación sobre cada una de esas posibilidades:

Según el movimiento de las partículas

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Ondas

transversales:

son

aquellas

en

las

que

las

partículas

vibran

perpendicularmente a la dirección en la que se propaga la onda. Por ejemplo: la luz. 

Ondas longitudinales: son aquellas en las que las partículas vibran en la misma dirección en la que se propaga la onda. Por ejemplo: el sonido.

Según sea el medio en el que se propagan 

Ondas mecánicas: son aquellas que necesitan un medio elástico (sólido, líquido o gaseoso) para propagarse. Por ejemplo: las olas del mar.



Ondas electromagnéticas: son aquellas que no necesitan un medio elástico para propagarse, es decir, se propagan en el vacío. Por ejemplo: las ondas de radio.



Ondas gravitacionales: son aquellas que alteran la geometría del espacio-tiempo. Es común representarlas viajando en el vacío. Por ejemplo: dos estrellas que giran la una alrededor de la otra.

Según la propagación 

Ondas unidimensionales: son aquellas que se propagan en una sola dirección. Por ejemplo: la vibración de una cuerda.



Ondas bidimensionales o superficiales: son aquellas que se propagan en dos direcciones. Por ejemplo: olas en la superficie del agua.



Ondas tridimensionales o esféricas: son aquellas que se propagan en tres direcciones. Por ejemplo: la luz, el sonido.

Según sea la periodicidad

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Ondas periódicas: son aquellas que son producidas por ciclos repetitivos de perturbaciones. Por ejemplo: las ondas sonoras.



Ondas no periódicas: son aquellas que son producidas por una perturbación aislada. Por ejemplo: las ondas del electrocardiograma.

FRECUENCIA: Frecuencia es una repetición de un hecho o un suceso. Es también el número de veces que se repite un proceso periódico en un intervalo de tiempo determinado. Número de oscilaciones, vibraciones u ondas por unidad de tiempo en cualquier fenómeno periódico. Procede del latín frequentĭa derivado de frecuens, frecuentis ('multitud', 'lleno', 'numeroso') Frecuencia en Estadística

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En Estadística, frecuencia es el número de veces que el valor de una variable se repite. Se distinguen dos tipos principales de frecuencia: relativa y absoluta. Frecuencia absoluta La frecuencia absoluta es el número de veces que se repite un hecho en un experimento o un estudio. Se suele representar de la siguiente forma: ni Frecuencia relativa Es el resultado de la división entre el valor de la frecuencia absoluta (ni) y el tamaño de la muestra (N). Se suele representar de esta forma: fi .Puede aparecer de forma decimal, como fracción o como un porcentaje. Frecuencia en Física La frecuencia es una magnitud que mide el número de repeticiones por unidad de tiempo de cualquier fenómeno o suceso. La frecuencia se puede medir en diversas unidades. De forma habitual se mide en hercios (Hz) e indica el número de veces que unos fenómenos se repite por segundo. También se utilizan las revoluciones por minuto (rpm). 3

FRECUENCIA; Definición, y tipos de frecuencia 21/3/2018, sitio web

https://www.significados.com/frecuencia/

AMPLITUD

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Amplitud al conjunto de características que hacen de cierta extensión, una zona de grandes dimensiones. En el ámbito físico, el término es empleado para calificar la velocidad máxima de una fuerza en un período de tiempo, mientras está en desplazamiento, en pocas palabras, la amplitud es usada para medir las variaciones periódicas que se aprecian a lo largo de su trayectoria; de manera similar, en las matemáticas se trata como una medida para observar el valor más alto o bajo de una variable. Un movimiento oscilatorio, ondulatorio o señal electromagnética es una medida de la variación máxima del desplazamiento u otra magnitud física que varía periódica o cuasi periódicamente en el tiempo. Es la distancia entre el punto más alejado de una onda y el punto de equilibrio o medio

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AMPLITUD; Definición, 21/3/2018, sitio web http://conceptodefinicion.de/amplitud/

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