Microprocesadores

Sensores en el Automóvil.

RESUMEN: En este ensayo podremos apreciar los distintos tipos de sensores del y para el automóvil, sus funcionalidades y clasificación, característica lo cuales los hacen diferentes, y por su señal de salida; estos sensores en sus diferentes clasificaciones podremos ver que son orientados a diferentes campos como el confort del pasajero es decir dirigidos al mando y regulación para el mejoramiento del rendimiento del automóvil; para mejorar su seguridad es decir los sensores antirrobo y por ultimo para la vigilancia del comportamiento del auto, como son desgaste y control de magnitudes para dar informes al conductor y pasajeros. Además también de apreciar los distinto tipos de señales que pueden emitir los sensores.

También se hablara muy brevemente de algunos sistemas de frenados los cuales hacen también tienen sensores para ejecutar los mismos haciendo al auto más tuning.

• INTRODUCCIÓN

Los automóviles actuales tienen una cantidad importante de sensores. Estos sensores son necesarios para la gestión electrónica del automóvil y son utilizados por las unidades de control (centralitas) que gestionan el funcionamiento del motor, así como la seguridad y el confort del vehículo, para hacer mejor la estancia tanto del conductor como el pasajero.

• SENSORES

• DEFINICIÓN

El sensor también llamado sonda o transmisor convierte una magnitud física: temperatura, revoluciones del motor, etcétera; o química como gases de escape, calidad de aire, etcétera 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", incluyendo así también todos sus características para hacer que el o los sensores sean lo más exactos posibles.[1]

Figura 1. Esquema del funcionamiento de un Sensor.

El sensor se puede presentar como un "sensor elemental" o un "sensor integrado" este ultimo estaría compuesto del sensor propiamente dicho mas la parte que trataría las señales para hacerlas comprensibles por la unidad de control. La parte que trata las señales generadas por el sensor los cuales se consideran 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 DE LOS SENSORES.

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

• FUNCIÓN Y APLICACIÓN.

Según esta característica los sensores se dividen en:

• Sensores funcionales, destinadas principalmente a las tareas de mando y regulación.

• Sensores para fines de seguridad y aseguramiento, es decir sensores antirrobo.

• Sensores para la vigilancia del vehículo, es decir los sensores que envían toda la información para que pueda ser revisada e interpretada por el conductor(los gases, la presión del aire, etc)

• SEGÚN SU SEÑAL DE SALIDA.

Si tomamos en cuenta las características los sensores se pueden dividir en:

• Los que proporcionan una señal analógica (ejemplo: la que proporciona el caudal metro o medidor de caudal de aire aspirado, la presión del turbo, la temperatura del motor etc.)[1]

• 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) [1]

• Los que proporcionan señales pulsatorias (ejemplo: sensores inductivos con informaciones sobre el numero de revoluciones y la marca de referencia)[1]

• PRINCIPALES SENSORES DEL AUTOMÓVIL.

Estos son algunos sensores:

CTS o ECT (Sensor de temperatura del refrigerante)

La información de este sensor aumenta o disminuye el tiempo de apertura de los inyectores dependiendo de la temperatura del motor. También determina cuando el sistema está listo para entrar en ciclo cerrado con el sensor de oxígeno o sonda lambda. Su rango de autoridad es alto.

TPS (Sensor de Posición del Acelerador)

Este sensor si bien es importante no agrega o quita tanto combustible a la mezcla final como lo haría el CTS o el MAF. En primera instancia le indica a la ECU cuando el sistema está en ralentí, en otros sistemas esto se hacía con un switch que se accionaba cuando el acelerador estaba en su posición de reposo. También indica la velocidad de apertura de la mariposa cumpliendo una función similar a la bomba de pique en los carburadores. Otra función es la de indicarle a la ECU cuando se alcanza apertura total de la mariposa con lo que la ECU deja de funcionar en ciclo cerrado con el sensor de oxígeno y enriquece la mezcla para obtener la máxima potencia que se necesita con acelerador a fondo.

ACT (Sensor de Temperatura del Aire Aspirado)

No hay que olvidar este sensor porque el fallo del mismo puede provocar "tironeo" sobre todo en climas fríos. También la ECU lo utiliza para comprobar la racionalidad de las medidas confrontándolo con el CTS ya que por ejemplo ambos sensores deberían producir la misma tensión de salida en un motor frío.

MAF (Sensor de Masa de Aire Aspirado)

Este importante sensor mide directamente la masa del aire que es aspirado por el motor en cada instante y por lo tanto la ECU en base a la indicación de este sensor modifica el tiempo de inyección. Esto hace que en los vehículos equipados con este sistema la mezcla no varíe con el envejecimiento del motor como en el caso anterior. Su desventaja es que no toma en cuenta la entrada de

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