Automóvil: Electricidad del auto

ELECTRICIDAD DEL AUTOMOVIL
.INTRODUCCION
En el automóvil de hoy en día cada vez mas es utilizada la electricidad para comodidad y mejor control del
conductor. Ya que como sabemos se esta sustituyendo los mecanismos o componentes mecánicos por
elementos eléctricos o electrónicos que cumplen las mismas misiones de una forma mas rápida y cómoda.
.JUSTIFICACION
Por ello si estudiásemos el funcionamiento y comprobación de cada uno de los circuitos que componen la
instalación eléctrica de un automóvil, nos será imprescindible estudiar y comprender los funcionamientos
básicos de electricidad.
.ESTUDIO TEGNOLOGICO
• Composición de los cuerpos
Todos y cada uno de los cuerpos que existen en la tierra están formados por partículas unidas entre sí como se
indican en la figura, que al separarlas unas de otras o romperlas en trozos minúsculos obtendremos moléculas,
estas están unidas entre sí, y si seguimos separándolas unas de otras obtendremos los átomos.
.ESTUDIO DEL ATOMO
Como vemos en la figura el átomo está formado por una parte central llamada núcleo y que alrededor giran
los electrones con órbitas distintas.
Cada uno de estos electrones está cargado de electricidad por lo tanto todos cada uno de los cuerpos que
existen en la tierra tiene electricidad.
. Protones
x Neutrones
(−) Electrones
El núcleo del átomo está formado por electrones y protones, tienen carga positiva los protones y los electrones
de carga negativa en igual número que los protones.
.¿QUÉ ES LA CORRIENTE ELECTRICA?
La podíamos definir diciendo que es el movimiento de los electrones que han sido desplazados de sus órbitas,
por producirse la aplicación de una forma eléctrica y la completaríamos aún mas si añadimos que el
movimiento de electrones se produce a través de un conductor, cambiando estos de órbitas para ocupar la de
otros átomos. Los electrones al moverse llevan consigo la electricidad de que están provistos, y su velocidad
de desplazamiento es la misma que la de la luz, es decir 300.000 Km./seg.
Este experimento quiere decir que a través de una corriente eléctrica se crea un campo magnético que atrae a
un imán.
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En el 2º dibujo quiere decir que a través de el campo magnético al pasarlo por el cable corta el campo y se
crea la corriente.
.QUE SON LOS CUERPOS CONDUCTORES Y AISLANTES
Los cuerpos que permiten fácilmente el desplazamiento de electrones de una órbita a otra los llamaremos
cuerpos conductores. En cambio los que no permiten ese desplazamiento les llamaremos cuerpos aislantes.
.¿QUÉ NECESIDADES TENDRAN QUE CUMPLIRSE PARA QUE SE PRODUZCA LA CORRIENTE
ELECTRICA?
Como hemos visto hasta el momento para que haya corriente eléctrica es necesario una fuerza que empuje a
los electrones para desplazarlos de sus órbitas; también es necesario que el cuerpo a que se le aplica la fuerza
eléctrica permita el desplazamiento es decir que sea conductor, y por último que los electrones tengan camino
de regreso. También decir que en el conductor siempre hay la misma cantidad de electrones. Deducimos que
para que exista corriente eléctrica es necesario unir los dos extremos del conductor al aparato capaz de
producir fuerza eléctrica para mover el electrón de su órbita, llamado generador.
.¿CUÁL ES EL SIGNIFICADO DE UN CIRCUITO ELECTRICO?
Como hemos visto en el punto anterior para que los electrones puedan circular es necesario que tenga un
camino por donde hacerlo, un aparato capaz de empujarlo y otro capaz de recibirlo, de esta manera
obtendremos un circuito eléctrico.
El aparato capaz de empujar a los electrones se llama generador, pero ¿cómo se produce esa fuerza?.
Esta fuerza surge por la diferencia de potencial existente entre sus bornes y ¿qué es la diferencia de potencial
(d.d.p.)? .
Para la mejor compresión de esto comparemos la corriente eléctrica con el agua de un depósito. Fig. 3
Si observamos la figura tenemos dos recipientes unidos por su parte inferior y que están a distintos niveles de
agua por lo que podemos decir que existe una diferencia de nivel.
Ahora bien, si hacemos pasar el agua al abrir el paso mediante la válvula que está entre los dos recipientes 2,
por la diferencia de nivel y moverá las aspas de la turbina, colocada en la tubería de agua hasta que llega un
momento en el que el nivel de los dos recipientes sea el mismo, y por lo tanto no pasará mas agua por no
haber diferencia de nivel.
Pues esto mismo ocurre con la corriente eléctrica si comparamos los dos circuitos veremos la siguiente
similitud de la fig.3.
Lo mismo que ocurre con los depósitos de agua, la diferencia del nivel lo da las distintas alturas de agua en los
depósitos, en la corriente eléctrica la d.d.p. es la diferencia existente entre los bornes.
En los circuitos suele haber además un fusible, que es un hilo de plomo de un grosor calibrado, de tal manera
que al pasar una cantidad excesiva de electrones se calienta y se quema, quedando interrumpido el circuito.
En los automóviles el circuito eléctrico termina en masa, que es la chapa del automóvil, ahorrándose así el
conductor o cable que constituye el camino de vuelta.
¿QUÉ SIGNIFICA CORTOCIRCUITO?
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Se llama cortocircuito al contacto de un conductor de ida con otro de vuelta al buscar los electrones el camino
mas corto y fácil.
¿QUÉ ES LA TENSION?
También la llamaremos voltaje o d.d.p. y es la fuerza con que son empujados los electrones a través de un
conductor.
La unidad de medida es el voltio (v), y el aparato que utilizamos para medir ese voltaje o fuerza se llama
voltímetro y lo colocaremos en paralelo, ¿qué significa colocarlo en paralelo?.
Esto quiere decir colocar los bornes del voltímetro unidos a los dos puntos entre los que exista la d.d.p. a
medir.
Los electrones circulan por el circuito por lo que hemos visto hasta ahora cuando existe una d.d.p. entre los
bornes del generador (batería), en el momento en el que no exista esa d.d.p. cesará la corriente eléctrica, o
movimiento de electrones, batería descargada o sin carga.
¿QUÉ ES LA INTENSIDAD?
Llamaremos intensidad a la cantidad de corriente eléctrica que circula por un conductor en la unidad de
tiempo. La unidad de medida es el amperio (A) .
El aparato capaz de medir la intensidad de una corriente eléctrica lo llamaremos amperímetro y se conectará
en el circuito es serie, es decir de manera que la corriente eléctrica pase en su totalidad por este aparato.
¿QUÉ ES LA RESISTENCIA?
Llamaremos resistencia a la oposición que presenta cualquier cuerpo al ser atravesado por el paso de corriente
eléctrica. Dicho de otra manera la dificultad que encuentran los electrones para desplazarse, su unidad de
medida es el ohmio ( ).
La resistencia de un cuerpo depende de tres factores: de su longitud, de su sección y de su composición
(resistividad), el aparato de medición de la resistencia se llama ohmetro.
¿QUÉ NOS DICE LA LEY DE OHM?
La ley de ohm nos dice que al aplicar una d.d.p. a un circuito eléctrico, la corriente que circula es directamente
proporcional a la tensión e inversamente proporcional a la resistencia del circuito.
V
I= R 1 Amperio= 1voltio
1ohmio
I= Carga
Tiempo 1Amperio= 1coulombio
1 segundo
3
R= l L
S
EJERCICIOS
• Calcular la intensidad de una corriente eléctrica si se ha empleado 4 minutos en transportar 480
coulombios.
I= V I= Carga = 480 coulombios = 480 coulombios = 2 A
R Tiempo 4 minutos 240 seg.
• Se mantiene constantemente una corriente de 1,25 A durante 1 hora. Calcular la carga que ha circulado.
C= I Carga= 1,25 A= 1,25 A= 4500 coulombios
T 1 h 3600 s
• Calcular la resistencia de un conductor si por el circula una corriente de 3 amperios y entre sus extremos
hay una d.d.p. de 12 voltios.
R= I
V R = 3 A = 4 ohmios
12 V
• Se dispone de un conductor de 70 m de longitud y 3mm2 de superficie en su sección transversal. Calcular la
resistencia del conductor si se utiliza como material conductor el aluminio y cuya resistividad es l = 2,63 x
10_8 ohmios x metro .
R= l L = 2,63 x 10−8 ohmios x metro 70 m = 0,6 ohmios
S 3 m−2
ENERGIA Y POTENCIA DE LA CORRIENTE ELECTRICA
Energía Eléctrica:
Todo generador eléctrico transforma alguna clase de energía en energía eléctrica. Esta se pone de manifiesto
por el trabajo realizado en transportar una cantidad de carga (q) desde un punto de mayor potencia a otro de
menor potencia.
W = q x v W = I x t x v −−−−−−−−−−−−−−−−−− W= I−2 x R x T Julios
W= Trabajo eléctrico I = V
Q= Carga eléctrica R
V= D.d.p.
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W = I x t x v −−−−−−−−−−−−−−−−−− W= V 2 t
R
I=V
R
POTENCIA ELECTRICA
Se define como el cociente entre el trabajo eléctrico realizado y el tiempo empleado en realizarlo:
P= W 1Kw= 1000w
T 1Kw= 1000 w
1 vatio= 1 Julio
1 Seg.
1 w= 1t
1 sg
1 Kilovatio es la energía consumida cuando se utiliza una potencia de 1Kw durante una hora.
RESUMEN
W= q.v Energía= V2 t
R
Energía= R.I2.t
Potencia
P= W P= v2
T R P= R.I2
EJERCICIOS
Nº5
Una lámpara cuya I es de 0,5 está conectada a una línea de 220v. Calcular:
• La potencia eléctrica
• La energía consumida en Julios y Kw/h si ha estado encendido durante 5h.
W= P.t= 110w . 5h 1 x = 0,55 Kw/h
1000
5
P= R.I2 , 440 ohmios . 0,5 A = 110 w
W= P.T= 110 w . 3600 seg. 1,98 . 10..6 Julios
MISION DEL ALUMBRADO EN UN VEHICULO
El alumbrado de un vehículo está constituida por un conjunto de luces adosadas al mismo, cuya misión es
proporcionar al conductor todos los servicios de luces necesarios prescritos por ley para poder circular tanto
en carretera como en ciudad, así como todos aquellos servicios auxiliares de control y confort para la
utilización del vehículo, las misiones que cumple el alumbrado son las siguientes:
1º Facilitar la perfecta visibilidad al vehículo.
2º Posicionar y dar visibilidad al vehículo.
3º Indicar los cambios de maniobra.
4º Servicios de control, anomalías.
5º Servicios auxiliares para confort del conductor.
Clasificación
Se pueden clasificar en los siguientes grupos:
1º Luces de alumbrado
• Alumbrado en carretera
• Faros antiniebla
• Luces de posición
2º Luces de maniobra
• Luces de maniobra de dirección
• Luces de freno
• Luces de maniobra de marcha atrás
3º Luces especiales
• Luces de emergencia
• Luces de gálibo
• Luces para servicios públicos
4º Luces interiores
• Luces de cuadro
• Luces de control
• Luces de alumbrado interior
• Luces de compartimentos interiores
ELEMENTOS QUE COMPONEN LOS CIRCUITOS DE ALUMBRADO Y SUS CARACTERISTICAS
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Podemos destacar los siguientes grupos:
• Lámparas
• Faros y pilotos
• Conductores
• Elementos de mando y protección
TIPOS DE LAMPARAS Y CARACTERISTICAS
Según el tipo de aplicación de las lámparas utilizadas en automoción se pueden clasificar en los siguientes
tipos:
• Lámpara para faros convencionales
• Lámparas halógenas
• Lámparas para pilotos
• Lámparas para luces interiores
Antes de explicar cada una de estas lámparas, tenemos que tener en cuenta la composición de estas lámparas.
LAMPARAS DE INSCANDESCENCIA
Para conseguir la iluminación del espacio necesario por delante del vehículo, es preciso transformar la energía
eléctrica en luminosa, lo que se consigue mediante el empleo de lámparas de incandescencia.
La composición de esta lámparas puede apreciarse en la fig. siguiente:
Está formada por el filamento F, generalmente de tungsteno que alcanza la temperatura de 2.600 º C, el
filamento está colocado dentro de una ampolla de vidrio V en la que se ha hecho el vacío. De los extremos del
filamento, uno se une a la parte metálica del casquillo que es quien soporta la ampolla de vidrio y el otro a un
borne en la parte inferior del mismo.
LAMPARAS CONVENCIONALES
Utilizadas en faros tipo europeos, se emplean para el alumbrado en carretera tanto en corta como en larga
distancia. Fig. 9.19.
• Lámparas dobles tipo R, F (bifit) el color se pueden emitir es una luz blanca o amarillento con un haz
simétrico o asimétrico.
• Lámparas halógenas están basadas en que un cuerpo caliente y radia tanta mas energía cuanto más
elevada es su temperatura, esta lámparas se fabrican de forma que sus filamentos alcance gran
temperatura para evitar la desintegración del tungsteno, se la rellena con un gas halógeno que
regenera el filamento obteniendo de esta forma una lámpara de gran rendimiento. Fig. 9.20.
• Lámparas para pilotos.
EJERCICIOS
1º En los siguientes ejercicios eléctricos corrige los errores o añade los elementos que faltan para que funcione
correctamente.
2º Indica el sentido de la corriente en los siguientes circuitos y que amperímetro (A1, A2 ) marca mayor
Intensidad.
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3º Analiza los posibles errores que se han cometido al conectar los siguientes circuitos.
4º Rellena los siguientes cuadros indicando el estado de las bombillas (encendidas o apagadas) estando
cerrados los interruptores que se indican en el cuadro.
Lamparas para pilotos
Las lámparas empleadas en los distintos tipos de pilotos situados en el vehículo están formados por una
ampolla de cristal con uno o dos filamentos en su interior (monofil o bifil) de tungsteno y un casquillo
cilíndrico Fig. 9.21 con dos tetones.
Lamparas para alumbrado interior
Entre las lámparas de alumbrado interior Fig. 22.A se tiene las tubulares (C/11).
Las lámparas R19 se emplean en indicadores de dirección laterales y en comportamientos de capó.
Las lámparas de la Fig. 9.22B por su reducido volumen y potencia se emplean, como testigos en los tableros
de instrumentos.
Portalámparas
Es una pieza a la que va unidas las conexiones eléctricas y cuya finalidad es sujetar la lámpara y colocarlas en
una posición determinada.
RENDIMIENTO DE LAS LAMPARAS
El rendimiento y duración de una lámpara de incandescencia esta en función de la estabilización en bornes de
la tensión nominal, siendo de unas 500h de utilización en servicio para las convencionales y algo más para las
halógenas con un funcionamiento normal de las mismas.
UTILIZACION TIPO REF. INT. POTENCIA
12V 24V
Faros delanteros bifil Convencional R−2 45/40 55/50
Faros luz larga Convencional F 45 55
Faros: luz cruce Convencional F 40 50
Faros: antiniebla Convencional F 45 50
Faros delanteros bifil Halógena H−4 60/55 75/70
Faros delanteros monobil Halógena H−1 55 70
Monobil Monofil P−25−1 20/21 20/21
Pilotos
Bifil Bifil P−25−1 21/5 21/5
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Esféricas R−19 5 5
Luz matricula Tubulares C−11 5−7 5−7
Esféricas R−19 5−10 5−10
Luz compartimentos Tubulares C−11 5−10 5−10
Luces interiores Tubulares C−11 5−7 5−7
Luces de cuadro Cilíndricas T−8 3−4 3−4
EJERCICIOS
• Indicar en el siguiente cuadro como tienen que estar los interruptores del circuito (abiertos o cerrados) para
que se iluminen las bombillas. ¿Cuándo se ilumina la B3?
• Rellena el cuadro indicando con una x las bombillas que siguen luciendo cuando quitamos las bombillas
indicadas.
• Las bombillas del siguiente circuito son todas iguales y se conectan como se indica. Rellenar el cuadro,
poniendo una x para indicar, al actuar sobre I.
1º Las que mas lucen, 2º las que lucen, 3º No lucen.
EJERCICIOS
• El siguiente circuito está formado por una pila, 2 bombillas 2 interruptores normalmente abiertos (ByD) y 2
interruptores normalmente cerrados (AyC). Rellena el siguiente cuadro indicando con una x que interruptor
debemos accionar para que:
1º. Se ilumine la bombilla 2.
2º. Se ilumine la bombilla 1.
2. Diseña el siguiente circuito y realiza correctamente el cableado para que añadiendo un interruptor
normalmente abierto y otro normalmente cerrado suceda la siguiente: 1º Que las bombillas C y D estén
siempre iluminadas. 2º Que al actuar sobre el pulsado normalmente abierto se iluminen todas las bombillas.
3. Realiza el cableado del siguiente circuito para que se cumpla las mismas condiciones del ejercicio anterior,
pero colocando los pulsadores en la posición indicada, es decir. 1º Las bombillas C y D estén siempre
iluminadas.2º Al actuar sobre el pulsador abierto se iluminen todas las bombillas.
4. En el circuito de la figura el estado de los conmutadores es el que se muestra. Rellenar el siguiente cuadro
indicando el estado de la bombilla (si luce o no luce) al actuar sobre el conductor señalado con una x según la
secuencia indicada.
CONDUCTORES
Los conductores utilizados para el conexionado de los circuitos de alumbrado en el automóvil están formados
por un alma metálica de cobre, compuesta de muchos hilos finos enrollados en hélice con objeto de dar mayor
flexibilidad al conductor y recubrimientos con un aislante que puede ser de plástico basándose en polivinilo o
puede tener una envoltura de papel y goma vulcanizada con un trenzado textil, cuyo espesor de aislante está
en función de la tensión nominal de utilización.
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COLORES
Se emplean generalmente:
Rojo o marrón− Para conductores de corriente.
Negro− Para masa
Color distinto o combinado− Para cada circuito.
CARACTERISTICAS DE LOS CONDUCTORES
Según las normas internacionales UNE. 26115 deben cumplirse los siguientes requisitos:
• La cuerda o alma estará formada por hilos de cobre recocido o estañado.
• Tendrá una resistividad a 20º C de R= 0,018 ohmios mm2/m.
• La medida de sección y espesor de aislamiento esta recogida en la citadas normas.
EJEMPLOS
Alumbrado en carretera− Masa faros− Negro Sección 1 mm2
Alumbrado situación y matrícula− Luz cuadro− Verde− 0,63 mm2
Luces interiores− Fusible− Lámparas− Rojo− 0,63 mm2
Circuito interior− Int.Derechas− Blanco− Verde− 1 mm2
Luces de freno y marcha atrás− Masas− Negro−1mm2
S.Normal Designación del cable Corriente max. Formación d1 d2 Ro R.Ma
Nº Hilos D.Hilo Max. Min. 20ºC
0,5 mm2 0,5 6 10 0.25 0.9 3 2.5 0.8 36
0.63 0.63 6.8 13 0.25 1 3.1 2.6 0.8 28.6
0.80 0.80 7.2 16 0.25 1.2 3.3 2.8 0.8 22.5
INTERRUPTORES
El interruptor de la Fig.9.31 A, normalizado en cuanto a sus posiciones de cierre de contactos (9.31 B), pone
en funcionamiento los circuitos de encendido, arranque y servicios, realizándose el conexionado al mismo por
medio de terminales de enchufes planos normalizados.
DISPOSITIVO ANTIRROBO
Actualmente este interruptor debe ir provisto de un dispositivo antirrobo que consiste en un cerrojo de forma
que en la posición 0, sale un cuadradillo de acero templado que encaja en una ranura del árbol de la dirección
bloqueando el movimiento del mismo.
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FUSIBLES
Todos los circuitos deben ir protegidos por unos fusibles calibrados a la intensidad de consumo, que se
intercalan en ellos para evitar que puedan quemarse las canalizaciones eléctricas.
El calibre de un fusible se expresa en A admisible y viene indicado en su casquillo o capuchón (1 A, 6 A,...).
LIMITADOR DE INTENSIDAD
Algunos coches en los circuitos de faro colocan limitadores de intensidad en lugar de fusibles, Fig. 9.35,
consiste en un bimetal calibrado a la intensidad que va a circular por el, y cuando este excede en un 50%
aprox. de la I.Nominal, el calor de producido hace que el bimetal se curve separando los contactos e
interrumpiendo el circuito Fig. 9.38.
RELÉ DE INTERMITENCIA
Esta aparato intercalado en el circuito de intermitencia (Fig.9.36 A) controla la apertura y cierre del circuito
controla la apertura y cierre del circuito haciendo que la señal luminosa de los indicadores de dirección sea
intermitente, con una cadencia de 50 a 120 pulsaciones por minuto, está constituido por: Fig. 9.36 A
• Núcleo magnético−1
• Una bobina−2
• Lámina bimetal−3
• Resistencia− R
• Contactos de apertura− A, B, C
• Conexión lámparas− L
• Entrada de corriente batería− +
• Conexiones de lámpara testigo− P
EJERCICIOS
Calcular la It, y la I en cada una de las ramas y la Rt.
• Conectar las resistencias en serie y paralelo uniéndolas a la pila. Los valores de la R en ohmios son los
indicados sobre las mismas, determinar el valor de la R equivalente en cada caso.
SERIE SERIE PARALELO
ABC
• La resistencia entre el punto 0 y 4 del reostato lineal de la fig. es de 10.000 ohmio. La resistencia R vale
2.500 ohmio. Indica en un cuadro la resistencia total del circuito según la posición del cursor.
• El mismo circuito anterior se conecta ahora de la siguiente manera, rellenar el nuevo cuadro.
• En los siguientes circuitos indica los amperímetros que marcaran mas intensidad al accionar el pulsador P.
Todas las bombillas son iguales.
• Analiza los siguiente circuitos e indica el que marca mas intensidad y el marca menos intensidad, al
accionar P.
• Determinar los valores de la resistencia en los siguientes circuitos, teniendo en cuenta los valores marcados
por la A y los V.
FAROS Y PILOTOS
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Los faros y pilotos delanteros están constituidos por una carcasa de chapa embutida y pintada del color del
vehículo con los dispositivos de amarre a la carrocería en la cual se aloja la óptica o proyector.
Esta óptica o proyectores están formadas por una parábola cóncava de lente convergente. Estas parábolas
fabricadas de una sola pieza van cerradas por un cristal blanco o amarillo auto tallado con un dibujo de forma
prismática que cumple la doble misión de proteger del polvo y suciedad en el interior y de conseguir la
orientación adecuada de los rayos luminosos.
TIPOS DE FAROS
Los faros delanteros para la iluminación en carretera deben estar diseñados para proyectar una luz suficiente
en longitud y anchura sobre todo para que a gran velocidad el alumbrado tenga el mayor alcance posible.
Puede se abiertos o cerrados de simple o doble proyección, cuyo haz de luz emitido esta en función del
posicionado de la forma y potencia de la lámpara, así como del tallado del cristal.
FAROS ABIERTOS
Los faros abiertos constituyen únicamente el proyector, dispuestos el alojamiento de las lámparas de forma
que esta encaje en una posición única y haga el cierre hermético.
FAROS CERRADOS
En los faros cerrados la lámpara forma parte integrante del proyecto, llevando en su interior el filamento al
descubierto, por lo que deberá estar herméticamente cerrado, hecho el vacío y relleno de un gas neutro.
PROYECCIÓN LUMINOSA
Según el posicionado de la lámpara o punto luminoso L sobre el foco de la lente F, los rayos emitidos pueden
ser paralelos, convergentes o divergentes. Los rayos paralelos se obtienen situando el foco luminoso
coincidiendo con el foco de la lente y los rayos convergentes o divergentes desplazando hacia fuera o hacia
dentro del foco de la lente el foco luminoso.
LUZ DE CRUCE
Debe estar diseñada para que alumbre ampliamente la carretera pero con un enfoque de luz corta para no
deslumbrar a los vehículos que vienen de frente.
Esto se consigue colocando el foco luminoso desplazado hacia fuera del foco de la lente. El cual dará una
gama de rayos convergentes desde la parte superior del foco colocando un dispositivo debajo del filamento de
la lámpara se consigue que se bloqueen los rayos inferiores.
TIPOS DE PROYECCIÓN
Según la forma de enfoque de la lámpara sobre el proyector, se obtiene 2 tipos de proyección normalizados:
• Haz de luz simétrica o código normal.
• Haz de luz asimétrica o código europeo.
El código normal de haz simétrico consiste en alumbrar toda la zona de la carretera por delante del vehículo
con igualdad de amplitud con un alcance máx. de 40 metros.
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Código europeo o haz asimétrico consiste en dar una cierta inclinación de 15º a la pantalla situada debajo del
filamento, se consigue una proyección de mayor alcance en la zona derecha del vehículo, conservando la zona
mínima de deslumbramiento en el cruce, mejorando la circulación por carretera.
Una variante del código europeo, es el haz asimétrico con lámpara de halógena.
LUZ LARGA EN LOS VEHICULOS
La luz larga o de carretera debe estar prevista para alumbrar en intensidad y largo alcance, con una distancia
mín. de 300 metros.
El enfoque se consigue haciendo coincidir el foco luminoso con el foco de la lente, y el mayor o menor
alcance depende de la potencia y tipo de lámpara empleada.
FOCOS ANTINIEBLA
Generalmente están sellados y de forma rectangular, suelen llevar un cristal de color amarillo selectivo, y
emite un haz de luz intensiva de corto alcance con enfoque lateral para dar mayor visibilidad a corta distancia.
EJERCICIOS
1. En el siguiente circuito se dispone un hilo conductor desde el punto A y el punto B. Determina la
resistencia de dicho hilo en los casos indicados en la siguiente tabla. La resistividad del cobre es 1673 x 10 −8
Cu, Plata Ag= 159 x 10−8 y el hierro Fe 971 x 10−8.
• Calcula la potencia eléctrica consumida en las resistencias de los siguientes circuitos.
• Calcula la potencia eléctrica consumida en las resistencias R1 y R2 del siguiente circuito.
• Un calefactor eléctrico tiene 2 posiciones. Una de 1000w y otra de 2000w. Calcula el coste de la energía
eléctrica consumida durante 1h en cada posición, si el Kw/h cuesta 17pts.
• Un aparato eléctrico está conectado a 220v, si por él circulan 3ª. ¿Cuál es su potencia?
• Calcula la energía consumida por un ventilador eléctrico de 100w durante 2 horas.
7. Calcula la resistencia equivalente, la intensidad total, la d.d.p entre los puntos A−B, B−C, A−C. La
intensidad que circula por cada resistencia I1 y I2, la potencia consumida por cada resistencia y la potencia
suministrada por la pila en el siguiente circuito.
8. En los siguientes esquemas se muestra el circuito eléctrico de funcionamiento de una bocina eléctrica de
automóvil, al actuar sobre el pulsador P, produciéndose la vibración de la membrana dentro de una caja de
resonancia. Analiza el circuito e indica según la posición del pulsador si está activado el electroimán, estado
de los contactos
(abiertos o cerrados) y posición de la membrana.
FAROS
Se ha visto al estudiar los faros que el alcance luminoso de la luz de cruce estaba reglamentado dentro de unos
límites máximos, para no deslumbrar a los ocupantes de los vehículos que circulan en dirección contraria cuyo
alcance y proyección del haz esta en función del posicionado del foco. Un deflector de orientación en los faros
origina los siguientes defectos:
• En las luces de cruce:
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• Alto deslumbramiento a vehículos que vienen de frente.
• Bajo deslumbramiento: perdida de visibilidad.
• Lateral alumbrado indebido.
• Luces de carretera.
• Alto: perdida de alumbramiento en carretera.
• Baja: perdida de distancia luminosa.
• Lateral: Alumbramiento indebido.
REGLAJE DE LOS FAROS DE FORMA MANUAL
Cuando se observen estas anomalías de alumbrado, deberá realizarse un reglaje en los faros, que consiste en
posicionar los mismos de forma que los rayos luminosos se proyecte adecuadamente a su utilización.
El reglaje de los faros puede realizarse colocando el vehículo delante de una pantalla o pared, situándolo a una
distancia de 5 a 7 metros y con una persona sentada en el asiento trasero para que los faros suban un poco, y
tengan una posición normal de funcionamiento.
Se colocan los faros a 5 o 7 metros de la pared, y al proyectar el foco luminoso, dejamos la distancia entre
ellos y 10 cm más para que coincidan los puntos.
CIRCUITO DE ALUMBRADO
Esta circuito está constituido por 2 o 4 focos, luminosos situados a en la parte delantera del vehículo, a una
distancia de entre 0,5 y 1,2 metros del suelo u destinados a emitir en haz de luz asimétrica de doble
proyección, luz de cruce y carretera, permitiendo una visibilidad suficiente tanto en corta y en larga distancia.
Estos focos deben cumplir una serie de requisitos técnicos de homologación establecidos por los diferentes
gobiernos en cuanto a forma dimensiones y tipo de alumbrado, empleándose el color blanco o amarillo con
lámparas de 45w para luz larga, y de 40w para luz corta.
MANTENIMIENTO DE LA INSTALACIÓN DE ALUMBRADO
Cuadro sinóptico de averías (circuito de alumbrado)
Síntomas Causas posibles Pruebas a realizar Remedios
Una de las lu− Lámpara fundida Comprobar lámpara Sustituir lámpara
ces no enciende
Cable alimentación Comprobar circuito con Sustituir cable
cortado con lámpara de pruebas
Toma de masa defectuosa Conectar nuevo cable de Limpiar conexiones
masa para comprobar
No enciende Fusible fundido Comprobar fusible Cambiar fusible
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ninguno de los
faros o pilotos Interruptor general de alum− Probar con lámpara de Sustituir interruptor
que deben lucir brado defectuoso pruebas o voltímetro
en la misma
posición del Mando de luces defectuoso Comprobar con lámpara o Reparar o sustituir
mando de luces voltímetro
Cortocircuito en esta posición
del mando de luces Comprobar con lámparas de Repara o sustituir
pruebas el funcionamiento
del mando
No se enciende Cable alimentación mando Comprobar con lámpara de Reparar instalación
ningún faro ni luces cortado pruebas
piloto del sistema
de alumbrado Mando de luces defectuoso Comprobar funcionamiento Repara o sustituir
con lámpara de pruebas mando
Bornes de batería flojos o en Verificar si se calienta con el Limpieza de conexiones
mal estado funcionamiento del circuito
No se encienden Interruptor de stop defectuoso Comprobar lámpara de pruebas Sustituir interruptor
las luces de stop
al pisar el freno Cable de alimentación cortado Comprobar con lámpara de Reparar instalación
pruebas
No se enciende Cable alimentación piloto Comprobar con lámpara de Reparar instalación
uno de los pilotos cortado pruebas
de stop al pisar el
freno Lámpara fundida Comprobar lámpara Cambiar lámpara
No luce alguno de Interruptor general defectuoso Comprobar con lámpara de Sustituir interruptor
15
los faros antiniebla pruebas
a la luz de marcha
atrás Cable de alimentación cortado Comprobar con lámpara de Repara instalación
pruebas
Lámpara fundida Comprobar lámpara Sustituir lámpara
Las luces tienen Conexiones defectuosas Verificar caídas de tensión Reparar conexiones
poco brillo en
particular las de Bornes de batería flojos Comprobar estado bornes Reparar conexión y borne
carretera y cruce o defectuosos
Toma de masa batería Comprobar conexión masa Limpieza de conexión
Defectuosa
Síntomas Causas posibles Pruebas a realizar Remedios
Batería descargada Comprobar batería Cargar batería
Mal estado de parábolas o Comprobar en regloscopio Sustituir reflectores
Reflectores
Mando de luces defectuoso Comprobar caídas de tensión Sustituir mando de
En el mismo luces
Lámparas se funden Mal tarado del regulador de Verificar circuito de carga Reparar o sustituir
frecuentemente tensión (excesivo) regulador
Conexiones defectuosas Verificar caídas de tensión Reparar conexiones
(resistencias de contacto)
CUADRO SINÓPTICO DE AVERÍAS (CUADRO INSTRUMENTOS−INDICADORES)
SINTOMAS CAUSAS POSIBLES PRUEBAS A REALIZAR REMEDIOS
El indicador de nivel Cable de salida para la Al poner a masa la salida del Reparar instalación
de combustible, presión unidad de envío cortado indicador debe marcar máx.
de aceite, temperatura
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de agua, etc. marca Conexiones del indicador Revisar conexionado Reparar conexiones
siempre cero del tablero o la unidad de
envío defectuoso
Indicador del tablero Verificar poniendo a masa Sustituir indicador
defectuoso su borne de salida
El indicador de nivel Bobinas del indicador Verificar indicador del cuadro Sustituir indicador
de combustible, presión del cuadro defectuosas Al soltar el cable de salida debe
de aceite, temperatura de marcar cero.
agua, etc. Marca siempre
el máx. Derivación a masa del Al soltar el cable de salida del Reparar instalación o
cable de unión entre indicador debe marcar cero. La sustituir unidad de
salida del indicador y la misma lectura debe repetirse al envío.
unidad de envío o en esta soltar el cable de llegada a la
misma. Unidad de envío.
Conexiones defectuosas Revisar conexionado Reparar conexiones
El indicador de nivel Indicador del cuadro defectuoso Comparar indicadores Sustituir indicador
de combustible, conectando una unidad
presión de aceite, de envío nueva, cuidando
temperatura de agua, de efectuar en ella una
etc.,. Da indicaciones buena toma de masa.
inexactas.
Unidad de envío defectuosa Comprobar unidad de Sustituir unidad de
envío fuera del vehículo envío.
Anomalías en el Lámpara fundida conexión Al poner a masa el cable Sustituir lámpara o
encendido o apagado defectuosa o cables cortados de llegada a la unidad de corregir defectos de
de alguna luz testigo. envío debe encenderse la instalación.
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lámpara.
PROBLEMAS
Instalaciones eléctricas
• En el siguiente esquema se muestra la instalación de alumbrado de un automóvil. En cada uno de los faros
las lámparas disponen de 2 resistencias que corresponden a la luz de carretera y cruce. Analiza cada uno de
sus componentes y explica el funcionamiento del circuito.
• El siguiente circuito sirve para regular las luces de intermitencia de un automóvil, que indican que el
conductor va a girar hacia la izquierda o derecha. Desde el punto A y B salen los cables hacia las luces de
intermitencia. Analiza cada uno de dichos componentes y explica su cometido.
• En el siguiente esquema se muestra el circuito del ejercicio anterior al que se le ha añadido las lámparas
testigo que le indican al conductor cuando lleva las luces encendidas. Analiza el funcionamiento de esta
lámparas.
4.El siguiente circuito regula las luces de situación y matrícula de un automóvil. Analiza sus componentes y el
funcionamiento de los mismos.
• En el siguiente esquema se muestra la instalación de alumbrado de un automóvil. En cada uno de los faros
las lámparas disponen de 2 resistencias que corresponden a la luz de carretera y cruce. Analiza cada uno de
sus componentes y explica el funcionamiento del circuito.
• Indicar en el siguiente circuito el estado de la bombilla, al actuar sobre el interruptor I.
• Rellena los siguientes cuadros indicando el estado de las bombillas según la posición del interruptor I y del
pulsador.
• El siguiente circuito un relé (que puedes construir tú mismo). Analiza el funcionamiento del circuito y
estudia el estado del relé (activado o sin activar) y de las bombillas B1 y B2 (encendidas o apagadas) según
accionamos el pulsador P1 (NA) y P2 (NC).
• A continuación representamos el circuito eléctrico del motor de arranque de un automóvil, que es accionado
mediante un relé. Analiza el circuito y explica su funcionamiento.
• En los siguientes esquemas se muestran el circuito del indicador de nivel de combustible de un automóvil,
cuando el depósito está vacío y cuando está lleno. Analiza los circuitos, enumera sus componentes, indica
por donde circula la corriente y explica el funcionamiento.
CUADRO SINÓPTICO DE AVERÍAS DEL LIMPIAPARABRISAS
SINTOMAS CAUSAS POSIBLES PRUEBAS A REALIZAR REMEDIOS
El motor del limpia− Conexión de masa inte− Verificar conectando un cable entre Realizar una bue−
parabrisas continúa rrunpida. la carcasa del motor y masa. na masa.
funcionando aún con
el conmutador en
posición de parada Interruptor aut. De parada Verificar estado del contacto móvil Sustituir contacto
no se desconecta aislamiento de masa de la tapa sobre deslizante o tapa.
la que desliza.
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El motor del limpia− Cable de llegada de corriente Comprobar con lámpara de pruebas Reparar instalació
parabrisas no funcio− cortado
na.
Interruptor defectuoso Comprobar con lámpara de pruebas Sustituir interrup−
tor.
Inducido o inductores Desmontar y verificar continuidad, Sustituir el com−
Quemados cortocircuito y derivaciones a masa ponente defectu−
oso.
Escobillas en mal esta− Desmontar y verificar Limpiar o sustituir
do o desgastadas
______________________________________________________________________
El motor no gira y el Inducido blocado Desmontar y verificar Limpiar o sustituir
consumo de corriente el componente de−
es elevado. fectuoso.
Rueda reductora blocada Desmontar y comprobar Limpiar o sustituir
Inducido en cortocircuito Verificar cortocircuito Sustituir inducido
o derivado a masa. y derivacion a masa
______________________________________________________________________
El motor gira muy Conexiones defectuosas Verificar caídas de tensión Reparar conexiones
lentamente. en el circuito
Excesiva resistencia entre Verificar el estado de estos Limpieza de compo−
las escobillas y el colector componentes nentes
Inducido roza en la carcasa Comprobar posicionamiento Sustituir componen−
del inducido y holguras te defectuoso
Ruidos anormales El inducido no gira libremen− Comprobar posicionamiento Sustituir componente
en el funcionami− te y roza con la carcasa del inducido y hoguras defectuoso
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ento del motor
Husillo sinfín del inducido Desmontar y comprobar Sustituir inducido
defectuoso
Rueda dentada defectuosa Desmontar y comprobar Sustituir rueda dentada
(Idem del anterior) Falta de engrase en los Desmontar y comprobar Engrasar cojinetes de
cojinetes de apoyo del eje apoyo
del inducido
Ejes de articulación del Desmontar y comprobar Limpiar y engrasar
varillaje de mando articulaciones
parcialmente agarrotados
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