domingo, 4 de diciembre de 2011

Electricidad Automotriz

INTRODUCCION


En el automóvil de hoy en día, cada vez más utilizada la electricidad para comodidad y mejor control del conductor. Ya que como sabemos se está sustituyendo los mecanismos o componentes mecánicos por elementos eléctricos o electrónicos que cumplen las mismas misiones de una forma más rápida y cómoda.

La aplicación de la electricidad al automóvil es tal que en la actualidad, los vehículos están provistos de un gran número de aparatos cuyo funcionamiento se produce gracias a la transformación de la energía eléctrica en otras clases de energía como: mecánica, calorífica, etc.; Empleándose componentes de los más variados tipos, que se realizan las funciones más diversas, en beneficios de una mayor seguridad en los vehículos y mejor confort de los pasajeros.

Comenzando lo más esenciales, como la batería, el motor de arranque, el generador, etc.; hasta finalizar por los más sofisticados como el ordenador de abordo o más conocido como ECU (Unidad Central Electrónica).


1.     CONCEPTOS BASICO DE LA ELECTRICIDAD

1.1.         QUE ES CORRIENTE ELECTRICA

Lo podríamos definir diciendo que es el movimiento de los electrones que han sido desplazados de sus orbitas, por producirse la aplicación de una forma eléctrica y la completaríamos aun mas si de orbitas 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 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.

1.2.         QUE SON LOS CUERPOS CONDUCTORES.

Los cuerpos conductores permiten fácilmente el desplazamiento de electrones de una órbita a otra, los llamaremos cuerpos conductores. En cambio los que no permiten ese desplazamiento los llamaremos cuerpos aislantes.

1.3.         NECESIDADES QUE SE TIENEN QUE CUMPLIR PARA QUE 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 orbitas; también es necesario que el cuerpo a que se le aplica la fuerza eléctrica permita el desplazamiento es decir que sea conductor,  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.
    
1.4.         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 manera obtendremos un circuito eléctrico.
El aparato capaz de empujar a los electrones se llama generador, pero primero que todo para poder producirse esa fuerza, surge por la diferencia de potencial (d.d.p.) existente entre sus 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.

1.5.         SIGNIFICADO DE CORTOCIRCUITO

Se llama cortocircuito al contacto de un conductor de idea con otro de vuelta a buscar los electrones el camino más corto y fácil.

1.6.         TENSION

También la llamaremos voltaje de d.d.p. y es la fuerza con que  son empujados los electrones a través de un conductor.
La unidad de medida es un voltio (V), y el aparato que utilizamos para medir ese voltaje o fuerza se llama voltímetro y lo colocamos en paralelo.
-       Que significa colocarlo en paralelo: Esto quiere decir que colocar los bornes del milímetro 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 cargar.

1.7.         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 conectara en el circuito en serie, es decir de manera que la corriente eléctrica pase en su totalidad por este aparato.

1.8.         RESISTENCIA

Llamaremos resistencia a la oposición que presenta cualquier cuerpo al ser atravesado por el paso de la corriente eléctrica. Dicho de 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 resistiva.
El aparato de medición de la resistencia se llama óhmetro.

1.9.         ENERGIA Y POTENCIA DE LA CORRIENTE ELECTRICA

1.9.1.     ENERGIA ELECTRICA

Todo generador eléctrico transforma algunas clases 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: qxv                                    W: Ixtxv                    W: I-2xRxT Julios

W: Trabajo electrico I=V
Q: Carga eléctrica R
V: D.d.p.

1.9.2.     POTENCIA ELECTRICA

Se define como el cociente entre el trabajo electrico realizado y el tiempo empleado en realizarlo:

P=W                   W=  1Kw= 1000 W.
                            T= 1 Kw= 1000 W.
1 vatio= 1 Julio
              1 segundo

1 W= 1t
          1 Seg.

1 kilovatio es la energía consumida cuando se utiliza una potencia de 1 Kw durante una hora.


2.     SISTEMA ELECTRICO AUTOMOTRIZ


Encontramos básicamente los siguientes circuitos eléctricos.

·         Circuito de producción
·         Circuito de almacenamiento de energía (batería).
·         Circuito de iluminación (Luces, radio, aire acondicionado).
·         Circuito de encendido del motor.
·         Circuito de arranque.
·         Circuito de producción de energía eléctrica (alternador).




2.1. CIRCUITO DE PRODUCCION

Este circuito esta compuesto por un generador que puede ser un “dinamo”, en los coches mas antiguos que seria
la encargada de producir corriente continua o/u alternador que produce corriente alterna y la transforma en 
continua, atreves de unos rectificadores y unos diodos.
La corriente se produce cuando el motor en marcha mediante una correa trapezoidal mueve el generador. 
Un regulador, limita la tensión y la intensidad de la corriente en general. La corriente producida llega a la batería
del vehículo. Esta compuesta normalmente por seis vasos en los que encontramos.

2.2. CIRCUITO DE PRODUCCION Y ALMACENAMIENTO


-       Un haz de placas positivas intercaladas con otro de placas negativas.
-       Separadores que aíslan los dos tipos de placas.
-       Electrolito (líquido que cubre las placas.
Cada vaso genera en torno a los 2 voltios de tensión. Conectados como están en serie, general una 
tensión total de 12 voltios que es la de funcionamiento del vehículo. De las placas positivas, sale un 
borne o polo positivo hacia el circuito exterior y de las placas negativas un borne o polo negativo.
La Batería debe tener suficiente electricidad almacenada para poder arrancar el motor y alimentar los
circuitos necesarios en caso de parada del motor o encontrarse esta girando a bajas revoluciones. 
Mantenga la batería de su vehículo:

-       Seca.
-       Bien sujeta.
-       Sin oxido en los bornes (con vaselina o grasa que evitan la sulfatación).
-       Con el nivel del electrolito (liquido mezcla de acido sulfúrico y agua destilada) al menos un centímetro por encima de las placas añadiendo agua destilada solamente.
-       Las baterías de bajo mantenimiento requieren una vigilancia relajada (cada 6 meses) del nivel del electrolito.
-       Las baterías sin mantenimiento no deben perder líquido, por lo que esta vigilancia no es necesaria.
-       Cuando sustituya o desconecte una batería, primero quite el cable negativo y luego el positivo. Al conectar haga lo contrario, primero conecte el positivo y luego el negativo.


2.3.         CIRCUITO DE ENCENDIDO

EL Circuito de Encendido, dispone de los siguientes elementos:

-       Batería: Que suministra la corriente de baja tensión (12 voltios normalmente) para el funcionamiento general de luces y aparatos.
-       Bobina: Que transforma la corriente de baja tensión (12 voltios) en corriente de alta tensión (hasta 20.000 voltios).
-       Distribuidor: que transporta la corriente de alta tensión a las bujías.
-       Bujías: Se encuentra en la cámara de explosión o combustión del motor y produce el salto de chispa que explosiona o quema el combustible.

Es fundamental una buena puesta apunto del circuito de encendido para aprovechar bien el
combustible.
Este puesta apunto sincroniza adecuadamente el propio sistema de encendido con el sistema de distribución ncargado de abrir y cerrar las válvulas y con el movimiento de los pistones.
Deberemos limpiar y ajustar las bujías cada 10.000 kilómetros aproximadamente o cuando nos lo recomiende su fabricante. A los 20.000 kilometro hay que sustituirlas por unas nuevas.

Los cables de las bujías sufren deterioro con el tiempo y también es conveniente cambiarlos cuando estos se observen.

                                      

3.     LA BATERIA


La batería es un conjunto de acumuladores eléctricos que convierten la energía química en energía eléctrica. Está directamente conectada al circuito de arranque y al circuito de carga. La vida útil de la batería depende de la calidad de las condiciones del sistema eléctrico del vehículo.
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. 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 siclo de carga y descarga se repite continuamente.

3.1.         LA CONTRUCCION DE LA BATERIA

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.
3.2.         ELEMENTOS DE QUE CONFORMAN LA BATERIA


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.


3.3.         DESPERFECTO EN LA BATERIA
PRINCIPIO
La batería de un automóvil está constantemente cargándose y descargándose. Por ejemplo, si se está 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 día 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.
                                                                      
        3.4.         CAPACIDAD DE LA BATERIA


       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).

3.5.         COMPROBACION Y MANTENIMIENTO DE LA BATERIA
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.


3.6.         COMPROBACION Y TRATAMIENTO DE LA BATERIA
·         Si el nivel del electrolito disminuye por debajo del límite 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.



3.7.         PREVENCION DE LA DESCARGA DE LA BATERIA.

·         No dejar las luces encendidas por un largo período de tiempo después de apagar el motor.
·         No dejar funcionando el motor al ralentí por mucho tiempo.
·         Si el nivel del electrolito de la batería disminuye por debajo del límite 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.

PRECAUCION

La vida de la batería de la batería se acortara si se utiliza por un largo periodo en esta condición.


1.3.         CONECTANDO LOS CABLES DE PUENTE

Si la batería esta 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 auxilio.
2.     Conecte los cables.
3.     Conecte el cable al terminal positivo “+” de su vehículo, (1).
4.     Conecte el otro estreno del mismo cable al terminal positivo “+” de la batería del vehículo de auxilio, (2).
5.     Conecte uno de los extremos del otro cable al terminal negativo “-” de la batería en el vehículo de auxilio, (3).
6.     Conecte el otro extremo del mismo cable al terminal negativo “-” de la batería de su vehículo, “utilice ganchos”, (4).
7.     Arranque el motor de su vehículo.
8.     Cuando el motor ha arrancado, asegúrese de desconectar los cables de puente siguiendo el procedimiento anterior en el orden contrario.

PRECAUCION

Siempre siga los procedimientos mencionados en el orden específico cuando conecta los cables de puente.
Asegúrese de carga completamente la batería. Reemplace la batería.



3.8.         DESCRIPCION DE LOS DESPERFECTOS

A continuación se explican las causas de los desperfectos de la batería para cada sistema:


3.9.1.     DESPERFECTO DE LA BATERIA 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 de uso excesivo:


Bajo tales condiciones puede deteriorarse. A continuación se dan algunos ejemplos del uso excesivo:


2.     Sobre uso de accesorios adicionales.
-      Radio CB, CD, Reproductor, teléfono celular, etc.
3.     Uso del vehículo por muchos viajes cortos.
-      La electricidad necesaria para arrancar el motor no puede ser suficientemente restablecida.
4.     Uso de la carga eléctrica pesada mientras se está conduciendo a bajas velocidades.
-      Uso de diferentes dispositivos que consumen una mayor cantidad de energía, tales como el aire acondicionado, faros para la neblina y desempañado.
5.     Uso de los accesorios eléctricos con el motor apagado
-      Radio Cb,Cd, reproductor, teléfono celular, audio del automóvil, etc. Mientras el motor esta parado o por el olvido de apagar las luces después de estacionar el vehículo.

3.9.2.     DESPERFECTO EN EL SISTEMA DE GENERACION


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 sobrecarga, esto causara que disminuya el nivel de electrolito de la batería y finalmente resulte en una batería y finalmente resulte en una batería defectuosa.

3.9.3.     PROBLEMAS EN LA BATERIA

·         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.

·         CAIDA DE LA CAPACIDAD DEBIDO A LA DECARGA 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.

·         CAIDA EN LA CAPACIDAD A LA CAIDA 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 LA CARGA ELECTRICA PEQUEÑA


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. 

4.        SISTEMA DE ALUMBRADO EN EL VEHICULO

Puede haber grandes diferencias de forma y eficacia de los faros de automóviles, y también varios tipos de lámparas. El reflector plateado que rodea la lámpara y la forma del lente del faro determinan el alcance y la dirección del haz de luz.
 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 la ley, para poder circular tanto en carretera como en la ciudad, así como todos aquellos servicios auxiliares de control y confort para la utilización del vehículo, las misiones que cumple el alumbrado son las siguiente:


·         Facilitar una perfecta visibilidad al vehículo.
·         Posicionar y dar visibilidad al vehículo.
·         Indicar los cambios de maniobra.
·         Servicio de control, anomalías.
·         Servicios auxiliares para confort del conductor.

    

4.1. CLASIFICACION Y SUS CARACTERISTICAS

Este sistema se puede clasificar en los siguientes grupos:

·         Luces de alumbrado.
·         Luces de maniobra.
·         Luces especiales.
·         Luces interiores.


4.1.1.     Luces de alumbrado.
-       Alumbrado de carretera:
-       Faro antiniebla.
-       Luces de posición.


4.1.2.     Luces de maniobra.
-       Luces de maniobra de dirección.
-       Luces de freno.
-       Luces de maniobra de marcha atrás.


4.1.3.     Luces especiales.
-       Luces de emergencia.
-       Luces de galibo.
-       Luces para servicios públicos.


4.1.4.     Luces interiores.
-       Luces de cuadro.
-       Luces de control.
-       Luces de alumbrado interior.
-       Luces de compartimientos interiores.


4.2. ELEMENTOS QUE COMPONEN LOS CIRCUITOS DE ALUMBRADO Y SUS CARACTERISTICAS

Podemos destacar los siguientes grupos:
-       Lámparas.
-       Faros y pilotos.
-       Conductores.
-       Elementos de mando y protección.

4.2.1.     LAMPARAS

Las lámparas están constituidas por un filamento de tungsteno o wolframio que se une a dos terminales soportes; el filamento y partes de los terminales se alojan en una ampolla de vidrio en la que se ha hecho el vacio y se ha llenado con algún gas inerte (Argón, neón, nitrógeno, etc.); los terminales aislados e inmersos en material cerámico se sacan a un casquillo, éste constituye el soporte de la lámpara y lleva los elementos de sujeción (tetones, rosca, hendiduras, etc.) por donde se sujeta al portalámparas.
Cuando por el filamento pasa la corriente eléctrica éste se pone incandescente a elevada temperatura (2000 a 3000ºC) desprendiendo gran cantidad de Luz y calor por lo que se las conoce como lámparas de incandescencia; en el automóvil se emplean varios tipos aunque todos están normalizados y según el empleo reciben el nombre, pudiendo ser para: faros, pilotos, interiores y testigos.
      Las lámparas de alumbrado se clasifican de acuerdo con su casquillo, su potencia y la tensión de funcionamiento. El tamaño y forma de la ampolla (cristal) depende fundamentalmente de la potencia de la lámpara. En los automóviles actuales, la tensión de funcionamiento de las lámparas es de 12 V prácticamente en exclusiva.
Las lámparas van dentro de los faros que proyectan su luz. Los faros a su vez deben de llevar a cabo dos tareas opuestas: una trata de conseguir una luz potente para realizar una conducción segura, con una cierta difusión cerca del vehículo, a fin de obtener una buena iluminación que permita ver bien el pavimento y la cuneta. Por otra parte, tiene que evitar que esta potente luz no deslumbre a los conductores de los vehículos que vienen en sentido contrario, hace falta otra luz mas baja o de cruce, que sin deslumbrar, permita una iluminación suficiente para mantener una velocidad razonable con la suficiente seguridad.

      El alumbrado de carretera se consigue situando la lámpara en el interior de la parábola del faro, de manera que su filamento coincida con el foco geométrico de la misma. Así, los rayos de luz que emite el filamento son devueltos por el reflector de manera que en conjunto forman un haz luz paralelo. Si el filamento se coloca delante del foco geométrico de la parábola, el haz de luz sale convergente, y si se coloca detrás, divergente. Estos efectos pueden verse en la figura inferior:
      El foco geométrico de una parábola es por definición, el único punto para el que los rayos reflejados son paralelos. Para el alumbrado de carretera se obtiene, por consiguiente, una intensidad luminosa considerable por un haz de rayos paralelos de gran alcance. Pero esto no es lo que se busca para el alumbrado de carretera ya que se necesita una proyección de luz a gran distancia, pero que no se concentre en un punto sino que se extienda por toda la anchura de la carretera. Para lograr este objetivo el deflector o cristal que cubre el foco suele ir tallado formando prismas triangulares, de tal forma que se consiga una desviación hacia abajo del haz luminoso y una dispersión en el sentido horizontal.
      El alumbrado de carretera por su intensidad llega a deslumbrar a los conductores de los automóviles que circulan en sentido contrario. Para evitar esto se dispone del alumbrado de cruce, que se obtiene instalando un segundo filamento por delante del foco geométrico de la parábola, con lo que se consigue que los rayos de luz salen de forma convergentes. Este filamento tiene la peculiaridad de disponer una pequeña pantalla por debajo de él, que evita que los rayos de luz que despide el filamento hacia abajo, sean reflejados por la parábola, con lo cual, solamente lo son los que salen hacia la mitad superior, que parten del reflector con una cierta inclinación hacia abajo, lo que supone un corte del haz de luz, que incide en el suelo a una menor distancia evitando el deslumbramiento.

       Los filamentos de las lámparas de carretera y cruce se disponen generalmente en una sola lámpara que tiene tres terminales uno de masa, otro de cruce y el otro de carretera. La fijación de la lámpara al faro se realiza por medio de un casquillo metálico (G), de manera que encaja en una posición única, en la cual, la pantalla (C) del filamento de cruce queda posicionada por debajo de él en el montaje. Para ello el casquillo va provisto de un resalte que encaja en el foco en una posición predeterminada.
 
     Para aprovechar al máximo la intensidad luminosa del alumbrado de cruce sin deslumbrar al conductor que viene en sentido contrario, se utiliza un sistema de alumbrado llamado de "haz asimétrico". Este efecto consigue dando una pequeña inclinación a la pantalla situada por debajo del filamento de luz de cruce, de forma que el corte de haz de luz se levante en un ángulo de 15º sobre la horizontal a partir del centro y hacia la derecha.
      Como se ve en la figura inferior la parte derecha de la calzada queda mejor iluminada, permitiendo ver mejor el carril por donde vamos circulando sin deslumbrar a los conductores que vienen en sentido contrario.
4.2.2.     TIPOS DE LAMPARAS.
En el mundo automotriz existen varios tipos de lámparas según su fabricante, para tener una mayor iluminación que son los siguientes:
·         Plafón.
·         Pilotos.
·         Control.
·         Lancia.
·         Wedge.
·         Foco europeo.
·         Halógena.
·         Xenón.

4.2.2.1.  (1) Plafón: Su ampolla de vidrio es tubular y va provista de dos casquillos en ambos extremos en los que se conecta el filamento. Se utiliza fundamentalmente en luces de techo (interior), iluminación de guantera, maletero y algún piloto de matricula. Se fabrican en diversos tamaños de ampolla para potencias de 3, 5, 10 y 15 W.
4.2.2.2.(2) Pilotos: La forma esférica de la ampolla se alarga en su unión con el casquillo metálico, provisto de 2 tetones que encajan en un portalámparas de tipo bayoneta. Este modelo de lámpara se utiliza en luces de posición, iluminación, stop, marcha atrás, etc. Para aplicación a luces de posición se utilizan preferentemente la de ampolla esférica y filamento único, con potencias de 5 o 6 W. En luces de señalización, stop, etc., se emplean las de ampolla alargada con potencia de 15, 18 y 21 W. En otras aplicaciones se usan este tipo de lámparas provistas de dos filamentos, en cuyo caso, los tetones de su casquillo están posicionados a distintas alturas.
 
4.2.2.3.(3) Control: Disponen un casquillo con dos tetones simétricos y ampolla esférica o tubular. Se utilizan como luces testigo de funcionamiento de diversos aparatos eléctricos, con potencias de 2 a 6 W.
4.2.2.4.(4) Lancia: Este tipo de lámpara es similar al anterior, pero su casquillo es mas estrecho y los tetones se que esta provisto son alargados en lugar de redondos. Se emplea fundamentalmente como señalización de cuadro de instrumentos, con potencias de 1 y 2 W.
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4.2.2.5.(5) Wedge: En este tipo de lámpara, la lámpara tubular se cierra por su inferior en forma de cuña, quedando plegados sobre ella los hilos de los extremos del filamento, para su conexión al portalámparas. En algunos casos este tipo de lámpara se suministra con el portalámparas. Cualquiera de las dos tiene su aplicación en el cuadro de instrumentos.
4.2.2.6.(6) Foco europeo: Este modelo de lámpara dispone una ampolla esférica y dos filamentos especialmente dispuestos como se detallara más adelante. Los bornes de conexión están ubicados en el extremo del casquillo. Se utiliza en luces de carretera y cruce.
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4.2.2.7.(7) Halógena: Al igual que la anterior, se utiliza en alumbrado de carretera y cruce, así como en faros antiniebla.
 Halogen bulb
Checking & changing a headlight bulb
     Aunque se les da este nombre, la forma real de llamarlas es Lámpara de Halógeno. Para aumentar la intensidad luminosa de una lámpara se puede aumentar la temperatura de funcionamiento de la misma, pero la forma constructiva de las lámparas incandescentes limita su temperatura de funcionamiento por lo que también se ve limitada su intensidad luminosa. Las lámparas halógenas presentan la ventaja de que la intensidad luminosa es muy superior a la de una lámpara convencional, con un pequeño aumento del consumo de corriente y una vida mas larga de funcionamiento. La ausencia casi total de ennegrecimiento de la ampolla, hace que su potencia luminosa sea sensiblemente igual durante toda la vida útil de la lámpara.
TIPOS DE LAMPARAS DE HALOGENA.
-       Lámparas H1, de ampolla tubular alargada en la que el único filamento está situado longitudinalmente y separado de la base de apoyo. En su casquillo se forma un platillo de 11 mm de diámetro. Se utiliza fundamentalmente en faros de largo alcance y antiniebla, con potencias de 55, 70 y 100 W.
-       Lámpara H2, similar a la anterior en cuanto a filamento y ampolla, pero de menor longitud y no dispone de casquillo, sino unas placas de conexión. Es empleada básicamente en faros auxiliares, con potencias similares a la anterior.
-       Lámpara H3, cuyo único filamento está situado transversalmente sobre la ampolla y no dispone de casquillo, acabando el filamento en un cable con terminal conector. Se utiliza principalmente en faros auxiliares antiniebla y largo alcance, con potencias similares a las anteriores.
-       Lámpara H4, que es la más utilizada en luces de carretera y cruce. Sus dos filamentos van situados en línea alojados en una ampolla cilíndrica, que se fija a un casquillo con plataforma de disco para su acoplamiento a la óptica del faro. En algunos casos, la ampolla principal se cubre con otra auxiliar que puede ser coloreada para aplicación a países que utilizan alumbrado intensivo con luz amarilla. Generalmente se disponen los filamentos con potencias de 55/60 W (cruce-carretera), 70/75 y 90/100 W.
-       Lámpara H5, que es similar a la anterior, de la que se diferencia únicamente por el casquillo, como puede verse en la figura. 
     El empleo de lámpara halógena en lugar de la convencional representa un fuerte aumento de la energía luminosa. Para la luz de carretera, 1200 lm (lúmenes) en lugar de los 700 lm de la lámpara convencional y en luz de cruce 750 lm frente a 450 lum. Los faros halógenos dan una mayor profundidad de visión en la luz de carretera, mientras que en la de cruce, aunque la distancia iluminada es la misma, la luz es mucho mas intensa y el haz luminoso mas ancho, lo que permite ver mejor los bordes de la calzada.
     Dada la mayor temperatura de funcionamiento de la lámpara halógena y su potencia luminosa, se hace necesario emplear reflectores apropiados a ellas, cuya fabricación requiere unos niveles de calidad y precisión netamente superiores a los de un reflector convencional. En cuanto al cristal de la óptica se refiere, esta mucho mas cuidado el tallado de los prismas encargados de dirigir con precisión el haz luminoso, especialmente con el funcionamiento de la luz de cruce.
Con las lámparas halógenas debe tenerse la precaución de no tocar con los dedos el cristal de cuarzo, pues aparte de las quemaduras que puede provocar cuando esta caliente, la grasilla depositada con el tacto, produce una alteración permanente en el cristal con las altas temperaturas. Por esta razón, cuando se haya tocado el cristal, debe limpiarse con alcohol antes de poner en servicio la lámpara.
      Un tipo de lámpara halógena especial es aquella que utiliza gas xenón en el interior de la ampolla, con el cual se consigue una luz más blanca y, por tanto, mas semejante a la luz del día.
4.2.2.8.  Xenón: Estas lámparas son un sistema de iluminación con alto rendimiento luminoso que aumenta la seguridad activa durante la conducción. Se instalan estas lámparas actualmente en los vehículos de alta gama, aunque también se empiezan a ver cada vez más en vehículos de gama media.
      Este esta formado por una unidad de control y un bloque de encendido, normalmente están incorporados en el faro. No obstante, también existen modelos en los que la unidad de control está en una pletina sujeta cerca de las torres de amortiguación. Normalmente, los componentes del faro de descarga de gas pueden sustituirse por separado
 
      Su funcionamiento es por descarga de gas, en el interior de la ampolla hay gas xenón y halogenuros metálicos; para el funcionamiento se requiere un dispositivo electrónico que debe llevarlo el vehículo que utilice estas lámparas, el dispositivo enciende la lámpara y controla el arco. Para el encendido el sistema electrónico eleva la tensión entre los electrodos del interior de la ampolla creándose un arco de luz gracias al gas xenón y a la gasificación de los halogenuros metálicos. La luz es generada por medio de un arco voltaico de hasta 30.000 voltios, entre los dos electrodos de tungsteno situados en la cámara de vidrio.

El arco es generado por una reactancia o reacción que produce una corriente alterna de 400 Hz. En el interior de la lámpara se alcanza una temperatura de aproximadamente 700 ºC. La temperatura de luz de estas lámparas es de 4100 a 4500ºk frente a los 3200 de las halógenas, por los que es más blanca.
Una vez efectuado el encendido, se hace funcionar la lámpara de descarga de gas aproximadamente durante 3 segundos, con una corriente de mayor intensidad. El objetivo es que la lámpara alcance su claridad máxima tras un retardo mínimo de 0,3 segundos. Debido a este ligero retardo no se utilizan lámparas de descarga de gas para la luz de carretera.  En virtud de la composición química del gas, en la ampolla o bulbo de la lámpara se genera una luz con un elevado porcentaje de luz verde y azul. Esa es la característica de identificación exterior de la técnica de luminiscencia por descarga de gas.
      Las ventajas de esta nueva generación de faros, en comparación con la tecnología de las lámparas convencionales son:

VENTAJAS
-       El rendimiento luminoso es unas tres veces mayor. Para generar el doble de intensidad luminosa que una lámpara convencional de 55 W, se utiliza una descarga de gas de sólo 35 W. De esta manera se reduce el consumo aproximadamente en un 25%.
-       La energía eléctrica convertida en calor es mucho menor por lo que se pueden usar faros pequeños y de materiales plásticos.
-       Banda de luz más amplia. Mediante una configuración especial del reflector, visera y lente se consigue un alcance superior y una zona de dispersión más ancha en la zona de proximidad. De esta forma se ilumina mejor el borde de la calzada, lo cual reduce la fatiga visual del conductor.
-       La vida útil es de unas 2.500 horas. Cinco veces más que una lámpara halógena.

INCONVENIENTES
-       Tardan 60 segundos en dar luz máxima (3200lm) aunque al segundo dan 800lm (lúmenes).
-       Necesitan equipo electrónico de encendido y control.
-       Se permite el uso solo en combinación con sistemas automáticos de regulación de altura de la luz de los faros y de lavafaros (lo del lavafaros es para que siempre estén limpios, pues la suciedad es un aislante térmico y sin evacuaciones del calor se produce avería segura).
-       Precio de lámparas e instalación requerida.

Precauciones
  •       Debido a que la lámpara de descarga de gas recibe tensiones eléctricas de hasta 30.000 voltios, es imprescindible extremar las medidas de seguridad. El faro con cámara de descarga de gas y el bloque de encendido tienen rótulos de aviso a este respecto. 
  •       Debido a la alta potencia luminosa de este tipo de lámparas, se debe evitar la observación directa y frontal del faro. 
  •       Desconectar el borne negativo de la batería antes de proceder al desmontaje o instalación. 
  •       Si el faro de xenón está encendido, no tocar la instalación, la bombilla o el enchufe sin protegerse las  manos con guantes. 
  •       No realizar tareas de mantenimiento en el faro de xenón con las manos húmedas. 
  •       Para encender el faro de xenón, la lámpara debe estar instalada en su alojamiento (nunca encender el faro con la lámpara de xenón fuera de éste)
  •      Asegurarse de instalar la lámpara de forma adecuada, si se instala de forma incorrecta, pueden producirse fugas de alta tensión que deteriorarían la lámpara y el enchufe.

5.     SISTEMA DEL MOTOR DE ARRAUQUE

Transforma la correiente electrica de la bateria en energia mecanica, siendo responsable de iniciar el funcionamiento del motor. Problemas en este componente pueden comprometer el “arranque” del vehiculo.

6.     SISTEMA DEL ALTERNADOR

 Accionado por el motor del vehiculo atraves de una correa, el alternador se encarga en transformar la corriente mecanica en energia electrica, generando tension para cargar la bateria y alimentar los consumidores del sistema. Evaluaciones periodicas aseguran la generacion de corriente adecuada, evitando cargas irregulares en el sistema electrico del vehiculo.



7.     SISTEMA DE LA CORREA DE DISTRIBUCION

     Sincroniza el movimiento del cigüeñal con el eje de comando de válvulas. Es muy importante observar la recomendación de cambio de fabricante del vehiculo, pues la ruptura de una correa puede atraer serios problemas mecanicas al motor.

8.     CORREA MICRO V /POLI V

     Correa micro V/ poli V, atraves del movimiento del sigueñal, la correa de transmision permite el accionamiento de los componentes y accesorios conectados al motor.
      Las correas V y micro V/ poli V Bosch atienden a la mas rigurosas experiencias de desempeño de los motores actuales.

9.     SISTEMA DEL MOTOR DEL VENTILADOR DEL RADIADOR

      Calidad Bosch que garantiza la vida del motor. Piezas reacondicionadas aumentan el consumo de la energía de la batería y alternador además de generar ruidos.


10.  SISTEMA DEL MOTOR DE VENTILADOR INTERNO




11.  SISTEMA DE FILTROS DE CABINA

      Mejora la calidad del aire en el interior del vehiculo, filtrando hasta el 100% del polen, polvo y otras partículas contaminantes del aire, además de absorber  gases nocivos y mal olor del medio externo. Debe de ser cambiado conforme recomendación del fabricante del vehiculo.


12.  SISTEMA DEL MOTOR DEL LIMPIAPARABRISAS

Piezas originales Bosch, para garantizar la visión clara y limpia cuando el conductor más lo necesita.

13.  SISTEMA DEL LIMPIAPARABRISAS

     Aseguran la perfecta visibilidad de los ocupantes, siendo recomendado su reemplazo por lo menos una vez al año, pues son componentes esenciales de la seguridad del conductor.


14.  SISTEMA DE CORREA DE DISTRIBUCION

     Sincroniza el movimiento del cigüeñal con el eje de comando de válvulas. Es muy importante observar la recomendación de cambio del fabricante  del vehículo, pues la rupturas de una correa pueden traer serios problemas mecánicos al motor.

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