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Constitución de los sistemas electrónicos de los vehículos
Un sistema electrónico de un vehículo está compuesto por un calculador o centralita, señales de entrada (captadores y parámetros) y actuadores. En este artículo, vamos a repasar los bloques funcionales que engloban los sistemas electrónicos de los vehículos. ¿Nos acompañas?
Funciones diferenciadas
Básicamente, los sistemas electrónicos tienen cinco bloques funcionales. Veamos cada uno de ellos.
1. Captadores: Informan sobre las condiciones del funcionamiento del vehículo. Aseguran la conversión de diferentes magnitudes físicas en señales eléctricas. Entre ellos, se encuentran los interruptores de mando o de reglaje sobre los cuales actúa el conductor.
2. Actuadores: Son componentes electromecánicos que convierten las señales eléctricas de media potencia a la salida de la centralita en magnitudes mecánicas.
3. Centralita: Se trata de una unidad electrónica programable. Como órgano central, su función es múltiple:
– Accionar los actuadores con señales eléctricas de media potencia, según una programación memorizada y en función de las señales procedentes de los captadores.
– Comunicar con otras unidades electrónicas para el intercambio de informaciones del vehículo.
– Diagnosticar el sistema completo (autodiagnóstico).
4. Intersistema: Consiste en intercambiar las informaciones —digitalizadas— entre diferentes sistemas electrónicos en un cable único denominado bus multiplexado. El aumento del número de módulos electrónicos se traduce en una complejidad interna cada vez mayor, aunque actualmente la cantidad de cables se ha reducido gracias al CAN BUS.
Un vehículo de gama media contiene aproximadamente 1 km de cables
En su conjunto, el cableado eléctrico contiene hasta 300 conectores y cerca de 2000 terminales. El objetivo principal del intersistema es la simplificación del cableado y el aumento de la fiabilidad. Otra ventaja del intersistema es hacer posible, a través de estos intercambios, la aparición de nuevas funcionalidades.
5. Autodiagnóstico: Se trata de una unidad electrónica de diagnóstico programada que tiene como objetivo vigilar permanentemente el estado de todos los módulos y unidades electrónicas, así como del comportamiento y estado general del vehículo.
Las exigencias de las unidades electrónicas
Los sistemas electrónicos de los coches funcionan en medios cerrados. Aunque pueda parecer que este dato carece de importancia, es uno de los factores que hace que las unidades electrónicas tengan que someterse a pruebas en las que se estudia su comportamiento y fiabilidad.
Los módulos electrónicos tienen que responder a exigencias severas que, normalmente, limitan sus prestaciones. Si nuestros ordenadores alcanzan frecuencias de funcionamiento de 4Ghz, las centralitas de los automóviles están limitadas a 100 MHz.
Los principales inconvenientes que lo limitan son la temperatura y las perturbaciones electromagnéticas, que aumentan considerablemente con la frecuencia de trabajo. Estos dos factores son determinantes para la durabilidad de las unidades electrónicas, porque pueden provocar fallos, averías y deterioro de las placas de circuitos o de sus componentes internos.
Las centralitas, actuadores, captadores y demás integrantes de los sistemas electrónicos deben poder funcionar de manera duradera y sin fallos. También tienen que soportar variaciones de temperaturas extremas (desde -40 ºC hasta 125 ºC), condiciones climáticas particulares (niebla salina, por ejemplo), y rutas en mal estado (buena estabilidad a las vibraciones). Además, deben tener poco peso, buena compatibilidad electromagnética, buena estanqueidad y resistencia a líquidos agresivos, tales como el agua y el aceite.
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