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La evolución de los sistemas electrónicos de los automóviles
Desde hace algo más de una década, los sistemas electrónicos han cobrado importancia en los vehículos. ¿A qué se debe el protagonismo que están tomando? Fundamentalmente a que solo sus características permiten responder a las nuevas exigencias reglamentarias y comerciales a las que debe hacer frente el automóvil actual.
Hagamos un repaso de sus orígenes.
Orígenes y evolución
Después de un periodo de inicio en los años 60, la primera etapa se basó en sustituir partes mecánicas por otras electrónicas con el objetivo de mejorar la fiabilidad. Como ejemplo del cambio, en 1965, el encendido por ruptor dio paso al encendido transistorizado. De esta manera, se suprimían los efectos negativos de la erosión de los contactos sobre la precisión del punto de encendido.
Posteriormente, aparecieron nuevos sistemas que no podrían haberse desarrollado sin contar con la electrónica. En 1978 llegó el ABS. Por razones de coste, los sistemas electrónicos al principio solo formaban parte de los vehículos de alta gama. A partir de ahí, el sector del automóvil no cesó de ser testigo de continuas innovaciones de módulos y unidades electrónicas.
La eclosión de la electrónica digital, a base de transistores, marca verdaderamente la era de la electrónica del automóvil gracias a la posibilidad de minimizar el tamaño de los componentes. El hecho de hacer componentes electrónicos más pequeños (diminutos e, incluso, microscópicos) ha permitido la integración de un mayor número de funciones en el interior de un mismo calculador o centralita. Y, además, ha conferido a los sistemas electrónicos las prestaciones que los hacen hoy insustituibles.
La incorporación de sistemas electrónicos en los vehículos ha permitido, también, llenar de electrónica los capadores y los actuadores. Cada vez más asentada y extendida, la electrónica del automóvil experimentó un verdadero auge en los años 90. Fue en esta década cuando se incluyeron en los vehículos de gama baja y media.
A partir del año 2000 la electrónica inició una nueva etapa al emerger la mecatrónica, cuyo objetivo es la integración perfecta de la electrónica en la arquitectura del vehículo. De este modo, la mecatrónica ha permitido la optimización de los sistemas de los vehículos, al asociar estrechamente componentes mecánicos, electrónicos y programas, tales como el ESP.
Las ventajas de la electrónica en los vehículos
¿Cuáles son los triunfos que confieren a la electrónica la supremacía que se le reconoce?
Para entenderlo mejor, hagamos un paralelismo entre la inyección electrónica y un carburador mecánico. La inyección electrónica, que se puede calibrar casi al milímetro, por lo que es mucho más precisa que el gota a gota de un carburador.
Es también mucho más rápida y puede, en caso de régimen transitorio, actuar en menos de 0,001 segundo, es decir, dos mil veces más rápido que un carburador. Además, al estar informada permanentemente sobre el estado de la marcha del vehículo, la inyección electrónica se adapta, mientras que un carburador es de mecánica fija y precisa frecuentes reglajes.
La inyección electrónica es más fiable y menos costosa porque tiene menos piezas mecánicas en movimiento. Por otro lado, la inyección electrónica es capaz de autodiagnosticarse gracias a la programación interna de su centralita.
Podemos decir que los grandes valores de la electrónica son: precisión, rapidez, adaptabilidad, fiabilidad y autodiagsnóstico
Los beneficios obtenidos por la mejora de las prestaciones de los sistemas ofrecen al conductor un mayor confort durante la conducción y mayor seguridad, tanto activa como pasiva.
Las centralitas y los componentes electrónicos
Los componentes internos de los calculadores y módulos electrónicos incorporados en los vehículos —como resistencias y condensadores— se han podido minimizar en tamaño gracias a los CMS (componentes montados en superficie). De este modo, a pesar del aumento del número de funciones que deben gestionar, los calculadores son cada vez más pequeños.
La constante evolución de estos componentes nos ha llevado hasta la actualidad: multitud de unidades y módulos electrónicos que se comunican entre sí para verificar el correcto estado de todo el vehículo.
Estas centralitas gestionan un sinfín de datos e informaciones gracias a una placa de circuitos integrados y diversos componentes electrónicos a cada cual más preciso y más pequeño.
Los calculadores más modernos están compuestos por chips electrónicos que incorporan millares de transistores microscópicos
Los cuatro grandes dominios de la electrónica del automóvil
1. Seguridad
- Antibloqueo de ruedas.
- Antipatinaje.
- Control dinámico de la trayectoria.
- Suspensión pilotada.
- Dirección asistida.
- Iluminación de xenón.
- Ilumianción dinámica.
- Regulación de la limpieza.
- Indicador de mantenimiento.
- Vigilancia de la presión de los neumáticos.
- Airbags y pretensores.
2. Confort
- Regulación adaptativa de la velocidad.
- Climatización automática.
- Memorización del puesto de conducción.
- Control de acceso sin llave.
- Cierre centralizado.
- Automatismo de limpieza e iluminación.
- Ayuda de aparcamiento.
3. Comunicación
- Audio.
- Vídeo.
- Ordenador de a bordo.
- Mandos vocales.
- Telefonía móvil.
- Navegación.
- Pantalla centralizada.
- Visualización en el parabrisas.
4. Grupo motopropulsor
- Gestión motor gasolina con regulación de inyección, encendido, riqueza y depolución.
- Regulación electrónica diésel con regulación del caudal y del comienzo de inyección.
- Gestión motor diésel con rampa común.
- Gestión electrónica de la caja de velocidades (automática, manual robotizada, por correa).
- Gestión electrónica de la refrigeración motor.
- Gestión electrónica de la sobrealimentación.
- Motorización híbrida.
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