Mecanica Virtual Curso de Sensores

7/29/2019 Mecanica Virtual Curso de Sensores

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Sensores en el automvil

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Los automviles actuales tienen una cantidad importante de sensores (de 60 a 70 sensores en algunos casos). Estossensores son necesarios para la gestin electrnica del automvil y son utilizados por las unidades de control(centralitas) que gestionan el funcionamiento del motor, as como la seguridad y el confort del vehculo.

DefinicinEl sensor (tambin llamado sonda o transmisor) convierte una magnitud fsica (temperatura, revoluciones del motor, etc.)o qumica (gases de escape, calidad de aire, etc.) que generalmente no son seales elctricas, en una magnitud elctricaque pueda ser entendida por la unidad de control. La seal elctrica de salida del sensor no es considerada solo comouna corriente o una tensin, sino tambin se consideran las amplitudes de corriente y tensin, la frecuencia, el periodo, lafase o asimismo la duracin de impulso de una oscilacin elctrica, as como los parmetros elctricos "resistencia","capacidad" e "inductancia".

El sensor se puede presentar como un "sensor elemental" o un "sensor integrado" este ultimo estara compuesto delsensor propiamente dicho mas la parte que tratara las seales para hacerlas comprensibles por la unidad de control. Laparte que trata las seales generadas por el sensor (considerada como circuitos de adaptacin), se encarga en generalde dar a las seales de los sensores la forma normalizada necesaria para ser interpretada por la unidad de control.

Existen un gran numero de circuitos de adaptacin integrados, a la medida de los sensores y ajustados a los vehculosrespectivos
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ClasificacinLos sensores para automviles pueden clasificarse teniendo en cuenta distintas caractersticas como son:

Funcin y aplicacinSegn esta caracterstica los sensores se dividen en:

Sensores funcionales, destinados principalmente a tareas de mando y regulacin

Sensores para fines de seguridad y aseguramiento (proteccin antirrobo) Sensores para la vigilancia del vehculo (diagnosis de a bordo, magnitudes de consumo y desgaste) y para la

informacin del conductor y de los pasajeros.

Segn la seal de salidaTeniendo en cuenta esta caracterstica los sensores se pueden dividir en:

Los que proporcionan una seal analgica (ejemplo: la que proporciona el caudalimetro o medidor de caudal deaire aspirado, la presin del turbo, la temperatura del motor etc.)

Los que proporcionan una seal digital (ejemplo: seales de conmutacin como la conexin/desconexin de unelemento o seales de sensores digitales como impulsos de revoluciones de un sensor Hall)

Los que proporcionan seales pulsatorias (ejemplo: sensores inductivos con informaciones sobre el numero derevoluciones y la marca de referencia)


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Particularidades de los sensores del automvilA diferencia de los sensores convencionales, los utilizados en el sector del automvil estn diseados para responder alas duras exigencias que se dan en el funcionamiento de los vehculos a motor, teniendo en cuenta una serie de factorescomo son los que se ven en la figura inferior:

Alta fiabilidadCon arreglo a sus funciones, los sensores para el sector del automvil se pueden ordenar en tres clases de fiabilidadsegn su importancia:

Direccin, frenos, proteccin de los pasajeros Motor/cadena cinemtica, tren rodaje/neumticos Confort, diagnosis, informacin y proteccin contra el robo.

La exigencias mas altas en el sector del automvil se corresponden con las exigencias que se utilizan en los sectores dela aeronutica y astronutica.La fiabilidad de los sensores es garantizada por tcnicas de construccin que utilizan componentes y materialessumamente seguros. Se procura la integracin consecuente de los sistemas para evitar en lo posible conexionesseparables y el riesgo de fallos en los mismos. Cuando es necesario, se emplean sistemas de sensores redundantes(sensores de igual funcin que, por razones de seguridad, efectan mediciones paralelas).

Bajos costes de fabricacinLos automviles actuales poseen a menudo de 60 a 70 sensores. Comparado estos sensores con otros utilizados enotros campos, tienen un reducido coste de fabricacin. Estos costes pueden llegar a ser: hasta 100 veces inferior al costede fabricacin de sensores convencionales de igual rendimiento. Como excepcin estn los sensores que pertenecen anuevas tecnologas que se aplican al automvil, los costes iniciales de estos son normalmente mas altos y van luegodisminuyendo progresivamente.

Duras condiciones de funcionamientoLos sensores se hallan en puntos particularmente expuestos del vehculo. Estn sometidos por tanto a cargas extremas yhan de resistir toda clase de esfuerzos:


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Mecnicos (vibraciones, golpes) Climticos (temperatura, humedad) Qumicos (ejemplo: salpicaduras de agua, niebla salina, combustible, aceite motor, acido de batera) Electromagnticos (irradiaciones, impulsos parasitos procedentes de cables, sobretensiones, inversin de

polaridad).

Por razones de eficacia los sensores se sitan preferentemente en los puntos donde se quiere hacer la medicin, estadisposicin tiene el inconveniente de que el sensor esta mas expuesto, a interferencias de todo tipo, como lasenumeradas anteriormente.

Alta precisinComparada con las exigencias impuestas a los sensores de procesos industriales, la precisin requerida de los sensoresdel automvil es, salvo pocas excepciones (ejemplo: sondas volumtricas de aire), mas bien modesta. Las toleranciasadmisibles son en general mayor o igual a 1% del valor final del alcance de medicin, particularmente teniendo en cuentalas influencias inevitables del envejecimiento.Para garantizar la alta precisin, es suficiente de momento (hasta cierta medida) disminuir las tolerancias de fabricacin yrefinar las tcnicas de equilibrado y compensacin. Un avance importante vino con la integracin hbrida o monoltica delsensor y de la electrnica de tratamiento de seales en el punto mismo de medicin, hasta llegar a obtener circuitosdigitales complejos tales como los convertidores analogico-digitales y los microordenadores.

Los llamados "sensores inteligentes" utilizan hasta el mximo la precisin intrnseca del sensor y ofrecen las siguientesposibilidades:

Alivio de la unidad de control. Interface uniforme, flexible y compatible con el Bus. Utilizacin de los sensores por varios sistemas. Aprovechamiento de efectos fsicos de reducida amplitud, as como de efectos de medicin de alta frecuencia

(amplificacin y demodulacin en el mismo lugar). Correccin de divergencias del sensor en el punto de medicin, as como equilibrado y compensacin comunes

del sensor y de su electrnica, simplificadas y mejoradas por memorizacin de las informacionescorrespondientes en una memoria PROM.


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2009 MECANICAVirtual, la web de los estudiantes de automocin. Pagina creada por Danimeganeboy.

Actualizada: 25 Septiembre, 2009 . Estamos on-line desde: 24 Febrero de 2001

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Sensores de posicin (recorrido/posicin ngular)

Descripcin generalLos sensores de posicin sirven para detectar recorridos y posiciones ngulares y son los sensores mas utilizados en losvehculos motorizados. Desde hace tiempo se investiga para sustituir los sensores con contacto (cursor) por otros "sincontacto", que no esten sometidos a desgastes y por tanto ofrezcan una duracin mas larga y una mayor fiabilidad, peroesto es en teoria, en la realidad todavia se siguen usando sensores de cursor por motivos economicos y por que estoscumplen aun bien su tarea en diferentes puntos del automvil.

A continuacin tenemos unas tabla donde se enumeran los puntos del automovil donde se utilizan los sensores deposicin, asi como las magnitudes aproximadas de medicin.

Magnitud de medicinValor del campo demedicin

Posicin de la mariposa de unmotor de gasolina

90

Posicin del pedal delacelerador/freno

30

Recorrido y posicin de la varillade regulacinde una bomba de inyeccindiesel en linea

21 mm

Posicin ngular del mecanismo

de control delcaudal de una bomba rotativainyeccin Diesel

60

Nivel de llenado del depsito de 20 ......50 cm
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combustible

Carrera del actuador delembrague

50 mm

Distancia vehiculo - vehculo ovehculo - obstaculo

150 m

Angulo de la direccin (volante) 2 x 360 ( 2

vueltas)

Angulo respecto a sentido de

marcha 360

Angulo de inclinacin 15

Desplazamiento de plato sonda(caudal)

30 .......90

Recorrido de compresin de loselementosde suspensin

25 cm

Principios de medicin

Para medir recorridos o posiciones angulares podemos utilizar sensores que utilicen sistemas basados en diferentesprincipios de medicin como son:

Sensores de potencimetro Sensores inductivos Sensores magnetostticos (efecto Hall) Sensores de propagacin de ondas (ultrasonicos y electromagnticos -radar-)

Sensores de potencimetroEl potencimetro de cursor utiliza como principio de medicin la equivalencia existente entre la longitud de unaresistencia alambrica (en forma de cable o hilo) o de capa (en forma de pista) y su valor hmico. Actualmente es elsensor de posicin mas economico.

Para evitar sobrecargas, generalmente esta aplicada la tensin a la pista de medicin a travs de pequeas resistenciasen serie Rv (tambin para el calibrado del punto "cero" y el ajuste de la elevacin). La forma dada al contorno de la pistade medicin influye en el trazado de la curva caracterstica. La conexin del cursor se efectua generalmente a travs dela segunda pista de contacto de igual superficie, que tiene debajo una capa de material conductor de bajo ohmiaje.

Un bajo amperaje de la corriente de salida (IA


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Sensores inductivosDe todos los principios de medicin de posicin sin contactos, los sensores inductivos son particularmente insensibles alas perturbaciones y muy robustos. Las disposiciones de bobinas necesarias para esos sensores requieren sin embargomucho mas espacio en comparacin con los sensores micromecnicos, no facilitando por ejemplo. la realizacin de unmontaje redundante (medicin paralela). Ademas la conexin que requieren las bobinas constituye un factor pocofavorable respecto a los costes y a la fiabilidad.Dentro de los sensores inductivos tenemos los "sensores de anillo de cortocircuito". Estan formados por una bobina (1)con nucleo de material magntico dulce (2), generalmente chapeado, en forma de U o de E derecha o curvada. La placamvil (3) es la que llamamos "anillo de cortocircuito" de material conductor como el cobre o aluminio, que puede

desplazarse sobre uno o sobre todos los brazos del ncleo. Este tipo de sensor tiene un valor de inductancia alto y puedefuncionar a bajas frecuencias (5 ... 50 kHz segn el material y la forma). No es imprescible que se utilicen circuitoselectronicos de adaptacion de la seal en el mismo sensor.

Ejemplos de sensores de anillo de cortocircuito

Sensores del recorrido de regulacin para detectar la posicin de la varilla de regulacin de las bombas deinyeccin Diesel en linea

Sensor de ngulo en el mecnismo de control de caudal de las bombas rotativas de inyeccin Diesel.

Sensores magnetostticosEstos sensores sirven para medir un campo magnetico de corriente continua. Al contrario de los sensores inductivos sonmucho mas apropiados para la miniaturizacin y se pueden fabricar economicamente con los medios de la tecnologa delos microsistemas. Dentro de estos sensores los mas extendidos son los galvanomagnticos (efecto Hall,principalmente).Los sensores de "efecto Hall" basan su funcionamiento en hacer pasar una corriente elctrica a travs de una una placaHall (M), en el sentido representado por Iv y a su vez se le somete a la accin de un campo magntico (B) cuyo flujo

tenga sentido perpendicular a la corriente elctrica, cuando se hace variar el flujo magntico aparece una tensin (UH)entre las placas de contacto (D1 y D2). Este efecto es particularmente acusado cuando la placa (M) sometida a lacorriente elctrica y la accin del campo magntico es de un material semiconductor.

Tanto las superficies conductoras situadas en los extremos (D1 y D2), como la placa de semicondutor, permanecen fijossin someterse a movimiento alguno. El campo magntico (B) es creado por unos imanes permanentes, situadoslateralmente sobre la capa de semiconductor. Puede cortarse este campo magntico mediante una pantalla apropiada,de manera que en alguno momentos la placa de semiconductor no este sometida a l. La corriente Iv se mantieneconstante por medio de una fuente de alimentacin que se conecta a ambos laterales de la placa semiconductora.


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Principio Hall diferencialAparte de los sensores Hall sencillos se aplican tambin elementos Hall diferenciales, Estos constan de dos elementosHall desfasados entre si. Estos suministran una seal de salida que es proporcional a la diferencia de la densidad de flujoentre los dos lugares de medicin. Las ventajas de la evaluacin diferencial son un amplio margen de los entrehierros yuna buena compensacin de temperaturas. Los inconvenientes consisten en la dependencia de la posicin de montaje yen la necesidad de una rueda transmisora de dos pistas para generar una seal en ambos elementos Hall.

Sensores de propagacin de ondasPara la medicin de distancias en el automvil se pueden utilizar diferentes metodos:

Sensores acusticos (emision y recepcin de impulsos ultrasonicos para medir el tiempo de propagacin), zona dealcance de 0,5 .....5 m.

Sensores opticos de triangulacin o medicin del tiempo de propagacin mediante la luz del campo infrarrojoinmediato, zona de alcance medio de hasta 50 m, y la deteccin por radar electromagntico, zona de alcance dehasta 150 m.

Sensores acusticos (ultrasonicos)Parecido al procedimiento de ecosondeo, los sensores emiten impulsos ultrasonicos de una frecuencia de aprox, 40 kHzy detectan el tiempo que tardan en llegar los impulsos de eco reflejados por obstaculos. La distancia que hay hasta elobstaculo mas cercano se calcula a partir del tiempo de propagacin del primer impulso de eco llegado y de la velocidaddel sonido en el aire de aprox, 340 m/s.

Sensores electromagnticosEn su funcionamiento los sensores electromagnticos (radar) imiten paquetes de ondas milimetricas, que son reflejadaspor las superficies de metal o material de alta dielectricidad y son detectados de nuevo por el mdulo receptor del radar.La duracin y/o frecuencia de las seales recibidas es comparada con la de las seales emitidas. A fin de que lacomparacin pueda ser utilizada para las interpretaciones deseadas, el paquete de ondas que ha de ser emitido esconformado en funcin del transcurso frecuencia-tiempo (modulacin). Los modos mas conocidos son la modulacin deimpulsos, en la que se forman impulsos de una dimensin de 10 .... 30 ns, y la modulacin de frecuencia, que en elmomento de la emisin varia la frecuencia (momentanea) de las ondas en funcin del tiempo.La seal recibida ha de ser demodulada para que pueda suministrar la informacin deseada. Si se trata de una seal demodulacin de impulsos, se mide el tiempo transcurrido entre la emisin y la recepcin. La distancia puede serdeterminada a partir de esta diferencia de tiempo y en relacin con la velocidad de la luz (300.000 km/s).Si se trata de una modulacin de frecuencia, la variacin de la frecuencia tiene lugar durante la emisin.


Actualizada: 15 Abril, 2008 . Estamos on-line desde: 24 Febrero de 2001



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Sensores de posicin (recorrido/posicin angular)

Potencimetro de plato sonda

AplicacinUn potencimetro (posicin 6b esquema inferior) detecta la posicin (ngulo de giro) del plato sonda en el caudalimetro

(6) del sistema de inyeccin electromecnico de gasolina KE-Jetronic. El movimiento de este plato sonda, que slo sufreun retardo insignificante en relacin con el movimiento de la mariposa, determina la velocidad de aceleracin. Esta seal,que corresponde a la variacin de la cantidad de aire aspirado en funcin del tiempo (o sea, aproximadamente a lapotencia del motor), la suministra el potencimetro del plato sonda a la unidad electrnica de control, que activa elactuador de presin electrohidrulico.


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En funcin del estado de funcionamiento del motor y de la seal de corriente condicionada por la unidad de control, elactuador de presin vara a su vez la presin en las cmaras de depresin de las vlvulas de presin diferencial deldistribuidor dosificador de combustible y, con ello, el caudal de combustible dosificado para las vlvulas de inyeccin.

Estructura y funcionamientoEl potencimetro de la sonda volumtrica de aire (figura inferior) est construido segn la tcnica multicapa sobre unsubstrato cermico (5). Se trata de un sensor angular potenciomtrico que aprovecha para la medicin laproporcionalidad existente entre la longitud de una resistencia de capas (pista conductora) y su valor hmico. La curvacaracterstica del potencimetro no es lineal, a causa de la variacin del ancho de la pista. Por ello la seal deaceleracin presenta su amplitud mxima en el caso de un movimiento partiendo de la posicin de ralent. Ella disminuyea medida que aumenta la potencia del motor.Un cursor de escobilla se desliza sobre la pista del potencimetro. La escobilla se compone de varios alambres muy finossoldados a una palanca. Los diversos alambres ejercen una presin reducida sobre la pista resistiva, siendo el desgastepor tanto extremamente bajo. Merced al gran nmero de finos alambres, el cursor garantiza un buen contacto elctricoincluso en caso de ser rugosa la superficie de la pista y de producirse movimientos muy rpidos. La palanca del cursor(3) est sujeta al eje de la palanca (4) del plato sonda. Ella est aislada elctricamente de este eje. La tensin del cursorla toma un segundo cursor de escobilla, que est unido elctricamente con el cursor principal.El cursor puede salir hasta ms all del campo de medicin por ambos lados, estando descartado por tanto un deterioroen caso de reflujos repentinos de la corriente de aire en el tubo de admisin. Una resistencia elctrica fija, realizadaasimismo en tcnica multicapa, est conectada en serie al cursor para proteger el potencimetro contra cortocircuitos.


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Sensor de mariposa

AplicacinEste sensor detecta el ngulo de giro de la mariposa de aire del motor de gasolina. Los motores equipados con elsistema monopunto (Mono Motronic) disponen as de una seal de carga secundaria que es utilizada entre otras cosascomo informacin adicional para funciones dinmicas, para identificar el rgimen de funcionamiento (ralent, cargaparcial, plena carga) y como seal de marcha de emergencia en caso de fallar el sensor de carga principal (medidor de

masa de aire). Para el empleo del sensor de mariposa como sensor de carga principal se consigue la precisin necesariamediante dos potencimetros para dos campos angulares.El par motor exigido lo ajusta el sistema Mono Motronic mediante la mariposa de aire. Para comprobar si la mariposaocupa la posicin calculada, un sensor adecuado evala la posicin de la mariposa (regulacin de la posicin). Paraasegurar el funcionamiento, este sensor posee dos potencimetros que trabajan en paralelo (redundancia) y con tensinde referencia separada.

Estructura y funcionamientoEl sensor de mariposa es un sensor angular potenciomtrico de una (o dos) curva(s) caractersticas lineales.Los cursores fijados en el brazo detector sujeto al rbol de la mariposa se deslizan a lo largo de las pistas resistivascorrespondientes. El ngulo de giro de la mariposa es convertido as en una relacin de tensiones UA/Uv proporcional aeste ngulo, siendo la tensin de funcionamiento Uv = 5 V. La conexin del cursor se efecta generalmente a travs deuna segunda pista de contacto de igual superficie, que tiene debajo una capa de material conductor de baja impedancia.

Como proteccin contra sobrecargas, est aplicada la tensin a la pista de medicin a travs de pequeas resistenciasen serie (tambin para el calibrado del punto cero y de la inclinacin de la caracterstica), ver en la figura inferior. Unavariacin del ancho de la pista de medicin (incluso en secciones) repercute en la forma de la curva caracterstica.


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Sensores de anillos de cortocircuito semidiferencial

AplicacinLos sensores de anillos de cortocircuito semidiferencial (sensores inductivos) son sensores de posicin para la deteccinde recorridos o ngulos. Estos sensores, llamados tambin transmisores de cortocircuito semidiferencial, son muyprecisos y robustos. Se emplean como:

sensor del recorrido de regulacin para detectar la posicin de la varilla de regulacin de las bombas deinyeccin Diesel en lnea

sensor de ngulo en el mecanismo de control de caudal de las bombas rotativas de inyeccin Diesel.

Estructura y funcionamiento

Los sensores (figuras inferiores) consisten en un ncleo de hierro dulce chapeado (formado por chapas). En sendosbrazos del ncleo hay fijadas una bobina de medicin y una bobina de referencia.Cuando fluye corriente alterna a travs de las bobinas procedente de la unidad de control, se generan camposmagnticos alternativos. Los anillos de cortocircuito de cobre que encierran el brazo respectivo del ncleo de hierro dulceprotegen estos campos magnticos. El anillo de cortocircuito de referencia est fijo, mientras que el anillo de cortocircuitode medicin est sujeto a la varilla de regulacin o al rbol de la corredera de regulacin (recorrido de regulacin "s" ongulo de variacin "a").


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Con el desplazamiento del anillo de medicin se modifica el flujo magntico y con l la tensin en la bobina, ya que launidad de control mantiene la corriente constante (corriente aplicada).Un circuito de evaluacin conforma la relacin entre tensin de salida UA y tensin de referencia URef. Esta relacin esproporcional a la desviacin del anillo de medicin y puede ser evaluada por la unidad de control. La pendiente de estacurva caracterstica se puede ajustar combando el anillo de referencia, y el punto cero, mediante la posicin normal delanillo de medicin.

En la figura inferior tenemos un ejemplo de la aplicacin de este tipo de sensores:El sensor de posicin en las bombas electrnicas rotativas de inyeccin Diesel es un transductor inductivo sin contactos,conocido como HDK o anillo semidiferencial. Esta constituido por una bobina circundada por un ncleo de hierro mvil,que se encuentra unido al eje del servomotor.

Al lado del sensor de posicin se encuentra el sensor de temperatura de combustible dentro de la bomba de inyeccin.


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Sensor de nivel de combustible

AplicacinLa tarea de este sensor es detectar el nivel actual de llenado del depsito de combustible y transmitir una sealcorrespondiente a la unidad de control y/o al instrumento indicador en el cuadro de instrumentos del vehculo. Junto conla electrobomba de combustible, el filtro de combustible, etc., este sensor constituye una parte integrante de las unidadesque estn montadas en los depsitos de gasolina o gasleo y aseguran la alimentacin fiable del motor.

EstructuraEl sensor de nivel (figura inferior) consta de un potencimetro encapsulado estanco al combustible y conectado en formade resistencia variable, un brazo cursor (resorte cursor), conductores impresos (contacto doble), una placaportarresistencias y conexiones elctricas. La palanca en cuyo extremo se encuentra el flotador (orientable o fijo, enfuncin de la aplicacin) de nitrfilo resistente al combustible, est fijada en el eje giratorio (pivote) del potencimetro y,por tanto, tambin en el resorte cursor. El diseo de la placa portarresistencias y la forma del flotador y de su palancaestn adaptados a la conformacin respectiva del depsito de combustible.


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Funcionamiento:Al variar el nivel de combustible, el brazo detector, fijamente unido a travs del pivote con la palanca del flotador, se

desliza con sus cursores especiales (remaches chapeados para contactos) a lo largo de las pistas resistivas delpotencimetro doble. Entonces transforma el ngulo de giro del flotador en una relacin de tensiones proporcional alngulo. Unos topes de fin de carrera limitan el margen ngular de 100 para los niveles mnimo y mximo.La tensin de funcionamiento es de 5...13 V.

Sensores de pedal acelerador

AplicacinEl deseo de aceleracin, de marcha constante o de reducir la velocidad lo manifiesta el conductor en un motor de mandoconvencional accionando con el pedal acelerador la vlvula de mariposa del motor de gasolina o la bomba de inyeccin

del motor Diesel, mecnicamente a travs de un cable o un varillaje.Cuando el motor est equipado con un sistema de mando electrnico, un sensor de pedal acelerador (tambin llamadotransmisor de posicin del pedal) realiza la funcin de la unin mecnica. El detecta el recorrido o la posicin angular delpedal y lo transmite elctricamente a la unidad de control del motor.

Como alternativa al sensor individual (figura inferior posicin "a") existen tambin mdulos de acelerador (b, c) comounidades listas para el montaje, compuestas de pedal y sensor en el mismo conjunto. Estos mdulos no requierentrabajos de ajuste en el vehculo.


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Estructura y funcionamiento

Sensor potenciomtrico de pedal aceleradorSu componente principal es un potencimetro en el que se ajusta una tensin en funcin de la posicin del acelerador.Con ayuda de una curva caracterstica de sensor almacenada, la unidad de control convierte esta tensin en el recorridorelativo o posicin angular del acelerador.Para fines de diagnosis y para el caso de un funcionamiento irregular hay integrado un sensor redundante (doble). Estees parte integrante del sistema de control. Una versin del sensor trabaja con un segundo potencimetro que en todoslos puntos de servicio suministra siempre la mitad de la tensin del primer potencimetro, a fin de recibir dos seales

independientes para la identificacin de defectos (figura inferior). Otra versin trabaja, en lugar del segundopotencimetro, con un interruptor de ralent que seala a la unidad de control la posicin de ralent del pedal acelerador.Para vehculos con cambio automtico, un interruptor adicional puede generar una seal elctrica de sobregs.

Sensores de ngulo Hall

El sensor de ngulo Hall del tipo ARS1 (Angle of Rotation Sensor) est derivado del principio bsico de "imn mvil".Tiene un alcance de medicin de aproximadamente. 90.

El flujo magntico de un rotor (figura inferior, pos. 1), constituido por un disco semicircular de magnetismo remanente, esreconducido al rotor a travs de una zapata polar (2), pieza conductora (3) y el eje (6). Segn la posicin angular (a), elflujo es conducido en mayor o menor medida a travs de los dos conductos de flujo (pieza conductora) en cuyo circuitomagntico se encuentra tambin el sensor Hall (5). As se consigue una caracterstica considerablemente lineal en elcampo de medicin.


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Sensores de ngulo del volante de direccin

AplicacinEl control electrnico de la estabilidad (ESP) tiene por funcin mantener el vehculo en la trayectoria prescrita por elconductor mediante intervenciones apropiadas en los frenos. Para ello, una unidad de control compara el ngulo de giroajustado al volante y la presin de frenado deseada con el movimiento de giro y la velocidad efectivos del vehculo,efectuando en caso necesario un frenado selectivo de las ruedas. De este modo se consigue un "ngulo de deriva"(desviacin de la trayectoria en relacin con el eje longitudinal del vehculo) pequeo y se impide un derrape hasta loslmites fijados por la fsica.Para la deteccin del ngulo del volante son apropiados en principio todos los tipos de sensores angulares. Sin embargo,con objeto de garantizar la seguridad se requieren versiones cuya plausibilidad se pueda comprobar fcilmente o que,mejor an, posean una funcin de autocontrol. Se utilizan potencimetros, detectores pticos de cdigo y sistemasmagnticos. En la mayora de sensores utilizados es necesario sin embargo registrar y memorizar constantemente laposicin actual del volante, ya que los sensores angulares usuales pueden medir como mximo 360, mientras que unvolante de turismo puede describir en cambio un ngulo de 720 (cuatro vueltas en total).

Estructura y funcionamientoExisten dos sensores angulares magnticos de medicin absoluta adaptados a unidades de control Bosch, que (alcontrario de los sensores de medicin incremental) pueden detectar en todo momento el ngulo de giro del volante entodo el campo angular que alcanza ste.

Sensor Hall de ngulo de giro del volante LWS1El sensor del tipo LWS1 detecta mediante 14 "barreras Hall" la posicin angular y el nmero de vueltas del volante. Elfuncionamiento de una barrera Hall es semejante al de una barrera de luz; un elemento Hall mide el campo generado porun imn vecino, campo que puede ser fuertemente debilitado o tapado por un disco metlico de codificacin. Lautilizacin de nueve circuitos integrados Hall permite obtener una informacin digital sobre el ngulo del volante. Losotros cinco sensores Hall restantes registran el nmero de vueltas, que es transmitido por medio de un engranaje enrelacin 4:1 dentro del campo unvoco de 360.

La representacin en despiece del sensor de ngulo del volante LWS1 (figura 1) muestra arriba los nueve imanes queson tapados, cada uno por separado segn la posicin del volante, por el disco magntico dulce de codificacindispuesto debajo. Sobre la placa de circuitos impresos que sigue inmediatamente al disco de codificacin se encuentraninterruptores Hall (C.I.) y un microprocesador en el que se desarrollan pruebas de plausibilidad (valores dentro de loposible) y se descodifica la informacin angular, siendo preparada para el bus CAN. En la parte inferior siguen elengranaje reductor y las otras cinco barreras Hall.El gran nmero de elementos sensores, as como la equidistancia necesaria en la disposicin de los imanes que han deestar alineados con los circuitos integrados Hall, ha conducido a la sustitucin progresiva del tipo LWS1 por el LWS3.


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Sensor magnetorresistivo de ngulo del volante LWS3Tambin el sensor de ngulo del volante LWS3 funciona con sensores AMR (Anisotrop Magneto resistive), cuyaresistencia elctrica vara en funcin del sentido de un campo magntico externo. La formacin angular sobre un campode cuatro vueltas completas del volante resulta de la medicin de las posiciones angulares de dos ruedas dentadas queacciona una corona dentada fijada en el rbol de la direccin. Las dos ruedas dentadas diferencian por tener una de ellasun diente de mas, lo que permite asignar a cada posicin posible del volante un par de valores de ngulo unvocamentedefinido.Un algoritmo matemtico (operacin de calculo que se desarrolla segn un esquema determinado), calificado comoprincipio de vernier modificado permite a un microprocesador calcular el ngulo del volante, pudindose corregir inclusoimprecisiones de medicin de los dos sensores AMR. Adicionalmente existe la posibilidad de un autocontrol, de maneraque a travs de la salida CAN se puede transmitir un valor de medicin muy plausible a la unidad de control.

En la figura inferior se muestra la estructura esquemtica del sensor de ngulo del volante LWS3. Se pueden distinguirlas dos ruedas dentadas, en las que hay imanes integrados. Encima estn dispuestos lossensores y la electrnica de evaluacin.


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Sensores de eje

AplicacinCon ayuda de la regulacin automtica del alcance de las luces se corrige el enfoque de los faros del vehculo. Estandoconectada la luz de cruce se regula la inclinacin del automvil, de manera que se pueda disponer de una visibilidadsuficiente al volante sin peligro de deslumbrar a los conductores que circulan en sentido contrario. El sistema deregulacin esttico corrige la inclinacin del vehculo ocasionada por la carga del vehculo. El sistema de regulacindinmico corrige adicionalmente los movimientos de cabeceo del vehculo ocasionados por las aceleraciones y losfrenados (dinmica de marcha). Los sensores de eje detectan muy exactamente el ngulo de inclinacin de la carrocera.

Estructura y funcionamientoLa medicin de la inclinacin del vehculo se efecta por medio de sensores de eje (sensores de ngulo de giro),montados en las partes delantera y trasera de la carrocera. Mediante una palanca giratoria unida a travs de una bielacon el respectivo eje del vehculo o suspensin de rueda, se mide la compresin de los elementos de suspensin que seproduce. La inclinacin del vehculo se calcula luego partiendo de la diferencia de tensin entre los sensores de los ejesdelantero y trasero.El funcionamiento de los sensores de eje (figura inferior) se basa en el principio del efecto Hall. En el estator (5) hayintegrado un C.I. Hall, que se encuentra dentro de un campo magntico homogneo. El campo magntico produce en elC.I. una tensin Hall que es proporcional a este campo. Al girarse los imanes anulares (6) con el rbol (2) se produce unavariacin del campo magntico que atraviesa el C.I. Hall.


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En funcin de la compresin de los elementos de suspensin por la carga y/o las aceleraciones, la biela (figura inferior,pos. 4) transmite el valor correspondiente a la palanca giratoria del sensor de eje, que lo convierte en una seal detensin elctrica proporcional al ngulo de giro.La unidad de control detecta las seales de los sensores de eje, evala la diferencia entre el eje delantero y el eje traseroy calcula el valor terico para la posicin de los servomotores, teniendo en cuenta la velocidad de marcha. En marchaconstante, la regulacin dinmica del alcance de las luces permanece en el modo de gran amortiguacin. Los motorespaso a paso son adaptados slo lentamente a la inclinacin del vehculo, para evitar que ondulaciones o baches de lacalzada ocasionen correcciones constantes del alcance de los faros. En las aceleraciones o frenados se conectainmediatamente el modo dinmico. En pocas milsimas de segundo asegura la adaptacin del alcance de las luces. Acontinuacin el sistema conecta de nuevo automticamente al modo de amortiguacin lenta.





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Sensores de posicin (recorrido/posicin angular)

Sensores ultrasnicos

AplicacinLos sensores ultrasnicos se utilizan para averiguar las distancias a que se encuentran posibles obstculos y para vigilarun espacio; estn integrados en los parachoques de vehculos p. ej. para facilitarentrada y salida de aparcamientos y las maniobras de estacionamiento. El gran ngulo de abertura que se obtiene con elempleo de varios sensores (cuatro en la parte trasera y de cuatro a seis en la parte delantera) permite determinar conayuda de la "triangulacin" la distancia y el ngulo en relacin con un obstculo. El alcance de deteccin de un sistemade tal clase cubre una distancia de aprox. 0,25 a 1,5 m.


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EstructuraUn sensor se compone de una caja de plstico con conexin por enchufe integrada, un convertidor de ultrasonidos(membrana de aluminio en cuyo lado interior hay pegada una pastilla piezoceramica) y una placa de circuitos impresoscon electrnica de emisin y evaluacin (figura inferior). Dos de las tres lneas elctricas de conexin a la unidad decontrol sirven para la alimentacin de tensin. Por la tercera lnea, bidireccional, se conecta la funcin emisora y setransmite la seal de recepcin evaluada de vuelta a la unidad de control (conexin de colector abierto de alto potencialde reposo).

FuncionamientoEl sensor ultrasnico funciona segn el principio "impulso-eco" en combinacin con la "triangulacin". Cuando recibe dela unidad de control un impulso digital de emisin, el circuito electrnico excita la membrana de aluminio medianteimpulsos rectangulares dentro de la frecuencia de resonancia para generar vibraciones tpicas de aprox. 300 s,emitindose entonces ondas ultrasnicas: la onda sonora reflejada por el obstculo hace vibrar a su vez la membrana,que entretanto se haba estabilizado (durante el perodo de extincin de aprox. 900 s no es posible ninguna recepcin).La piezocermica convierte estas vibraciones en una seal elctrica analgica, que la electrnica del sensor amplifica ytransforma en una seal digital (figura inferior). El sensor tiene prioridad frente a la unidad de control y, al detectar unaseal de eco, conmuta la conexin de la seal a "bajo potencial" (


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La distancia "a" que hay hasta el primer obstculo ms cercano se calcula a partir del tiempo de propagacin del primerimpulso de eco llegado y de la velocidad del sonido.

Un ejemplo: actual de utilizacin son los sensores de aparcamientode, Estos son unos sensores de ultrasonidos de undimetro de 19mm.. Los sensores de tercera generacin utilizan la ms avanzada tecnologa de sensibilidad asimtrica..El micro sensor tiene una capacidad de deteccin muy amplia, abarcando un ngulo de 160 horizontalmente y 60verticalmente. Esta avanzada tecnologa aumenta la capacidad de deteccin en un 100% comparado con otros sistemasconvencionales.El minsculo tamao de los sensores, permite la instalacin en todos los coches, ya que pueden ser pintados con spraypara conservar la imagen original del vehculo.Este dispositivo consta, de dos o cuatro sensores de ultrasonidos, a eleccin del cliente, que son instalados en elparachoques trasero. El sistema nicamente se activar cuando este activada la marcha atrs, indicado por un suavesonido.La frecuencia del tono indicara al conductor de la cercana de algn objeto, y la distancia hasta el vehculo.


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Sensores electromagnticos (radar)

El radar lo consideramos como un sensor, pues mide la distancia, la velocidad relativa y la posicin lateral de losvehculos que marchan delante. Para ello el radar (Radiation Detecting and Ranging) emite paquetes de ondasmilimtricas. Para su empleo en la circulacin por las principales marcas de automviles se ha autorizado la banda defrecuencias de 76...77 GHz (longitud de onda = 4 mm). Los paquetes de ondas emitidos son reflejados por las superficiesde metal o material de alta dielectricidad y son detectados de nuevo por el mdulo receptor del radar. La duracin y/ofrecuencia de las seales recibidas es comparada con la de las seales emitidas. A fin de que la comparacin pueda serutilizada para las interpretaciones deseadas, el paquete de ondas que ha de ser emitido es conformado en funcin deltranscurso frecuencia-tiempo (modulacin). Los modos ms conocidos son la modulacin de impulsos, en la que seforman impulsos de una dimensin de 10...30 ns (lo que corresponde a una longitud de 3...10 m), y la modulacin defrecuencia, que en el momento de la emisin vara la frecuencia (momentnea) de las ondas en funcin del tiempo.

La seal recibida ha de ser demodulada para que pueda suministrar la informacin deseada. Si se trata de una seal demodulacin de impulsos, se mide el tiempo transcurrido y entre la emisin y la recepcin puede ser determinada a partirde esta diferencia de tiempo y en relacin con la velocidad de la luz "c" (aproximadamente 300.000 km/s):

d = t . c/2

El divisor 2 tiene en cuenta el recorrido de ida y vuelta de la seal (ejemplo: t = 1 s corresponde a una distancia de d =150 m}.


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Si se trata de la modulacin de frecuencia, la variacin de la frecuencia tiene lugar durante la emisin. En caso devariacin lineal, la seal de impacto retardada en funcin del tiempo de recorrido presenta, en comparacin con la sealactual emitida, una diferencia de frecuencia que es proporcional a la distancia (para 100 MHz/ms y una distancia d = 150m, la deferencia de frecuencia obtenida es de 100 kHz). Si bien la velocidad relativa del objeto de medicin se puededeterminar a partir de mediciones sucesivas de la distancia, este parmetro se puede medir con una fiabilidad y precisinconsiderablemente mayores utilizando el efecto Doppler.

En caso de un acercamiento aumenta la frecuencia de las ondas recibidas en 510 Hz por m/s de velocidad relativa (a 76GHz).

La posicin lateral del objeto del radar constituye la tercera dimensin de base buscada. Esta slo puede serdeterminada si el haz del radar es dirigido en diferentes direcciones; partiendo de la intensidad de la seal, se determinala direccin que ofrece la reflexin ms fuerte. Para ello es necesario un rpido barrido ("scanear") mediante un haz ouna configuracin multihaz. Con varias antenas.

EstructuraLa frecuencia de trabajo de 76 GHz (longitud de onda de aprox. 3,8 mm) hace posible una construccin compacta,requerida para el empleo en vehculos. Un oscilador Gunn (diodo Gunn dentro de una caja ecoica) alimenta en paralelotres antenas patch dispuestas en yuxtaposicin, que sirven al mismo tiempo para la recepcin de las seales reflejadas(figura inferior). Una lente de plstico colocada delante (lente de Fresnel) concentra el haz de rayos de emisin dentro deuna ventana angular de 5 en el plano horizontal y de 1,5 en el vertical, referida al eje del vehculo. Por eldesplazamiento lateral de las antenas, la caracterstica de recepcin de stas (ancho de 6-dB : 4) seala en diferentesdirecciones. Adems de la distancia de los vehculos que marchan delante y de su velocidad relativa, se puede averiguarde ese modo tambin la direccin en la que son detectados. Unos acopladores direccionales separan las sealesemitidas de las seales recibidas. Tres mezcladores posconectados transponen la frecuencia de recepcin en bajasfrecuencias casi hasta el cero (0...300 kHz), mediante su mezcla con la frecuencia de emisin. Las seales de bajafrecuencia son digitalizadas para su ulterior evaluacin y sometidas a un rpido anlisis de Fourier para determinar lafrecuencia.

La frecuencia del oscilador Gunn se compara continuamente con la de un oscilador estable de referencia DRO (DielectricResonance Oscillator), siendo regulada a un valor terico prefijado. A la vez se vara la tensin de alimentacin del diodoGunn, hasta que corresponde de nuevo al valor terico. Para la medicin, a travs de este bucle de regulacin seaumenta y reduce brevemente la frecuencia del oscilador Gunn cada 100 ms alrededor de 300 MHz en forma de dientes

de sierra (FMCW Frequency Modulated Continuous Wave). La seal reflejada en un vehculo que marcha delante sufreun retardo relacionado con el tiempo de propagacin de la onda (que se traduce en una disminucin de la frecuencia enel flanco ascendente y un aumento igual de la frecuencia en el flanco descendente).La diferencia de frecuencia es directamente proporcional a la distancia (p. ej. 2 kHz/m). Si los dos vehculos sealados nomarchan a la misma velocidad, la frecuencia de recepcin aumenta entonces por razn del efecto Doppler, tanto en elflanco ascendente como en el descendente.

Regulador inteligente de velocidad de marcha ACC (Adaptive Cruise Control)Claro que este radar regulador de la distancia es mucho ms que slo un sensor. Pues adems de determinar ladistancia, la velocidad relativa y la posicin lateral de vehculos que marchan delante, este aparato que los ingenierosconstructores SCU (Sensor & Control Unit), o sea, unidad sensible y de control, realiza un procesamiento subsiguiente

muy complejo que termina con instrucciones de regulacin para el motor y los frenos (figura inferior). Las funciones deeste aparato exceden a una simple regulacin de la distancia y se extienden a una regulacin inteligente de la velocidadde marcha ACC (Adaptive Cruise Control),


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Una de las funciones de base es en primer lugar la regulacin convencional de la velocidad de marcha, con la que semantiene constante, una vez ajustada, la velocidad de marcha deseada. Esta funcin permanece activa mientras no sedetecte ningn vehculo precedente cuya velocidad sea inferior a la velocidad deseada ajustada por el conductor. Perocuando en la zona de deteccin del radar (aprox. 100 a 150 m) se descubre un vehculo que impide seguir la marcha conla velocidad deseada, sta adapta entonces a la velocidad del vehculo que precede. Si las diferencias de velocidad sonligeras, ello se puede realizar simplemente reduciendo la admisin de gas; si las diferencias son de mayor importancia,se hace necesaria una intervencin en los frenos.Una vez se ha compensado la velocidad, el vehculo equipado con ACC sigue al vehculo precedente con un intervalo detiempo ampliamente constante, es decir, con una distancia que aumenta tambin la velocidad.

La dificultad tcnica mayor para el procesamiento de las seales dentro de la ACC-SCU la depara la eleccin delvehculo objetivo "correcto". Se trata en primer lugar de reconocer, entre las muchas reflexiones del radar, aqullas queproceden de los vehculos precedentes ya detectados. Luego hay que apreciar si esos vehculos marchan realmente enel mismo carril (lo que particularmente antes de las curvas y durante ellas no es fcil de evaluar, si bien los sensores delsistema de control electrnico de la estabilidad ESP para la regulacin de la dinmica de marcha suministran importantesmagnitudes comparativas).


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Sensores de velocidad de rotacin/velocidad lineal

Magnitudes de medicinLos sensores de velocidad de rotacin y de velocidad lineal miden el ngulo descrito o el espacio recorrido por unidad detiempo. En ambos casos de aplicacin en el automvil se trata generalmente de magnitudes de medicin relativas queaparecen entre dos piezas o tambin en relacin con la calzada u otro vehculo. En algunos casos, sin embargo, hay quemedir tambin la velocidad de rotacin absoluta en el espacio o alrededor de los ejes del vehculo (giro sobre si mismo yvuelco), parmetro designado a menudo "velocidad de convolucin". As, p. ejemplo., para la regulacin de la dinmicade marcha (ESP) hay que detectar la velocidad de giro del vehculo alrededor de su eje vertical. En la figura inferiortenemos un sensor de rotacin tambin conocido como sensor de revoluciones o r.p.m.

Para la deteccin de la velocidad de rotacin relativa se hace una distincin, segn el nmero y el tamao de las marcasperifricas exploradas de un rotor.

Sensor incremental de paso estrecho, que permite detectar tambin hasta cierto grado la velocidad instantneaperifrica y/o una subdivisin angular muy fina,

Sensor segmentado, que distingue un pequeo nmero de segmentos perifricos (p.ej. el nmero de cilindros delmotor) y Sensor de velocidad de rotacin sencillo, que con la ayuda de una sola marca detecta nicamente la velocidad

de rotacin media por vuelta.

Son ejemplos de velocidad de rotacin relativa::

Velocidad de rotacin del cigeal y del rbol de levas, Velocidad de giro de las ruedas (para ABS/ASR/ESP) Velocidad de rotacin de la bomba de inyeccin diesel.

La medicin se efecta generalmente con la ayuda de un sistema detector incremental, compuesto de rueda dentada ysensor tacomtrico.

Son adems nuevas aplicaciones: medicin de velocidades de rotacin por medio de sensores tacomtricos integrados en los cojinetes (cojinetes derueda, mdulo de retn de aceite en el cigeal),


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velocidad en relacin con el suelo, velocidad de giro del vehculo alrededor de su eje longitudinal (alzable) y del eje de cabeceo (proteccin contra elvuelco).

Principios de medicinLos sensores tacomtricos convencionales se basan en efectos de medicin grandes (p. ej. induccin). Por eso son en lamayora de los casos elctricamente "pasivos", es decir, no poseen generalmente ninguna electrnica integrada. Lossensores ms recientes se basan en efectos de medicin muy pequeos (p. ej. los basados en el efecto Hall) y requierenpor tanto una electrnica integrada. Estos sensores se denominan "inteligentes" (llamados a menudo tambin sensores

"activos"). Los detectores de velocidades de rotacin absolutas (velocidad de convolucin o de girar sobre si mismo,tambin el vuelco) requieren incluso una electrnica muy compleja directamente en el sensor, pues los efectos demedicin aqu utilizados no slo son muy pequeos, sino que necesitan tambin una compleja regeneracin de lasseales.

Dentro de los sensores de rotacin podemos encontrar los sensores "inductivos" y los "magnetostticos (efecto Hall).

Sensores inductivosLos sensores inductivos de bobina estaban ya disponibles para la medicin de velocidades de rotacin cuando no existaan ninguna versin en absoluto o todava no adecuada en tecnologa magnetoesttica (efecto Hall).Los sensores inductivos de velocidad de rotacin constan en principio de tres componentes magnticos esenciales(figura superior):

bobina fija, pieza de hierro dulce imn permanente.

Los sensores inductivos actuales estn constituidos preferentemente por un imn de barra (figura arriba, pos. 1) conespiga polar de hierro dulce (3) que soporta la bobina de induccin (4) de dos conexiones. Cuando gira una coronadentada ferromagntica (5) u otro rotor de estructura similar por delante de este detector, se induce en la bobina unatensin proporcional (casi sinusoidal) a la variacin del flujo magntico en funcin del tiempo.Los sensores inductivos son siempre, por tanto, sensores dinmicos. En principio no son apropiados para detectarvelocidades extremamente lentas (casi estticas o estticas), pues su seal de salida tiende entonces a ser cero.

Para que la unidad de control pueda efectuar una evaluacin segura y fiable, la tensin generada por el sensor deberaser de 30 mV como mnimo. La desventaja de los sensores inductivos, sin embargo, reside en el hecho de que su tensinde salida puede tener a grandes velocidades valores muy altos, superiores en mucho a 100 V, que son difciles deprocesar por va electrnica.Si las altas puntas de tensin son recortadas con la ayuda de diodos Zener, se producen muy pronto considerableserrores angulares a causa de la variacin consecutiva de la impedancia de carga del sensor. Eso puede ser muydesfavorable por lo menos en el caso de los sensores angulares de cigeal y de rbol de levas, que participan en laregulacin del avance del encendido. Para estas aplicaciones se requiere una tolerancia angular de aprox. 0,2.

Las coronas dentadas montadas en los cigeales y las ruedas (ABS) estn previstas para cubrir entrehierros de hasta0,8 o 1,5 mm. La marca de referencia necesaria para el encendido se obtiene suprimiendo un diente o llenando un huecoentre dientes. Se identifica por la mayor distancia de los pasajes por cero y genera (como si hubiera un diente msgrande) una tensin de seal mucho ms alta.

Ventajas de los sensores inductivos

Bajos costes de fabricacin, Alta estabilidad a perturbaciones: baja resistencia interna esttica (ms elevada en modo dinmico), ninguna

electrnica local (pasividad elctrica) que haya de ser protegido Ningn problema en caso de derivas de la tensin continua (principio de medicin dinmico) Amplio margen de temperaturas (depende sobre todo de la masa de llenado).

Desventajas

Lmites de reduccin del tamao constructivo en caso de tecnologa de bobinaje convencional Seal de salida dependiente de la velocidad de rotacin, no sirve para movimientos casi estticos Sensibilidad a variaciones del entrehierro.

Ejemplos de aplicacin

Sensor inductivo de la velocidad de rotacin del motor (sensor de revoluciones del cigeal), Sensor inductivo de la velocidad de giro de rueda, Sensor inductivo de la velocidad de rotacin del rbol de levas (encendido transistorizado de detector inductivo

TZ-I), Sensor de movimiento de aguja (inyeccin diesel).

Sensores magnetostticosLa deteccin casi esttica de la velocidad de rotacin se puede realizar con eficacia mediante sensores magnetostticos.Su seal de salida independiente de la velocidad de rotacin y nicamente dependiente del campo magntico facilita ysimplifica, incluso en el caso de velocidades elevadas, el tratamiento electrnico de tensiones de seales de valores


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limitados. Ofrecen adems una posibilidad de miniaturizacin del sensor y la ventaja de tener integrados la amplificaciny el tratamiento de las seales en ellos mismos. Gracias a su pequeo tamao de construccin se pueden realizartambin fcilmente sistemas mltiples tales como p. ej. configuraciones diferenciales o sistemas de deteccin integradadel sentido de rotacin. Una desventaja importante de tales sensores activos radica sin embargo en el hecho de que elmargen de su temperatura de funcionamiento lo determina muy ampliamente la correspondiente electrnica deevaluacin a base de componentes de silicio que, en general, no puede resistir temperaturas tan altas como loselementos sensores mismos. Desde hace algn tiempo se suministran a opcin sensores activos equipados con unasalida de corriente (bipolares), de modo que la econmica conexin bifilar de los sensores inductivos de bobina no podrser considerada en el futuro ya como una ventaja especfica.

Barreras HallUn ejemplo de sensor manetosttico es la "barrera Hall" (utilizado p. ejemplo como sensores generadores de impulsos enel distribuidor de encendido). Los correspondientes circuitos electrnicos de alimentacin y de evaluacin de las sealesestn integrados directamente en el mismo chip del sensor.Este "C.I. Hall" (realizado en tecnologa bipolar para temperaturas continuas


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Ejemplos de aplicacin de sensores magnetostticos Sensor Hall (encendido transistorizado TZ-H), sensor de fase Hall (rbol de levas), sensor Hall de cajas de cambios (RS50, RS51), sensor activo Hall de velocidad de rotacin, sensor activo AMR de velocidad de rotacin, sensor magnetorresistivo (para bomba rotativa de inyeccin diesel de mbolos radiales).

Medicin absoluta de velocidades de convolucin

FuncionamientoPara medir la velocidades de convolucion (derrapes o vuelcos del vehculo) se utiliza el giroscopio. Los giroscopiosmecnicos aprovechan las fuerzas de inercia para medir con mucha precisin movimientos angulares en el espacio,independientemente de sistemas de referencia. A pesar de su gran aptitud para la medicin, ni los girmetros degiroscopio ni los sensores pticos basados en el efecto de Sagnac (girmetros de lser o de fibra optica) entran enconsideracin para sistemas del automvil, a causa de aspectos econmicos muy rigurosos.Por el contrario, las exigencias de precisin no tan severas de nuevos sistemas del automvil se rueden satisfacermediante girmetros realizados en mecnica de precisin o micromecnica, que en vez de un movimiento de rotacin

aprovechan nicamente un movimiento vibratorio elstico equivalente para la generacin de un efecto de medicin. Estossensores llamados girmetros de vibracin o sensores de convolucin por diapasn eran utilizados hasta ahorapredominantemente para regulaciones de estabilizacin. Responden tambin en grado suficiente a todas las otrasexigencias especficas del automvil, tales como exencin de mantenimiento, vida til, constante de la duracin defuncionamiento, etc., incluso respecto a los costes de fabricacin que cabe esperar. Los girmetros de vibracin miden elngulo de aro absoluto sobre el eje vertical del vehculo (eje de guiada) p. ej. en sistemas para la regulacin de ladinmica de marcha (ESP, estabilizacin de fenmenos de derrape) y para la navegacin de corta duracin (p. ej. en lazona de un cruce de carreteras). Sistemas avanzados para la activacin de sistemas de proteccin contra el vuelconecesitan las velocidades de convolucin alrededor de los ejes alzable y de cabeceo del vehculo. El principio de estossensores se asemeja al de los giroscopios mecnicos. Aprovechan para la medicin las aceleraciones de Coriolis que sepresentan cuando se producen movimientos de rotacin acompaados de un movimiento vibratorio.

Ejemplos de aplicacin.

Sensores piezoelctricos de velocidad de convolucin Sensores micromecnicos de velocidad de convolucin MM1 y MM2




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Sensores de velocidad de rotacin/velocidad lineal

Sensores de revoluciones inductivosAplicacin

Los sensores de revoluciones del motor (sensores de barra), tambin llamados transmisores de revoluciones o r.p.m, seemplean para:

Medir el nmero de revoluciones del motor Detectar la posicin del cigeal (posicin de los pistones del motor).

El nmero de revoluciones se calcula mediante el intervalo de tiempo entre las seales del sensor. La seal de estesensor es una de las magnitudes ms importantes del control electrnico del motor.

Estructura y funcionamientoEl sensor est montado (separado por un entrehierro) directamente frente a una rueda de impulsos ferromagntica(figura inferior, pos. 5). Contiene un ncleo de hierro dulce (espiga polar) (3) rodeado por un devanado (4). La espigapolar comunica con un imn permanente (1). Hay un campo magntico que se extiende sobre la espiga polar y penetraen la rueda de impulsos (5). El flujo magntico a travs de la bobina depende de si delante del sensor se encuentra unhueco o un diente de la rueda de impulsos. Un diente concentra el flujo de dispersin del imn. Se produce unaintensificacin del flujo til a travs de la bobina. Por contra, un hueco debilita el flujo magntico. Estos cambios en elflujo magntico inducen en la bobina una tensin sinusoidal de salida que es proporcional a la velocidad de lasvariaciones y, por tanto, al nmero de revoluciones (figura 2). La amplitud de la tensin alterna crece intensamente amedida que aumenta el nmero de revoluciones (pocos mV... >100 V). Existe una amplitud suficiente a partir de unnmero mnimo de 30 revoluciones por minuto.

El nmero de dientes de la rueda de impulsos depende de la aplicacin. Los motores con sistemas de gestin por

electrovlvulas tienen ruedas de impulsos con divisin 60, existiendo en ellas un hueco correspondiente a dos dientes(5). Esto quiere decir que la rueda tiene 60 - 2 = 58 dientes. El hueco por dientes faltantes especialmente grande es unamarca de referencia y est asignado a una posicin definida del cigeal. Sirve para la sincronizacin de la unidad decontrol.Otra ejecucin de la rueda de impulsos lleva un diente por cilindro en el permetro. Si el motor es de cuatro cilindros p.ej.hay cuatro dientes; por tanto, por cada vuelta se producen cuatro impulsos.Los dientes y la espiga polar han de estar ajustados entre s en su geometra. El circuito de evaluacin en la unidad decontrol convierte la tensin sinusoidal de amplitud muy diferenciada en una tensin rectangular de amplitud constante.Esta seal se evala en el microcontrolador de la unidad de control.


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Sensores de revoluciones y sensores de ngulo de giroAplicacinEstos sensores estn montados en las bombas rotativas de inyeccin Diesel de mando por electrovlvula de alta presin.Su seal se emplea para:

Medir el nmero de revoluciones actual de la bomba rotativa, Determinar la posicin del ngulo momentneo bomba/rbol de levas del motor y Medir la posicin de regulacin momentnea del variador de avance.


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El nmero de revoluciones actual de la bomba es una de las magnitudes de entrada para la unidad de control de sta. Launidad determina as el tiempo de activacin de la vlvula de alta presin y, dado el caso, de la vlvula del variador deavance.El tiempo de activacin de la vlvula de alta presin es necesario para adaptar el caudal de inyeccin terico a lascondiciones de servicio presentes en ese momento. La posicin del ngulo en el instante determina los momentos deactivacin para la vlvula de alta presin. Slo con una activacin correcta respecto al ngulo se garantiza que tanto elcierre como la apertura de la vlvula de :alta presin tengan lugar en la carrera de leva correspondiente. La activacinexacta asegura el comienzo y el caudal de inyeccin correctos.La posicin necesaria para la regulacin del variador del avance se determina comparando las seales del sensor derevoluciones del cigeal con las del sensor del ngulo de giro.

Estructura y funcionamientoEl sensor de revoluciones o sensor de ngulo de giro explora un disco-rueda de impulsos que tiene 120 dientes y estmontado sobre el eje de accionamiento de la bomba rotativa. El disco-rueda tiene (repartidos uniformemente en supermetro) huecos entre dientes, cuyo nmero corresponde al nmero de cil indros del motor.El sensor empleado es un sensor doble diferencial de clulas resistivas. Estas son resistencias de semiconductormandadas por campo magntico; su estructura es similar a la de los sensores Hall. Las cuatro resistencias del sensordoble diferencial estn conectadas elctricamente como puente integral.El sensor tiene un imn permanente cuya cara polar dirigida al disco-rueda de impulsos es homogeneizada por unadelgada plaquita ferromagntica. Sobre ella estn fijas las cuatro magnetorresistencias a media distancia de la existenteentre dientes. De este modo se encuentran siempre alternadas dos resistencias frente a huecos y dos frente a dientes.Las clulas magnetorresistivas para automviles soportan temperaturas de hasta < 170 C (por breve perodo


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Estructura y funcionamientoSensores de barra HallLos sensores de barra Hall (figura 2 a) aprovechan el efecto Hall: con el rbol de levas gira un rotor (pos. 7, rueda deimpulsos con dientes, segmentos o un diafragma con aberturas) de material ferromagnetico El circuito integrado Hall (6)

se encuentra entre el rotor y un imn permanente (5) que proporciona un campo magntico perpendicular al elementoHall.Cuando pasa un diente (Z) por delante del elemento sensor atravesado por corriente (plaquita de semiconductor) delsensor de barra, vara l la intensidad del campo magntico perpendicularmente al elemento Hall. Por tanto, loselectrones impulsados por el componente longitudinal de una tensin aplicada al elemento son desviados en mayorgrado perpendicularmente al sentido de la corriente (figura 1, ngulo "a").

De este modo se genera una seal de tensin (tensin Hall), en un margen de milivoltios, independiente de la velocidadrelativa entre el sensor y la rueda de impulsos. El sistema electrnico evaluador incorporado en el circuito integrado Halldel sensor prepara la seal y la entrega como una seal de salida rectangular.

Sensores de barra Hall diferencialesLos sensores de barra que trabajan segn el principio diferencial disponen de dos elementos Hall desplazados en lossentidos radial y axial en el espacio (figura inferior, SI y S2). stos suministran una seal de salida proporcional a la

diferencia de la densidad de flujo entre los dos puntos de medicin. Para ello es necesario, sin embargo, un "diafragmacon aberturas" de doble va o una "rueda de impulsos de doble va" para poder generar una seal opuesta en amboselementos Hall.Estos sensores se emplean cuando las exigencias de precisin son muy elevadas. Constituyen otras ventajas el mayorentrehierro y una buena compensacin de la temperatura.


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Sensores de velocidad de giro de las ruedasAplicacionesDe las seales de los sensores de velocidad de giro de las ruedas las unidades de control de los sistemas ABS, ASR yESP derivan la velocidad de rotacin de las ruedas (nmero de vueltas), para impedir el bloqueo o el patinaje de lasruedas y asegurar as la estabilidad y dirigibilidad del vehculo. A partir de estas seales, los sistemas de navegacincalculan la distancia recorrida.

Estructura y funcionamientoSensor de velocidad de rotacin pasivo (inductivo) La espiga polar del sensor inductivo de velocidad de rotacin, queest rodeada de un arrollamiento, se encuentra directamente sobre la corona generadora de impulsos, fijamente unida

con el cubo de rueda. La espiga polar de magnetismo dulce est unida con un imn permanente, cuyo campo magnticollega hasta la corona generadora de impulsos, penetrando en ella. A causa de la alternancia permanente entre losdientes y los entredientes, el giro de la rueda ocasiona la variacin del flujo magntico dentro de la espiga polar y, porconsiguiente, tambin dentro del arrollamiento que la rodea. La variacin del campo magntico induce en el arrollamientouna tensin alterna, que se toma en cada extremo del bobinado.


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Tanto la frecuencia como la amplitud de la tensin alterna son proporcionales a la velocidad de giro de la rueda. Cuandola rueda est parada, la tensin inducida es igual a cero. La velocidad mnima mensurable depende de la forma de losdientes, del entrehierro, de la pendiente de la subida de tensin y de la sensibilidad de entrada de la unidad de control;partiendo de este parmetro se puede conocer la velocidad mnima de conexin alcanzable para la aplicacin del ABS.El sensor de velocidad de giro y la rueda de impulsin estn separados por un entrehierro de aprox. 1 mm con estrechastolerancias, para garantizar una deteccin eficaz de las seales. Adems, una fijacin firme del sensor de velocidad degiro impide que sus seales sean alteradas por vibraciones procedentes del freno de rueda.Como las condiciones de montaje en la zona de la rueda no son siempre idnticas, existen diferentes formas de la espigapolar y distintos modos de montaje. La ms difundida es la espiga polar en forma de cincel (llamada tambin polo plano,figura inferior a) para montaje radial, perpendicular a la corona generadora de impulsos. La espiga polar en forma derombo (llamada tambin polo en cruz, figura inferior b), para montaje axial, se encuentra en posicin radial respecto a lacorona generadora de impulsos. Los dos tipos de espiga polar han de estar exactamente ajustados a la coronageneradora de impulsos en su montaje. La espiga polar redonda (figura inferior c) no exige una alineacin exacta con lacorona generadora de impulsos; sta, sin embargo, ha de tener un dimetro suficientemente grande o un nmeroreducido de dientes.

Sensores tacomtricos de cajas de cambiosAplicacinLos sensores tacomtricos RS (Rotational Speed Sensor) detectan la velocidad de rotacin en cambios de marchasautomticos, semiautomticos y de variacin continua (CVT). Para esta utilizacin, los sensores son por su concepcinresistentes a los aceites ATF para transmisiones automticas. El "concepto de compactacin" prev la integracin en elmdulo de mando del cambio de marchas o en versin independiente. La tensin de alimentacin Uv se encuentra entre4,5 y 16,5 V y el margen de temperaturas de funcionamiento alcanza de -40 a +150C.

Estructura y funcionamientoEl sensor tacomtrico activo posee un C.I. de efecto Hall diferencial y un interface de corriente bifilar. Para elfuncionamiento ha de ser conectado a una fuente de tensin (tensin de alimentacin Uv. El sensor puede detectar laseal de velocidad de rotacin generada por ruedas dentadas y discos de chapa ferromagnticos o por coronasmultipolares (entrehierro entre 0,1 y 2,5 mm); aprovecha el efecto Hall y suministra una seal de amplitud constante,independiente de la velocidad de rotacin. Eso hace posible una deteccin de velocidades de rotacin de hasta casi n =0. Para la entrega de la seal se modula la corriente de alimentacin en el ritmo de la seal incremental. La modulacinde la corriente (baja: 7 mA, alta: 14 mA) es convertida luego mediante una resistencia de medicin RM integrada en launidad de control en una tensin de seal URM (figura inferior).


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Existen dos versiones de sensores tacomtricos de cajas de cambios:

RS50Protocolo de datos: informacin de velocidad de rotacin en forma de seal rectangular.Extensin funcional: seal de frecuencia proporcional a la velocidad de impulso y ocasionada por la coronageneradora de impulsos al girar pasando por delante de la superficie del sensor.

RS51Protocolo de datos: informacin de velocidad de rotacin en forma de seal rectangular e informacionesadicionales transmitidas por el procedimiento de modulacin de duracin de impulsos.Extensin funcional: seal de velocidad de rotacin, identificacin de inmovilizacin, del sentido de rotacin, de lareserva de entrehierro y de la posicin de montaje.

Portainyector con sensor de movimiento de aguja AplicacinEl comienzo de inyeccin es una magnitud caracterstica importante para el funcionamiento ptimo de los motores


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Diesel. Su deteccin hace posible p.ej. una variacin del avance de inyeccin en funcin de la carga y del nmero derevoluciones en el circuito de regulacin cerrado. Sirve para ello en las bombas rotativas o en lnea un portainyector consensor de movimiento de aguja (figura inferior) que suministra una seal cuando se levanta la aguja del inyector.

Estructura y funcionamientoEl perno de presin prolongado, de magnetismo permanente (12), penetra en la bobina (11). La profundidad depenetracin (longitud de recubrimiento "X") determina el flujo magntico en la bobina. Un movimiento de la aguja delinyector induce, con la variacin del flujo magntico en la bobina, una seal de tensin dependiente de la velocidad quees procesada directamente en un circuito de evaluacin en la unidad de control. La superacin de una tensin umbral le

sirve al circuito de evaluacin como seal para el comienzo de inyeccin.

Sensor inductivo para encendido transistorizadoAplicacinEste sensor inductivo es un disparador de impulsos para el encendido transistorizado TZ-I.Representa un generador elctrico de corriente alterna. El punto de conexin del ngulo de cierre se determina por


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comparacin de la seal de tensin alterna del sensor con una seal de tensin correspondiente al tiempo de regulacinde la corriente.

EstructuraEl sensor inductivo est alojado en la caja del distribuidor de encendido, en el lugar que ocupaba el anterior ruptorconvencionalEl ncleo magntico dulce del arrollamiento de induccin tiene la forma de un disco, llamado "disco polar". El imnpermanente, el arrollamiento de induccin y el ncleo del sensor inductivo forman una unidad compacta, el "estator".Frente a esta unidad gira la rueda generadora de impulsos, fijamente unida al rbol del distribuidor y llamada "rotor". El

rotor (comparable a la leva de encendido del ruptor) est fijado sobre el rbol hueco que rodea el rbol del distribuidor.El ncleo y el rotor son de acero magntico dulce; tienen prolongaciones en forma de dientes (dientes del estator y delrotor): El disco polar (ncleo) tiene p. ej. en el lado exterior dientes estatricos doblados en ngulo recto hacia arriba.Conforme a ello, el rotor tiene dientes doblados hacia abajo.El nmero de dientes del rotor y del disco polar corresponde generalmente al nmero de cilindros del motor. Cuandoestn frente a frente, los dientes fijos y los dientes mviles estn distanciados unos de otros aproximadamente 0,5 mm.

FuncionamientoEl principio de funcionamiento se basa en el hecho de que el entrehierro entre los dientes del rotor y del estator varaperidicamente al girar el rotor. Con l vara el flujo magntico. La variacin del flujo induce una tensin alterna en elarrollamiento de induccin. La tensin de cresta Us es entonces proporcional a la velocidad de rotacin: aprox. 0,5 V abaja velocidad y aprox. 100 V a alta velocidad. La frecuencia de esta tensin alterna corresponde al nmero de chispasde encendido por minuto,

Sensor Hall para encendido transistorizadoAplicacinEste sensor Hall es un disparador de impulsos para el encendido transistorizado TZ-H. La seal de esta "barrera Hall"integrada en el distribuidor de encendido corresponde, en su contenido de informaciones, a la seal del encendido


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convencional por bobina y mando por contactos: mientras que el ruptor del encendido en el distribuidor determina elngulo de cierre con la ayuda de la leva de encendido, el sensor Hall en el distribuidor prefija la relacin cclica deimpulsos mediante su rotor de pantallas.

EstructuraEl sensor Hall (figura inferior) est integrado en el distribuidor de encendido. Su barrera magntica est montada sobre laplaca soporte mvil. El C. I. Hall se encuentra sobre un soporte cermico; el circuito y una de sus piezas conductorasestn rodeados de plstico fundido, como medida de proteccin contra la humedad, la suciedad y daos de ordenmecnico. Las piezas conductoras y el rotor de pantallas son de material magntico dulce. El nmero de pantallas es

igual al nmero de cilindros. El ancho "b" de cada pantalla puede determinar, segn el mdulo electrnico utilizado, elngulo de cierre mximo de este sistema de encendido. Por ello, el ngulo de cierre permanece prcticamente constantedurante toda la vida til del sensor Hall; por tanto, no es necesario ya un ajuste del ngulo de encendido.

FuncionamientoCuando gira el rbol del distribuidor, las pantallas del rotor pasan sin contacto por el entrehierro de la barrera Hall;cuando el entrehierro est libre, el C.I. Hall incorporado y el elemento sensor Hall son atravesados por el campo

magntico. El flujo magntico incide en el elemento sensor Hall y la tensin Hall alcanza su valor mximo. El C.I. Hallest activado. Tan pronto como una de las pantallas entra en el entrehierro, la mayor parte del flujo magntico sedispersa en la pantalla y es mantenido alejado as del C.I. La densidad del flujo desaparece del elemento sensor Hall,excepto un pequeo resto procedente del campo de dispersin. La tensin Hall alcanza un mnimo. La forma de lapantalla del rotor determina el ngulo de cierre por generacin inmediata de una tensin de rampa a partir de la tensinde la seal /s (tensin Hall convertida, figura 2); sobre esta tensin de rampa se desplaza el punto de activacin delngulo de cierre. El principio de trabajo y la forma de construccin del sensor Hall permiten un ajuste del encendidoestando el motor parado, siempre que no se haya previsto ninguna desconexin de la corriente de reposo.


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Sensores de convolucin (viraje) piezoelctricos de diapasnEstructuraEl sensor de ngulo de rotacin (llamado tambin girmetro) se compone de un cuerpo de acero en forma de diapasnprovisto de cuatro piezoelementos (dos en la parte inferior y dos en la parte superior, figura 1) y de una electrnica dedeteccin.Este sensor, insensible a perturbaciones magnticas, efecta mediciones muy precisas.Se monta bajo la columna de direccin, junto al transmisor de aceleracin transversal, en un soporte comn.

Detectan en vehculos con regulacin de la dinmica de marcha (ESP) los movimientos de rotacin del vehculo sobre sueje vertical, p. ej. al recorrer curvas o en caso de desviarse de la direccin o de patinar (derrapar). Este sensor mide lavelocidad de viraje, indicado en el equipo de autodiagnstico como /s (grados/segundo).Por esta razn la posicin de montaje es crtica, ya que un mal montaje implica una seal errnea.

Est compuesto por una electrnica de control y un sensor capaz de medir los giros sobre el eje vertical, denominadodiapasn doble. El diapasn est construido a partir de silicio monocristalino.Cuando el diapasn doble se torsiona bajo el efecto de los pares de viraje, la electrnica de control detecta estassolicitaciones mecnicas y las transforma en seales elctricas.Esto requiere que el transmisor sea alimentado con 5 V y masa por la unidad de control, en tanto que la seal enviadadel transmisor a la unidad es una tensin que vara en funcin del par de viraje entre 0 y 5 V, dando un valor de 25 Vcuando no hay ningn par de viraje aplicado.Si se analiza el diapasn doble en detalle se observa que consta de dos diapasones simples opuestos entre s y unidos

por la base. Al diapasn superior se le llama de excitacin y al inferior, de medicin.Estn diseados de tal forma que el diapasn de excitacin entra en resonancia al alcanzar una frecuencia de 11 kHz,mientras que el diapasn de medicin tiene la frecuencia de resonancia a 11,33 kHz.

FuncionamientoAl aplicarse una tensin, los piezoelementos inferiores comienzan a vibrar y excitan a su vez los piezoelementos en losextremos superiores del diapasn, haciendo que generen vibraciones de fase opuesta.

Marcha en lnea rectaAl marchar en lnea recta, ninguna aceleracin de Coriolis acta sobre el diapasn. Como los piezoelementossuperiores vibran siempre en fase opuesta y slo son sensitivos perpendicularmente al sentido de las vibraciones(figura la), no generan ninguna tensin.

Marcha por una curvaLa aceleracin de Coriolis, que se manifiesta cuando tiene lugar un movimiento de giro en unin con elmovimiento vibratorio (pero perpendicular a ste ltimo), se aprovecha para la medicin en la curva. Elmovimiento de giro ocasiona entonces el desplazamiento de las zonas superiores del diapasn fuera del planode vibracin (figura Ib). A causa de ello se origina en los piezoelementos superiores una tensin elctrica alterna,que llega a la centralita del control de estabilidad a travs de una electrnica integrada en la caja del sensor. Laamplitud de la seal de tensin depende tanto de la velocidad de giro como de la velocidad de vibracin; susigno, del sentido de giro del recorrido en la curva.


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Sensores de convolucin piezoelctricos ("vasos" oscilantes)AplicacinSe trata de otro modelo de sensor de viraje o de velocidad de viraje (llamados tambin girmetros).

Estructura y funcionamientoLos sensores de convolucin piezoelctricos son detectores mecnicos de precisin. Un cilindro metlico huecooscilatorio (9) es excitado a oscilar y es mantenido en resonancia en sentido radial por dos cermicas piezoelctricas 1-1'diametralmente opuestas fijadas en el cilindro; un segundo par de cermicas piezoelctricas 2-2', dispuesto desplazadoen 90 del primero, estabiliza la oscilacin a una amplitud constante, que presenta cuatro nudos de oscilacin alineadosen sentido axial (desplazados en 45 del sentido de excitacin) (figuras 1 a 3).

Al girar a la velocidad de convolucin (V) alrededor del eje del cilindro, los nudos se desplazan ligeramente en la periferiapor el efecto de la aceleracin de Coriolis; en esos nudos que, normalmente estn libres de fuerza, aparecen entonces

unas fuerzas proporcionales a la velocidad de rotacin, que son detectadas por un tercer par de cermicaspiezoelctricas 3-3'. Un cuarto par de excitacin 4-4' y un bucle cerrado de regulacin reducen la tensin resultante a unvalor de referencia Uref = 0. La magnitud de ajuste necesaria para ello sirve, tras un esmerado filtrado por un rectificadorde sincronizacin de fases, como seal de salida extremamente precisa. Mediante una encauzada variacin provisionaldel valor terico a ref = O se puede comprobar fcilmente el sistema total del sensor (test integrado). La derivacintrmica de este sensor requiere la existencia de un complejo circuito de compensacin. La inevitable alteracin con eltiempo de las caractersticas del material de los elementos piezoelctricos obliga adems a realizar un envejecimientoprematuro esmerado.


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Sensores de aceleracin y de vibraciones

Magnitudes de medicinLos sensores de aceleracin y de vibraciones son apropiados para la regulacin contra la detonacin (picado) enmotores de combustin interna, tambin sirven para activar sistemas de proteccin de los pasajeros (airbag, tensores decinturn, arco contra el vuelco) y para detectar aceleraciones en las curvas y variaciones de velocidad en vehculos detraccin integral equipados con el sistema antibloqueo ABS o el programa electrnico de estabilidad ESP, o con unsistema de regulacin del tren de rodaje.La magnitud de medicin es la aceleracin "a", que con frecuencia se indica como mltiple de la aceleracin de lagravedad "g" (1g = 9,81 m/s2) para valores tpicos de los automviles

Sensores de aceleracin y de vibraciones

AplicacinCampo demedicin

Regulacin contra la detonacin 1....10g

Proteccin de los pasajeros- Airbag, tensor de cinturn- Arco contra el vuelco

50g4g
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