miércoles, 12 de diciembre de 2018

Sistema StARS de Valeo

En este artículo voy a tratar el tema del alternador reversible, que es capaz de poner en marcha el motor térmico cuando el Start-Stop del vehículo está activo. El sistema es fabricado por Valeo, se denomina StARS (Starter Alternator Reversible System) y se aplica en vehículos del grupo PSA, Mercedes-Benz y Smart.


La denominación “alternador reversible” viene dada por las posibilidades que tiene este de generar energía eléctrica y funcionar como motor eléctrico, siendo capaz de poner en marcha el motor térmico en algunas condiciones.
Los principales componentes del sistema son el alternador reversible y el módulo de potencia que lo controla, los cuales son de la marca Valeo.

El alternador reversible StARS es un generador síncrono con rotor de garras y refrigeración mediante circulación de aire.


El módulo de potencia está situado junto al radiador de refrigeración del motor, por lo que queda en un lugar cercano al alternador y se reduce, de esta forma, el cableado entre ambos. Las funciones principales del módulo son: gestionar el sistema, controlar la carga de la batería, convertir la corriente trifásica generada en continua monofásica para suministro eléctrico del vehículo y realizar los cambios de funcionamiento de alternador a motor de arranque.


Debido a la función de arranque, es necesario reconocer la posición exacta del rotor para poder determinar a qué fase se debe dar tensión y poder iniciar, de esta forma, el movimiento. Por ello, en su parte trasera incorpora una serie de sensores de posición.


Con la evolución del sistema, se introduce un condensador, el cual es el encargado de almacenar energía cuando se produce una deceleración del vehículo y entregarla de golpe en el inicio de la puesta en marcha del motor. Con ello, se reducen las descargas severas de la batería y es posible utilizar baterías convencionales.


También se emplea un supercondensador capaz de cargarse en tan solo cinco segundos con la energía de recuperación y vaciarse, proporcionando la gran cantidad de corriente necesaria para poner en marcha un motor diésel en escasos 400 milisegundos (500 faradios). Se debe tener en cuenta que, en caso de no utilizarse, al cabo de tres meses aún puede mantener un 60 % de su capacidad.


La correa especial Micro-V de alto par de torsión ha sido diseñada para soportar la exigente función de puesta en marcha del motor, con más de 600.000 arranques. En la 2ª generación, se dispone de dos tensores específicos para el sistema, cuyo reducido nivel de tensión en la correa garantiza la máxima eficiencia y la minimización de las pérdidas por fricción en el sistema de transmisión por correas.


El funcionamiento del sistema StARS se divide en dos modos: inicio y alternador.

Modo inicio: es el modo de arranque. El convertidor electrónico proporciona tres corrientes desfasadas a 120° en relación con la información de los tres sensores de posición del alternador, siendo posible una entrega de corriente de 600 amperios. Con ello, el motor se accionará con una alta potencia (2,5 kW a 14 V) y a una velocidad más alta que con un arranque convencional. Después se conecta inmediatamente el modo alternador.

Modo alternador: el convertidor electrónico utiliza la tecnología del transistor de efecto campo MOSFET para la rectificación de la corriente trifásica, motivo por el que este tipo de alternador alcanza un rendimiento del 82 %, 10 puntos más que un alternador tradicional. La intensidad de corriente entregada en esta fase es de hasta 80 amperios.

Con el sistema StARS, el fabricante y el usuario final se benefician, pudiéndose resumir las ventajas en los siguientes puntos:

-El consumo y las emisiones de CO2 se reducen.
-La parada y el arranque del motor son automáticos.
-Una puesta en marcha del motor es posible durante la parada del mismo.
-La puesta en marcha del motor es inmediata, silenciosa y sin vibraciones.
-La eficiencia eléctrica es más alta que la de un alternador convencional.
-La instalación en el bloque del motor y la integración eléctrica son simples.
-La longitud del tren de potencia no aumenta, a diferencia del caso de un alternador con motor de arranque normal.

En el siguiento vídeo se explica gráficamente el funcionamiento del StARS:



Este sistema de arranque para el Start-Stop es uno de los utilizados en el mercado que evita, tanto el desgaste mecánico del motor eléctrico convencional, como su sonoridad en los momentos de puesta en marcha. Valeo fue el primer proveedor de este tipo de alternador en el año 2004, y el sistema StARS ha permitido al fabricante obtener reconocimientos como el “2006 PACE Award”, el “Grand Prix of the EPCOS/SIA Jury” y el “Ingenieros del Año 2004”.

Como vemos, estamos ante una tecnología que se ha ido implantando progresivamente en vehículos de diferentes marcas, por lo que el técnico de reparación de automóviles debe estar en continuo aprendizaje para que su taller se encuentre preparado ante tales situaciones.

lunes, 3 de diciembre de 2018

Los rodamientos de rueda

¿Cuál es su función?

Los rodamientos de rueda soportan el peso del vehículo y transmiten la fuerza de la transmisión a las ruedas con la menor fricción posible. Entre sus principales funciones, están la de transferir fuerzas axiales y radiales, soportar el cubo de la rueda, la rueda y el disco o tambor de freno. En los vehículos modernos, los rodamientos también pueden informar de la velocidad de rotación de la rueda para los sistemas de asistencia al conductor, ABS o ESP…

¿Cómo funcionan?

Los rodamientos de rueda que se incorporan en los ejes motrices, están montadas en el portaeje o sobre el mismo. Mayoritariamente, en la primera y segunda generación de rodamientos de la marca FAG, perteneciente al grupo Schaeffler, el anillo exterior se introduce a presión en el portaeje. En cambio, en la tercera generación incorporan un anillo exterior que se atornilla al portaeje. De esta manera, el anillo exterior siempre está asegurado y forma una sola unidad junto al portaeje. 

El anillo interior y el cubo de la rueda se conectan entre sí por un ajuste a presión, mientras que el eje del palier se encuentra engranado con el cubo de la rueda. Cuando el vehículo empieza a moverse, el eje del palier gira y transmite su fuerza al cubo de la rueda y al rodamiento. Internamente, los elementos rodantes ruedan en las pistas de rodadura, entre los anillos exterior e interior. Dichos elementos se mantienen en su posición gracias a una jaula. La carga se reparte uniformemente por el rodamiento de la rueda y la grasa dentro de ésta, aseguran que la fricción y la temperatura estén a unos niveles mínimos. La entrada de suciedad y humedad así como la fuga de la grasa, es evitada con unos retenes adicionales.

Cuando los ejes no son motrices, los rodamientos pueden estar situados en un muñón de eje, sobre el portaeje o en el mismo portaeje. Según el diseño, hay la posibilidad de encontrar que el anillo exterior se mantenga fijo y el anillo interior esté rotando o a la inversa. 

¿Cómo han evolucionado?

Al actuar fuerzas radiales y axiales en el vehículo, los rodamientos de rueda deben poder soportar estas fuerzas activas, por lo que los rodamientos de bolas de contacto angular son especialmente adecuados para estas situaciones. En aplicaciones de mayor carga, se suelen utilizar rodamientos de rodillos cónicos, ya que estos absorben mejor las fuerzas radiales.

martes, 27 de noviembre de 2018

Sonoridad de la banda de rodadura

Debido a las normas antipolución cada vez más severas, los fabricantes de vehículos dedican sus esfuerzos en desarrollar máquinas más respetuosas con el medio ambiente. Al construir motores con menor nivel de emisión de gases contaminantes por el tubo de escape, estos también son más silenciosos y no transmiten tanto ruido, ni hacia el interior del habitáculo del automóvil, ni hacia el exterior de este último. Los neumáticos, por tanto, deben proporcionar una acústica lo más ajustada posible para que no se conviertan en un problema, además de garantizar un entorno agradable y saludable auditivamente para los ocupantes del vehículo y las personas de su alrededor.


A esto se suma el aumento progresivo de la comercialización de vehículos híbridos y eléctricos, que se deshacen, parcialmente en los primeros y totalmente en los segundos, de la rumorosidad que caracteriza a los motores de combustión. Por este motivo, los neumáticos cobran todavía mayor relevancia.

La banda de rodadura de un neumático es la parte que está en contacto con el suelo, la cual lleva practicada una serie de ranuras que dan forma al conocido dibujo, huella o escultura. Las funciones de la banda de rodadura son las siguientes:

-Determinar un grado de adherencia sobre diferentes tipos de terreno.
-Oponer resistencia al desgaste y las posibles agresiones para una duración significativa.
-Participar en la baja resistencia a la rodadura.
-Asegurar un confort acústico durante el rodaje.
-Colaborar en la direccionabilidad y manejabilidad del vehículo.



A partir de aproximadamente 50 km/h, la principal fuente de ruido de un automóvil proviene de la aerodinámica y la rodadura, en lugar del motor, como podría pensarse en primera instancia. Por otro lado, diferentes condicionantes de las carreteras, como badenes reductores de velocidad, secciones de asfalto en malas condiciones, tapas de alcantarilla, juntas de dilatación de viaductos, etc., provocan ruido por el cambio de frecuencia que se produce en los neumáticos. Las ruedas pueden generar contaminación acústica de tres modos diferentes:

viernes, 23 de noviembre de 2018

Embrague autoajustable LUK

Un embrague autoajustable es un embrague convencional cuya diferencia más notable es, la incorporación en la prensa un sistema que aproxima el plato de apoyo hacia el disco de embrague según sufre desgaste por su uso. Con esta técnica se consigue que el pedal de embrague siempre tenga el mismo tacto y recorrido en toda la vida útil del embrague.



LUK, como primer fabricante de embragues del mundo, diseño el primer embrague autoajustable (SAC) con éxito en 1995. Desde entonces, la  tecnología SAC se ha impuesto en una amplia variedad de vehículos a motor, en concreto en modelos con motores grandes en los que el embrague puede accionarse de forma mucho más cómoda con un SAC.

El SAC utiliza un sensor de carga (diafragma sensor) para activar su función de ajuste del desgaste girando un anillo de ajuste. Este mecanismo de ajuste del desgaste reduce las fuerzas de accionamiento necesarias a la vez que incrementa la vida útil del embrague aproximadamente 1,5 veces. Además, las fuerzas de accionamiento permanecen prácticamente invariables a lo largo de toda la vida útil del embrague.



A continuación se puede ver un vídeo del fabricante LUK donde se explica de forma sencilla el funcionamiento de este tipo de embrague.




miércoles, 21 de noviembre de 2018

Filtro de aire para ambientes con mucho polvo

El filtro de aire es un elemento muy importante para el correcto funcionamiento del motor térmico. Hay que saber que un motor a plena carga, puede aspirar perfectamente entre 200 y 500 m3 de aire por hora. Según la situación geográfica, climática, ambiental,… la cantidad de impurezas que puede contener este aire será diferente.

La función del filtro de aire, es encargarse de retener las partículas sólidas del ambiente y evitar que éstas se introduzcan en el interior del motor. Las consecuencias de la entrada de partículas sólidas pueden provocar: disminución de la potencia, desgaste prematuro, fallos de funcionamiento, contaminación del aceite…

Hay que respetar las recomendaciones que propone el fabricante en cuanto al cambio del filtro de aire. Un cambio de filtro regular, contribuye en…: el mantenimiento de las prestaciones del vehículo, el nivel normal de consumo de combustible, el correcto rendimiento del motor y el buen nivel de contaminación.

Un filtro de aire, está diseñado para que tenga una vida útil determinada en función de la cantidad de impurezas que pueda retener. Los vehículos industriales que están expuestos a trabajos mineros o de construcción, son los más afectados por la cantidad de polvo, hollín y otros contaminantes en esos lugares. Un filtro de aire convencional quedaría inutilizado de forma prematura y no protegería el motor de estos vehículos como es debido. Por este motivo y por la introducción de la norma de anticontaminación Euro VI que obliga la reducción de gases contaminantes en los vehículos, algunos fabricantes como Mann Filter han diseñado otro tipo de filtro con recubrimiento de nanofibras, denominado Micrograde A-NF, para poder satisfacer estas necesidades.


En la actualidad se puede observar que cada vez hay más fabricantes que equipan medidor de masa de aire en sus camiones. Estos medidores no trabajan correctamente si la suciedad del aire es excesiva, por lo que el filtro de aire con fibras ultra finas es el mejor aliado contra estos excesos.

Existen algunos medidores de masa de aire de tipo adaptativo que, al cambiar el filtro de aire por uno nuevo, necesitan un reset desde la función de parámetros a través de la máquina de diagnosis. 

viernes, 16 de noviembre de 2018

Eficiencia de frenada

La eficiencia de frenado, es la importancia de detener el vehículo en cuanto a distancia en el  tiempo. 

Se cuantifica por la deceleración (aceleración negativa) que sucede durante el proceso de frenado. Por convención de medida se considera que la eficacia de los frenos alcanza el 100% cuando la deceleración medida es igual a la aceleración de la gravedad (9,8 m/s2), también representada como 1G. 

Y aunque se debe tener en cuenta, los rozamientos adquiridos en la rodadura del neumático, se observará que en la frenada participan diferentes factores para una mejor eficacia.


Factores que participan en la eficacia de frenado:

Deceleración

En física, la aceleración (aes la magnitud que indica la variación de velocidad de un cuerpo en una unidad de tiempo. Por lo general, se entiende que dicha variación es positiva, es decir, que el objeto aumenta de velocidad según transcurre el tiempo. Cuando la variación es negativa (como en una frenada) se denomina comúnmente deceleración o desaceleración.

Energía cinética

La energía cinética, es la resultante del trabajo desarrollado para lograr el desplazamiento de un objeto, es decir, la fuerza aplicada sobre un cuerpo para que este alcance una determinada velocidad. La energía cinética de un cuerpo se obtiene de dos valores fundamentales; la masa (m) del objeto y la velocidad (v) a la que se desplaza.


Fuerza de ejecución

La fuerza de ejecución es la fuerza que realiza el conductor sobre el mando del freno para modular la frenada.

miércoles, 14 de noviembre de 2018

BF GOODRICH

Siguiendo con la clasificación de neumáticos, también se pueden clasificar según su banda de rodadura y su perfil.

Clasificación según su banda de rodadura

Según el dibujo de la banda de rodadura, los neumáticos pueden clasificarse en simétricosasimétricos y direccionales.

Neumáticos simétricos

Son aquellos cuyo dibujo de la banda de rodadura es idéntica tanto en la parte interior como en la parte exterior. Estos neumáticos no tienen un sentido de montaje específico.




Neumáticos asimétricos

Son aquellos cuya banda de rodadura tiene diferente dibujo en la parte interior y la parte exterior del neumático, por ejemplo, una parte optimizada para drenar el agua, y otra para mejorar el agarre en seco. Sólo tienen un sentido de montaje, y los flancos van marcados señalando el lado interior y el exterior.




Neumáticos direccionales

Estos neumáticos suelen tener en la banda de rodadura un dibujo en forma de V o de flecha, pensado principalmente para la buena evacuación del agua, por lo que sólo tienen un sentido de rotación. En la actualidad se utiliza mucho este tipo de construcción en neumáticos de invierno puesto que mejora el drenaje en mezclas de nieve y agua.




viernes, 9 de noviembre de 2018

Las juntas cardán MOOG

Las juntas cardán, cuyo nombre se debe al hombre que lo describió por primera vez, Girolamo Cardano. Son componentes mecánicos que permite unir dos ejes no coaxiales. Su objetivo es transmitir el movimiento de rotación desde un eje conductor a otro conducido a pesar de no tener colinealidad.



Su utilización actual continua siendo muy importante pese a las variaciones de velocidad de rotación que su trabajo conlleva, más acusadas cuanto mayor es el ángulo de trabajo, por lo que son comunes en árboles de transmisión longitudinales y su presencia en los transversales se limita a vehículos relativamente lentos.

Es un sistema formado por dos semiejes con dos horquillas en sus extremos, unidos por una cruceta. La cruceta integra en sus extremos los cojinetes de agujas que permiten su rotación y permite transmitir el movimiento de un semieje al otro con cierta variación angular.

jueves, 8 de noviembre de 2018

Más formación Euromoto85-Grup Eina Digital

Euromoto85 y Grup Eina Digital organizaron un segundo curso formativo enmarcado en el programa de fidelización y formación de la firma distribuidora de recambios y accesorios para la motocicleta. La cita fue el pasado 16 de octubre en las instalaciones de Grup Eina Digital en Figueres (Girona) y la convocatoria fue todo un éxito ya que asistieron un buen número de clientes de Euromoto85 procedentes de todo el territorio nacional, incluso de las Islas Baleares.


El nivel formativo estuvo a gran nivel, como el primer curso impartido en Badalona (Barcelona). Así, se impartió contenido tanto teórico como práctico en el que los cursillistas pudieron aprender a resolver averías planteadas en la moto con herramientas de diagnosis de primer nivel Texa como la TXB Navigator, la Gasbox, su osciloscopio, etc. Los técnicos Jordi Nicolás y David Herranz fueron unos excelentes formadores explicando los contenidos de forma muy amena y didáctica.


Euromoto85 ha mostrado su agradecimiento a sus clientes que asistieron al curso por la colaboración prestada, tanto en la actividad formativa como por el esfuerzo que les supuso el desplazamiento. La distribuidora de Viladecans (Barcelona) también ha anunciado que el próximo curso se impartirá el próximo mes en Badalona y que ya están todas las plazas cubiertas.



martes, 30 de octubre de 2018

Tipos de bujías según la disposición y material de fabricación de los electrodos de la bujía

Los electrodos pueden sobresalir más o menos del cuerpo de la bujía en función de la disposición y la forma de las cámaras de combustión. Tener los electrodos más alejados supone que la combustión se genere en el centro de la cámara de combustión, mejorando la inflamación, aunque no siempre es posible debido al diseño del motor.

Tanto la disposición como la forma y material empleado en la fabricación de los electrodos de las bujías tienen especial relevancia a la hora de proporcionar una chispa de calidad. Conscientes de ello, los fabricantes han desarrollado bujías con características especiales, algunas de las cuales son las siguientes:

Bujías multielectrodo

Estas bujías pueden disponer de hasta cuatro electrodos de masa al objeto de facilitar la ignición de la mezcla combustible. Que dispongan de cuatro electrodos de masa no significa que cada vez que se produce una chista ésta salte en los cuatro electrodos de forma simultánea. La chispa solo saltará a través de uno de ellos y siempre lo hará a través del que ofrezca menor resistencia. Esto supone una ventaja significativa respecto a la bujía con un sólo electrodo pues su desgaste es mucho menor y por lo tanto también su duración. 


Bujías de descarga semisuperficial

Disponen de un mínimo de dos electrodos de masa, colocados lateralmente, con la punta achaflanada. Si el aislador está limpio, la chispa salta de la punta del electrodo central al extremo superior puntiagudo de uno de los electrodos de masa.

Si el aislador está tiznado, la chispa se desliza por la punta del aislador y salta en el extremo inferior del electrodo de masa. Para ello deberá superar una resistencia más pequeña que para volver a deslizarse en el aislador. En este proceso no sólo se quema la mezcla de aire y combustible, sino que con cada chispa también se limpia la carbonilla de la punta del aislador. Una vez finalizado el proceso, se vuelve al salto normal de chispas desde el electrodo central.



Bujías de iridio

Las bujías de iridio representan en la actualidad la solución técnica de mayor calidad. Tienen una punta de aleación de iridio en el electrodo central. El iridio es uno de los metales más duros del mundo, se funde a 2.450 ºC y es muy resistente a la erosión por chispas. Este material permite duplicar la vida útil de las bujías estándar.

Por otra parte, el metal precioso permite que el electrodo central sea considerablemente más fino (0,6 mm de grosor), reduciéndose notablemente la necesidad de tensión de encendido y contribuyendo a mejorar la distribución del frente de la llama en la cámara de combustión.



Bujías de platino

En estas bujías, una plaquita de platino situada en el electrodo central garantiza un rendimiento constante de las bujías a lo largo de toda su vida útil, e incluso en condiciones difíciles. Esta bujía necesita poca tensión de encendido gracias al escaso grosor del electrodo central, descarga las bobinas y garantiza una óptima combustión hasta en las partes exteriores de la cámara de combustión.



Bujía con corte en "V" en el electrodo central

En el centro del electrodo central de la bujía, encontramos una ranura en V. Debido a ello, la chispa salta desde los extremos del electrodo central consiguiendo una mejor combustión de la mezcla aire/combustible. El resultado es mejor que la chispa que se produce entre los dos electrodos de una bujía convencional. Además, se requiere un menor voltaje para la ignición, por lo que se produce una mejor combustión.



Bujía resistiva

La sofisticación de los vehículos, con la introducción de tableros digitales, sistemas de encendido electrónico, inyección electrónica de combustible, sistemas de frenos ABS, hace necesaria la utilización de supresores para atenuar la interferencia por radiofrecuencia que perjudica el funcionamiento de los aparatos electrónicos. En los motores de gasolina dichas interferencias son generadas, en su mayor parte, por el sistema de encendido.

Para atenuar las interferencias generadas por el sistema de encendido del motor se instalan las bujías resistivas así como cables de encendido supresivos (o resistivos). La bujía resistiva no presenta diferencias externas respecto a la bujía convencional. Esta bujía contiene un resistor de unos 5KΩ insertado en el electrodo central, que atenúa la interferencia por radiofrecuencia y prolongando la vida útil de los electrodos debido a la reducción del pico de corriente capacitiva. 




De todo lo expuesto anteriormente se deduce que, al realizar la sustitución de las bujías, es de vital importancia elegir adecuadamente las que corresponden al motor, ciñéndonos a las que promulga el fabricante o bujías equivalentes según catálogos, pues de lo contrario pueden derivarse consumos excesivos de combustible, funcionamiento irregular del motor, así como graves daños en éste.
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