Autotrónica y Mecatrónica

AUTOTRÓNICA

Ing. Héctor Chire Ramírez

-1-

INTRODUCCIÓN La Mecatrónica es un rama de la Ingeniería que surge de la combinación sinérgica de distintas ramas de la ingeniería, entre las que destacan: la mecánica , la electrónica, la informática y los sistemas de control. Un sistema mecatrónico se compone principalmente de mecanismos, actuadores, control (inteligente) y sensores. LaMecatrónica integra obligatoriamente el control en lazo cerrado y por lo tanto también a los sensores. Un sistema mecatrónico es aquel sistema digital que recoge señales, las procesa y emite una respuesta por medio de actuadores, generando movimientos o acciones sobre el sistema en el que se va a actuar: Los sistemas mecánicos están integrados con sensores, microprocesadores y controladores. Los robots,las máquinas controladas digitalmente, los vehículos guiados automáticamente, etc. se deben considerar como sistemas mecatrónicos. Pero ¿qué es ese nuevo concepto de autotrónica?. Es una rama de la mecatrónica aplicada exclusivamente al control de los sistemas del automóvil. La complejidad y diversidad de los modelos de motores, sistemas eléctricos y electrónicos en los automóviles hizo necesaria lacreación de la autotrónica llamada equivocadamente muchas veces electrónica del automóvil. En estos vehículos se reemplaza el carburador por un sistema electrónico de inyección de gasolina: E.F.I. (electronic fuel injection) . Su introducción se debió a un aumento en las exigencias de los organismos de control del medio ambiente para disminuir las emisiones de los motores. El sistema de mando delmotor está compuesto de tres grupos que incluyen los sensores (y las señales emitidas por el sensor), la ECU (electronic control unit) del motor y los actuadores.. Las funciones de la ECU del motor se dividen en control EFI, control ESA, control ISC, función de diagnóstico, funciones de respaldo y a prueba de fallos y otras funciones. Además del control del motor, también la E.C.U. o a veces otracomputadora a bordo inclusive integrada al sistema, mediante el empleo del sistema de bus de datos
CAN en el vehículo se interconectan componentes electrónicos como unidades de control o sensores inteligentes. La abreviatura CAN significa “Controller Area Network”.

Gracias a la utilización del sistema de bus de datos CAN, se obtienen las siguientes ventajas en el sistema general del vehículo.Al adoptar el sistema MPX se logran las siguientes ventajas: • Reduce el número de mazos de cables. • El compartir las información permite la reducción en el número de interruptores, sensores y actuadores. • Dado que la ECU próxima a los interruptores y sensores lee la información de las señales y la transmite a las demás ECU, se puede reducir la longitud del cableado. Otros sistemas también secontrolan electrónicamente, tales como: 1. La estimación del octanaje del combustible Dependiendo del modelo, la ECU del motor determina el octanaje de la gasolina utilizada en base a la señal de golpeteo del motor procedente del sensor de

AUTOTRÓNICA

Ing. Héctor Chire Ramírez

-2-

golpeteo y después conmuta su mapa interno de encendido a "super" o "normal" para que corresponda con elcombustible que está siendo utilizado. 2. El sistema de control de los cambios ECT (transmisión controlada electrónicamente). Para mantener una buen manejabilidad y rendimiento de la aceleración, la ECU del motor envía una señal de corte de la sobremarcha a la ECU del ECT en base a las señales procedentes del sensor de temperatura del agua y del sensor de velocidad del vehículo para evitar que latransmisión automática cambie a la sobremarcha. Además, en varios motores, la ECU del motor envía a la ECU del ECT una señal de corte de la tercera marcha. 3. El sistema de control de corte EGR . Este sistema desactiva la EGR (recirculación de los gases de escape) para mantener la manejabilidad durante la conducción a alta velocidad cuando el motor se está calentando, etc. 4. Un Sistema de...