3.3. CABLEADO Y ACCESORIOS.
3.3.1.- CABLEADOS.
Los conductores empleados en automoción están constituidos por un alma o cuerda compuesta por un número determinado de hilos, según su sección. Estan fabricados en cobre electrolítico recocido y en algunos casos bañados en estaño, el aislante normalmente es de plástico PVC o caucho. Su resistividad es de 0,018 ohmios x mm2 / metros.
Esta configuración les proporciona gran flexibilidad, permitiéndoles adaptarse a los contornos de la carroceria a la cual van sujetos por medio de abrazaderas o grapas. Debido a su baja resistencia mecánica, los conductores de pequeña sección se montan formando mazos debidamente aislados, mediante encintado o en tubo de pvc corrugado.
Las secciones de conductores normalizadas son las que aparecen en la siguiente tabla:
En algunas aplicaciones especificas se utilizan conductores con una funda aislante de gran grosor y características concretas para proporcionar un aislamiento adecuado en consonancia con las altas tensiones a las que se ven sometidos como ocurre por ejemplo en el sistema de encendido.
En otras ocasiones, el cable lleva incorporado una malla metálica de apantallamiento cuyo objetivo es proteger la señal que discurre por él de posibles corrientes parásitas. Este tipo de cable se emplea en circuitos cuya señal es débil siendo su intensidad de corriente muy baja.
La unión de los conductores con los respectivos elementos eléctricos a los que se conectan se realizan por medio de terminales y conectores apropiados, siendo estos muy variados en función de la conexión a realizar.
En los vehículos actuales hay cada vez más sistemas electrónicos o sistemas controlados eléctricamente. Al mismo tiempo cada uno de estos sistemas se está haciendo más complejo y con más sensores, pantallas, controles, etc..
Este gran desarrollo nos lleva a una serie de problemas referentes al cableado entre los que destacan:
- El conjunto de cables puede tener un peso total de varios kilogramos con el cosiguiente incremento de peso total del vehículo.
- Están ocupando un espacio excesivo, esencialmente en el salpicadero y en los controles de las puertas.
- El aumento de cableado lleva implicito el aumento de conexiones y como consecuencia aumenta también la posibilidad de fallos de conexión y problemas eléctricos.
La solución adoptada actualmente a este problema son los sistemas multiplexados. La finalidad del multiplexado es, entre otras cosas, erradicar los muchos mazos de cables que forman la instalación eléctrica de los automóviles. esto se ha podido llevar a cabo por el progreso informático y la arquitectura de ordenadores, siendo esta última la promotora del auge de las conexiones mediante un sistema multiplexado.
Haciendo una breve reseña a lo que son estos sistemas podriamos decir que los sistemas multiplexados son sistemas de comunicación digitales en los que los elementos conectados comparten una misma línea, llamada bus, por la que intercambian datos y señales requiriendose unos protocolos de comunicación.
Cálculo de la sección de un conductor:
A la hora de realizar el cálculo de la sección de un conductor se han de tener en cuenta dos condicionantes, a saber:
a) La caida de tensión admisible en el circuito, para evitar tensiones deficientes en el funcionamiento del circuito. Adoptaremos una caida de tensión del 2,5 % de la tensión nominal de la batería.
b) La densidad de corriente admisible, para evitar calentamiento excesivos en el conductor. Adoptaremos una densidad de corriente menor o igual que 5 Amperios / mm2.
Calcularemos la sección del conductor con cada uno de estos condicionantes y la sección a emplear será la que sea mayor de los dos cálculos efectuados.
a) Cálculo por caída de tensión.
La expresión matemática para el cálculo será la siguiente:
Siendo:
S = Sección del conductor, en mm2.
ρ = Resistividad del cobre 0,018 Ω mm2/m.
l = Longitud del conductor, expresada en metros.
I = Intensidad que circula por el conductor, expresada en amperios.
∆v = Caída de tensión, expresada en voltios.
b) Cálculo por densidad de corriente.
La expresión matemática para el cáculo será la siguiente:
Siendo:
S = Sección del conductor, en mm2.
I = Intensidad que circula por el conductor, expresada en amperios.
3.3.2.- FUSIBLES.
En general, todos los circuitos eléctricos del automóvil, incluidos los circuitos de alumbrado, deben estar protegidos con fusibles. Actualmente, los fabricantes suelen instalar dos tipos de protecciones: una principal, llamados "fusibles de potencia", de gran intensidad (50-70-100 A), que se encuentra en la salida de corriente de la batería, situados próxima a ella, y que protege las tomas de corriente; una protección específica por circuitos, con fusibles de menor potencia y que protegen los circuitos específicos eléctricos del vehículo.
La disposición de los circuitos de alumbrado y también de sus protecciones difieren de unos fabricantes a otros, aunque con criterios similares. En general, podemos indicar lo siguiente:
* Dos circuitos para el alumbrado de posición, con su protección correspondiente, que se instalan por laterales, conectando a un lateral el alumbrado de matrícula.
* Un circuito independiente para el resto de alumbrados: cruce, carretera, antiniebla, largo alcance. Si bien, en algunos vehículos se montan dos fusibles por circuito, uno por cada faro o proyector.
* Los circuitos de freno y marcha atrás se suelen montar en un mismo circuito, aunque también se instalan de forma independiente.
Los tipos de fusibles utilizados se muestran en las imágenes siguientes.
3.3.3.- RELÉS.
Con la intención de proteger los elementos de mando de alumbrado (interruptores, conmutadores), aquellos circuitos con consumos más elevados (por encima de 10 A) como pueden ser los alumbrados de cruce, carretera, antinieblas y largo alcance, se instalan con RELES de intensidad similares a los de la imagen siguiente.
