Cómo funcionan los cables, fusibles y conectores

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Los componentes de cables, fusibles y conectores que suenan mundanos se encuentran en todos los dispositivos eléctricos, y especialmente en los automóviles. Muchas de las características que esperamos de nuestros coches son posibles gracias a estos elementos, y su fiabilidad ha mejorado enormemente en los últimos años..

Junto con una mayor confiabilidad, la complejidad de los sistemas de cableado de los automóviles se ha incrementado dramáticamente. Los coches ahora tienen literalmente miles de circuitos. En este artículo, analizaremos algunos de los componentes clave del cableado de su automóvil, comenzando por el cable en sí. Luego, discutiremos los fusibles y los conectores y veremos cómo encaja todo..

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Paquetes de cables debajo de la columna de dirección de un automóvil

El cableado de un automóvil tiene que distribuir la energía de la batería a los dispositivos ubicados en todo el automóvil. También tiene que transmitir datos en un bus de datos, así como una variedad de señales digitales y analógicas de interruptores y sensores..

Esto significa que hay muchos tipos diferentes de cables en su automóvil. Algunos cables que transmiten señales de interruptores o sensores casi no llevan corriente. Aquellos que proporcionan energía a grandes motores eléctricos llevan mucha corriente..

Si pasa demasiada corriente a través de un cable, se puede sobrecalentar y derretir. La cantidad de corriente que puede manejar un cable depende de su longitud, composición, tamaño y cómo se agrupa. Echemos un vistazo rápido a cómo cada una de estas propiedades afecta la capacidad de transporte de corriente del cable:

  • Longitud - Cada tipo de cable tiene una cierta cantidad de resistencia por pie; cuanto más largo sea el cable, mayor será la resistencia. Si la resistencia es demasiado alta, se desperdiciará gran parte de la energía que fluye por el cable; la energía perdida a medida que se acumula calor en el cable. En última instancia, la acumulación de calor limita la capacidad de transporte de corriente del cable, ya que la temperatura no debe aumentar lo suficiente como para derretir el aislamiento..
  • Composición - El cable de automoción suele estar compuesto por finos hilos de cobre. Generalmente, cuanto más finos son los hilos, menor es la resistencia y más corriente puede transportar el cable. El tipo de cobre utilizado también influye en la resistencia del cable..
  • Calibre del cable - El calibre del cable, o el tamaño del cable, también determina cuánta resistencia tiene el cable. Cuanto más grande sea el cable, menos resistencia. Cuanto más pequeño es el calibre, más grande es el cable, por lo que un cable de calibre 16 es más grande que uno de calibre 24. Los calibres de los cables descienden hasta cero, lo que también se denomina 1/0 (un valor). Incluso más grande que 1/0 es 00 (2/0, o dos aught), y así sucesivamente. El diámetro de un cable 4/0 (cuatro aught) es de casi media pulgada (1,27 cm).
  • Agrupación - La forma en que se agrupa un cable afecta qué tan bien puede disipar el calor. Si el cable está en un paquete con otros 50 cables, puede transportar mucha menos corriente que si fuera el único cable del paquete..

(Consulte también esta Pregunta del día para obtener una buena explicación de la corriente, el voltaje y la potencia).

Puede ver lo importante que es elegir el tamaño de cable correcto. El trabajo se vuelve aún más difícil por la cantidad de cables en un automóvil, que continúa creciendo cada año a medida que se agregan nuevas características incluso a los automóviles más básicos..

Panel de fusibles del compartimento del motor

El trabajo principal del fusible es proteger el cableado. Los fusibles deben tener un tamaño y una ubicación que protejan el cable al que están conectados. Si un dispositivo como la radio de su automóvil de repente consume suficiente corriente como para quemar el fusible, es probable que la radio ya esté tostada. El fusible está ahí para proteger el cable, que sería mucho más difícil de reemplazar que la radio..

La mayoría de los autos tienen dos paneles de fusibles. El que está en el compartimiento del motor contiene los fusibles para dispositivos como los ventiladores de enfriamiento, la bomba de frenos antibloqueo y la unidad de control del motor, todos los cuales se encuentran en el compartimiento del motor. Otro panel de fusibles, generalmente ubicado en el tablero cerca de las rodillas del conductor, contiene fusibles para los dispositivos e interruptores ubicados en el compartimiento de pasajeros..

Panel de fusibles interior

Vimos en la última sección cómo la acumulación de calor en el cable depende de la resistencia y la cantidad de corriente que fluye a través del cable. Los fusibles son en realidad un tipo especial de cable en un conector autónomo. La mayoría de los fusibles automotrices de hoy tienen dos conectores de hoja y una carcasa de plástico que contiene el conductor. También hay algunos fusibles que se encuentran en el cableado del automóvil, llamados enlaces fusibles.

Una variedad de fusibles automotrices

los conductor el interior del fusible está hecho de un metal similar a la soldadura. Tiene un punto de fusión más bajo que el propio alambre. El tamaño del conductor se calibra con mucho cuidado para que cuando se alcance la corriente nominal, se genere suficiente calor para derretir el conductor y así romper el circuito..

Cuando se quema un fusible, debe reemplazarse antes de que el circuito funcione. Un fusible fundido debe sustituirse por uno del mismo amperaje..

Comprobación de fusibles

La forma más infalible de comprobar un fusible es sacarlo de su receptáculo y conectar un fusible. probador de continuidad a ambas palas del fusible. Pero si hace esto mientras el fusible está enchufado, puede obtener continuidad a través de una ruta distinta al fusible (por ejemplo, ambos lados del cable pueden estar conectados a tierra cuando revisa el fusible). Por lo general, puede saber si un fusible está fundido mediante una inspección visual:

Ahora pasemos a los conectores.

El conector de la unidad de control del motor tiene más de 100 cables.

Los conectores son fundamentales para los automóviles de hoy. Sin ellos, sería casi imposible construir o reparar un automóvil. Siempre que un manojo de cables atraviese o se adhiera a un componente del automóvil que deba quitarse, debe haber un conector allí para permitir esa extracción. Un solo conector puede tener más de 100 cables.

En el pasado, los conectores poco fiables han sido la fuente de muchos problemas eléctricos. Los conectores deben ser impermeables (los conectores modernos tienen varios sellos para evitar la humedad), a prueba de corrosión y proporcionar un buen contacto eléctrico durante la vida útil del vehículo..

El conector que se muestra a continuación es un conector de ocho terminales: conecta ocho cables entre sí.

Las partes de un conector automotriz típico: Todo lo que está a la izquierda se conecta con todo lo que está a la derecha.

Para hacer esta conexión, hay un total de 23 partes separadas. Las partes principales son:

  • los cáscara
  • los pasadores y enchufes
  • los retenedor de pasador
  • los focas

La cáscara

La concha es una pieza intrincada que tiene una forma complicada. Hay un clip de bloqueo en el exterior que mantiene unidas las dos mitades del conector. Hay agujeros para los pasadores y hay púas especiales que bloquean los pasadores en su lugar una vez que se insertan. Hay numerosas ranuras para sujetar los sellos y asegurarse de que las cosas encajen bien. Todas estas características se moldean en la pieza cuando se fabrica..

Los pines y enchufes

Los pines y enchufes son responsables de conducir la electricidad de una mitad del conector a la otra. Estos están hechos con mucha precisión para que los pines y los enchufes encajen con la fuerza suficiente para garantizar una buena conexión, pero no la fuerza suficiente para hacer que la conexión y desconexión sea demasiado difícil..

Un enchufe (izquierda) y un pin (derecha)

Los pines se engarzan a los cables con una herramienta especial para engarzar. Parte del pasador envuelve el cable desnudo, mientras que otra parte se sujeta al aislamiento. Esto hace que sea más difícil sacar el cable del pasador..

El retenedor de clavija / enchufe

El retenedor de clavija / enchufe es una pieza de plástico que se desliza en el conector desde el frente. Se calza contra todas las púas de bloqueo de plástico para que no puedan soltarse. Esta pieza hace que sea casi imposible que los pasadores y enchufes se aflojen.

El retenedor mantiene los pines y enchufes en su lugar.

Los sellos

Los sellos evitan que entre agua en la conexión una vez que los conectores están bloqueados. Cada conector tiene un sello de goma a través del cual se alimentan todos los cables. Este sello encaja firmemente en la parte posterior del conector. Un lado de cada conector tiene un sello redondo que evita que el agua entre en el espacio entre los conectores una vez que están bloqueados juntos.

Los cables pasan a través de un sello de goma en la parte posterior de cada conector (el sello, que se ve a la derecha, se ha extraído para esta imagen).

Para obtener más información sobre cables, fusibles, conectores y temas relacionados, consulte los enlaces en la página siguiente..

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