Un automóvil moderno es un sistema eléctrico desarrollado con decenas de aparatos eléctricos para diversos fines.El control de estos dispositivos se basa en dispositivos simples: relés electromagnéticos.Lea todo sobre los relés, sus tipos, diseño y funcionamiento, así como su correcta elección y sustitución, en el artículo.
¿Qué es un relé electromagnético?
El relé electromagnético automotriz es un elemento del sistema eléctrico del vehículo;Un dispositivo de control electromecánico que proporciona cierre y apertura de circuitos eléctricos cuando se aplica una señal de control desde los controles en el tablero o desde sensores.
Cada vehículo moderno está equipado con un sistema eléctrico desarrollado, que incluye docenas o incluso cientos de circuitos con diversos dispositivos: lámparas, motores eléctricos, sensores, componentes electrónicos, etc. La mayoría de los circuitos son controlados manualmente por el conductor, pero la conmutación de estos Los circuitos no se realizan directamente desde el tablero, sino de forma remota mediante elementos auxiliares: relés electromagnéticos.
Los relés electromagnéticos realizan varias funciones:
● Proporcionar control remoto de los circuitos de energía, haciendo innecesario tirar cables grandes directamente al tablero del automóvil;
● Circuitos de potencia separados y circuitos de control eléctrico, mejorando la seguridad y confiabilidad del sistema eléctrico del vehículo;
● Reducir la longitud de los cables de los circuitos de potencia;
● Facilitar la implementación de un sistema de control centralizado para el equipo eléctrico del automóvil: los relés se ensamblan en uno o más bloques en los que converge una gran cantidad de circuitos eléctricos;
● Algunos tipos de relés reducen el nivel de interferencia eléctrica que se produce al conmutar circuitos de alimentación.
Los relés son partes importantes del sistema eléctrico del vehículo, el funcionamiento incorrecto de estas partes o su falla conduce a una pérdida de rendimiento de aparatos eléctricos individuales o de grupos enteros de equipos eléctricos, incluidos los críticos para el funcionamiento del automóvil.Por tanto, los relés defectuosos conviene sustituirlos por otros nuevos lo antes posible, pero antes de acudir a la tienda a buscar estas piezas conviene conocer sus tipos, diseño y características.
Relé automotriz
Tipos, diseño y principio de funcionamiento de relés electromagnéticos.
Todos los relés automotrices, independientemente del tipo y aplicabilidad, tienen esencialmente el mismo diseño.El relé consta de tres partes principales: un electroimán, una armadura móvil y un grupo de contactos.Un electroimán es un devanado de alambre de cobre esmaltado de pequeña sección transversal, montado sobre un núcleo metálico (núcleo magnético).La armadura móvil generalmente tiene la forma de una placa plana o una pieza en forma de L, articulada sobre el extremo del electroimán.El anclaje descansa sobre un grupo de contacto realizado en forma de placas elásticas con bronce remachado u otros puntos de contacto.Toda esta estructura se ubica sobre una base, en cuya parte inferior se encuentran contactos de cuchilla estándar, cerrados con una carcasa de plástico o metal.
diseñoPrincipio de funcionamiento de los relés de 4 y 5 pines.
El método de conexión y el principio de funcionamiento del relé se basan en principios simples.El relé se divide en dos circuitos: control y potencia.El circuito de control incluye un devanado de electroimán, está conectado a una fuente de energía (batería, generador) y a un cuerpo de control ubicado en el tablero (botón, interruptor), o a un sensor con un grupo de contactos.El circuito de alimentación incluye uno o más contactos de relé, están conectados a la fuente de alimentación y al dispositivo/circuito controlado.El relé funciona de la siguiente manera.Cuando el control está apagado, el circuito de bobinado del electroimán está abierto y la corriente no fluye en él, la armadura del electroimán es expulsada del núcleo por un resorte y los contactos del relé están abiertos.Cuando presiona un botón o interruptor, una corriente fluye a través del devanado del electroimán, surge un campo magnético a su alrededor, lo que hace que la armadura sea atraída hacia el núcleo.La armadura se apoya en los contactos y los desplaza, asegurando el cierre de los circuitos (o, por el contrario, la apertura en el caso de contactos normalmente cerrados): el dispositivo o circuito se conecta a la fuente de alimentación y comienza a realizar sus funciones.Cuando se desenergiza el devanado del electroimán, la armadura vuelve a su posición original bajo la acción del resorte, apagando el dispositivo/circuito.
Los relés electromagnéticos se dividen en varios tipos según el número de contactos, el tipo de conmutación de contactos, el método de instalación y las características eléctricas.
Según el número de contactos, todos los relés se dividen en dos tipos:
● Cuatro pines;
● Cinco pines.
En el relé del primer tipo solo hay 4 contactos de cuchilla, en el relé del segundo tipo ya hay 5 contactos.En todos los relés, los contactos están dispuestos en un orden determinado, lo que excluye la instalación incorrecta de este dispositivo en el bloque de acoplamiento.La diferencia entre los relés de 4 y 5 pines es la forma en que se conmutan los circuitos.
Un relé de 4 pines es el dispositivo más simple que proporciona conmutación de un solo circuito.Los contactos tienen el siguiente propósito:
● Dos contactos del circuito de control: con su ayuda se conecta el devanado del electroimán;
● Dos contactos del circuito de alimentación conmutado: se utilizan para conectar el circuito o dispositivo a la fuente de alimentación.Estos contactos sólo pueden estar en dos estados: "Encendido" (la corriente fluye a través del circuito) y "Apagado" (la corriente no fluye a través del circuito).
Un relé de 5 pines es un dispositivo más complejo que puede conmutar dos circuitos a la vez.Existen dos variedades de este tipo de relevos:
● Con conmutación de sólo uno de los dos circuitos;
● Con conexión en paralelo de dos circuitos.
En los dispositivos del primer tipo, los contactos tienen la siguiente finalidad:
● Dos contactos del circuito de control - como en el caso anterior, están conectados al devanado del electroimán;
● Tres contactos del circuito conmutado.Aquí, se comparte un pin y los otros dos están conectados a los circuitos controlados.En dicho relé, los contactos se encuentran en dos estados: uno normalmente cerrado (NC) y el segundo normalmente abierto (HP).Durante el funcionamiento del relé, se realiza la conmutación entre dos circuitos.
Relé automotriz de cuatro pines
En los dispositivos del segundo tipo, todos los contactos están en el estado HP, por lo que cuando se activa el relé, ambos circuitos conmutados se encienden o apagan inmediatamente.
Los relés pueden tener un elemento adicional: una resistencia supresora (extinción) de interferencias o un diodo semiconductor instalado en paralelo al devanado del electroimán.Esta resistencia/diodo limita la corriente de autoinducción del devanado del electroimán al aplicarle y quitarle voltaje, lo que reduce el nivel de interferencia electromagnética generada por él.Estos relés tienen un uso limitado para conmutar algunos circuitos del sistema eléctrico del automóvil, pero en la mayoría de los casos pueden sustituirse por relés convencionales sin consecuencias negativas.
Todos los tipos de relés se pueden montar de dos formas:
● Sólo instalación en el contrabloque: el dispositivo se mantiene mediante las fuerzas de fricción de los contactos en los casquillos de la almohadilla;
● Instalación en el bloque contador con fijación con soporte: en la carcasa del relé se realiza un soporte de plástico o metal para un tornillo.
Los dispositivos del primer tipo se instalan en cajas de relés y fusibles y están protegidos contra caídas mediante una cubierta o abrazaderas especiales.Los dispositivos del segundo tipo están diseñados para su instalación en el compartimiento del motor o en otro lugar del automóvil fuera de la unidad; la confiabilidad de la instalación la proporciona el soporte.
Los relés electromagnéticos están disponibles para una tensión de alimentación de 12 y 24 V, sus principales características son:
● Tensión de actuación (normalmente unos pocos voltios por debajo de la tensión de alimentación);
● Tensión de liberación (normalmente 3 o más voltios menos que la tensión de actuación);
● La corriente máxima en el circuito conmutado (puede variar desde unidades hasta decenas de amperios);
● Corriente en el circuito de control;
● La resistencia activa del devanado del electroimán (normalmente no más de 100 ohmios).
Caja de relés y fusibles
Algunas características (tensión de alimentación, ocasionalmente corrientes) se aplican a la carcasa del relé o forman parte de su marcado.También en la carcasa hay un diagrama esquemático del relé y el propósito de sus terminales (en muchos casos, también se indican los números de los pines correspondientes a los números según el diagrama esquemático del sistema eléctrico de automóviles específicos).Esto facilita enormemente la selección y sustitución de relés electromagnéticos en el automóvil.
Cómo elegir y reemplazar un relé electromagnético
Los relés automotrices están sujetos a importantes cargas eléctricas y mecánicas, por lo que fallan periódicamente.La avería del relé se manifiesta por la falla de cualquier dispositivo o circuito del sistema eléctrico del automóvil.Para eliminar el mal funcionamiento es necesario desmontar y comprobar el relé (al menos con óhmetro o sonda), y si se detecta una avería sustituirlo por uno nuevo.
El nuevo relé debe ser del mismo tipo y modelo que el utilizado anteriormente.El dispositivo debe ser adecuado en cuanto a características eléctricas (alimentación de alimentación, tensión de accionamiento y liberación, corriente en el circuito conmutado) y número de contactos.Si había una resistencia o un diodo en el relé antiguo, entonces es deseable que estén presentes en el nuevo.El reemplazo del relé se realiza simplemente quitando la pieza vieja e instalando una nueva en su lugar;Si se proporciona un soporte, se debe desatornillar y apretar un tornillo/perno.Con la elección correcta y el reemplazo del relé, el equipo eléctrico del automóvil comenzará a funcionar inmediatamente.
Hora de publicación: 14-jul-2023