Guia De Electricidad Automotriz

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CARRERA MECÁNICA AUTOMOTRIZ MECÁNICA INDUSTRIAL ELECTRICIDAD ELECTRÓNICA TDII OFFSET COMISIÓN / ÁREA

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ASIGNATURA FÍSICA

GUÍA DIDÁCTICA Quito - Ecuador

AUTOR:

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1 Contenido INTRODUCCIÓN

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OBJETIVO

5

BIBLIOGRAFÍA

5

BIBLIOGRAFÍA BÁSICA BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA

5 5

ORIENTACIONES GENERALES PARA EL ESTUDIO

6

PROCESO DE ENSEÑANZA APRENDIZAJE PARA EL LOGRO DE COMPETENCIAS

7

VALORES INSTITUCIONALES

7

PERFIL DE EGRESO

8

COMPETENCIAS GENÉRICAS

8

RESULTADOS DE APRENDIZAJE

8

PLANIFICACIÓN DE TRABAJO DEL ESTUDIANTE

10

2 UNIDAD. SISTEMA DE CARGA DEL AUTOMÓVIL

16

UTILIZACIÓN DEL MULTÍMETRO AUTOMOTRIZ 2.1 SISTEMA DE CARGA DEL AUTOMÓVIL 2.2 COMPONENTES DEL SISTEMA DE CARGA 2.2.1 LA BATERÍA AUTOMOTRIZ 2.2.2 ACOPLAMIENTO DE LAS BATERÍAS 2.3 EL ALTERNADOR 2.3.1 ROTOR O INDUCTOR 2.3.2 ESTATOR O INDUCIDO 2.3.3 CARCASA DEL ALTERNADOR 2.3.4 PUENTE RECTIFICADOR DE DIODOS 2.3.5 REGULADOR DE VOLTAJE 2.4 DIAGRAMA DE CONEXIÓN DEL ALTERNADOR

17 20 20 20 22 30 30 31 31 32 32 33

3 SISTEMA DE ARRANQUE

39

3.1 PARTES DEL MOTOR DE ARRANQUE 3.1.1 CARCAZA 3.1.2 ESTATOR O INDUCTOR 3.1.3 ROTOR O INDUCIDO 3.1.4 PIÑÓN DE ATAQUE 3.1.5 SOPORTE DEL COLECTOR 3.1.6 SOPORTE DE ACCIONAMIENTO

39 39 40 40 41 41 42 42 42 42

3.1.7 SOLENOIDE 3.1.8 MECANISMO DE ACCIONAMIENTO

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3.1.9 FUNCIONAMIENTO DEL MOTOR DE ARRANQUE

43

4 SISTEMA DE ILUMINACIÓN DEL AUTOMÓVIL

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4.1 TIPO DE LÁMPARAS PARA FAROS DE PROTECCIÓN 4.1.1 LÁMPARAS NORMALES 4.1.2 LÁMPARAS HALÓGENAS 4.1.3 LÁMPARAS DE DESCARGA 4.1.4 LÁMPARAS LED 4.2 TIPOS DE LUCES DEL AUTOMÓVIL 4.2.1 LUCES DE POSICIÓN 4.2.2 LUCES DE CRUCE O DE CORTO ALCANCE 4.2.3 LUCES DE CARRETERA O DE LARGO ALCANCE 4.2.4 LUCES DIRECCIONALES 4.2.5 LUCES DE FRENO 4.2.6 LUCES DE EMERGENCIA 4.2.7 LUZ DE MARCHA ATRÁS 4.2.8 LUCES ANTINIEBLA

53 53 54 55 55 55 55 56 56 56 56 56 56 56

5 SISTEMA DE ACCESORIOS DEL AUTOMOVIL

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5.1 SIETEMA DE AUDIO DEL AUTOMOVIL 5.1.1 EL SONIDO 5.1.2 COMPONENTE DE LA RADIO 5.1.3 CONEXIÓN DE LA RADIO 5.2 VIDRIOS ELECTRICOS DEL AUTOMOVIL 5.2.1 TIPOS DE ACCIONAMIENTO DE LOS VIDRIOS ELÉCTRICOS 5.2.2 PARTES DEL KIT DE VIDRIOS ELÉCTRICOS 5.2.3 DIAGRAMA DE LOS VIDRIOS ELÉCTRICOS 5.3 LIMPIAPARABRIAS 5.3.1 PARTES DEL SISTEMA DE LIMPIAPARABRISAS 5.4 SISTEMA DE ALARMA DEL AUTOMOVIL 5.4.1 PARTES DE UN KIT DE ALARMA

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INTRODUCCIÓN La asignatura de Electricidad Automotriz es una materia articuladora que se imparte en segundo nivel de la carrea de Mecánica Automotriz de Instituto Superior Tecnológico Central Técnico, está ubicada dentro de la organización curricular básica, tiene un total de 162 horas de las cuales 72 horas son componente docente, 54 horas de componente práctica y 36 horas de componente autónomo. La asignatura tiene como finalidad el estudio de los diferentes subsistemas que conforma el sistema eléctrico del vehículo como: circuito de arranque, circuito de carga, circuito de iluminación junto con el circuito de accesorios e indicadores, relacionando los conocimientos previos de los principios fundamentales de electricidad, magnetismo y electromagnetismo. El contenido permite al estudiante desenvolverse con criterio, responsabilidad y actitud positiva en su desempeño académico-profesional. Además, al finalizar su desarrollo, el estudiante habrá logrado competencias que le permitan realizar mediante procesos técnicos la instalación, mantenimiento y solución de problemas eléctricos mediante el uso adecuado de las herramientas y equipos de verificación automotriz. La Electricidad automotriz también se basa su estudio en el análisis y funcionamiento de los componentes eléctricos del automóvil, por lo tanto, su estudio nos permite fundamentar los principios básicos que son necesarios en las labores cotidianas dentro del taller automotriz para establecer el funcionamiento de los diferentes componentes eléctricos del vehículo, se tiene en cuenta que cada subsistema es fundamental para el funcionamiento idóneo del vehículo y requiere de un mantenimiento preventivo como correctivo, ya que actualmente un gran porcentaje de daños que se atienden en talleres de servicio automotriz son de tipo eléctrico.

El rediseño de la carrera presenta los contenidos de la materia en 4 unidades: sistema de carga, sistema de arranque, sistema de iluminación y sistema de accesorio, estas unidades lo conducirán a la comprensión, diagnóstico, readecuación y solución de cada uno de los subsistemas que interviene en el sistema eléctrico del automóvil Estimado estudiante, con esfuerzo y perseverancia logrará alcanzar los resultados de aprendizaje propuestos, le invito a desarrollar todas tus capacidades en el maravilloso mundo de la Electricidad Automotriz.

“No es mejor estudiante el más inteligente, si no aquel que se esfuerza por conseguir sus sueños”

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OBJETIVO Proporcionar una guía didáctica de la asignatura de Electricidad Automotriz como instrumento de planificación del estudio de los subsistemas eléctricos del automóvil como: carga, arranque, iluminación y accesorios mediante la aplicación de los conocimientos fundamentales de electricidad, magnetismo y electromagnetismo, para que tenga un recurso que oriente al estudiante al mantenimiento preventivo, correctivo e instalación de los circuitos ya mencionados.

BIBLIOGRAFÍA BIBLIOGRAFÍA BÁSICA Barrera, O. y Ros, J. (2016), Sistemas eléctricos y de seguridad y confortabilidad. Madrid, España: Paraninfo Editorial.

BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA Diaz, P. (2014), Instalación De Alarmas Automotriz. Auto Accesorios San Pablo Editorial. Martín, J. (2013), Tecnología De la Electricidad Del Automóvil. S. L. CIE. Inversiones Editorial. Alonso, J. (2014), Técnicas De Automóvil Equipo Eléctrico. España: Paraninfo Editorial. Rangel. E. (2015), Electrónica básica automotriz componentes pasivos. Emite Editorial.

La presente bibliografía complementaria abarca los temas de aprendizaje de la asignatura de Electricidad Automotriz, donde el estudiante puede indagar información adicional que ayude a fomentar su conocimiento teórico-práctico en el desarrollo de su formación académica ajustándose así al perfil de egreso del Tecnólogo Automotriz.

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ORIENTACIONES GENERALES PARA EL ESTUDIO Estimado estudiante: Es necesario contar con una orientación básica para estudiar la asignatura, una metodología que sea útil para usted, no solo para la aprobación de ésta, sino tener un aprendizaje significativo que nos ayude a alcanzar los resultados de aprendizaje, así como las competencias genéricas y específicas propuestas en la guía. Le presento algunas sugerencias para que logre alcanzar los resultados de aprendizaje de la asignatura de física. 

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Tener a disposición el material básico (texto principal, guía didáctica, algún texto complementario, materiales para las prácticas de laboratorio, ropa para talleres y laboratorios) Acudir puntualmente a clases Participar activamente en las clases Organizar el tiempo de manera que vaya avanzando de unidad en unidad Tenga presente que la asignatura de Electricidad Automotriz está dividida en 4 unidades: las cuales deben seguir desarrollándose paulatina y secuencialmente. Empiece revisando su guía didáctica; aquí conocerá las unidades y partes del libro básico a tratar, actividades (ejercicios y preguntas) a desarrollar direccionando su aprendizaje. En caso de que tenga inquietudes o dudas, aclararlas en las horas de clase o acudir a las tutorías. Ingrese a la plataforma virtual del ISTCT para revisar trabajos enviados o enlaces que le permitirán afianzar sus conocimientos. En los ejercicios propuestos, realice todo su esfuerzo y al final se aconseja revisar el solucionario para verificar respuestas. Si es el caso debe tener al alcance un formulario y buscar ejercicios similares resueltos. La Electricidad Automotriz es una ciencia teórica-práctica, lo que usted ve en la teoría debe aplicarlo en práctica, entre más práctica desarrolle, mayor será su dominio de los temas tratados. Usted debe desarrollar todas las autoevaluaciones propuestas en su guía didáctica; ya que ello le ayudará a medir el nivel de conocimiento adquirido en cada tema estudiado, permitiéndole estar plenamente preparado para rendir sus pruebas parciales y examen final. Antes de empezar cada unidad, revise y lea cuidadosamente su guía. Ingrese a links recomendados para un mejor estudio de la asignatura.

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PROCESO DE ENSEÑANZA APRENDIZAJE PARA EL LOGRO DE COMPETENCIAS VALORES INSTITUCIONALES Honestidad, que garantiza un accionar y comportamiento transparente, auténtico e íntegro con nuestros semejantes generando confianza colectiva. Solidaridad, que permite la colaboración mutua entre la comunidad educativa para dar solución a los problemas o necesidades en beneficio mutuo. Responsabilidad, que permite concientizar sobre las consecuencias que tiene nuestras acciones o lo que dejamos de hacer sobre nosotros mismos o sobre los demás. Equidad e inclusión, que asegura el acceso, permanencia y culminación en el sistema educativo, lo que implica ofrecer igualdad de oportunidades a grupos con necesidades educativas especiales y promover la equidad en aspectos tales como capacidades diferentes, etnia, género, religión orientación sexual, condición socioeconómica, ambiente y territorio, nacionalidad, garantizando el cumplimiento efectivo de los derechos humanos. Excelencia, que nos compromete a cumplir con los estándares de calidad en la prestación de los servicios educativos estatales, que lleve a un reconocimiento nacional y responda a las demandas de la sociedad. Humanismo, que nos compromete a resaltar al ser humano, reconociendo la individualidad del estudiante como punto de partida de su educación y potencializando cada una de sus capacidades para que todas ellas se desarrollen. Integridad, que permite promover al estudiante en todas y cada una de sus dimensiones, integrando lo cognitivo, actitudes y valores. Paz, que permite fomentar la confianza en nuestras relaciones con los demás, para reaccionar con calma, firmeza y serenidad frente a las agresiones, reconociendo la dignidad y los derechos de las personas. Calidez, garantiza el derecho de las personas a una educación armoniosa, contextualizada; articulada en todo el proceso educativo, con modalidades que incluyan sistemas de evaluación permanentes, desarrollando contenidos y metodologías flexibles acorde a las necesidades y Realidades de los estudiantes.

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PERFIL DE EGRESO  Fomenta actitudes, principios y valores que le permitan desarrollarse en armonía con todos los que se relacionan, comunicándose y utilizando un lenguaje adecuado.  Aplica normas de sistemas de calidad y utiliza catálogos de mantenimiento y repuestos automotrices.  Planifica, gestiona, supervisa, innova y optimiza los procesos de mantenimiento, reparación y adaptación de sistemas automotrices convencionales, electrónicos e híbridos.  Utiliza herramientas y equipos de comprobación electrónica.  Emplea las diferentes herramientas técnicas y administrativas para la gerencia y creación de empresas de servicio automotriz.

COMPETENCIAS GENÉRICAS        

Capacidad para comunicarse efectivamente en forma oral y escrita Capacidad para deliberar con pensamiento filosófico Capacidad para trabajar en equipo de manera interdisciplinaria y con liderazgo visionario Capacidad para resolver problemas a través del pensamiento lógico y el análisis cuantitativo Habilidad para el uso de las tecnologías de información y comunicación Capacidad investigadora reflejada en proyectos concretos y publicados Compromiso con el cuidado del medio ambiente, la responsabilidad socio-cultural y la ética Capacidad para ser emprendedores y gestores de fuentes de trabajo y desarrollo del país.

RESULTADOS DE APRENDIZAJE     

Realiza el mantenimiento preventivo y correctivo de una instalación del sistema de carga de la batería. Adquiere hábitos de seguridad en el manejo de materiales peligrosos (ácido sulfúrico). Identifica las partes, componentes y sistemas del sistema de carga. Respeta los protocolos de seguridad para realizar trabajos de reacondicionamiento y repotenciación de elementos de generación eléctrica automotriz. Identifica las partes y componentes de los sistemas de arranque del motor en el automóvil.

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Realiza comprobaciones y mediciones en el motor de arranque del motor de C. I. Acepta protocolos de seguridad para realizar trabajos de mantenimiento preventivo y correctivo en el sistema de arranque del vehículo. Define el funcionamiento y ubicación de los elementos del circuito iluminación del automóvil. Realiza circuitos con componentes eléctricos, electrónicos y electromecánicos. Admite sugerencias sobre la seguridad y la responsabilidad de realizar un excelente trabajo de mantenimiento en el sistema de iluminación en el vehículo. Realiza la instalación del sistema audio en el automóvil mediante la interpretación de diagramas eléctricos.

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PLANIFICACIÓN DE TRABAJO DEL ESTUDIANTE CONTENIDOS UNIDADES DE COMPETENCIA

ELEMENTOS DE LA COMPETENCIA 1.1. Identificar la UNIDAD 1 simbología eléctrica automotriz para la SISTEMA DE CARGA DEL interpretación y lectura de AUTOMÓVIL diagramas eléctricos de manera correcta. Acumuladores  Generalidades  Estructura 1.2. Describir el funcionamiento y  Tipos de baterías características de los  Características componentes del sistema eléctricas de las varias. de carga, interpretando  Conexiones de baterías  Mantenimiento y diagramas eléctricos. control de baterías.

1. Realizar el mantenimiento del sistema de carga del automóvil, mediante normativa eléctrica estandarizada o normativas de las marcas de vehículos 1.3. Utilizar herramientas más vendida en el y equipos eléctricos de Ecuador. comprobación siguiendo protocolos de seguridad y normas técnicas aplicadas al campo automotriz.

EVALUACIÓN DURACIÓN SEMANA

Circuito del sistema de carga  Tipos de generadores  Componentes del alternador Inductor Inducido Puente rectificador Reguladores de carga  Pruebas  Mantenimiento

4 SEMANAS

16 horas clases 12 horas de práctica

8 horas autónomas

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE  Revisión de unidades y elementos de competencia por alcanzar.

RECURSOS DIDÁCTICOS

 Guía didáctica Texto básico  Plataforma GIA  Proyector  Estudio de la unidad 1 Computador Participación en clases  Batería Desarrollo de automotriz actividades y ejercicios  Cargador de propuestos en la guía baterías de la unidad 1  Alternadores  Regulador de  Desarrollo de ejercicios voltaje propuestos en el texto  Cables básico de la unidad 1 automotrices  Multímetro  Revisión de trabajos a automotriz través de la plataforma  Comprobador GIA de la unidad 1 de baterías  Realización de Autoevaluaciones planteadas en la guía  Realización de trabajos autónomos planteados en clases, guía o plataforma  Asistencia a tutorías

Ejercicios propuestos en la guía. Ejercicios propuestos en el texto básico Participación en clase Trabajos en el GIA Pruebas parciales Informes de prácticas Ensayos

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CONTENIDOS UNIDADES DE COMPETENCIA

ELEMENTOS DE LA COMPETENCIA

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EVALUACIÓN DURACIÓN SEMANA

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

RECURSOS DIDÁCTICOS

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UNIDAD 2 2.1. Reconocer los diferentes componentes que conforman el sistema de arranque basado en fuentes bibliográficas o manuales de las marcas de vehículos más vendida en el el ecuador.

2. Realizar mantenimiento preventivo y correctico de los componentes eléctricos y mecánicos que conforman el sistema de arranque mediante normativa eléctrica estandarizada o normativas de las marcas de vehículos más vendida en el Ecuador.

2.2. Realiza el diagnóstico del sistema de arranque para la ejecución de mantenimientos preventivos y correctivos basado en fuentes bibliográficas o manuales de las marcas de vehículos más vendida en el ecuador.

SISTEMA DE ARRANQUE DEL AUTOMÓVIL  Función  Constitución del sistema de arranque  Circuito del sistema de arranque  Tipos de motores de arranque  Componentes del motor de arranque  Inductor  Inducido  Masas polares  Piñón de ataque  Bocines  Pruebas  Mantenimiento

4 SEMANAS

16 horas clases 12 horas de práctica

8 horas autónomas

 Revisión de unidades y elementos de competencia por alcanzar.

 Guía didáctica Texto básico  Plataforma GIA  Proyector  Estudio de la unidad 1 Computador Participación en clases  Batería Desarrollo de automotriz actividades y ejercicios  Cargador de propuestos en la guía baterías de la unidad 1  Motor de arranque  Desarrollo de ejercicios  Cables propuestos en el texto automotrices básico de la unidad 1  Multímetro automotriz  Revisión de trabajos a  Comprobador través de la plataforma de baterías GIA de la unidad 1  Realización de Autoevaluaciones planteadas en la guía

2.3. Instala el sistema de arranque a vehículos para mejorar las habilidades cognitivas mediante la interpretación de diagramas automotrices.

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Ejercicios propuestos en la guía. Ejercicios propuestos en el texto básico Participación en clase Trabajos en el GIA Pruebas parciales Informes de prácticas Ensayos

 Realización de trabajos autónomos planteados en clases, guía o plataforma  Asistencia a tutorías

CONTENIDOS UNIDADES DE COMPETENCIA

ELEMENTOS DE LA COMPETENCIA

EVALUACIÓN DURACIÓN SEMANA

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

RECURSOS DIDÁCTICOS

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3.1. Instala el circuito de protección del automóvil (caja de fusibles, fusibles) para la posterior instalación en diferentes vehículos de manera confiable, basado en fuentes bibliográficas o 3. Instalar los manuales de las marcas de diferentes circuitos de vehículos más vendida en iluminación del el Ecuador. vehículo para mejorar las destrezas cognitivas 3.2. Realizar la conexión mediante la de los circuitos de luces bajas, altas, interpretación de guías, direccionales, diagramas eléctricos basados en la emergencia, salón, placa, normativa eléctrica retro, freno y tablero para estandarizada o su respectiva instalación normativas de las en diferentes tipos de marcas de vehículos vehículos, basado en más vendida en el fuentes bibliográficas o manuales de las marcas de Ecuador. vehículos más vendida en el Ecuador. 3.3. Diseña diagramas de conexión para el vehículo del sistema de luces guías, bajas, altas, direccionales, emergencia, salón, placa, retro, freno y tablero para su respectiva instalación, basado en fuentes bibliográficas.

UNIDAD 3 SISTEMA DE ILUMINACIÓN DEL AUTOMÓVIL  Luz de población  Corto alcance o luz de cruce  Largo alcance o luz de carretera  Halógenas  Xenón  Tubos de neón  Diodos emisores de luz  Proceso de alineación de luces LUCES AUXILIARES  Faros antiniebla delanteros  Faros de visibilidad  Señalización e identificación LUCES INTERMITENTES  Luz de giro delanteras y posterior  Luz de parqueo o emergencia LUCES POSTERIORES  Faros antiniebla traseros  Luz de freno  Luz de retro LUCES DE TABLERO  Indicadores de tablero

4 SEMANAS

16 horas clases 12 horas de práctica

8 horas autónomas

 Revisión de unidades y elementos de competencia por alcanzar.

 Guía didáctica Texto básico  Plataforma GIA  Proyector  Estudio de la unidad 1 Computador Participación en clases  Batería Desarrollo de automotriz actividades y ejercicios  Cargador de propuestos en la guía baterías de la unidad 1  Cables automotrices  Desarrollo de ejercicios  Multímetro propuestos en el texto automotriz básico de la unidad 1  Comprobador de baterías  Revisión de trabajos a  Cerebro de través de la plataforma luces GIA de la unidad 1  Tablero del automóvil  Realización de  Faros Autoevaluaciones delanteros y planteadas en la guía posterior del vehículo  Realización de trabajos  Focos autónomos planteados  Relés en clases, guía o automotrices plataforma  Asistencia a tutorías

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Ejercicios propuestos en la guía. Ejercicios propuestos en el texto básico Participación en clase Trabajos en el GIA Pruebas parciales Informes de prácticas Ensayos

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CONTENIDOS UNIDADES DE COMPETENCIA

ELEMENTOS DE LA COMPETENCIA

4. Realizar la conexión de los diferentes accesorios en el vehículo como: audio, limpiaparabrisas, vidrios eléctricos, cierre centralizado de puertas, alarma y sistema GPS para su respectiva instalación en vehículos que no tengas dichos accesorios mediante la normativa eléctrica estandarizada o normativas de las marcas de vehículos más vendida en el Ecuador.

4.2. Interpretar el circuito de vidrios eléctricos para instalar en automóviles que no disponga de dicho sistema de manera confiable, siguiendo la interpretación de diagramas de conexión. 4.3. Ejecutar la instalación del circuito eléctrico de los limpiaparabrisas del automóvil, siguiendo la interpretación de diagramas de conexión del fabricante. 4.4. Adaptar el sistema del cierre centralizado de puertas y alarma en vehículos que no dispongan de dicho sistema de seguridad, siguiendo la interpretación de diagramas de conexión del fabricante.

EVALUACIÓN DURACIÓN SEMANA

4.1. Realizar la instalación del UNIDAD 4 sistema de audio para incorporar en diferentes SISTEMA DE ACCESORIOS tipos de automóviles, DEL AUTOMÓVIL siguiendo la interpretación de diagramas de conexión del INSTALACIÓN DE RADIO fabricante.

 Kit de instalación de la radio y cámara de retro  Interpretación de diagramas de conexión  Proceso de instalación INSTALACION DE VIDRIOS ELÉCTRICOS  Kit de instalación vidrios eléctricos.  Interpretación de diagramas de conexión  Proceso de instalación INSTALACIÓN DE LIMPIAPARABRISAS  Instalación limpiaparabrisas.  Interpretación de diagramas de conexión  Proceso de instalación INSTALACIÓN DE ALARMA Y CIERRE CENTRALIZADO DE PUERTAS  Instalación de alarma y cierre centralizado de puertas.  Interpretación de diagramas de conexión

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5 SEMANAS

40 horas clases 15 horas de práctica

10 horas autónomas

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE  Revisión de unidades y elementos de competencia por alcanzar.

RECURSOS DIDÁCTICOS

 Guía didáctica Texto básico  Plataforma GIA  Proyector  Estudio de la unidad 1 Computador Participación en clases  Batería Desarrollo de automotriz actividades y ejercicios  Cargador de propuestos en la guía baterías de la unidad 1  Cables automotrices  Desarrollo de ejercicios  Multímetro propuestos en el texto automotriz básico de la unidad 1  Comprobador de baterías  Revisión de trabajos a  Relés través de la plataforma automotrices GIA de la unidad 1  Radio automotriz  Realización de  Kit de vidrios Autoevaluaciones eléctricos, planteadas en la guía  Kit de limpiaparabrisas  Realización de trabajos  Kit de alarma autónomos planteados automotriz en clases, guía o  Kit de cierre plataforma centralizado de puertas  Asistencia a tutorías automotriz.

Ejercicios propuestos en la guía. Ejercicios propuestos en el texto básico Participación en clase Trabajos en el GIA Pruebas parciales Informes de prácticas Ensayos

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 Proceso de instalación

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2 UNIDAD. SISTEMA DE CARGA DEL AUTOMÓVIL Magnitudes eléctricas Ley de ohm

Voltaje

Intensisdad

Resistencia

Figura 1: Magnitudes eléctricas Fuente: Elaboración Propia

Voltaje. – se define como la diferencia de tensión o voltaje entre dos puntos distintos de un circuito eléctrico. Para el voltaje o tensión también se emplean los siguientes términos como: fuerza electromotriz, potencial, caída de tensión, y diferencia de potencial. La unidad de medida es voltio (V). Intensidad eléctrica. – se define como la cantidad de electrones que circula por un conductor eléctrico en un tiempo determinado. La unidad de medida es el Amperio (A). El amperio es la intensidad de una corriente eléctrica que en un segundo transporta una carga de un culombio.

I=

Q t

; IA =

1 Culombio 1 segundo

Resistencia eléctrica. – se define como la dificultad que presenta un cuerpo al paso de los electrones. Su unidad de medida es en ohmios. (ῼ) Potencia eléctrica. – se define como la cantidad de energía entregada o absorbida por un elemento en un tiempo determinado. Su unidad de medida es el Watts.

Figura 2: Aplicación de leyes eléctricas. Fuente:http://prepaenlineaweb.blogspot.com/2018/08/m 12s2-actividad-integradora-aplicacion.html

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UTILIZACIÓN DEL MULTÍMETRO AUTOMOTRIZ El multímetro automotriz es un instrumento diseñado para realizar diferentes tipos de mediciones y comprobaciones de componentes eléctricos, electrónicos y estos incluyen mediciones de voltaje, corriente, resistencia, continuidad entre otros.

Figura 3:Partes del multímetro. Fuente: http://elmultimetro.blogspot.com/2009/02/partes-del-multimetro.html

Medición de voltaje

Figura 4: Escala y medición de voltaje. Fuente: http://moviles.cubava.cu/multimetro/

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Medición de corriente eléctrica

Figura 5: Escala y medición de corriente Fuente: http://moviles.cubava.cu/multimetro/

Medición de resistencia eléctrica

Figura 6: Escala y medición de resistencia eléctrica Fuente: http://moviles.cubava.cu/multimetro/

Medición de continuidad

Figura 7: Medición de continuidad Fuente: http://moviles.cubava.cu/multimetro/

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Actividad en clase No. 1 1.- Realizar el siguiente circuito en una protoboard y realizar las mediciones correspondientes.

Figura 8: Conexión de resistencias Fuente: Elaboración propia

a) Escoger 4 resistencias de cualquier denominación y comprobar su valor con el uso del multímetro. b) Conectar a una red de 12 voltios el circuito y medir con el multímetro las caídas de tensión: V(A-B), V (B-C), V(A-C). c) Medir con el multímetro las intensidades: I1, I2, I3, I4. RESISTENCIA R1 = R2 = R3 = R4 =

INTENSIDAD I1 = I2 = I3 = I4 =

CAIDA DE TENSION A-B = B-C = A-C =

POTENCIA P1 = P2 = P3 = P4 =

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2.1 SISTEMA DE CARGA DEL AUTOMÓVIL El sistema de carga del automóvil tiene como finalidad suministrar la cantidad suficiente de corriente eléctrica a la batería y a todos los componentes eléctricos y electrónicos del vehículo cuando el motor se encuentre en funcionamiento.

2.2 COMPONENTES DEL SISTEMA DE CARGA

   

Batería automotriz Alternador Regulador de voltaje Indicador de carga

Sistema de carga

2.2.1 La Batería Automotriz La batería es el encargado de almacenar energía química para posteriormente liberarla como energía eléctrica y suministrar a todos los componentes eléctricos del automóvil.

2.2.1.1 Tipos de acumuladores de plomo – acido Por el tipo de plcas

Por el tipo de aleacion

•Planas empastada •Tubulares •Planté •Plomo - Ácido •Plomo - Antimonio •Plomo - Selenio •Plomo - Calcio

Calcio – Calcio Hiero – Níquel Cadmio – Níquel Ion - Litio

•Líquido Por el tipo de •Gelificado electrolito •Absorbido Figura 9: Clasificación de los acumuladores de plomo – acido Fuente: Elaboración propia

Vehículos eléctricos e híbridos

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2.2.1.2 Partes de batería automotriz convencional

Figura 10: Partes de la batería AGM Fuente: https://www.generatuluz.com/tu-propia-instalacion-aislada/baterias-agm/

2.2.1.3 Proceso de carga y descarga de una batería

Figura 11: Proceso de carga y descarga de una batería de plomo -acido Berrera. O y Ros. J. (2016). Sistemas Eléctricos y de Seguridad y Confortabilidad. Cap. II, p: 15.

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Fase de descarga o redox

Figura 12: Reacción química de descarga Berrera. O y Ros. J. (2016). Sistemas Eléctricos y de Seguridad y Confortabilidad. Cap. II, p: 15.

Fase de carga u oxidación

Figura 13: Reacción química de carga Berrera. O y Ros. J. (2016). Sistemas Eléctricos y de Seguridad y Confortabilidad. Cap. II, p: 16.

2.2.2 Acoplamiento de las baterías 2.2.2.1 Conexión en serie

Figura 14: Montaje en serie de baterías Tena. J. (2017). Sistema de arranque y carga. Cap. VII, p. 209.

2.2.2.2 Conexión en paralelo

Figura 15: Montaje de baterías en paralelo Tena. J. (2017). Sistema de arranque y carga. Cap. VII, p. 210.

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PRÁCTICA No. 1 TEMA Proceso de verificación de la batería automotriz OBJETIVOS ESPECÍFICOS  Realizar comprobaciones visuales a la batería plomo acido.  Realizar las comprobaciones de la batería plomo acido usando el voltímetro  Realizar las comprobaciones de la batería plomo acido usando el densímetro  Realizar las comprobaciones de la batería plomo acido usando el probador de baterías

MTERIALES Y HERRAMIENTAS MATERIALES/MATERIAL DIDÁCTICO  Guía didáctica  Cables y conectores  Batería plomo - ácido HERRAMIENTAS  Herramientas en general EQUIPOS  Densímetro  Probador de baterías  Multímetro

EQUIPO DE PROTECCIÓN PERSONAL   

Overol Zapatos de seguridad Guantes nitroflex

NORMAS DE SEGURIDAD      

El componente activo del electrolito es el ácido sulfúrico, el cual es altamente corrosivo. Al contacto con la piel causa quemaduras y puede causar ceguera al contacto con los ojos Si se llega a tener la piel en contacto con el ácido, se debe enjuagar rápidamente con agua, al menos durante cinco minutos. Si se cuenta a la mano con bicarbonato sódico, espolvoréese en la zona afectada Si llega a tener contacto con los ojos enjuagarse con agua durante 15 minutos y acudir inmediatamente al médico. Alejar cualquier fuente de llama, ya que los gases que se forman en la parte superior de los elementos de la batería durante la carga son muy explosivos. No soplar con chorro de aire comprimido para limpiar la batería; esto podría proyectar electrolito y causar daños personales.

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ACTIVIDADES A REALIZAR

1. Completar los datos técnicos de la batería Marca: Característica Voltaje nominal Capacidad Capacidad en arranque a 27°C Capacidad en arranque a 0 °C Capacidad en arranque a -18°C

Valor

2. Acoplamiento de baterías 

Se dispone de 2 baterías de 12 V; arme dos circuitos, uno para obtener 24 V y otro para duplicar la capacidad de almacenamiento.

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3. Comprobaciones visuales 

Observar perdidas de electrolito presentadas en forma de corrosiones blanquecinas en las superficies metálicas.



Grietas o corrosiones en la tapa o en la carcasa, tapones de ventilación Correcta fijación de la batería.

Figura 16: Sulfatación de la batería y limpieza Fuente: http://www.autosrpm.com/actualidad/como-limpiar-una-bateria-suciao-con-bornes-sulfatados/

4. Comprobaciones visuales Observación

Si

No

Perdidas de electrolito Sulfato en el borne positivo Sulfato en el borne negativo Carcaza fisurada Carcaza expandida Bornes rotos Terminales de bornes flojos Anclaje flojo Base de la batería corroída

5. Medición de tensión entre los bornes 

Utilizando el voltímetro mida la tensión entre los bornes de la batería.



Colocar la punta de pruebas positiva o roja en el borne positivo de la batería y la negativa o negra en el borne negativo de la batería.



Grafique la conexión que realizo para medir el voltaje de la batería

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Figura 3: Conexión del voltímetro

Resultado:

6. Medición de tensión en las celdas de la batería 

Utilizando el voltímetro mida la tensión entre cada celda de la batería.



Retire los tapones de las celdas de la batería



Colocar la punta de pruebas positiva o roja en un vaso y la punta negativa o negra en el vaso contiguo.

Figura 17: Comprobación de volteje de la batería por celdas Fuente: https://www.youtube.com/watch?v=bxsc4Z3QH38

Tensión de celda Celdas 1-2 2–3 3–4 4-5 5-6 Borne (-) - 1 Borne (-) - 2 Borne (-) - 3 Borne (-) - 4 Borne (-) - 5 Borne (-) - 6 Borne (-) - borne (+)

Tensión

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7. Comprobaciones del nivel del electrolítico 

Añadir agua destilada para reponer la densidad del electrolito, no se debe añadir un agua con presencia excesiva de hierro u otros minerales.



No añadir demasiada agua, ya que un exceso puede ocasionar una salida de electrolito por los tapones de ventilación; podemos utilizar como regla general, dejar el electrolito a unos 10mm sobre las placas

8. Comprobación de la densidad del electrolito 

La medición se realiza con un instrumento llamado densímetro. El densímetro no es más que una probeta de vidrio, que en su parte superior cuenta con una pera de goma que nos permite succionar el electrolito al interior del densímetro, un tubo de goma que es la parte que introduciremos en el electrolito y en su interior tiene una ampolla de vidrio cerrada, llena de aire y equilibrada con un peso a base de perdigones de plomo, esta ampolla se denomina aerómetro.

Figura 18: Partes del densímetro Fuente: https://bateriasyamperios.wordpress.com/2016/02/08/comoutilizar-un-densimetro-de-baterias/

  

Introducir el tubo de goma en el electrolito Aspirar una cantidad suficiente para elevar el aerómetro. Toma la lectura en la escala graduada al nivel del líquido.

Figura 19: Comprobación de la batería con el densímetro Fuente: http://www.asifunciona.com/practico/pr_bateria_mant/mant_bat_5.htm

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Celda Nº

Densidad medida

Valor de corrección de acuerdo a la temperatura

Densidad real corregida

Estado de la carga

1 2 3 4 5 6

9. Probador de baterías 

Conecte el probador de baterías en el borne positivo y negativo de la misma, en paralelo (tener en cuenta la polaridad).



Registrar el valor de voltaje que indica el probador



Accionar el pulsador de carga de resistencia variable del probador y mantenerlo por 15 segundos.



Registrar el voltaje que indica el probador.

Comprobación

Valor

Color

Estado

Voltaje sin carga Voltaje a los 5 s Voltaje a los 10 s Voltaje a los 15 s

10. Mantenimiento de la Batería 

Limpiar los terminales o bornes de la batería utilizando una mezcla de bicarbonato sódico y agua.



Espolvoree el bicarbonato sódico sobre el terminal y con un cepillo sumergido en agua limpie los depósitos si puede utilice un limpiador de terminales para obtener una conexión eléctrica sólida y de calidad.

Figura 20: Mantenimiento de la batería Fuente: Elaboración propia



Revisar el estado de las conexiones

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Figura 21: Conexión correcta de los terminales de baterías

11. Conteste las siguientes preguntas A.- Comente 5 funciones básicas de la batería

B.- ¿Como se conectan los vasos de un acumulador? ¿Por qué?

C.- Describa el proceso de carga y descarga de una batería

D.- Describa las características de las baterías

E.- ¿Qué tipos de acoplamiento de baterías existen y como varían sus características?

F.- Describir el proceso de mantenimiento de una batería

G.- Describa las precauciones que se debe tener en la manipulación de una batería

Realizar la actividad de: Tena. J. (2017). Sistema de arranque y carga. Cap. VII, p. 226.

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2.3 EL ALTERNADOR El alternador es una máquina que genera electricidad mediante la transformación de la energía mecánica a energía eléctrica para cargar la batería y proporcionar corriente eléctrica a los distintos consumidores del automóvil. Independientemente del tipo de alternador, se puede las siguientes partes que lo integran:     

El rotor o inductor Estator o inducido La carcasa Puente rectificador de diodos El regulador de voltaje

Figura 22: Estructura básica del alternador Fuente: Tena. J. (2017). Sistema de arranque y carga. Cap. IX, p. 270.

2.3.1 Rotor o inductor El rotor es la parte móvil del alternador y quien genera el campo magnético para provocar en el bobinado del inducido la corriente eléctrica que suministra el alternador. 1. Polea 2. Rodamiento 3. Eje principal 4. Ventilador 5. Núcleo magnético 6. Rodamiento 7. Anillos deslizantes 8. Bobinado del rotor 9. Rodamiento 10. Chaveta

Figura 23: Rotor o inductor Fuente: Tena. J. (2017). Sistema de arranque y carga. Cap. IX, p. 271.

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2.3.2 Estator o inducido El estator o inducido es la parte fija del alternador en donde se encuentra las bobinas que generan la corriente eléctrica. El estator tiene una forma de corona circular, troqueladas interiormente para formar en su interior ranuras en donde van las bobinas inducidas. Núcleo – estator Bobina Fase de salida Fase de salida Fase de salida

1. 2. 3. 4. 5.

Figura 24: Estator o inducido Fuente: Tena. J. (2017). Sistema de arranque y carga. Cap. IX, p. 272.

Conexión del inducido

Figura 26: Conexión del inducido en estrella Fuente: Tena. J. (2017). Sistema de arranque y carga. Cap. IX, p. 274.

Figura 25: Conexión del inducido en triangulo Fuente: Tena. J. (2017). Sistema de arranque y carga. Cap. IX, p. 274

2.3.3 Carcasa del alternador La carcaza del alternador está construida en aluminio y cumple las siguientes funciones: -

Tapar y cerrar al estator por sus dos lados. Sujetar los rodamientos sobre las que gira el rotor Alojar los diferentes componentes del alternador.

Figura 27: Carcaza del alternador Fuente: Tena. J. (2017). Sistema de arranque y carga. Cap. IX, p. 273.

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2.3.4 Puente rectificador de diodos El puente rectificador de diodos tiene como finalidad transformar la corriente alterna producida por las fases de salida del inducido en corriente continua, esta última es la que se requiere para los diferentes componentes eléctricos y electrónicos del automóvil.

Figura 28: Puente rectificador de diodos Fuente: https://www.partesdel.com/alternador.html

Rectificación de corriente

Figura 29: Rectificación de corriente Fuente: https://www.slideshare.net/JaderEnriqueMarioMendoza/alternador-56213614

2.3.5 Regulador de voltaje

La finalidad que tiene el regulador de voltaje es la de estabilizar y mantener constante la tensión de salida del alternador a cada uno de los componentes eléctricos del automóvil.

Figura 30: Regulador interno Fuente: https://www.mundodelmotor.net/partes-delalternador/

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2.4 DIAGRAMA DE CONEXIÓN DEL ALTERNADOR

Figura 31: Circuito de carga con regulador de electromagnético Fuente: Tena. J. (2017). Sistema de arranque y carga. Cap. IX, p. 282.

Figura 32: Circuito de carga con regulador multifuncional Fuente: Tena. J. (2017). Sistema de arranque y carga. Cap. IX, p. 285.

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PRÁCTICA No. 2 TEMA Verificación del sistema de carga del vehículo OBJETIVOS ESPECÍFICOS  Realizar las comprobaciones del alternador sin desmontarlo del vehiculó.  Realizar pruebas de funcionamiento al sistema de carga del vehículo.  Utilizar correctamente los equipos de comprobación automotriz (multímetro, tester de baterías, osciloscopio) MATERIALES HERRAMIENTAS Y EQUIPOS MATERIALES/MATERIAL DIDÁCTICO  Alternador  Guía didáctica  Cables y conectores HERRAMIENTAS  Herramientas en general EQUIPOS  Multímetro  Osciloscopio  Pinza amperimétrica  Tester de baterías EQUIPO DE PROTECCIÓN PERSONAL  Overol  Zapatos de seguridad  Guantes nitroflex DESCRIPCIÓN DEL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA Comprobaciones en el vehículo 1.

Comprobación de tensión y corriente de carga sin consumidores



Colocar un voltímetro en los terminales de la batería (tener en cuenta la polaridad).



Colocar el voltímetro en la escala de 20V.



Comprobar el voltaje de alimentación de la batería.



Dar arranque al motor y observar la caída de voltaje.

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REALIZAR LAS SIGUIENTES ACTIVIDADES 1. Completar la siguiente tabla (voltaje sin consumidores)

Parámetro

Valor

Voltaje de batería Caída Voltaje en el arranque Voltaje en ralentí Voltaje a 2000 rpm Voltaje a 3000 rpm

Nota: El voltaje debe estar entre 13,5 y 14,5 V, constante.

2. Comprobación del voltaje de carga con consumidores 

Colocar un voltímetro en los terminales de la batería (tener en cuenta la polaridad).



Colocar el voltímetro en la escala de 20V.



Luego realice las siguientes mediciones:

Parámetro

Valor

Luces de carretera encendidas Voltaje en ralentí Voltaje a 2000 rpm Voltaje a 3000 rpm Luces de carretera y calefacción o A/C encendidas Voltaje en ralentí Voltaje a 2000 rpm Voltaje a 3000 rpm Luces de carretera, calefacción o A/C y desempañador posterior Voltaje en ralentí Voltaje a 2000 rpm Voltaje a 3000 rpm

Nota: El voltaje debe estar entre 13,5 y 14,5 V, constante.

3. Comprobación del voltaje de carga sin consumidores con el probador del sistema de carga. 

Conecte el probador del sistema de carga en la batería (tener en cuenta la polaridad).



Comprobar el voltaje de alimentación de la batería.



Dar arranque al motor y observar la caída de voltaje.

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

Luego realice las siguientes mediciones: Parámetro

Valor

Color de la franja

Voltaje de batería Caída Voltaje en el arranque Voltaje en ralentí Voltaje a 2000 rpm Voltaje a 3000 rpm

Nota: El voltaje debe estar entre 13,5 y 14,5 V, constante.

4. Comprobación del voltaje de carga con consumidores, con el probador del sistema de carga 

Conecte el probador del sistema de carga en la batería (tener en cuenta la polaridad).



Luego realice las siguientes mediciones:

Parámetro

Valor

Color de la franja

Luces de carretera encendidas Voltaje en ralentí Voltaje a 2000 rpm Voltaje a 3000 rpm Luces de carretera y calefacción o A/C encendidas Voltaje en ralentí Voltaje a 2000 rpm Voltaje a 3000 rpm Luces de carretera , calefacción o A/C y desempañador posterior Voltaje en ralentí Voltaje a 2000 rpm Voltaje a 3000 rpm

Nota: El voltaje debe estar entre 13,5 y 14,5 V, constante.

5. Voltaje de rizado del alternador 

Encienda el motor



Con el motor encendido y en ralentí desconecte el terminal positivo del borne de la batería.



Encienda el osciloscopio y configure la escala de voltaje y tiempo



Conecte el osciloscopio en paralelo entre el terminal positivo del alternador y masa.



Observe la gráfica y obtenga los siguientes valores:

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: Voltaje de rizado del alternador Escala: Voltaje: _____ Tiempo: _______ Valor pico alto

Valor de pico bajo

Voltaje de rizado (Pico alto – Pico bajo)

6. Prueba de equilibrio eléctrico 

Encender el motor y dejarlo en ralentí.



Colocar una pinza amperimétrica en el terminal negativo de la batería, preferentemente. (observar el sentido de flujo de corriente de la pinza).



Accionar todos los equipos y accesorios del vehículo (menos las luces intermitentes y las plumas).



Observar la lectura de la pinza amperimétrica: Parámetro

Valor

Corriente en ralentí Corriente con los consumidores encendidos.

Nota: En estas condiciones la corriente puede ser positiva o nula, es decir, que la batería deberá estar siendo cargada o ninguna corriente debe estar circulando. Si la pinza indica una corriente negativa, significa que la batería está sufriendo descarga, por lo tanto, existe algún problema en el alternador, o la correa de accesorios esta floja.

7. Corriente de fuga 

Apague el motor y todos los consumidores eléctricos.



Retire la llave del interruptor de encendido

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

Cierre todas las puertas para que la luz de salón no se quede encendida.



Cierre el vehículo.



Coloque un miliamperímetro o pinza amperimétrica en el polo negativo de la batería.



Configure la escala del equipo desde la más alta hasta la más baja, verificando en la posición en la que se inicia la lectura.



La corriente de fuga no debe exceder del 0,05% de la capacidad de la batería.



Calcule la corriente de fuga máxima para la batería: Cálculo de corriente de fuga

Ejemplo

Capacidad de la batería: ________

Para una batería de 40 A-h 40 * 0,0005= 0,02 A= 20 mA Nota: La corriente de fuga no podrá ser superior a 20 mA



Si la corriente supera el valor, retire uno a uno los fusibles, teniendo en cuenta la posición y la capacidad de cada uno de ellos, realizar el procedimiento hasta que la corriente descienda a valores establecidos. Parámetro Capacidad de la batería Corriente de fuga máxima de acuerdo a la batería Corriente de fuga medida

Valor

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3 SISTEMA DE ARRANQUE La finalidad del sistema de arranque es transformar la energía eléctrica en energía mecánica para dar manivela al cigüeñal del motor, con el objetivo de conseguir el primer impulso de funcionamiento venciendo la inercia del motor. El motor de arranque esta diseñado para funcionar en cortos periodos de tiempo, independientemente del tipo de motor de arranque se puede distinguir las siguientes partes:       

La carcasa o inductor El rotor o inducido El soporte lado colector El soporte de accionamiento Mecanismo de arrastre Relé de arranque o solenoide Switch de encendido

Figura 33: Partes del motor de arranque Fuente: Tena. J. (2017). Sistema de arranque y carga. Cap. VIII, p. 230.

3.1 PARTES DEL MOTOR DE ARRANQUE 3.1.1 Carcaza La carcaza esta construido de un metal bajo en carbono (material electromagnético, blanco o de hierro dulce) cuya función es la de alojar todos los mecanismos que tiene el

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motor de arranque, está formado por sus masas polares y las bobinas que lo rodean que cierra el circuito magnético inductor. Partes de la carcasa: 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Tornillos de sujeción Bobinas Masas polares Escobillas Entrada de corriente Escobillas Figura 34: Partes de la carcasa del motor de arranque Fuente: Tena. J. (2017). Sistema de arranque y carga. Cap. VIII, p. 230.

3.1.2 Estator o inductor

El estátor es la parte fija del motor que envuelve al rotor y esta forma parte de la carcaza del motor de arranque y su función principal es la de genera el campo magnético inductor de dos formas:  

Mediante imanes permanentes Mediante el uso de bobinados y expansiones polares como electroimanes

Figura 36: Bobinas inductoras Fuente: Tena. J. (2017). Sistema de arranque y carga. Cap. VIII, p. 230.

3.1.3 Rotor o inducido

Figura 35: Estator de imanes permanentes Fuente: http://www.electromocion.es/iframes/iframeMotorDeArr anque/part/esttor.html

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El rotor es la parte móvil que tiene el motor de arranque, en cuanto al resto su función es proporcionar movimiento mediante fuerzas electromagnéticas. En esta parte se encuentran los bobinados unidos a las delgas que rozan con las escobillas.

Figura 37: parte de rotor o inducido del motor de arranque Fuente: http://www.electromocion.es/iframes/iframeMotorDeArranque/part/rotor.html

3.1.4 Piñón de ataque El piñón de ataque es el encargado de engranar con la corona dentada del volante de inercia para mover el cigüeñal. va montado sobre el mecanismo de rueda libre que permite el giro en un solo sentido, el sentido en el que el motor de arranque arrastra al motor de combustión interna.

Figura 38: Piñón de ataque del motor de arranque Fuente: http://www.electromocion.es/iframes/iframeMotorDeAr ranque/part/pin_de_ataque.html

3.1.5 Soporte del colector Contiene el portaescobillas donde se encuentran las escobillas o carbones con los muelles que aseguran el contacto con las delgas, se tiene carbones positivos como negativos. Los carbones positivos siempre van aislados con un material dieléctrico y los carbones negativos van directamente soldados o acoplados al portaescobillas.

Figura 39: Soporte del colector Fuente: http://www.electromocion.es/iframes/iframeMotorDeArra nque/part/tapa_trasera.html

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3.1.6 Soporte de accionamiento La tapa delantera normalmente está unida a la trasera por los tornillos pasantes, el estátor, es decir, la carcasa central se encuentra comprimida entre la tapa delantera y la trasera. Aloja el mecanismo de horquilla y el bulón que hace de pivote está alojado en la propia carcasa. También hace de soporte del eje en su parte frontal disponiendo de un casquillo que normalmente es de bronce. Tiene una abertura para que el piñón engrane con el volante de inercia.

Figura 40: Carcaza delantera de accionamiento Fuente: https://www.atrezzauto.com/recambios-seat600/luz-y-electricidad/

3.1.7 Solenoide El solenoide es un mecanismo que desacopla y acopla al motor de arranque en los motores de combustión interna durante el proceso de puesta en marcha. El solenoide también es llamado automático y se trata de un áncora, muelle y electroimán. Todas estas partes se encargan de desplazar la horquilla hasta llegar al piñón

Figura 41: Solenoide o automático Fuente: https://repuestosmarinos.es/prestashop/es/selenoi des-reles-fusibles/18686-solenoide-arranque.html

3.1.8 Mecanismo de accionamiento La horquilla dispone de un punto de pivote en la tapa delantera y es accionada por el contactor o solenoide del arranque. Al retraerse por la parte del solenoide empuja el conjunto piñón/rueda libre hacia adelante engranando con el volante de inercia. Está fabricada normalmente de plástico, aunque en modelos antiguos podemos encontrarla de metal.

Figura 42: Horquilla de accionamiento Fuente: http://www.electromocion.es/iframes/iframeMotor DeArranque/part/horquilla.html

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3.1.9 Funcionamiento del motor de arranque Estado de reposo En el estado de reposo el solenoide o automático esta sin activarse, el resorte de recuperación (12) lo mantiene en su estado de desacoplamiento, con el switch abierto y el motor apagado.

Figura 43: Fase de reposo del motor de arranque Fuente: Fuente: Tena. J. (2017). Sistema de arranque y carga. Cap. VIII, p. 237.

Accionamiento del motor de arranque

Cuando accionamos el switch la corriente fluye a las bobinas de retención (2) y a las de accionamiento (1) del solenoide, esta ultima se encuentra en serie conectada con las bobinas de estator, lo que genera un giro suave del inducido y un acoplamiento energético del piñón de ataque - corona (10 y 11)

Figura 44: Fase de accionamiento del motor de arranque Fuente: Fuente: Tena. J. (2017). Sistema de arranque y carga. Cap. VIII, p. 237.

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Retención del motor de arranque Una vez acoplado el piñón de ataque (10) con la corona del volante de inercia (11) entra en cortocircuito la bobina de accionamiento (1); solo se alimenta la de retención (2) lo suficiente para que entre en contacto la platina interna de cobre del solenoide con el terminal de conexión de corriente directa de la batería, esta corriente es transferida a las bobinas del estator generando así el movimiento del rotor o inducido con lo que el piñón de ataque va a girar y mover el volante de inercia.

Figura 45: Fase de retención del motor de arranque Fuente: Fuente: Tena. J. (2017). Sistema de arranque y carga. Cap. VIII, p. 237.

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PRÁCTICA No. 3 TEMA Proceso de verificación del estado del sistema de arranque OBJETIVOS ESPECÍFICOS

   

Utilizar los equipos de comprobación automotriz (multímetro automotriz, pinza amperimétrica) Realizar los procesos de comprobaciones del motor de arranque sin desmontarlo del vehículo. Realizar pruebas de funcionamiento al motor de arranque desmontado del motor. Realizar las pruebas de consumo de corriente del motor de arranque con carga y sin carga.

MATERIALES HERRAMIENTAS Y EQUIPOS

MATERIALES/MATERIAL DIDÁCTICO  Motor de arranque  Guía didáctica  Cables y conectores  Vehículo de prácticas HERRAMIENTAS  Herramientas en general EQUIPOS  Multímetro  Osciloscopio  Pinza amperimétrica EQUIPO DE PROTECCIÓN PERSONAL   

Overol Zapatos de seguridad Guantes nitroflex

DESCRIPCIÓN DEL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA

Los problemas de arranque en el motor pueden clasificarse en dos grupos:  

El motor gira con normalidad, pero no arranca La velocidad de giro del motor es demasiado lenta

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COMPROBACIONES EN EL VEHÍCULO 1. Analizar el diagrama de conexión del sistema de arranque, y elaborar el gráfico de conexión:

2. Comprobaciones del interruptor de embrague: 

Comprobar si existe continuidad entre los terminales cuando el interruptor está presionado.



Comprobar que haya aislamiento entre los terminales cuando el interruptor está libre.

Figura 46: Comprobación de interruptor del embargue fuente: https://www.amazon.es/Fuel-Parts-CSW1007-Interruptor-embrague/dp/B009PM1FUI

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3. Comprobación de la caída de voltaje de la batería 

Colocar el voltímetro en la escala de 20V.



Comprobar el voltaje de alimentación de la batería.



Colocar el voltímetro en paralelo a los bornes de la batería, seguidamente dar arranque al motor y observar la caída de voltaje.

Figura 47: Caída de voltaje en arranque Fuente: Elaboración propia

Parámetro Voltaje de batería Caída Voltaje en el arranque

Valor

Nota: El valor no debe descender más allá de los 10.25 V. esto indica que el sistema está en buen estado. Si el valor desciende de los 10.25 V se evidencia una anomalía en el funcionamiento. 4. Comprobación de la caída de voltaje en el terminal 50 del motor de arranque 

Colocar el voltímetro en la escala de 20V.



Comprobar el voltaje en el terminal 50.



Colocar el voltímetro en paralelo a en terminal 50 del motor, seguidamente dar arranque al motor y observar la caída de voltaje.

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Figura 48: Comprobación terminal 50 del solenoide Fuente: https://www.slideshare.net/AdanHernandez5/sistema-dearranque

Parámetro Voltaje en terminal 50 (sin carga) Voltaje en terminal 50 (en el arranque)

Valor

Nota: El valor no debe descender más allá de los 10.25 V. esto indica que el sistema está en buen estado. Si el valor desciende de los 10.25 V se evidencia una anomalía en el funcionamiento. 5. Comprobación de la caída de voltaje en el terminal 30 del motor de arranque 

Colocar el voltímetro en la escala de 20V.



Comprobar el voltaje en el terminal 30.



Colocar el voltímetro en paralelo a en terminal 30 del motor, seguidamente dar arranque al motor y observar la caída de voltaje.

Figura 49: Comprobación en el terminal 30 del motor de arranque Fuente: https://www.slideshare.net/AdanHernandez5/sistema-dearranque

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Parámetro Voltaje en terminal 30 (sin carga) Voltaje en terminal 30 (en el arranque)

Valor

Nota: El valor no debe descender más allá de los 10.25 V. esto indica que el sistema está en buen estado. Si el valor desciende de los 10.25 V se evidencia una anomalía en el funcionamiento.

PRUEBA CON EL MOTOR DE ARRANQUE DESMONTADO 1. Pruebas de rendimiento del motor de arranque Nota: Las pruebas deben completarse en un máximo de 5 segundos para no ocasionar daños en las bobinas del solenoide y del motor de arranque. 

Prueba de empuje:     

Conectar la carcasa del motor de arranque a masa. Conectamos la batería al terminal 50 del solenoide del motor de arranque Verificar que el piñón se mueva hacia afuera Si no se mueve existir un problema en la bobina de empuje o el núcleo móvil está pegado o trabado.

Figura 50:Prueba de empuje del motor de arranque Fuente: http://electromocion.es/iframes/iframeMotorDeArranque/conex/conexionado_prueba_general.html

Observación:

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

Prueba de rotación El motor debe girar, pero no saldrá el piñón

Figura 51:Prueba de rotación del motor de arranque Fuente: http://electromocion.es/iframes/iframeMotorDeArranque/conex/conexionado_prueba_general.html

Observación:



Prueba general Desconectar el cable negativo de la carcasa y el piñón debe retornar. Si no retorna pueden existir daños en el núcleo móvil o en el resorte de recuperación.

Figura 52: Prueba general del motor de arranque Fuente: http://electromocion.es/iframes/iframeMotorDeArranque/conex/conexionado_prueba_general.html

Observación:

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2. Cálculo del consumo de corriente:

Parámetros Consumo pico de arranque Consumo en funcionamiento

Valor

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4 SISTEMA DE ILUMINACIÓN DEL AUTOMÓVIL El sistema de iluminación del vehículo es un sistema clave en la seguridad activa dado que gracias a la iluminación podemos circular en situaciones de baja visibilidad, lo que nos permite ver con claridad, así como informando al resto de usuarios de la vía sobre nuestra presencia en la carretera, la dirección que vamos a tomar. El color de las distintas luces emitidas por nuestro vehículo está catalogado por normativa internacional, así los faros traseros serán de color rojo, los laterales o direccionales ámbar y los delanteros amarillos o de luz blanca, salvo en vehículos de emergencias. Atendiendo a la ubicación que ocupan en las distintas partes de nuestro automóvil podemos dividir estos elementos lumínicos en tres grupos:   

Faros y luces auxiliares de iluminación delantera Faros frontales, laterales y traseros de señalización Luz interior de cortesía y otros dispositivos lumínicos

Figura 53: Ubicación de las luces en el automóvil https://www.ro-des.com/mecanica/sistema-alumbrado-del-coche-que-es/

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4.1 Tipo de lámparas para faros de protección

Figura 54: Lámparas utilizadas en vehículos Fuente: Fuente: Tena. J. (2017). Sistema de arranque y carga. Cap. III, p. 41.

4.1.1 Lámparas normales Se basa su funcionamiento en la transformación de energía eléctrica en calórica, una de sus características principales es que a mayor temperatura de funcionamiento mayor será la capacidad de luminosidad. Una de las lámparas mas utilizadas en este tipo son las R2 con un filamento de wolframio, donde la luz de carretera es de 45W y el de cruce de 40W

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4.1.2 Lámparas halógenas Este tipo de lámparas con el transcurso del tiempo han remplazado a las lámparas normales, debido a que tiene una vida útil mayor que las primeras y a su vez produce una mayor iluminación con un pequeño consumo de corriente. Dentro de su estructura conserva el filamento de wolframio o tungsteno y se sustituye el gas inerte (argón) por gas alógeno que generalmente es (iodo o bromo) 4.1.2.1 Tipos de lámparas halógenas

Figura 55: Tipos de Halógenos Fuente: https://es.aliexpress.com/item/2pcs-car-lights-H1-H3-H4-H7-H8-H9-H11-90059006-55W-100W-6000K-Super/32799524161.html

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4.1.3 Lámparas de descarga A diferencia de las lámparas anteriores esta tiene mayor vida útil, un menor consumo con una potencia de 35W y una elevada intensidad lumínica. Estas lámparas en el interior de su ampolla de cuarzo se producen un arco eléctrico que es rellenada con gas de xenón y esto hace que los faros dotados de estas lámparas tengan mayor alcance de luminosidad.

Figura 56: Lámpara DS2 Fuente: Tena. J. (2017). Sistema de arranque y carga. Cap. III, p. 44.

4.1.4 Lámparas led

Estas ultimas lámparas tienen un tiempo de encendido diez veces más rápido que las lámparas normales, un rendimiento muy elevado con solo 7W de potencia logrando una intensidad de 3500 lúmenes, con un bajo consumo energético.

4.2 Tipos de luces del automóvil 4.2.1 Luces de posición Se utilizan en condiciones meteorológicas donde se a reducido la visibilidad para darse a indicar de la presencia de circulación al igual que el ancho que tiene el vehículo.

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4.2.2 Luces de cruce o de corto alcance Se utiliza durante noche para mejorar la visibilidad en días de lluvia o niebla ligera, son de uso obligatorio, así como en túneles y carriles reversibles.

4.2.3 Luces de carretera o de largo alcance Se utilizan en carreteras donde la iluminación es escasa, pero nunca se debe utilizar cuando un automóvil viene en sentido contrario o un vehículo este por delante de nosotros.

4.2.4 Luces direccionales Son los intermitentes de izquierda y derecha, utilizados para indicar al resto de vehículos sobre de la direccionalidad que se va a dar al vehículo.

4.2.5 Luces de freno Estas luces se encenderán al aplicar el freno de un color rojo intenso en la parte posterior del automóvil. Hay que llevarlas en buen estado, porque es un indicador para el resto de vehículos de que vas a parar el vehículo. Entre ellas se encuentra la tercera luz de freno, para complementar la función de las dos laterales. 4.2.6 Luces de emergencia Las luces de emergencia son las luces intermitentes que se activan al pulsar el botón rojo del triángulo. Se utilizan en casos de emergencia, tal y como indican su nombre. 4.2.7 Luz de marcha atrás Estas luces se activan cuando vamos a realizar un retroceso indicando que estamos circulando en ese sentido contrario. Se encenderán, generalmente, a la hora de aparcar, por eso reciben el nombre de luces de estacionamiento. 4.2.8 Luces antiniebla Como su nombre indica, se utilizan cuando las condiciones meteorológicas están marcadas por la presencia de la niebla.

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PRÁCTICA No. 3

TEMA Circuitos del sistema de iluminación del automóvil OBJETIVOS ESPECÍFICOS   

Armar los circuitos de los distintos sistemas de luces que conforman el automóvil Observar las características de cada sistema de luces. Realizar mediciones de magnitudes eléctricas del cada sistema de luces

MATERIALES HERRAMIENTAS Y EQUIPOS MATERIALES/MATERIAL DIDÁCTICO  Módulo de entrenamiento del sistema de iluminación  Guía de practicas  Cables y conectores HERRAMIENTAS  Herramientas en general EQUIPOS  Punta de pruebas  Multímetro  Pinza amperimétrica EQUIPO DE PROTECCIÓN PERSONAL   

Overol institucional Zapatos de seguridad Guantes nitroflex

DESCRIPCIÓN DEL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA LUCES DE POSICIÓN, MATRÍCULA, POBLACIÓN Y CARRETERA. Escriba la función que cumplen los sistemas de luces: 

Posición:______________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ________

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

Matrícula:_____________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ _________



Población:_____________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ _________



Carretera:______________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ________

Realice el circuito de conexión de las luces de guía, población carretera y placa:

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Observe las siguientes características y complete: Luces de población, matrícula, población y carretera Aspecto Número de focos Color Ubicación Potencia del foco Tipo de foco Valor de fusible

Observación

Realice las siguientes mediciones: Mediciones en el sistema de luces de población, matrícula, población y carretera Aspecto Resistencia del foco de posición Resistencia del foco de matrícula Resistencia del foco de posición Resistencia del foco de población Resistencia del foco de carretera Consumo de corriente luces de posición. Consumo de corriente luz de matrícula. Consumo de corriente luces de población. Consumo de corriente luces de carretera. Consumo de corriente circuito completo Consumo de corriente en el circuito de activación del relé

Valor

LUCES DIRECCIONALES Escriba la función que cumplen los sistemas de luces: Direccionales:__________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ____________

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Realice el circuito de conexión de las luces direccionales:

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Observe las siguientes características: Características del sistema de luces direccionales Aspecto Numero de focos Color Ubicación Potencia del foco Tipo de foco Valor de fusible

Observación

Realice las siguientes mediciones: Mediciones en el sistema de luces direccionales Aspecto Resistencia del foco de direccionales Consumo de corriente luces de direccionales. Consumo de corriente circuito completo Consumo de corriente en el circuito de activación del relé

Valor

LUCES DE EMERGENCIA Escriba la función que cumplen los sistemas de luces: 1. Emergencia:____________________________________________________________ ______________________________________________________________________ __________________

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Realice el circuito de conexión de las luces de emergencia

Observe las siguientes características: Características del sistema de luces de emergencia Aspecto Numero de focos Color Ubicación Potencia del foco Tipo de foco Valor de fusible

Observación

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Realice las siguientes mediciones: Mediciones en el sistema de luces de emergencia Aspecto Resistencia del foco de emergencia Consumo de corriente luces de emergencia Consumo de corriente circuito completo Consumo de corriente en el circuito de activación del relé

Valor

LUCES DE FRENO Escriba la función que cumplen los sistemas de luces: Freno:________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ __________________ Realice el circuito de conexión de las luces de freno:

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Observe las siguientes características: Características del sistema de luces de freno Aspecto Numero de focos Color Ubicación Potencia del foco Tipo de foco Valor de fusible

Observación

Realice las siguientes mediciones: Mediciones en el sistema de luces de freno Aspecto Resistencia del foco de freno Consumo de corriente luces de freno Consumo de corriente circuito completo

Valor

LUCES DE REVERSA Escriba la función que cumplen los sistemas de luces: Reversa:_______________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ _______

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Realice el circuito de conexión de las luces de reversa

2. Observe las siguientes características: Características del sistema de luces de reversa Aspecto Numero de focos Color Ubicación Potencia del foco Tipo de foco Valor de fusible

Observación

Realice las siguientes mediciones: Mediciones en el sistema de luces de reversa Aspecto Resistencia del foco de reversa Consumo de corriente luces de reversa Consumo de corriente circuito completo

Valor

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LUCES ANTINIEBLA Escriba la función que cumplen los sistemas de luces: Antiniebla:_____________________________________________________________ ______________________________________________________________________ __________________ En el módulo de entrenamiento del sistema de iluminación del automóvil, arme el siguiente circuito:

3. Observe las siguientes características: Características del sistema de luces antiniebla Aspecto Numero de focos Color Ubicación Potencia del foco Tipo de foco Valor de fusible

Observación

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Realice las siguientes mediciones: Mediciones en el sistema de luces antiniebla Aspecto Resistencia del foco antiniebla Consumo de corriente faro antiniebla Consumo de corriente circuito completo

Valor

LUCES DE SALÓN Escriba la función que cumplen los sistemas de luces: Salón:_________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ __________________ Realice el circuito de conexión de las luces de salón

Observe las siguientes características: Características del sistema de luces de salón Aspecto Numero de focos Color Ubicación Potencia del foco Tipo de foco Valor de fusible

Observación

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Realice las siguientes mediciones: Aspecto Resistencia del foco de salón Consumo de corriente luz de salón Consumo de corriente circuito completo

Valor

LUCES DE GALIBO Escriba la función que cumplen los sistemas de luces: Galibo:________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______

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5 SISTEMA DE ACCESORIOS DEL AUTOMOVIL 5.1 SIETEMA DE AUDIO DEL AUTOMOVIL 5.1.1 El sonido Es el fenómeno físico que se transmiten cuando las vibraciones de un cuerpo se transmiten por un medio elástico hasta que llega al oído humano 5.1.2 Componente de la radio     

Sistema de alimentación (batería) Unidad principal y autorradio Amplificador externo o tapa de potencia Altavoces Otros elementos: Filtros de cruce, ecualizadores, ETC

Figura 57.- Partes de sistema de audio del automóvil Fuente: https://sites.google.com/site/megafoniaysonorizacionraulalca/to9-sistemas-desonido-del-vehiculo/9-1-elementos-de-un-sistema-de-sonido-en-el-automovil

5.1.3 Conexión de la radio

Figura 58.- Diagrama de conexión de la radio Fuente: https://www.instructables.com/id/Instalar-estero-de-automvil-con-110-v/

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5.2 VIDRIOS ELECTRICOS DEL AUTOMOVIL Se puede subir y bajar los vidrios de las puertas por medio de un mecanismo eléctrico, que este compuesto básicamente por un pequeño motor eléctrico y un mecanismo que transforma el movimiento rotativo del motor en un movimiento lineal de sube y baja que es transmitido al cristal. 5.2.1 Tipos de accionamiento de los vidrios eléctricos   

Cable de tracción: el motor mueve un cable de tracción en ambos sentidos. Cable rígido de accionamiento: el motor mueve en uno u otro sentido un cable rígido normalmente dentado parecido al que se utiliza en el limpiaparabrisas. Brazos articulados: el motor acciona un sector dentado que se articula a unas palancas en forma de tijera.

Figura 59.- Tipos de sistemas de vidrios eléctricos Fuente: http://www.aficionadosalamecanica.net/elevalunas-electrico.htm

5.2.2 Partes del kit de vidrios eléctricos

Figura 60.- Kit de vidrios eléctricos

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5.2.3 Diagrama de los vidrios eléctricos

Figura 61.- Diagrama de vidrios electicos FORD: Taurus y MERCURY: Sable 1996/2000 Fuente: https://automecanico.com/auto2012/dtaur.html

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5.3 LIMPIAPARABRIAS Este equipo auxiliar y necesario de los vehículos realiza la limpieza de la luna parabrisas, permitiendo una buena visibilidad al conductor en caso de lluvia, nieve, polvo, etc. 5.3.1 Partes del sistema de limpiaparabrisas

Partes del sistema de limpiaparabrisas

Figura 62.- Partes del sistema de limpiaparabrisas fuente: Elaboración propia

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5.4 SISTEMA DE ALARMA DEL AUTOMOVIL Es la alarma más sencilla y su función solo se basa en alertar al entorno del coche que está experimentando un intento de robo. Esta funciona gracias a ciertos sensores que se ubican en diversas partes del vehículo y se activan al detectar algún tipo de presión sobre el vehículo o al abrirse alguna puerta del mismo. 5.4.1 Partes de un kit de alarma

Figura 63.- Partes del kit de alarma del automóvil

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Cronograma AÑO

2019

MESES

FEBRERO

SEMANAS N° 1

1

4

1

2

3

4

1

Socialización de guía a los coordinadores de X

Socialización de proyecto de carrera a los X

docentes

3

3

ABRIL

ACTIVIDADES

carrera

2

2

MARZO

Socialización de la guía a los docentes en cada X

carrera

4

Presentación de carátula, índice e introducción

5

Presentación

de

objetivo,

bibliografía,

X

X

orientaciones de estudio. 6

Presentar el proceso de enseñanza, planificación del trabajo de los estudiantes, sistema de

X

evaluación

7

Revisión

y

retroalimentación de

actividades

presentadas por coordinación académica

8

Presentación de la unidad 1

X

X

2

3

MAYO 4

1

2

3

4

.