Instalacin de elevalunas electricos en un vehculo aveo activo
1.6Espinoza Jhonn [footnoteRef:1], [1: Estudiante de Ingeniera
Mecnica Automotriz Universidad Politcnica SalesianaAutor para
correspondencia: [email protected]]
Len Rogelio[footnoteRef:2], [2: Estudiante de Ingeniera Mecnica
Automotriz Universidad Politcnica SalesianaAutor para
correspondencia: [email protected]]
Padilla Jaime[footnoteRef:3] [3: Estudiante de Ingeniera Mecnica
Automotriz Universidad Politcnica SalesianaAutor para
correspondencia: [email protected]]
ResumenEn el presente documento se da a conocer el conjunto
elevalunas, el cual dispone de un motor elctrico en cada puerta,
diseado para girar en ambos sentidos, y de dos conmutadores de
accionamiento para que el conductor o acompaante pueda accionarlo,
poner en marcha el circuito elctrico y subir o bajar las lunas.El
elevalunas elctrico tiene la finalidad de hacer ms fcil el manejo
del vehculo, evitando de esta manera distracciones que provocaran
al subir o bajar el vidrio con el sistema convencional de manivela,
de modo que con el solo pulsar un botn de la luna tienda a subir o
a bajar.En la actualidad podemos encontrar un sistema de elevalunas
que se activa de forma manual o elctrica, este ltimo tiene la
denominacin de secuencial.Con el sistema de ventanillas elctricas
permite abrir y cerrar las ventanillas elctricas con ayuda de un
motor. El sistema de ventanillas elctricas tiene varios componentes
Estos componentes son:
Motor y mecanismo de transmisin de las puertas. Conmutadores de
control para el conductor. Conmutadores de control para el
pasajero.
AbstractIn the present document discloses the windows set, which
has an electric motor in each door, designed to rotate in both
directions, and two switches drive for the driver or passenger may
be actuated, starting the circuit electric and raise or lower the
moons.The power windows aims to make easier the handling of the
vehicle, thus avoiding distractions that would lead to raise or
lower the glass with the conventional crank system, so that with
the push of a button on the moon Store up or lower.Today we can
find a window system that is activated manually or electrically,
the latter has the name sequentially.With the power window system
to open and close the power windows using a motor. The power window
system has several components These components are:
Engine and transmission mechanism of the doors.Switches control
to the driver.Control switches for the passenger.
Palabras Clave: Cables, Socket, Motor elctrico, Elevalunas,
Mecanismo de transmisin.Keywords: Cables, Socket, Electric Motor,
windows, Drivetrain.
Universidad Politcnica Salesiana / Electricidad Automotriz
IIUniversidad Politcnica Salesiana / Electricidad del Automvil
II
Universidad Politcnica Salesiana / Electricidad del Automvil
II
2
4
3
1. Introduccin:
En el presente documento se da a conocer los procedimientos que
se ejecutaron para el desarrollo de la instalacin de elevalunas
elctricos en el vehculo AVEO ACTIVO 1.6.Para conseguir la adaptacin
del mecanismo de elevalunas elctrico se consigui los motores
elctricos los cuales tienen la funcin de mover mediante cables al
eje estriado del mecanismo elevalunas. Se realiz en el sistema de
elevalunas la adaptacin de los motores elctricos en cada una de las
puertas, luego se procedi a realizar las debidas conexiones
elctricas en donde se hizo una verificacin de continuidad en cada
uno de los pines como tambin de los cables para garantizar su buen
funcionamiento, esto se hizo mediante un multmetro.
Finalmente se realizaron las pruebas de funcionamiento de cada
uno de los mandos como tambin la verificacin de que las lunas suban
y bajen sin dificultad, adems se procedi a verificar con un
multmetro el consumo de corriente del sistema elevalunas
elctrico.
2. Objetivo general:
Implementar un sistema de elevalunas elctrico a un vehculo Aveo
Activo 1.6.
3. Objetivos especficos:
Realizar una correcta instalacin elctrica del sistema de
elevalunas elctricos en el vehculo Aveo Activo 1.6. Acoplar los
elevalunas elctricos a partir de un sistema de elevalunas manual.
Mejorar el confort y la comodidad al piloto y al pasajero. Adquirir
las destrezas prcticas para la formacin personal y profesional.
4. Marco terico:
Con el fin de aumentar la comodidad en la conduccin y evitar la
distraccin del conductor cuando tiene que subir o bajar las lunas
de las ventanillas del automvil por el clsico sistema mecnico de
una manivela, se han ideado sistemas de accionamiento elctrico de
lunas de modo que con la sola pulsacin de un interruptor estas
suben o bajan hasta el punto que el conductor desee sin que esta
operacin presente la menor distraccin en el uso de las manos
principales del vehculo. Los sistemas de vidrios elctricos de los
vehculos modernos se diferencian fundamentalmente por disponer de
opciones suplementarias, como son los dispositivos de subida y
bajada de ventanillas con pulsacin nica, los sistemas de cierre
global o la incorporacin de dispositivos anti atrapamiento. [1]
4.1. Generalidades de los Vidrios Elctricos. El accionamiento de
las lunas de puertas se puede conseguirse por medio de un mecanismo
elctrico, que est compuesto bsicamente por un pequeo motor elctrico
similar a los de los limpiaparabrisas y un mecanismo que transforma
el movimiento rotativo del motor en un movimiento lineal de subida
y bajada que es transmitido al cristal; todo esto va fijado en el
interior del panel de la puerta y provisto de un dispositivo de
proteccin contra sobrecargas, que lo desconecta automticamente si
se produce resistencia en el movimiento de las lunas de puerta,
antes de que se dae la unidad. La timonera o mecanismo del
elevalunas puede adoptar distintas formas, segn sea su constitucin
estos son:
Brazos articulados: el motor acciona un sector dentado que se
articula a unas palancas en forma de tijera.
Figura 1.Sistema de brazos articulados. [4]
Cable rgido de accionamiento: el motor mueve en uno u otro
sentido un cable rgido normalmente dentado parecido al que se
utiliza en el limpiaparabrisas.
Figura 2.sistema de cable rgido de accionamiento. [4] Cable de
traccin: el motor mueve un cable de traccin en ambos sentidos.
Figura 3. Sistema con cable de traccin. [4]
4.2. Partes y funcin de los elevalunas elctricos
El mecanismo del elevalunas elctrico est compuesto por los
siguientes componentes principales:
Motor de elevalunas Soportes del cristal Elementos de transmisin
(Mecanismo) Mando de elevalunas (Conmutador)
4.2.1. Motor y Mecanismo de Transmisin de la Puerta Izquierda.
Funcionamiento: El motor de la puerta izquierda puede marchar en el
sentido de mover la ventanilla en uno de dos sentidos, hacia arriba
o hacia abajo. El sentido de marcha del motor depende de la
polaridad de la tensin aplicada a sus terminales A y B.
4.2.2. Motor y Mecanismo de Transmisin de la Puerta Derecha.
Funcionamiento: El motor y mecanismo de transmisin de la puerta
derecha funcionan igual que los de la puerta izquierda. El conjunto
motor que mueve el elevalunas, va dotado siempre de un dispositivo
de proteccin contra sobrecargas, que lo desconecta automticamente
si se produce una resistencia excesiva en el movimiento de los
cristales, por ejemplo: cuando encuentra algn obstculo (como puede
ser el brazo del conductor apoyado en el cristal).[2]
Figura 4. Motor y mecanismo de transmisin spy. [5]
4.2.2.1. Esquema elctrico interno del motor. El giro en uno u
otro sentido del motor elctrico se consigue por medio de un doble
conmutador, que hace llegar a un lado del motor la corriente al
mismo tiempo que pone el otro a masa. Cuando el conmutador ocupa la
posicin A, la corriente llega al motor por D, quedando E puesto a
masa en el mismo conmutador. Si ste ocupa la posicin B, la
corriente llega al motor por E y es D, en este caso, el que est
puesto a masa. En consecuencia, segn sea la posicin del conmutador,
se obtiene el giro en uno u otro sentido del motor, mediante el
cual, se consigue subir o bajar la luna de ventanilla. [3]
Figura 5.Esquema interno del motor. [4]
4.2.3. Mandos de elevalunas (conmutadores).Los conmutadores de
mando de los elevalunas son de conexionado interno especfico para
tal funcin, debido a las particularidades propias de estos
circuitos. Son pulsadores basculantes, generalmente con el
ideograma dibujado, para un fcil reconocimiento, con el basculante
centrado en posicin de reposo.Los elevalunas elctricos modernos
suelen valerse de una centralita electrnica de mando desde la que
se distribuyen las rdenes a cada uno de los motores, suelen
colocarse en lugares tales como debajo del asiento trasero y
faculta al equipo para que pueda trabajar de varias formas.
4.2.3.1. Conmutadores de Control del Conductor.Funcionamiento:
Los controles de desplazamiento de las ventanillas estn en el
conjunto de interruptores de puerta izquierda en el mdulo de
entrenamiento. El conmutador marcado (Control Izq.) controla la
ventanilla del conductor y el conmutador marcado (Control Der.)
controla la ventanilla del pasajero. Las ventanillas pueden ser
movidas hacia arriba o hacia abajo oprimiendo la parte de arriba o
de abajo del conmutador. [2]
Figura 6. Conmutadores del control del piloto. [5]
4.2.3.2. Conmutadores de Control del Pasajero. Funcionamiento:
Los controles de desplazamiento de la ventanilla estn contenidos en
el conjunto de interruptores de puerta derecha en mdulo. La
ventanilla puede ser movida hacia arriba o hacia abajo oprimiendo
la parte de arriba o de abajo del conmutador.
Figura 7. Conmutador de control del pasajero. [5]
5. Desarrollo
5.1. Vehculo a implementar:
Tabla1. Datos del vehculo.MarcaPlacaRecorrido
Chevrolet Aveo activo 1.6PBH 454090553km
Figura 8. Vehculo Chevrolet Aveo Activo 1.6. [6]
5.2. Presupuesto Utilizado:
Tabla2. Presupuesto utilizado.UnidadMaterialesValor total($)
2Motor elctrico120.00
2Mando Elctrico28
---Cables de instalacin8
4Sockets2
1Cinta aislante0.50
----Tornillos de sujecin3.50
1Bridas de sujecin1.5
Subtotal168
Total + IVA183.12$
5.3. Normas de Seguridad:
Utilizar el overol o mandil de trabajo. Verificar que el vehculo
se encuentre correctamente parqueado y con freno de mano. Utilizar
adecuadamente las herramientas. Revisar el instructivo de los
instrumentos de medicin. Verificar bien las conexiones realizadas
con los aparatos de medida, utilizando los cables adecuados para
realizar la prctica de trabajo. Manipular cuidadosamente los
instrumentos para evitar golpes que puedan ocasionar daos de los
mismos. Mantener siempre limpia el rea donde se desarrollan las
actividades.
5.4. Esquema elctrico del sistema.
El circuito elctrico est constituido por una serie de
accionadores que comandan unos motores bifsicos de corriente
continua (uno en cada puerta). En los sistemas ms simples, los
accionadores de mando reciben inmediatamente tensin al conectar el
encendido, de tal manera que al pulsar el accionador (1 subida, 0
reposo, 2 bajada), la posicin del mismo influye sobre la polaridad
en el motor elevalunas, que gira en uno u otro sentido, bajando o
subiendo la ventanilla.
Figura 9. Esquema Elctrico Elevalunas en AutoCAD. [6]
5.5. Mandos de los elevalunas:
a) Designacin de terminales:
Figura 10. Designacin de terminales. [6]
Tabla3.Secuencia de conexinPINCONECTAELEMENTOTERMINAL
1motorBatera15
2masamasa31
3swichbatera15
4masamasa31
5motorBatera15
Los pines 1 y 5 son los que accionan el motor del elevalunas
para subir y bajar solo se cambia la polaridad que se realiza en el
interior del mando, los pines 2 y 4 son conectados a masa y el
ultimo pin es el 3 va conectado al terminal 15 del swich.
5.5. Procedimiento de instalacin
Para realiza el acoplamiento del sistema elctrico de
accionamiento de los elevalunas se deber retirar la tapicera de
cada una de las puertas.Previo se retir los protectores de polvo,
verificar que la luna este ubicada en la parte superior pues
usaremos taladros, desarmadores, cutter, etc. Y se corre el riesgo
de ruptura. Tambin procure limpiar para evitar que el polvo
ensuciara el adhesivode los protectores de polvo, la mejor manera
es con un cutter o una navaja jalando un poco el cubre polvo para
poder cortar el adhesivo con cuidado de no cortar el protector ni
rayar la pintura. Ver Fig12
Figura 11: Tapiz desmontado. [6]5.6. Procedimiento para el
montaje del mecanismo elevalunas elctrico:
a) Primer paso.- Cuando ya se haya retirado el panel, ver en el
kit en donde vienen varios tipos de adaptadores para el estriado
del elevalunas para los distintos modelos de autos, escoger el
adecuado con el objetivo de que engrane correctamente en el
estriado. Como se indica en la figura 14
Figura 12. Instalacin del adaptador. [6]
b) Segundo paso.- Encontrar la posicin correcta del motor en la
puerta y sealar con uno marcador donde se har los orificios para
fijar el motor. Hacer los orificios con un taladro.
Figura 13. Mecanizado de los orificios de fijacin. [6]
c) Tercer paso.- Con los orificios hechos fijar el motor del
elevalunas a la puerta mediante pernos.
d) Cuarto paso.- Fijar mediante unos pernos el mecanismo del
elevador al eje estriado y colocar si respectiva arandela para que
este no salga al momento que est en funcionamiento.
Figura 14. Fijacin del mecanismo del elevalunas. [6]
e) Quinto paso.- Cuando todo el mecanismo est bien sujetado
dejar el cableado en un punto visible para hacer las respectivas
conexiones.
5.7. Procedimiento para la instalacin elctrica:
I. Primer paso.- Ubicar e identificar la lnea 15 del swich con
la ayuda de un multmetro.II. Segundo paso.- Con el multmetro
conectamos desde el cable de color negro que est ubicado en la
parte posterior del tablero, al momento de poner en contacto de
este con el swich este nos dar continuidad con la batera.III.
Tercer paso.- Una vez identificado la lnea 15 del swich, al mismo
realizamos un empalme hacia la entrada de un fusible de 30A.
Figura 15. Instalacin del porta fusibles. [6]
IV. Cuarto paso.- De la salida del fusible de 30A conectamos
hacia las entradas positivas de los mandos de los elevalunas.
Figura 16. Instalacin hacia los mandos. [6]
V. Quinto paso.- Las salidas negativas de los mandos conectamos
a un perno ubicado en la parte inferior del volante del conductor,
comprobando si existe una buena conexin a masa.
Funcionamiento
Tabla4.Designacion de terminales.PinFuncin
1 y 5Motor elctrico
2 y 4Masa
3Swich (+15)
Figura 17. Funcionamiento interno para la elevacin del vidrio.
[6]
a) Conductor pulsa bajar:
Al pulsar el mando para bajar la luna, el motor est conectado
por su escobilla 5 al terminal 3(+15) y por la 1 a negativo. Ver
fig22
Figura 18. Funcionamiento interno descenso de la luna (mando
conductor). [3]
b) Conductor pulsa subir:Al pulsar el mando para subir la luna,
el motor est conectado por su escobilla 1 a 3 (+15) y por 5 a
negativo.
Figura 19. Funcionamiento interno ascenso de la luna (mando
conductor). [3]
c) El acompaante pulsa bajar:Al momento de pulsar el mando para
bajar la luna, el terminal del motor est conectado a la escobilla 5
y esta se conecta a 3(+15) y por la 1 se conecta a negativo.
Figura 20. Funcionamiento interno descenso de la luna (mando
Acompaante). [3]
d) El acompaante pulsa subir:Al momento de pulsar el mando para
subir la luna, el terminal del motor est conectado a la escobilla 1
y esta se conecta a 3(+15) y por la 5 se conecta a negativo.
Figura 21. Funcionamiento interno ascenso de la luna (mando
acompaante). [3]
5.8. Consumo de corriente de los elevalunas elctricos.
Tabla 5. Consumo de corriente de los elevalunas.Medicin del
consumo de corriente
Puerta IzquierdaPuerta Derecha
Baja5.41ABaja6.16 A
Sube8.87 ASube8.14 A
Ambas activadas
Baja12.9 A
Sube18.01 A
5.9. Materiales y Herramientas. Juego de herramientas de mano:
llaves, dados, destornilladores, etc. Multmetro. Cables Unipolares.
Sockets. Pernos. Tornillos Taladros Terminales Cinta aislante.
5.9.1. Materiales e insumos:
Kit de elevalunas elctricos (Genius) Mdulo elevalunas.
(Genius)
5.9.2. Material didctico: Vehculo Chevrolet Aveo Activo 1.6
Manuales (Genius) Datos tcnicos (Genius) Circuito elctrico (Genius)
Herramientas proporcionadas por la universidad5.9.3. Equipo de
seguridad:
Overol. Franela. Waipe. Gafas
5.10. En caso de averas en el sistema de elevalunas:
Avera 1.1 Ni sube ni baja 2 elevalunas delanteras:
Comprobar que hay positivo en uno de los cables de la ficha.
SI
NO
Verificar que haya buena masa en el cable correspondiente de la
ficha de conexin del pulsador Comprobar fusible y rel
Bien Mal
Cambiar cable positivo Cambiar fusible o rel averiados
Tabla6. Avera del sistema (ni sube ni baja 2 elevalunas). La
adaptacin de los motores en el sistema.Como se iba a implementar se
tuvo que realizar algunas modificaciones en el elemento de eleva
vidrios, como sacar el elemento manual que realizaba la funcin de
transformar la energa rotatorio en energa lineal, realizar cortes,
rebajas y soldar algunos elementos de sujecin del motor. Sujecin de
los elementos en las puertas.Para la sujecin de los elementos en
las puertas se tuvo que realizar con algunos bujes de 1,5cm ya que
los elementos no se apegaban bien en las puertas en la cual si solo
se ponan los pernos no quedaba bien sujetos y con el funcionamiento
se aflojaban los pernos y se salan. Los bujes sirvieron de apoyo y
de esta forma quedaron de forma ms eficientes.
5.11. Resultados:
Tabla7. Resultados obtenidos en esta practicaTiempo de la
instalacin5 horas
Funciona el sistema de elevalunas correctamente.Si
Mejoro el confortSi
Antes de la instalacin:
Figura 22. Puerta Izq. Sistema manual de elevalunas. [6]
Despus de la instalacin:
Figura 22. Puerta Der. Sistema de elevalunas elctrico. [6]
Figura 22. Puerta del piloto. Sistema de elevalunas elctrico.
[6]
6. Recomendaciones:
Para la elaboracin de este trabajo prctico es necesario buscar
en el mercado el sistema que mejor se adapte al vehculo que ser
reemplazado por el sistema manual que posee originalmente el
vehculo, siendo este un sistema de elevalunas de marca GENIUS.
Tener en consideracin los voltajes de trabajo de los componentes
elctricos y electrnicos que este sistema de elevalunas utiliza para
evitar que estos se quemen.
Para escoger el sistema ideal para adaptarlo al vehculo es
necesario conocer el voltaje, torque, resistencia, bobina, ngulo de
paso, ya que de esto depender su ptimo funcionamiento.
7. Conclusiones:
Se instal de una manera correcta el sistema de elevalunas
elctrico partiendo de un sistema elevalunas manual el cual era el
que posea el vehculo, de esta manera se adapt un mejor sistema que
brinda confort al conductor y pasajero.
Este sistema de elevalunas elctrico nos proporcionan un mejor
confort y comodidad al conductor y a sus acompaantes al momento de
la conduccin del vehculo.
El consumo de corriente del sistema de elevalunas al momento de
subir las dos lunas al mismo tiempo es mayor con 18.01A, debido a
que existe mayor friccin y esfuerzo entre los elementos mecnicos, y
cuando se baja las dos lunas al mismo tiempo, el consumo de
corriente es menor con 12.9A. esto se debe a que se baja con su
propio peso y por ende esto vence la friccin.
8. Referencias:
[1]Circuitoselctricosauxiliaresdel vehculo. Alonso Prez, Jos
Manuel 2014.[2]Circuitos elctricos auxiliares del vehculo. Snchez
Fernndez, Enrique. 2012[3]Circuitos elctricos auxiliares del
vehculo Serrano Minchn, Evaristo.
2007[4]http://i.ytimg.com/vi/AE7HjFAEapk/hqdefault.jpg[5]
noticias.coches.com, coches.com, 30 Abril 2013. [En lnea].
Available:
http://noticias.coches.com/consejos/las-luces-de-tu-coche-como-son-y-cuando-utilizarlas/80384.
[ltimo acceso: 25 Mayo 2015].[6] Autor: estudiantes de la
Universidad Politcnica Salesiana.