Sensores en Vehículos: Tipos, Funcionamiento y Aplicaciones en Sistemas de Frenado

Tipos de Sensores en Vehículos y su Funcionamiento

Sensores Inductivos

Los sensores inductivos están formados por un núcleo de imanes permanentes y una bobina cuyos extremos envían la señal a la unidad de control. El sensor capta la señal de una rueda dentada solidaria a la rueda del vehículo, por lo tanto, gira a las mismas revoluciones por minuto (RPM). En cada una de las ruedas del vehículo hay un sensor que informa a la unidad de control electrónico (UCE).

Funcionamiento de los Sensores Inductivos

La rueda dentada está expuesta al campo magnético que se genera en el núcleo del sensor a través de los imanes permanentes. Al girar la rueda, sus dientes se mueven influyendo en el campo magnético emisor y, como consecuencia de ello, se induce en la bobina una corriente alterna cuya frecuencia y amplitud se modifican según el número de revoluciones de la rueda dentada y, por tanto, de la rueda del vehículo. En la mayoría de los vehículos, los sensores inductivos no tienen la posibilidad de regulación del entrehierro; en cambio, otros sí. Se debe tener en cuenta cuando se realice un desmontaje.

Sensores Activos

Los sensores activos se denominan así porque deben estar alimentados eléctricamente, al contrario que los inductivos, que no lo necesitan. Son más precisos y son capaces de medir por debajo de los 4 km/h, pesan menos y detectan el sentido de giro de la rueda. Están compuestos por una célula de medición de velocidad y por una corona multipolar, la cual sustituye a la rueda dentada de los sensores inductivos. En ella se incorporan imanes cuya polaridad se va alternando a lo largo de su periferia. Al girar, está influenciada por un campo magnético que varía la resistencia interna de la célula de medición, aumentándola o disminuyéndola en función de la orientación del campo magnético. Cuando la corriente interna aumenta, la corriente inducida disminuye y viceversa. La célula de medición está compuesta por elementos tipo Hall o magnetorresistivos.

Sensor de Ángulo del Volante

El sensor de ángulo del volante capta el giro del mismo. Se usan dos tipos de sensores:

• Magnetorresistivo: Basado en el mismo principio de funcionamiento de los sensores de velocidad de ruedas activos.
• Optoelectrónico: Consiste en un anillo fijo con deflectores y una serie de barreras de luz que giran solidarias al volante.

Sensor de Presión de Frenado

El sensor de presión de frenado está situado en la bomba o en el cuerpo del grupo hidráulico. Informa a la unidad de la presión instantánea existente en el circuito.

Sistemas de Asistencia al Frenado

BAS (Servofreno de Emergencia)

El sistema BAS (Brake Assist System) actúa ante una frenada de emergencia aumentando la fuerza de frenado. Usa el mismo principio para generar la presión previa necesaria ante una activación del ESP (Programa Electrónico de Estabilidad). La electroválvula está gestionada electrónicamente a través de la UCE, que determina la condición. Cuando es excitada, abre el paso de descarga de vacío de la cámara posterior y se crea una gran diferencia de presión.

Elementos que Intervienen en el BAS

• Servofreno
• Electroválvula
• Sensor de recorrido de membrana
• Interruptor de freno
• Unidad de control
• Sensores de velocidad

HBA (Asistente Hidráulico de Frenado)

El sistema HBA (Hydraulic Brake Assist) es parecido al BAS, pero con una electrobomba.