Dall'introduzione dei primi sistemi elettrici/ettronici nel settore delle autovetture che risalgono ai primi anni '60, la percentuale integrata nei veicoli a motore è aumentata a vista d'occhio. I primi componenti utilizzati erano semplici e sobri, tuttavia, i costi da sostenere e gli elevati standard di affidabilità richiesti, hanno frenato l'ulteriore sviluppo. I passi da gigante nel settore hanno favorito un'integrazione sempre più fitta di parti meccaniche. Questo ha dato vita a marchingégni compatti e affidabili per le applicazioni automobilistiche.
Componenti elettrici essenziali in un veicolo
A comporre l'identikit di un'auto ci sono delle parti essenziali, e quando una di esse non funziona adeguatamente, occorre correre immediatamente ai ripari dal meccanico per evitare peggioramenti anche molto costosi. Situata al centro del sistema elettrico, la scatola di connessione assicura che tutti i collegamenti tra i vari dispositivi siano sicuri e affidabili.
Il computer di bordo è il cervello della vettura, che monitora e regola numerose funzioni vitali. La centralina elettronica gestisce e ottimizza il rendimento del motore e di altri sistemi critici. La scatola dei fusibili protegge l'impianto elettrico da sovraccarichi, fungendo da primo baluardo contro i cortocircuiti. Altri due tasselli essenziali sono il relè e la trasmissione del segnale. Il primo agisce come un interruttore che controlla i flussi di corrente elevati, basandosi su segnali di controllo ad alta potenza. Il secondo, garantisce la comunicazione tra i diversi sensori e attuatori, permettendo al veicolo di rispondere in modo appropriato agli input del conducente.
Come caricare la batteria di un'automobile
La batteria è la parte più importante in una vettura dal punto di vista elettrico. In sostanza, trasmette l'energia necessaria all'autoavviatore per far partire il motore del veicolo. Oltre a questo, può essere adoperata al posto del generatore per far funzionare l'impianto stereo, i fari e l'aria condizionata, quando la macchina motrice è spenta. Agli albori delle auto moderne, per caricare l'accumulatore si utilizzava il gas, mentre oggi l'alternatore o la dinamo hanno raccolto lo scettro. Il generatore di corrente alternata è collegato al motore tramite un ingranaggio e, quando gira, preleva energia dal propulsore che a sua volta genera elettricità. Quest'ultima mantiene la batteria carica e soddisfa i requisiti di tutte le altre componenti.
Quali tipi di trasmissione per i veicoli esistono?
In genere, le auto hanno due tipi di trasmissione: manuale e automatica. Nelle auto moderne la Mercedes Classe G diventa anche elettrica, con il cambio automatizzato e il controllo dall'unità di monitoraggio.
Nelle vetture automatizzate, la TCU raccoglie informazioni dai sensori collegati al mezzo e utilizza poi i dati per effettuare il cambio di marcia al momento giusto, contribuendo ad aumentare le prestazioni e l'efficienza dell'auto.
Impianto dei freni: la composizione dell'ABS
Nei freni delle automobili, i sistemi di antibloccaggio sono sempre più diffusi. L'ABS garantisce sostanzialmente due pregi: consente di frenare più repentinamente e innesca l'arresto del veicolo quando si sterza. Questo sistema di assistenza alla frenata è composto da quattro componenti prinicipali: sensori di velocità, regolatori per l'elettronica, valvole e pompa.
Tipologie di sensori nella centralina di trasmissione
Nella configurazione sopra descritta sono coinvolti molteplici rilevatori, tra cui:
- Sensore di velocità: invia diverse frequenze alla TCU per determinare i giri di rotazione del motore. Questo input del sensore consente al cambio telematico della vettura di decidere quando deve avvenire la sequenza di marcia.
- Rilevatore di posizione dell'acceleratore: è collegato all'albero del cambio e informa la TCU sulla marcia corrente inserita in modo manuale o automatico.
- Misuratore di velocità della turbina: fornisce informazioni in tempo reale sul funzionamento del sistema di aspirazione dell'aria e segnala un guasto elettrico in un qualsiasi momento.
- Sonda di temperatura del fluido di trasmissione: misura le temperature di olio, carburante, acqua, liquido di raffreddamento del motore, ed emette un segnale al modulo di controllo.
Le ventole nell'impianto elettrico di un'automobile
Le ventole di raffreddamento del radiatore, nei modelli tradizionali di auto, sono collegate al motore. Tuttavia, con l'avanzamento della tecnologia delle vetture, soprattutto dopo l'introduzione della trazione integrale, sono connesse alla batteria in modo da poter funzionare anche quando il motore dell'auto è spento. Le turbine del condizionatore d'aria, nel passaggio della manopola iinterruttore sono alimentate elettricamente. Il loro compito è far circolare l'aria nell'abitacolo.
Conclusioni
Sono finiti i tempi in cui le auto e gli altri mezzi non avevano componenti elettrici, per non parlare di quelli elettronici. I fari e le luci posteriori erano alimentati a gas, il conducente doveva usare la manovella per avviare il motore e al posto del clacson si usava il campanello.
Tuttavia, già nel 1920 quasi tutte le case automobilistiche avevano introdotto un avviamento elettrico a batteria. I componenti per autoveicoli sono diventati parte integrante e garantiscono una guida sempre più sicura.