DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA ELECTRÓNICO DE INSTRUMENTACIÓN AUTOMOTRIZ PARA UN VOLKSWAGEN ESCARABAJO 1982 CARRERA DE INGENIERÍA EN ELECTRÓNICA AUTOMATIZACIÓN Y CONTROL PROYECTO DE GRADO PARA LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO EN INGENIERÍA CRISTIAN VITERI 2011

El constante desarrollo de la industria automotriz, ha dejado a los sistemas de instrumentación de los vehículos con ciertos años de antigüedad prácticamente obsoletos, tanto en confort como en funcionalidad. El avance tecnológico en el campo automotriz obliga a mantenernos actualizados en este campo, lastimosamente actualmente no se ha hecho ningún estudio formal para mejorar o diseñar nuevos sistemas de instrumentación para autos de varios años de antigüedad, solo se han hecho pequeñas modificaciones a los sistemas originales, la mayoría meramente estéticos hechos por hobbistas y aficionados. Las grandes marcas solamente se enfocan en mejorar las prestaciones del instrumental en los modelos nuevos pero se han olvidado completamente de sus modelos anteriores. ANTECEDENTES

Realizar el diseño e implementación de los sistemas de instrumentación de los parámetros que intervienen en el normal funcionamiento del automotor. OBJETIVO

Se podría decir que el automóvil no fue inventado, sino que fue el resultado de un gran proceso evolutivo, acelerado a finales del siglo XIX cuando se empezaron a montar motores de vapor a los coches impulsados por caballos. Pero el gran salto en la industria automotriz se da exactamente en 1885 cuando Carl Benz fabrica el primer auto impulsado por un motor a gasolina. Muchos otros inventores alrededor del mundo trabajaban en proyectos similares con resultados importantes. La electricidad no podía quedar de lado en esta naciente industria y en 1897, Robert Bosch inventa lo que sería el primer sistema de arranque eléctrico. A partir de este momento los automóviles venían con un equipamiento eléctrico básico como iluminación y señalización. INTRODUCCIÓN

DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA El sistema a ser diseñado se instalará en un Volkswagen escarabajo 1982, la idea principal es no afectar el funcionamiento o rendimiento del vehículo, además de no alterar la estructura física del mismo. El sistema de instrumentación cuenta con 4 partes fundamentales: Sensores Acondicionamiento Procesamiento Interfaz DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA

Se montarán los sensores diseñados en los lugares usualmente utilizados por los sistemas originales, de tal manera que no afecten el normal funcionamiento del vehículo, además facilitando su instalación. MONTAJE DEL SISTEMA

DISEÑO DEL SISTEMA DE MEDICIÓN Diseño del sensor Óptico Pulsos eléctricos Resistivo Diseño del acondicionamiento Conversores Amplificadores Etapa de procesamiento Cálculos y conversiones de unidades DISEÑO DEL SISTEMA DE MEDICIÓN

DISEÑO DE LA INTERFAZ Selección de formas y colores Cálculo de movimiento de agujas DISEÑO DE LA INTERFAZ

CONSTRUCCIÓN Diseño de la placa impresa Proceso de corrosión Montaje y soldadura CONSTRUCCIÓN

Mediciones y comprobaciones con instrumentos electrónicos de calibración. Una vez terminada la etapa de pruebas de todos los subsistemas se encontró que solo uno de ellos tenía un error superior al 20%, hecho que se corrigió mediante una modificación en el software. Luego de esta etapa se puede asegurar que cada subsistema medido posee un error máximo del 5%. PRUEBAS Y RESULTADOS

Al finalizar este proyecto se comprobó que es posible y factible diseñar e implementar un sistema electrónico de instrumentación automotriz, para vehículos antiguos. Los vehículos que no poseen un sistema de encendido electrónico, presentan una gran incidencia de interferencia electromagnética, que afecta directamente a los sistemas electrónicos. Al usar un software específicamente diseñado, se tiene la capacidad de calibración, lo que hace a este sistema pueda ser implementado en una amplia variedad de vehículos. CONCLUSIONES

Si se va a instalar este sistema en un vehículo con ciertos años de antigüedad, es importante verificar que los cables de bujías sean antiparasitarios, para garantizar un ambiente libre de interferencia electromagnética y un correcto funcionamiento de nuestro sistema electrónico. Cuando se realiza el diseño de sensores ópticos o electromagnéticos usados para generar pulsos, es necesario realizar pruebas para conocer la velocidad máxima a la que pueden trabajar, así sabemos si es completamente aplicable en nuestro diseño. RECOMENDACIONES

GRACIAS POR SU ATENCIÓN