Sensor De Velocidad: ¿Qué es? Función, Tipos Y Averías

El sensor de velocidad del vehículo también se conoce comúnmente como sensor de velocidad de transmisión o sensor de velocidad del eje de salida. Es un dispositivo pequeño, generalmente montado en algún lugar de la transmisión, que determina qué tan rápido va tu vehículo midiendo la rotación de una rueda dentada en un eje dentro de la transmisión.

Estos producen señales de bajo voltaje que se transmiten a una o más computadoras, denominadas módulos de control. Por lo que dicho sensor al encontrarse defectuoso puede afectar más que la actividad del velocímetro, ya que los sistemas de control del motor y de la transmisión se basan en los datos proporcionados por él para que tu vehículo funcione de manera eficiente.

Dicho de esta manera, un sensor de velocidad roto puede reducir potencialmente tu capacidad para conducir el vehículo de manera segura. Por lo tanto, te enseñaremos todo lo que debes conocer sobre él y así puedas detectar cualquier falla de llegar a presentarse.

Que es un sensor de velocidad

El sensor de velocidad un elemento sensible de un sistema electrónico de medición de la velocidad del vehículo. Este puede ser un sensor de contacto o sin contacto que mide la velocidad angular de un eje en una caja de cambios o en una caja de cambios del eje motriz, y transmite los resultados de la medición a un controlador de medición de velocidad del vehículo o un velocímetro.

Los sensores de velocidad pueden formar parte de varios sistemas de un vehículo moderno:

• Velocímetro: Para medir y mostrar la velocidad actual y la distancia recorrida (usando el odómetro).
• Inyección, encendido y otros sistemas del motor: Para corregir los modos de funcionamiento de la unidad de potencia en función de la velocidad del vehículo y sus cambios (durante la aceleración y el frenado).
• Sistemas activos de seguridad y alarma: Para corregir la velocidad y trayectoria del vehículo en varios modos, advertir sobre situaciones potencialmente peligrosas, etc.
• En algunos automóviles: Dirección asistida y sistemas de confort.

Al igual que un cable de transmisión de velocímetro tradicional, está montado en una caja de cambios, caja de transferencia o engranaje de reducción del eje de transmisión, siguiendo la velocidad angular del eje secundario o intermedio. La información recibida del sensor en forma de señales eléctricas se envía al controlador de medición de velocidad o directamente al velocímetro.

Las características de las señales generadas y los métodos de conexión o integración de sensores con la electrónica del vehículo dependen de sus tipos, diseño y principio de funcionamiento. Esto los detallaremos a continuación.

Principio de funcionamiento de los sensores de velocidad

El sensor de velocidad, independientemente del tipo y diseño, genera señales que pueden ir directamente al velocímetro o al controlador del motor y las unidades de control electrónico asociadas. En el primer caso, el sensor se usa solo para determinar visualmente la velocidad del vehículo.

En el segundo caso, la electrónica del automóvil utiliza los datos para controlar el motor y otros sistemas, y la señal al velocímetro se suministra desde el controlador. En los vehículos modernos, el segundo método de conexión se utiliza cada vez más.

La medición de la velocidad con estos sensores es bastante simple. El sensor genera una señal de pulso (generalmente rectangular), en la que la frecuencia de repetición del pulso depende de la velocidad de rotación del eje y, en consecuencia, de la velocidad del vehículo.

La mayoría de los sensores modernos generan de 2000 a 25000 pulsos por kilómetro, pero el estándar más comúnmente utilizado es 6000 pulsos por kilómetro (para sensores de contacto - 6 pulsos por revolución de su rotor).

Así, la medida de velocidad se reduce al controlador contando la tasa de repetición de los pulsos provenientes del sensor por unidad de tiempo, y traduciendo este valor en km / h comprensible para ti.

Tipos de sensores

Los sensores de velocidad se dividen en dos grandes grupos:

• Impulsado directamente desde el eje o contacto.
• Sin contacto.

El primer grupo incluye sensores a los que se transmite el par desde el eje de la caja de cambios, el eje o la caja de transferencia por medio de un engranaje de accionamiento y un cable de acero flexible (o un eje rígido corto). El sensor proporciona un dispositivo que lee la rotación angular del eje y la convierte en impulsos eléctricos.

Los sensores de este tipo son muy utilizados, ya que se pueden instalar en lugar del accionamiento de un velocímetro mecánico (que permite modernizar vehículos antiguos sin coste adicional) y son muy fiables.

El segundo grupo incluye sensores que no tienen contacto directo con un eje giratorio. Para medir la velocidad con tales sensores, se instala un dispositivo auxiliar en el eje: un disco maestro o un rotor. Los dispositivos sin contacto son cada vez más populares, también se instalan en muchos modelos actuales de automóviles domésticos.

Todos los sensores funcionan según diferentes principios físicos. En los dispositivos de contacto, el efecto Hall y el efecto magnetorresistivo (MRE) son los más utilizados, así como los optoacopladores (pares optoelectrónicos).

En el corazón de los sensores de proximidad, el efecto Hall es el más utilizado y, con mucha menos frecuencia, el MRE. El diseño y el principio de funcionamiento de cada tipo de sensor se describen a continuación.

1.  Sondas de efecto Hall

Este tipo de sensor se basa en el efecto Hall: Si un conductor plano, a través de dos lados opuestos de los cuales pasa una corriente continua, se coloca en un campo magnético, entonces surge un voltaje eléctrico en sus otros lados opuestos.

El sensor de velocidad se basa en un microcircuito Hall, en el que ya están integrados una placa (generalmente hecha de permalloy) y un circuito amplificador. En los sensores, el microcircuito y el imán permanecen estacionarios, mientras que el campo magnético cambia debido a un “obturador” giratorio, un anillo con ranuras.

El anillo está conectado a un cable o eje de transmisión, desde el cual recibe rotación. Y luego la señal de salida del sensor va al velocímetro o controlador a través de un conector estándar, a través del cual se suministra energía al microcircuito Hall.

2.  Sensores de proximidad de efecto Hall

Un sensor de velocidad sin contacto se basa en el mismo efecto, sin embargo, no tiene partes móviles. En su lugar, un rotor o un disco de impulsos con secciones magnetizadas se encuentran en el eje de la unidad (caja de cambios, engranaje de reducción del eje).

Se proporciona un pequeño espacio entre la parte sensible del sensor (con un microcircuito Hall) y el rotor. Cuando el rotor gira, se genera una señal de pulso en el microcircuito, que se alimenta al controlador a través de un conector estándar.

3.  Sensores de contacto basados ​en el efecto magnetorresistivo

Este diseño de sensor se basa en el efecto magnetorresistivo. Es decir, la propiedad de algunos materiales de cambiar su resistencia eléctrica cuando se colocan en un campo magnético. Dichos sensores son similares a los sensores Hall, pero utilizan microcircuitos con un elemento magnetorresistivo integrado (MRE) basado en materiales semiconductores.

Muy a menudo, estos sensores tienen un accionamiento directo, el campo magnético se cambia girando un imán multipolar de anillo, la señal generada se alimenta al controlador a través de un conector estándar (a través del cual también se suministra el microcircuito con MRE).

4.  Sensores de contacto optoelectrónicos

Estos son los más simples en diseño, pero son menos sensibles y más inerciales que los descritos anteriormente. El sensor se basa en un optoacoplador: un LED y un fototransistor, entre los cuales hay un disco ranurado conectado al eje de transmisión.

Cuando el disco gira, el flujo luminoso entre el LED y el fototransistor se interrumpe periódicamente, estas interrupciones se amplifican y se envían al controlador en forma de una señal de pulso.

¿Cuáles son los signos de un sensor de velocidad defectuoso?

Un sensor de velocidad con fallas puede presentar muchas señales, sin embargo, existen 5 síntomas comunes para ello y son los siguientes:

1.  Problemas de transmisión

La información sobre el desarrollo del movimiento del vehículo o velocidad del vehículo transmitida por el sensor es utilizada por el módulo de control de la transmisión (TCM) o el módulo de control del tren motriz (PCM) para establecer el tiempo exacto del cambio. De tal forma que, un sensor de velocidad defectuoso tendrá un impacto directo en el trabajo de la transmisión automática.

Uno de los signos más comunes de un sensor de velocidad defectuoso es la actividad anormal de la transmisión automática. Si el sensor está defectuoso, la transmisión puede presentar síntomas como cambios retrasados, cambios bruscos y maniobras limitadas sobre la marcha.

2.  Lecturas erráticas del velocímetro

Muchos vehículos lo utilizan como entrada principal para la actividad del velocímetro, lo que significa que un sensor en mal estado puede hacer que el velocímetro produzca una lectura errática o que no produzca ninguna lectura.

Aunque, tu vehículo seguirá funcionando sin un velocímetro que funcione. Sin embargo, no saber qué tan rápido vas hará que sea difícil conducir con seguridad.

3.  Incapacidad para activar el control de crucero

Por lo general, el (PCM) desactivará automáticamente el control de crucero de tu vehículo tan pronto como no reciba información del sensor, ya que el sistema requiere los datos de este aparato para mantener tu automóvil funcionando a un ritmo constante.

4.  Falta de aplicación del embrague del convertidor de par

El embrague del convertidor de par se activa a una velocidad pre-programada. Sin información precisa de los diferentes sensores utilizados para la velocidad, este no podrá aplicar el embrague y formar un vínculo mecánico entre el motor y la transmisión.

Por lo que se puede provocar resbalones, reducción del consumo de combustible y sobrecalentamiento de la transmisión.

5.  Check Engine Light se activa

El PCM puede activar la luz de verificación del motor de tu vehículo por una gran cantidad de razones, una de las cuales es un sensor de velocidad defectuoso. Entonces, deberás conectar tu vehículo a una herramienta de escaneo OBD-II para confirmar si el código de error apunta a un mal trabajo del mismo.

• Otras luces de advertencia, como las del ABS y los sistemas de control de tracción, también pueden aparecer en el tablero.

¿Qué causa la falla de este sensor?

A continuación te enumeramos lo que normalmente causa un sensor de velocidad con fallas:

Una falla eléctrica interna en el sensor de velocidad

Un sensor potencialmente dañado internamente puede dar como resultado un carácter de salida anormal o ninguna señal en absoluto. Habitualmente, el sensor se puede probar con un voltímetro u osciloscopio digital.

• Busca la ayuda de un mecánico de confianza si sospechas que tienes un sensor defectuoso para que puedas probarlo y reemplazarlo si es necesario.

Daño en el propio sensor

Es posible que el sensor de velocidad se dañe o agriete. Además, la parte de plástico del sensor puede volverse frágil después de una exposición prolongada a los elementos. Así como la parte magnética del sensor también puede desgastarse y dañarse con el tiempo.

Mantenimiento deficiente del vehículo

No seguir el programa de mantenimiento de tu vehículo puede aumentar el riesgo de falla del sensor de velocidad. Este dispositivo no podrá producir lecturas correctas si la pastilla magnética o la rueda dentada se cubren densamente con suciedad, particularmente con contaminantes viejos del fluido de la transmisión.

¿Es seguro conducir con un sensor de velocidad defectuoso?

Si bien es técnicamente posible operar tu vehículo sin un sensor de velocidad que funcione correctamente, se desaconseja enfáticamente. Ya que puede afectar negativamente a múltiples aspectos del funcionamiento del vehículo, por lo que es mejor reemplazar un sensor de velocidad defectuoso lo antes posible.

Si observa alguno de los síntomas mencionados anteriormente, lleva tu vehículo a un mecánico de inmediato, o aborda el problema (si eres hábil con los automóviles) por ti mismo. Esto garantiza tu seguridad continua en la carretera y ayuda a evitar daños costosos en el motor y la transmisión en el futuro.

No reemplazar un sensor defectuoso puede afectar a ambos sistemas, ya que no tendrán la información necesaria que requieren para trabajar de manera óptima. Toma en cuenta que, estas reparaciones no solo te costaran mucho dinero, sino que también pueden ser más difíciles de arreglar y poner tu vehículo fuera de servicio por más tiempo del necesario.

¿Cómo elegir y reemplazar el sensor de velocidad?

Un sensor de velocidad defectuoso en un vehículo moderno puede convertirse en una fuente de varios problemas, desde la pérdida de datos sobre la velocidad y la distancia recorrida hasta el mal funcionamiento de la unidad de potencia (ralentí inestable, aumento del consumo de combustible, pérdida de potencia), dirección asistida y sistemas de seguridad como se mencionó anteriormente.

Por lo tanto, si llegará a descomponerse, debes reemplazarlo lo antes posible. Para el reemplazo, debes tomar solo el sensor que estaba en el automóvil antes, o usar dispositivos de la cantidad recomendada por el fabricante de automóviles.

En algunos casos, es posible seleccionar un sensor “no nativo”, pero la mayoría de las veces esto es imposible: el sensor no encaja en su lugar o da lecturas incorrectas durante la instalación. Por lo tanto, se debe recurrir a experimentos con la selección solo en casos extremos.

El reemplazo del sensor se lleva a cabo de acuerdo con las instrucciones para este vehículo en particular (o caja de cambios, eje o caja de transferencia). Aquellos dispositivos con accionamiento directo suelen tener una rosca y una llave hexagonal (pero no siempre, en algunos productos hay un anillo con corrugación transversal), por lo que su reemplazo se reduce a sacar el dispositivo antiguo y atornillar uno nuevo.

Los sensores de proximidad generalmente se fijan con uno o dos tornillos (pernos) a través de un orificio en la brida. En todos los casos, todos los trabajos deben realizarse con el terminal retirado de la batería, antes de desmontar el sensor, desconectar el conector eléctrico, y antes de instalar uno nuevo, limpiar el sitio de instalación.

Con la correcta selección y reemplazo del sensor de velocidad, el velocímetro y varios sistemas del vehículo (incluido el motor) comienzan a funcionar inmediatamente. En el futuro, esto garantizará la operación segura y cómoda de tu vehículo

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