Funcionamiento y Componentes de Sistemas de Aire Acondicionado y Airbag en Vehículos

Funcionamiento del Sistema de Aire Acondicionado

El sistema de aire acondicionado funciona mediante un ciclo de refrigeración que involucra los siguientes pasos:

1. El compresor comprime el gas refrigerante, elevando su presión y temperatura.
2. El condensador, que es un intercambiador de calor, recibe el gas a alta presión y temperatura. Aquí, el gas cede calor al ambiente, produciéndose un cambio de estado de gas a líquido (condensación).
3. El líquido refrigerante a alta presión y temperatura media pasa a un filtro deshidratante que absorbe la humedad y acumula el fluido.
4. El líquido a alta presión y temperatura media pasa a la válvula de expansión, donde desciende su temperatura y presión.
5. El líquido a baja presión y temperatura pasa al evaporador. En el evaporador, el líquido absorbe calor del ambiente, produciendo un cambio de estado de líquido a gas (evaporación). Este proceso enfría el aire circundante.
6. El gas refrigerante a baja presión y temperatura sale del evaporador y se dirige de nuevo al compresor para reiniciar el ciclo.

Elementos Principales del Sistema de Aire Acondicionado

• Compresor: Su función es hacer circular el fluido refrigerante por el sistema.
• Evaporador: Enfría, seca y depura el aire del habitáculo.
• Filtro deshidratador: Retiene la humedad, conduce el aceite hacia el circuito y asegura que el compresor solo aspire aire en estado gaseoso.
• Válvula de expansión: Mantiene la presión y, con ello, el estado líquido del fluido.
• Tubos: Conectan los diferentes componentes del sistema.
• Presostato: Detiene el funcionamiento del compresor en caso de presiones altas en el circuito.

Funcionamiento del Sistema Airbag

El airbag es un saco de lona plegado y escondido que se infla con un gas y se despliega automáticamente en función del accidente. La ventana de velocidades hace referencia al intervalo de velocidades de impacto en el que este sistema es efectivo.

El generador de gas está situado en el interior del módulo del airbag, rodeado por la bolsa que recogerá los gases. Hay dos tipos principales de generadores:

1. Híbrido: Utiliza un compuesto explosivo para liberar el gas.
2. Sólido: Utiliza azida sódica, un compuesto que, al ser sometido a altas temperaturas, se descompone en nitrógeno.

Proceso de Activación del Airbag

Generador Sólido de 1 Etapa

1. El detonador recibe un impulso eléctrico a través de dos terminales y estalla.
2. La explosión ayuda a alcanzar la temperatura necesaria para que la carga genere gas.
3. El gas pasa por un filtro, se enfría y sale a la bolsa.

Generador Sólido de 2 Etapas

1. Cuando el generador recibe un impulso, provoca la explosión de la carga de detonación a alta temperatura.
2. El gas pasa por la tobera a la carga de azida sódica, liberando nitrógeno.
3. El nitrógeno pasa por un filtro hacia la bolsa.
4. Cuando la unidad de control electrónico (UCE) lo considera oportuno, detona la segunda carga, generando más nitrógeno y aumentando la presión en la bolsa.

Generador Híbrido

1. Cuando el detonador recibe tensión, provoca la explosión de las pastillas.
2. Aumenta la presión, desplazando un pistón.
3. Se liberan los gases a través de la membrana obturadora.