Los imanes se utilizan ampliamente en el diseño y desarrollo de los sectores automotrices para la fabricación de diseños seguros y cómodos. Con el uso de imanes en automóviles, la confiabilidad y el rendimiento funcional de los vehículos están mejorando y volviéndose más avanzados y perfectos para los seres humanos. El uso de imanes permanentes en vehículos ha hecho que el diseño de los vehículos sea más compacto debido al pequeño número de componentes o instrumentos móviles. La aplicación de imanes ha reducido el peso de los vehículos. El funcionamiento del sistema de conducción autónoma de los vehículos es funcional con el campo magnético, por lo que los vehículos se vuelven más cómodos y seguros debido a la detección precisa de obstáculos u objetos en el camino. Los sensores utilizados en el ADAS (sistema avanzado de asistencia al conductor), ESC (control electrónico de estabilidad) y ABS (sistemas de frenado antibloqueo) son los sensores magnéticos. Estos imanes aseguran un funcionamiento preciso al registrar los valores de proximidad, posición y velocidad del vehículo. Los sistemas o mecanismos de frenado regenerativo se utilizan ampliamente en algunos de los vehículos eléctricos o de ahorro de energía. El flujo de combustible desde el tanque hasta el motor también está controlado por el campo magnético. La eficiencia de combustión del motor aumenta gracias al control magnético del suministro de combustible. El consumo de combustible es menor gracias al control magnético. La aplicación de imanes en los automóviles ha facilitado enormemente la transición de los vehículos convencionales a los vehículos híbridos o eléctricos.
Este sistema de frenado regenerativo almacena la energía mecánica de las ruedas y además, ésta se convierte en energía eléctrica que se utiliza para la iluminación y otros fines de entretenimiento en los automóviles.
Desde las operaciones más pequeñas hasta las más grandes de los vehículos se llevan a cabo con el campo magnético de los imanes. Los principales usos de los imanes en los automóviles se describen en detalle en este artículo.
Funcionamiento de las bombas de combustible
Las bombas de combustible de los vehículos suministran combustible al motor según los requisitos de carga. El motor eléctrico, que funciona según el principio de inducción electromagnética, se utiliza para accionar las bombas de combustible. La interacción del flujo de corriente eléctrica en el devanado con el campo magnético ayuda a girar el rotor del motor y, de esta manera, se acciona la bomba de combustible. El rendimiento de la bomba de combustible depende del flujo eficiente y continuo de combustible al motor según los requisitos. Si la inducción electromagnética en el motor es perfecta y eficiente, entonces el motor ofrece el máximo rendimiento y acciona la bomba de combustible de manera eficiente. Si no se utilizan imanes de buena calidad en el motor, no se logra un buen rendimiento de la bomba de combustible.
Carga de vehículos eléctricos:
La carga de los vehículos eléctricos se realiza mediante tecnología de carga inalámbrica. En esta tecnología de carga inalámbrica, la transferencia de energía eléctrica desde la fuente de energía a los vehículos se realiza mediante el uso de un campo magnético. Este exclusivo método de carga magnética ha hecho que el proceso de carga sea más cómodo y sencillo.
Embragues y frenos:
Los imanes se utilizan en los embragues y frenos de los vehículos para su control. Estos embragues magnéticos son económicos y requieren menos mantenimiento porque no hay contacto físico entre las placas ni las piezas. No se produce desgaste en este tipo de embragues y frenos.
Sistema de recolección de virutas del cárter de aceite del vehículo:
El sistema de recogida de virutas del cárter de aceite del vehículo funciona con ayuda de imanes. Los imanes son los colectores de virutas y atraen las partículas metálicas nocivas y otros contenidos para que no se mezclen con el aceite suministrado a los motores. Las partículas metálicas o virutas se producen debido al desgaste de las piezas de los vehículos durante el funcionamiento. Si estas partículas se mezclan con el aceite, crean problemas en el motor. La fricción en las piezas del motor, la necesidad de lubricación adicional y la probabilidad de desgaste de las piezas del motor se reducen con el uso de un sistema de recogida de virutas del cárter de aceite magnético. Con el uso del sistema de recogida de virutas del cárter de aceite magnético en el motor del vehículo, se aumenta la vida útil y la eficiencia del motor.
Sensores para la dirección de los vehículos:
El mecanismo de dirección de los vehículos está completamente respaldado por energía electrónica y se utilizan sensores electrónicos para monitorear el movimiento y el movimiento de los volantes. Después de obtener la información sobre el movimiento del volante, los sensores envían estos datos al sistema de control que toma las medidas correspondientes. Los sensores comúnmente utilizados para el mecanismo de dirección de los automóviles son magnéticos. El sensor magnético popular utilizado para el mecanismo de dirección es el sensor de efecto Hall, que puede identificar el movimiento de la columna de dirección. Después de detectar el movimiento relativo del volante, se genera la señal de voltaje y se envía al sistema de control del vehículo que responde de manera precisa y efectiva. El mecanismo de dirección controlado magnéticamente de los vehículos ha hecho que el funcionamiento de los vehículos sea más cómodo, seguro y confiable.
Cojinetes magnéticos:
Los cojinetes son piezas importantes del vehículo porque hacen que el funcionamiento sea suave y menos ruidoso. Hoy en día, se utilizan cojinetes magnéticos que son eficaces y económicos. Por lo tanto, los imanes desempeñan un papel importante en el funcionamiento suave de los vehículos.
Sistema de frenos antibloqueo:
Actuadores para Airbags:
Los airbags se utilizan en los automóviles y vehículos más modernos para brindar seguridad a las personas que viajan en ellos. Los electroimanes se utilizan en los actuadores del sistema de airbags del vehículo para brindar una respuesta rápida y efectiva en situaciones de emergencia al colisionar con cualquier otro vehículo u objeto. Cuando los vehículos chocan con otros vehículos, los actuadores ayudan a inflar los airbags. Después de la colisión, los actuadores electromagnéticos liberan el aire de los airbags y lo restauran a su estado normal. De esta manera, los electroimanes juegan un papel importante para brindar un viaje más seguro a los pasajeros.
Instrumentos del tablero de instrumentos:
Los tableros de instrumentos de los vehículos tienen diferentes instrumentos como indicadores de combustible (para mostrar la cantidad de combustible en el vehículo), velocímetro (para mostrar y medir la velocidad del vehículo) y tacómetros (para medir la velocidad del motor) que funcionan con la ayuda de un campo magnético. Las agujas del medidor de pantalla están conectadas a los sensores electromagnéticos o al motor y muestran las lecturas con el movimiento del motor. El funcionamiento del motor utilizado para accionar el tacómetro o velocímetro se basa en la inducción electromagnética (la interacción del campo magnético con el campo de corriente producido por la corriente eléctrica en el bobinado del motor). La visualización de lecturas o la posición de la aguja en el velocímetro se lleva a cabo cuando hay un cambio en la velocidad y el sistema de control reacciona y envía la señal de corriente al motor. La velocidad y el rendimiento de los vehículos se controlan de forma fácil y cómoda.
Sistema de música y altavoces del vehículo:
Los sistemas de sonido y altavoces se utilizan en los vehículos para fines de notificación y entretenimiento. Estos sistemas de sonido de audio y vídeo funcionan con la ayuda de imanes. El campo electromagnético se forma en la bobina cuando la corriente pasa a través de ella y este interactúa con el campo magnético permanente. Esta interacción de dos campos magnéticos produce el sonido. La calidad del sonido de la música en los vehículos depende del tipo y la calidad de los imanes utilizados en los motores.
Las ventanas y los asientos de los vehículos.
El ajuste de los asientos en diferentes orientaciones y la apertura y cierre de los cristales de las ventanas se controlan y se accionan con la ayuda de motores. El funcionamiento del motor se basa en la inducción electromagnética, por lo que los imanes desempeñan una función importante en el funcionamiento de estos instrumentos de los vehículos. Para ajustar los asientos o abrir y cerrar las ventanas se utilizan motores eléctricos de imanes permanentes de pequeño tamaño. La calidad y los tipos de imanes afectan a la eficiencia y el rendimiento del motor utilizado en los vehículos.
Conclusión:
El funcionamiento suave y eficiente del mecanismo de dirección, los sistemas de música, los actuadores de los airbag, el sistema de transmisión y las bombas de combustible se lleva a cabo con imanes. Los imanes son partes esenciales del mecanismo y los sistemas de los vehículos, por lo que es muy importante utilizar imanes de alta calidad. Los dispositivos de audio y video, y los mecanismos de ajuste de las ventanas y los asientos son para la comodidad y el disfrute de los pasajeros y los imanes son las partes importantes de estos dispositivos y sistemas. Las aplicaciones de los imanes en los automóviles eléctricos son la evidencia de que los imanes son importantes para convertir un entorno contaminado en uno más verde y sostenible. Los materiales magnéticos se pueden reciclar, por lo que el uso de imanes es una solución sostenible. Debido a que los vehículos eléctricos no utilizan combustibles convencionales para su funcionamiento, no hay emisiones nocivas.
Las propiedades universales y destacadas de los imanes son la razón por la que se utilizan ampliamente para diferentes aplicaciones, como el diseño de automóviles. Con el progreso y el avance de la última tecnología para la fabricación de automóviles, aumentará la importancia y las aplicaciones de los imanes.