Celda de Carga

Definición

Una celda de carga es un sensor que mide la fuerza o peso aplicado sobre una superficie y la convierte en una señal eléctrica proporcional a esa carga. Su funcionamiento se basa en el principio de deformación de materiales y el uso de galgas extensométricas, que cambian su resistencia eléctrica cuando son sometidas a tensión o compresión.

Principio de Funcionamiento

1. La celda de carga tiene una estructura metálica que se deforma mínimamente al aplicar una fuerza.
2. Sobre esta estructura se montan galgas extensométricas, que son pequeños sensores resistivos sensibles a la deformación.
3. Cuando la estructura se deforma, las galgas cambian su resistencia eléctrica.
4. Este cambio de resistencia se convierte en una señal eléctrica mediante un puente de Wheatstone, que luego es amplificada y enviada a un sistema de adquisición de datos.

Aplicaciones en Automovilismo Deportivo

Medición de Carga en Suspensión

• Se instalan en los push rods, pull rods o amortiguadores para medir la fuerza que actúa sobre la suspensión en distintas condiciones de pista.
• Ayuda a optimizar el setup del auto, ajustando la rigidez de resortes y amortiguadores para mejorar el agarre y la estabilidad.

Distribución de Peso y Balance del Auto

• En los autos de competición, se utilizan básculas con celdas de carga en cada rueda para medir el peso en cada eje.
• Esto es clave para ajustar la altura del chasis y la distribución del peso, optimizando el equilibrio del auto en curvas y frenadas.

Medición de Fuerza en Frenado

• Se colocan en el pedal de freno o en el sistema hidráulico para medir la fuerza aplicada por el piloto y analizar su impacto en la respuesta del sistema de frenos.
• Se usa para afinar estrategias de frenado y evitar bloqueos o desequilibrios en la frenada.

Sensores en Barras de Dirección

• Se pueden instalar en la barra de dirección para medir la fuerza aplicada por el piloto al volante.
• Útil en el análisis de telemetría avanzada, comparando la carga en el volante con la respuesta del auto.

Celda de Carga

Autor: Nelson Vigliani