SISTEMAS DE ENCENDIDO

SISTEMAS DE ENCENDIDOLos motores de combustin interna, necesitan para su funcionamiento, un sistema capaz de encender la mezcla de aire y gasolina que se introduce y comprime en el interior de sus cilindros. Esto se logra por medio de una chispa elctrica que se hace saltar en la buja de encendido, que inflama la mezcla, inicindose as la combustin.

El conjunto de elementos que participan en la obtencin de dicha chispa se denomina SISTEMA DE ENCENDIDO:En un motor(ciclo Otto) con sistemas de encendido convencional, la buja necesita una tensin (voltaje) que esta entre 8, 000 y 15,000 voltios (8-15 Kv), para que se produzca la chispaEsa tensin depende de muchos factores como son:

Desgaste de las bujas separacin de electrodosResistencia de los cables de encendidoResistencia del rotor del distribuidor.Distancia entre la salida de alta tensin del rotor y las terminales de la tapa del distribuidorPunto de encendido (tiempo del motor).Compresin de los cilindros.Mezcla aire/combustible.Temperatura del motor

En el encendido clsico destaca particularmente: un ruptor o platinos, de accionamiento mecnico, que hace posible la transformacin de tensin en la bobina de encendido, un condensador que protege a los contactos del ruptor a la vez que potencia la chispa y unos dispositivos de variacin del avance, que modifican el momento del salto de chispa en funcin de las condiciones de funcionamiento de motor.COMPONENTES DE UN SISTEMA DE ENCENDIDO CONVENCIONAL

1.- BATERIA O ACUMULADOR2.- LLAVE DE CONTACTO O SWITCH3.- BOBINA DE IGNICIN4.- DISTRIBUIDOR5.- CONDENSADOR6.- CABLES DE ALTA TENSIN7.- BUJIAS DE IGNICINBATERIA O ACUMULADORLlamamos batera a todo elemento capaz de almacenar energa elctrica para ser utilizada posteriormente.

Una batera es en realidad un conjunto de elementos simples unidos entre si en los que se produce una reaccin qumica que produce electricidad.

Cada uno de estos elementos consta de placas positivas y negativas construidas de distintos materiales y separadas entre si.

El electrolito es una disolucin de acido sulfrico en agua destilada que cubre completamente las placas positivas y negativas permitiendo un flujo de energa entre ambas. Dicha energa genera una diferencia de potencial entre los bornes de las bateras que depende del nmero de grupos de placas que tenga la batera en su interior. Normalmente en maquinaria se suelen utilizar bateras de 12 voltios aunque por parejas y colocadas en serie lo que nos da una tensin nominal generalmente de 24 voltios. En mquinas pequeas se suele utilizar 12 voltios como en automviles de turismo.

SIMBOLOPARTES DEL ACUMULADOR

1. TAPA DE PLASTICO, flexible que tiene agujeros para la salida de gases2.TAPA de material plstico moldeado con engaste o soldadura hermtica.3. BORNE POSITIVO, es por lo general mas ancho que el borne negativo para diferenciarlo.4. ORIFICIO, por donde se efecta el llenado y el nivel de control de electrolito5. RECIPIENTE, de material plstico moldeado dividido en tres o seis elementos (uno por cada elemento)6. PUENTE, sirve de enlace para un grupo de placas.7. PLACAS POSITIVAS, se componen de una armadura de aleacin de plomo y constan de gran cantidad de mallas que forman compartimientos llenos de pentoxido de plomo.8. PLACAS NEGATIVAS todas las placas se componen de una armadura de aleacin de plomo y constan de gran cantidad de mallas que forman compartimientos llenos de plomo activo.9. CAMARAS DE DECANTACION, los residuos de la reaccin qumica se depositan en el fondo del recipiente, entre los apoyos de las placas.10. SEPARADORES van dispuestos entre cada placa para evitar cortocircuitos y deben dejar que el electrolito circule libremente y ser de una constitucin qumica tal quesean resistentes al acido del electrolito. Son de material plstico.11. BORNE NEGATIVO12. ELECTROLITO, mezcla de acido y agua destilada que cubre las placas en cada elemento.SWITCH O INTERRUPTOR DE ENCENDIDO- Un interruptor de ignicin es la primera cosa que usted opera, al entrar al auto, ya que es el dispositivo que pone en marcha el motor del cocheEl interruptor de encendido de un automvil sirve para varios propsitos. En primer lugar, le permite controlar el poder de muchos de los accesorios del auto, pues sirve para prevenir que los accesorios que se alimentan por medio de la batera del auto consuman energa cuando el auto esta aparcado durante un largo periodo de tiempo. El interruptor de encendido tambin sirve para el propsito de conectar el motor de arranque a la batera,

* La funcin del interruptor es encender el motor del coche.

* CONECTA LA BOBINA CON LA BATERIABOBINA DE ENCENDIDOMISIN:Transformar la tensin existente en los bornes de la batera al valor necesario para producir la chispa entre los electrodos de las bujas.CARACTERSTICASPrimario formado por unas 200 a 300 espiras de hilo grueso aisladas entre s y del secundario. Sus extremos estn conectados a los bornes de baja.Secundario formado aproximadamente de 20.000 a 30.000 espiras de hilo fino de cobre debidamente aisladas entre s y del ncleo.

VERIFICACIN DE LA BOBINA

DISTRIBUIDORMisin:

Distribuir la corriente de alta tensin a las bujas en el orden y momento preciso. Por medio del ruptor, interrumpir la corriente por el primario de la bobina Mediante los mecanismos de regulacin del avance al encendido, determinar el instante preciso del encendido, en funcin del rgimen de revoluciones del motor y la carga del mismo.- En su movimiento rotativo, distribuye la corriente en el conocido orden de encendido 1-3-4-2.

CONTACTOS DEL RUPTOR.ROTOR O ESCOBILLAPLACA PORTA PLATINOSMECANISMO DE AVANCE POR VACIO.EJE DEL DISTRIBUIDOR.ARBOL DE LEVAS.ENGRANE DEL DISTRIBUIDORTAPA DEL DISTRIBUIDORTERMINAL DE ALTA TENSIN A LA BUJIA.10. TERMINAL DE ALTA TENSIN CENTRAL.ESCOBILLA DE CARBON. TERMINAL DE SALIDA A LA BUJIA.CABLE DE BAJA TENSIN DE LA BUJIA.TORNILLO DE CALIBRACIN DE PLATINOS.EJE PIVOTE DEL PLATINO

PARTES DEL DISTRIBUIDOR

PLATINOS

El ruptor posee dos contactos, uno fijo y otro mvil. Este ltimo es accionado por una leva situada en el eje del distribuidor.

FUNCIONAMIENTO

CONDENSADOR= proporciona una interrupcin exacta de la corriente primaria de la bobina y adems minimiza el salto de chispa entre los contactos del ruptor que lo inutilizaran en poco tiempo.= Una ms rpida interrupcin del circuito primario, consiguindose tensiones inducidas ms elevadas, aproximadamente 20 veces ms rpido de lo que lo hara sin condensador.= Crea, junto con el arrollamiento primario de la bobina, un circuito oscilante de cargas y descargas del condensador a travs del primario, lo que da lugar a una sucesin de saltos de chispas entre los electrodos de la buja, aportando la energas suficiente para la combustin de la mezcla.Misin:

Al girar la leva, el muelle cierra los contactos, con loque se reanuda el paso de la corriente.

Acumula cargas elctricas, electrones Capacidad en f (0,22F)

FUNCIONES:

interrumpir la corriente por el primario.

evitar el arco elctrico entre los contactos.+ CAPACIDAD- CAPACIDAD

BORNE A MASA ( - )BORNE A POSITIVO ( + )Regula automticamente el momento de encendido en funcin de las revoluciones del motor.VARIADOR DE AVANCE CENTRIFUGO:

A Eje del distribuidor

B Plato porta masas

C Tetones o centradores

D Eje solidario

E Muelle recuperador

F Leva

G Salientes fijadores de muelles

H Salientes de los contrapesos

I Plato de leva

J Ventanas K Tetones de los contrapesos Regula automticamente el momento de encendido en funcin de la carga del motor.VARIADOR DE AVANCE DE VACI

RALENT

MEDIA CARGA

PLENA CARGAANGULO DISPONIBLE:Es el ngulo de giro del distribuidor del que dispone el encendido para cargar y descargar la bobina. 360/Nmero de cilindros.

360 / 4 = 90NGULO DE CIERRE O CONTACTO: Es el ngulo de rotacin de la leva durante el cual los contactos del ruptor permanecen cerrados.

360 / 6 = 60NGULO DWELL:Es el ngulo de leva expresando en porcentaje respecto al ngulo disponible. NGULO DE APERTURA O CHISPA:Es el ngulo de rotacin de la leva durante el cual los contactos del ruptor permanecen abiertos.* Los cables destinados a transmitir la alta tensin, han de reunir unas caractersticas especiales en cuanto a su aislamiento, ya que deben tener la suficiente rigidez dielctrica para aislar del exterior la elevada tensin que soportan.

* Adems han de ser capaces de soporta altas temperaturas, sin agrietamientos ni deterioro del aislante, y ser perfectamente insensibles a la humedad e hidrocarburos.

* Tambin son antiparasitarios, para que no puedan interferir con las emisiones de radio y televisin.CABLES DE ALTA TENSIN

CABLES DE ALTA TENSIN (NUCLEO DE COBRE)EPDM: caucho de etileno propileno dieno42 altas propiedades de aislamiento, resistencia a las altas temperaturas (hasta 200C).

Resistencia a las vibraciones y a las variaciones de la humedad.

ncleo central de cobre, con un dimetro de 7 mm.

hay una resistencia en el interior del terminal y otra en el interior del capuchn para reducir las interferencias que crea la alta tensin

CABLES DE ALTA TENSIN (RESISTENCIA ACTIVA) ncleo de fibras de vidrio con revestimientode carbono.

el dimetro de estos cables es de 7 mm. O de 8 mm. en el caso de Ford.

caracterizada por tener la resistencia distribuida por toda la longitud del cable.

La resistencia es de 15 k Ohms por metro de cableBUJIAS DE ENCENDIDOMISIN:Tiene como misin hacer que la corriente, producida en el secundario, salte en forma de chispa entre sus electrodos.

La temperatura de la buja ha de estar dentro de unos lmites comprendidos entre los 600C y 800C. Si la temperatura de la buja est por encima de la temperatura de funcionamiento, da lugar a encendidos por incandescencia (autoencendido); si por el contrario, la temperatura de la buja es menor de la de funcionamiento, las partculas de aceite y holln que se depositan sobre el pe del aislador, no desaparecen por ignicin, pudindose originar derivaciones de corriente.GRADO TERMICODiferentes cmaras de combustin, diferentes temperaturas

La mayor parte de los sistemas electrnicos de encendido se pueden agrupar en cuatro tipos diferentes:

Distribuidor con avance centrifugo mecnico y de vaco.

2. Distribuidor con avance electrnico de la chispa.

3. Sin distribuidor con mltiples bobinas de encendido.

4. Sin distribuidor con una bobina de encendido para cada buja.Los sistemas electrnicos de encendido tienen un circuito primario (voltaje bajo) y un secundario (voltaje alto). Las diferencias mas grandes estn en el circuito primario. A continuacin se muestra varios tipos de interruptores que se pueden utilizar como un disparador primario, esto es, el dispositivo del sistema de encendido que hace que la corriente primaria se pueda interrumpir (conectado y desconectado)Electrnicamente, la accin de conmutacin puede ser disparada por una bobina de toma magntica, un interruptor de efecto hall o un rayo de luz

- La accin del disparador primario seala al modulo de encendido cuando debe abrir el circuito primario.

- El modulo de encendido puede ser una unidad por separado o estar montado dentro o sobre el distribuidor. Los motores con un sistema de control electrnico del motor quiz no tengan modulo de encendido, sino que el modulo de control del motor o del tren motor (ECM o PCM) controla el sistema de encendido.

- Los circuitos secundarios son bsicamente los mismos en la mayor parte de los sistemas de encendido. Sin embargo, muchos sistemas electrnicos de encendido producen un voltaje secundario ms elevado que los sistemas de platinos.DISTRIBUIDOR MAGNETICO CON GENERADOR DE PULSOS

55La figura anterior muestra un distribuidor electrnico que controla el circuito primario mediante la operacin de un generador de pulsos magnticos, formado por una bobina de toma estacionaria, montada en la placa del distribuidor y un reluctor giratorio, sujeto a la parte superior de la flecha del distribuidor.

El reluctor tiene el mismo numero de dientes o puntas que cilindros tiene el motor.

Cada diente crea un pulso de voltaje de corriente alterna, el pulso indica al modulo que abra el circuito primario

GENERADOR DE IMPULSOS INDUCTIVO CON RUEDA DISPARADORALa bobina es de diseo convencional con parmetros elctricos especiales, baja impedancia primaria y no utiliza para su funcionamiento una resistencia balastro. La bobina de ignicin sirve para transformar la corriente de baja tensin, suministrada por la batera.La bobina esta formada por un ncleo de hierro dulce, con un arrollamiento primario de hilo aislado con esmalte, corto en su longitud (unos 100m) y de gran seccin (aproximadamente 1 mm de dimetro), y un arrollamiento secundario de hilo muy largo 2,000 a 3,000 m) y muy delgado (0.1mm de dimetro), tambin aislado

ONDA GENERADA POR UN DISTRIBUIDOR MAGNETICO

DISTRIBUIDOR DE EFECTO HALLAlgunos distribuidores utilizan un interruptor de EFECTO HALL como disparador primario en vez de una bobina de toma. La diferencia es que la bobina de toma genera un pequeo voltaje cuando los dientes del reluctor se mueven cerca de la misma. El interruptor de efecto hall conmuta un voltaje suministrado conectndolo y desconectndolo, ante la presencia de un campo magnticoEl funcionamiento de este generador, se basa en el fenmeno fsico conocido como efecto Hall.

Un semiconductor es recorrido por una corriente entre sus puntos A y B, si se le aplica un campo magntico N-S, perpendicular al semiconductor, se genera una pequea tensin (tensin Hall) entre los puntos E y F debido a la desviacin de las lneas de corriente por el campo magntico, cuando estas dos condiciones se producen de forma simultnea.

CONSTITUCION DE UN DISTRIBUIDOR HALLCuando no hay un obturador en el espacio de aire, el campo magntico acta en el material semiconductor del sensor de efecto HALL y enva una pequea seal de voltaje (voltaje HALL) al modulo de encendido.

FLUJO DEL CAMPOMAGNETICO SIN OBTURADORCuando entra en el espacio de aire un obturador el campo magntico es cortado. Esto hace desaparecer el voltaje HALL, que seala al modulo de encendido que cierre el circuito primario.

FLUJO DEL CAMPO MEGNETICO CON OBTURADOREl ancho del obturador entonces determina el descanso DWELL o tiempo en que fluye corriente en el circuito primario

Cuando el circuito integrado HALL esta conectado la corriente primaria de la bobina esta pues desconectada.Cuando, al pasar una pantalla del tambor, el circuito integrado HALL desconecta su corriente de seal, se conecta entonces la corriente primaria (acumulacin de energa)