UNIVERSIDAD NACIONAL DE EDUCACIÓN Enrique Guzmán y Valle
Alma Máter del Magisterio Nacional FACULTAD DE TECNOLOGÍA Escuela Profesional de Electromecánica
MONOGRAFÍA
Sistemas de encendido electrónico inductivo con distribuidor
Examen de Suficiencia Profesional Res. N° 0857–2018–D–FATEC
Presentada por:
Hilario Espinoza, Yolwin Rudy
Para optar al Título Profesional de Licenciado en Educación Especialidad: Fuerza Motriz
Lima, Perú 2019
MONOGRAFÍA
Sistemas de encendido electrónico inductivo con distribuidor
Designación de Jurado Resolución N° 0857–2018–D–FATEC
Línea de investigación: Tecnología y soportes educativos.
Dedicatoria
El presente trabajo titulado sistemas de Encendido Electrónico Inductivo con Distribuidor se lo dedico en primer lugar a Dios, y a mi padres Melendes Hilario y Angélica Espinoza por el anhelo de verme exitoso, además, del cariño sincero que percibo siempre en mi vida por parte de ellos y sus consejos que me han servido en momentos complejos, que me han servido para corregir mi vida e ir por el sendero correcto y así poder enorgullecer a mi familia con nuevos
conocimientos ,así también, devolver sus esfuerzos y sacrificios por ofrecerme un futuro mejor.
Índice de contenidos
Portada……….……….……….……….………i
Hoja de firmas de jurado ……….……….………..ii
Dedicatoria.……….……….……….iii
Índice de contenidos……….……….……….………...iv
Lista de tablas………..viii
Lista de figuras……….……….……….………...ix
Introducción……….……….……….……….xiii
Capítulo I. Aspectos generales………….……….……….……14
1.1 Evolución………….……….……….………..14
1.2 Definición………….……….……….………..17
1.3 Componentes del sistema de encendido………….……….………….18
1.3.1 Batería de acumulador………….……….………...18
1.3.2 Interruptor de encendido………….……….………19
1.3.3 Distribuidor………….……….……….…………..19
1.3.4 Bobina………….……….……….………..20
1.3.5 Cables de alta tensión………….……….………22
1.3.6 Bujías………….……….……….………23
1.4 Clasificación del sistema de encendido………….……….…………..24
1.4.1 Encendido convencional………….……….………24
1.4.1.1 Funcionamiento básico………….……….………...24
1.4.1.2 Componentes del encendido convencional………….………..25
1.4.2 Encendido transistorizado por contactos………….………31
1.4.2.1 Funcionamiento………….……….……….…….32
1.4.2.2 Comprobación del sistema de encendido transistorizado con contactos…..34
1.4.3 Encendido transistorizado por efecto Hall………….………..35
1.4.4 Sistema de encendido por generador de impulsos por inducción………36
1.4.5 Sistema de encendido controlado por la unidad de control………….………37
Capitulo II. Sistema de encendido electrónico inductivo con distribuidor………39
2.1 Historia………….……….……….………...39
2.2 Sistema de encendido electrónico inductivo con distribuidor………….………….41
2.2.1 Efecto inductivo………….……….……….41
2.2.2 Funcionamiento del sistema de encendido inductivo………….……….42
2.2.3 Estructura interna del distribuidor de encendido inductivo………….………44
2.2.4 Unidad de control o centralita electrónica………….………...44
2.3 Inyección tipo inductivo con distribuidor………….……….………...45
2.3.1 Descripción………….……….……….…………...45
2.3.2 Funcionamiento………….……….……….………45
2.3.3 Componentes del sistema de encendido inductivo………….……….51
2.3.4 Sistema TSZ-I………….……….……….………...52
2.3.4.1 Sistema mini TSZ-I………….……….………53
2.3.5 Sistema TZ-H………….……….……….………...54
2.3.6 Bobinas de encendido………….……….………56
2.3.7 Clasificación de bobina de encendido………….……….………58
2.3.7.1 Bobinas asfálticas………….……….………...58
2.3.8 Bobinas de encendido único………….……….………..62
2.3.8.1 Bobinas de encendido de varilla………….……….…………62
2.3.8.2 Bobinas herméticas………….……….………63
2.3.9 Bobina de encendido de varias chispas………….………..64
2.3.10 Rotor………….……….……….………...64
2.3.11 Cable de encendido………….……….……….…66
2.3.12 Bujía de encendido………….……….………..67
2.4 Clasificación………….……….……….………..67
2.4.1 Sistema electrónico de encendido por impulsos de inducción………67
2.4.2 Sistema electrónico de encendido con generador Hall………….………68
2.4.3 Encendido sin ruptor y sensor óptico………….……….……….69
2.4.4 Encendido por descarga capacitiva………….……….…………69
2.4.5 Encendido electrónico integral………….……….………..71
Capitulo III. Inyección electrónica, sensores y actuadores………….………73
3.1 Inyección electrónica………….……….……….……...73
3.1.1 Introducción………….……….……….………….73
3.1.2 Principio de funcionamiento………….……….……….74
3.1.3 Formas de inyectar el combustible………….……….…………74
3.1.3.1 Sistema de inyección electrónica directa………….……….75
3.1.3.2 Sistema de inyección electrónica indirecta………….………..77
3.1.4 Sistema de inyección electrónico en motores a gasolina………….…………78
3.1.4.1 Sistema de inyección electrónica monopunto………….………..78
3.1.4.2 Sistema de inyección electrónica multipunto………….………..81
3.2 Sensores………….……….……….……….84
3.2.1 Definición………….……….……….……….84
3.2.2 Tipos de sensores………….……….………...84
3.2.2.1 Sensores de detonación………….……….………...84
3.2.2.2 Sensores de baja presión o depresión………….………...85
3.2.2.3 Sensores de alta presión………….……….………..86
3.2.2.4 Sensores de revoluciones de cigüeñal………….……….……87
3.2.2.5 Sensores de revoluciones del árbol de levas (sensores de fase)………88
3.2.2.6 Sensores de temperatura………….……….……….89
3.2.2.7 Módulo de pedal acelerador electrónico………….………..89
3.2.2.8 Medidor de caudal de aire (L-Jetronic, Motronic) ………….………..90
3.2.2.9 Medidor de caudal de aire (mecánico) ………….………91
3.2.2.10 Medidor de masa de aire………….……….………...91
3.2.2.11 Interruptor de mariposa………….……….………92
3.2.2.12 Potenciómetro de mariposa………….……….………..92
3.2.2.13 Sensor de oxigeno (sonda lambda)………….………93
3.3 Actuadores………….……….……….……….94
3.3.1 Definición………….……….……….……….94
3.3.2 Tipos de actuadores………….……….………...94
3.3.2.1 Electromagnéticos………….……….………..94
3.3.2.2 Calefactores………….……….……….………...96
3.3.2.3 Electromotores………….……….………...97
3.3.2.4 Pantalla de cristal líquido………….……….………98
3.3.2.5 Las fallas en los actuadores………….……….………99
Aplicación didáctica……….……….……….………101
Síntesis……….……….……….………129
Apreciación crítica y sugerencias……….……….……….130
Referencias……….……….……….………..131
Apéndice(s)……….……….………..132
Lista de tablas
Tabla 1. Tipos de bobina y sus características………….……….……….59 Tabla 2. Valor de resistencia………….……….……….………..65 Tabla 3. Las fallas en los actuadores………….……….………...99
Lista figuras
Figura 1. Magneto………….……….……….……….14
Figura 2. Funcionamiento de la magneto de inducido………….……….……15
Figura 3. Encendido por distribuidor y platinos………….……….…………..16
Figura 4. Motor de 4 y 2 tiempos………….……….………....17
Figura 5. La batería………….……….……….………18
Figura 6. Llave de encendido………….……….……….………19
Figura 7. El distribuidor………….……….……….……….20
Figura 8. Esquema de la bobina primaria y secundaria………….………21
Figura 9. Bobina de encendido tipo cilíndrico………….……….………22
Figura 10. Cables de bujía………….……….……….………….23
Figura 11. Partes de la bujía………….……….……….………...23
Figura 12. Encendido convencional………….……….………...24
Figura 13. Bobina de encendido convencional………….……….…………...26
Figura 14. Platino………….……….……….………..26
Figura 15. Leva del distribuidor………….……….……….…….27
Figura 16. Condensador………….……….……….……….27
Figura 17. Rotor………….……….……….……….28
Figura 18. Avance por vacío………….……….……….………..29
Figura 19. Esquema de funcionamiento del regulador de avance centrífugo………29
Figura 20. Cables de bujías………….……….……….…………30
Figura 21. Esquema de sistema encendido transistorizado con contacto………….………33
Figura 22. Oscilograma del impulso de mando de un encendido transistorizado con contactos………..34
Figura 23. Generador de impulsos de efecto Hall………….……….………...35
Figura 24. Generador de impulsos por inducción………….……….………...36
Figura 25. Esquema de un sistema de encendido electrónico integral………….………….37
Figura 26. Encendido eléctrico 1911………….……….………..39
Figura 27. Sistema de encendido electrónico………….……….………..40
Figura 28. Imán acercándose a espira………….……….……….41
Figura 29. Espira girando sobre su eje………….……….………42
Figura 30. Principio de funcionamiento………….……….……….43
Figura 31. Distribuidor inductivo para moto de 8 cilindros………….……….43
Figura 32. Distribuidor de impulsos de inducción………….……….……..…44
Figura 33. Esquema de encendido con generador de inducción………….………..44
Figura 34. Transformación que sufre la señal………….……….……….45
Figura 35. Sensor inductivo………….……….……….………...46
Figura 36. Generador de impulsos de inducción………….……….………….47
Figura 37. Esquema de un generador de impulsos inductivo………….………..48
Figura 38. Circuito de un generador de impulsos………….……….…………49
Figura 39. Triángulo de fuego………….……….……….……...50
Figura 40. Funcionamiento del reductor y la bobina inductora………….………52
Figura 41. Sistema transistorizado inductivo (TSZ-I)………….………..52
Figura 42. Esquema de encendido totalmente electrónico………….………...53
Figura 43. Sistema transistorizado con efecto Hall (TZ-H)………….……….54
Figura 44. Unidad de mando………….……….……….………..55
Figura 45. Sensores de revolución………….……….………..55
Figura 46. Sensores de detonación………….……….………..56
Figura 47. Bobinas de encendido………….……….………58
Figura 48. Bobinas asfálticas………….……….……….……….58
Figura 49. Bobina tipo “E” de 12v de 13.000 chispas por minuto………….………59
Figura 50. Bobina tipo “K” de 12v de 16.000 chispas por minuto………….………..60
Figura 51. Bobina tipo “KW” de 12v de 18.000 chispas por minuto………….………60
Figura 52. Resistor………….……….……….……….61
Figura 53. Bobinas plásticas………….……….……….………..62
Figura 54. Bobinas de encendido de varilla (tipo lápiz) ………….………..63
Figura 55. Bobinas compactas………….……….………63
Figura 56. Bobina de encendido de múltiples chispas………….……….…….64
Figura 57. Rotor………….……….……….……….64
Figura 58. Resistor en el rotor………….……….……….………65
Figura 59. Cables con terminales supresivos TS………….……….………….66
Figura 60. Cables con supresión CS………….……….………67
Figura 61. Encendido por descarga capacitivo………….……….………70
Figura 62. Sistema de encendido electrónico integral………….……….…….72
Figura 63. Motronic MED- inyección directa de gasolina………….………...76
Figura 64. Sistema de inyección electrónica monopunto………….……….79
Figura 65. Mono motronic………….……….……….……….…80
Figura 66. Sistema de inyección electrónica multipunto………….………..…81
Figura 67. Sistema de inyección Jetronic………….……….………82
Figura 68. Sistema de inyección Motronic………….……….………..83
Figura 69. Sensores de detonación………….……….………..85
Figura 70. Sensores de baja presión o depresión………….……….………….86
Figura 71. Sensores de alta presión………….……….……….87
Figura 72. Sensores de revoluciones de cigüeñal………….……….…………88
Figura 73. Sensores de revoluciones del árbol de levas (sensores de fase)………..88
Figura 74. Sensores de temperatura………….……….………89
Figura 75. Módulo de pedal acelerador electrónico………….……….………90
Figura 76. Medidor de caudal de aire (L-Jetronic, Motronic)………...90
Figura 77. Medidor de caudal de aire (mecánico)……….91
Figura 78. Medidor de masa de aire………..92
Figura 79. Interruptor de mariposa………...92
Figura 80. Sensor de oxígeno (sonda lambda)………..93
Figura 81. Electromagnéticos………...95
Figura 82. Calefactores……….96
Figura 83. Electromotores………97
Figura 84. Motor pasó a paso………98
Figura 85. Pantalla de cristal líquido……….99
Figura A. Sistema de inyección Jetronic……….133
Figura B. Sistema de inyección Motronic………...134
Introducción
Todos los elementos de encendido electrónico operan juntamente con la mescla de combustión son los elementos que en mayor presentan nuevos diseños hacia el uso de la electrónica como herramienta de mando.
El adelanto tecnológico en los autos del tipo turismo en relación al equipamiento eléctrico y electrónica, han visto la urgencia de crear talleres de mecánica automotriz en el campo de la electricidad y electrónica instaladas en coches tecnológicos.
En general la mayoría de los elementos de encendido trabajan con las mismas características básicas que es la de intercambiar la corriente de menor voltaje del campo primario, en electricidad de elevado voltaje en el campo secundario, para activas a las bujías. Las utilidades que paulatinamente se hacen más elevadas de gobierno de las
emisiones y características de ahorro de gasolina y equilibrada de la armonía del encendido y la chispa. Los elementos electrónicos pueden gobernar la operación del motor con mejor éxito y facilidad en comparación con los elementos electromecánicos.
En esta era de la tecnología la incorporación de inyección electrónica de gasolina es normal hallar sistemas de inyección y encendido integrado, en la que el micro
procesador controla el encendido y su dosificación, usando señales en el momento del encendido, su adelanto, el principio y momento de la inyección.
El presente trabajo monográfico es de relevada importancia, ya que la comprensión de este tema sirva para la nutrición a los estudiantes de la universidad para que puedan obtener mayor conocimiento luego poner en práctica los conocimientos de cómo arreglar, diagnosticar, dar solución al sistema de encendido electrónico de un motor de vehículo.
Capítulo I Aspectos generales
1.1 Evolución
La magneto fue producida en 1887 por Robert Bosch para dar el encendido al motor a menores rpm.
Cuando se comenzó a fabricar el motor, el sistema que presentaba inicialmente este motor era de tensión alta el cual fue posteriormente denominado cono magneto de alta tensión que fue patentado en 1902, poniendo importancia a las exigencias de la creciente industria del automóvil, en este se empleó los campos magnéticos por medio de los imanes, estos se montaban sobre el rotor para que el giro de este generará la electricidad en el hilo de cobre (Lozada, 2001, p.12).
Figura 1. Magneto. Fuente: Recuperado de ww w.aficionadosalamecanica.net
Según Lozada (2001) afirma que, “el magneto tiene como parte el dinamo, este puede dar origen a cada 15,000v en comparación de un máximo 12 voltios que se puede extraer del dinamo, el tener una producción de coste elevado evito su continuación” (p.22).
Bosch (1999) menciona, “cuando se realiza los sistemas de encendido por medio del magneto, se genera una gran tensión que va a promover el encendido y cada bujía trabajara sin necesitar de electricidad” (p.13).
Los movimientos que realizan cuando el imán genera las producciones que varían según la fluidez que presenta el magneto y este cuenta con un núcleo incluido, en el caso del rotor se encuentra en sentido vertical, esto quiere decir que maneja una perpendicularidad respecto a la fuerza (Hermogenes, 2000, p.39).
Cuando se realizan las inducciones, las variaciones según cada línea magnética se genera una inducción por medio de energía. Cuando se presentan los circuitos y este se encuentra cerrado según el contacto como el ruptor donde se va a desarrollar energía como segunda opción con una tensión de nivel bajo, este se genera como parte de la producción de campos magnéticos que será inducidos, se combinaran con el núcleo incrementando su efectividad.
Figura 2. Funcionamiento de la magneto de inducido. Fuente: Recuperado de www.a ficionadosalamecanica.net
Encendido por contactos y distribuidor.
Cuando se dio inicio a estos tipos de encendido sea por contacto tuvo su inicio durante el siglo xx aproximadamente en el año 30, con el tiempo se dejó que este magneto se disminuya con el sistema por contacto y bobina. Se da por medio de un interruptor donde se puede abrir o cerrar la sincronización que se da cuando gira el motor. A pesar de no tener una energía auxiliar es intermitente (Lozada, 2001, p.28).
Ayala (2005) menciona, “cada bobina presenta una tensión diferente sea un nivel bajo y alto, se enrollan ambas. Se realiza un contacto donde se abre y cierra, las corrientes de nivel bajo con la tensión se genera una mayor tensión en la bobina” (p.47).
Lozada (2001) nos indica, “los interruptores que se dan por abrir y cerrar el camino de la electricidad tiene como denominación “platino”, se encuentra elaborado con un tiempo de material que soporte la chispa para generar el contacto” (p.31).
Por otra parte, Crouse (2004) indica, “también es conocido como delco, este se da por ser la denominación de la misma marca, este se da por medio de contactos rotativos, según se va realizando el giro se realiza una conexión con diversos bornes” (p.98).
Figura 3. Encendido por distribuidor y platinos. Fuente: Recuperado de http://www.a ficionadosalamecanica.net
1.2 Definición
Pérez (1999) indica, “se puede indicar que los sistemas de encendidos comprenden todo aquel elemento necesario para generar el arranque por parte del motor. Cuando se da la combustión en el motor es por sentido cíclico y se da la energía necesaria” (p.21).
Por otro lado, Ayala (2005) nos dice, “los sistemas de encendidos se encargan de brindar todo lo que sea necesario para el correcto uso del motor, además se da inicio a cada fase sea de escape, combustión, comprensión y admisión” (p.100).
López (2004) nos menciona lo siguiente, “los sistemas de encendido se dan para movilizar los ejes de los motores según el tiempo de uso logrando el efecto de explosión o detonación regular y con la energía necesaria para terminar un ciclo sin ayuda de otro elemento” (p.42).
Estos sistemas presentan una finalidad que podrá iniciar el encendido al realizar la mezcla entre el combustible y el aire comprimido que se da dentro del motor. Este suceso debe realizarse en el mismo instante donde se genere la combustión, para lograr este objetivo se debe generar la chispa para que se de en cada extremo del electrodo de la bujía, este va a sobresalir de la parte del motor en donde se va a generar la combustión (Crouse, 2004, p.104).
Figura 4. Motor de 4 y 2 tiempos. Fuente: Recuperado de https://www.youtube.com/
watch?v=9Q3ysiSujHg.
El sistema de encendido de un motor, es básicamente la creación de la chispa eficaz y sincronizada, útil para la combustión; es utilizado en motores a gasolina o también llamados de periodo Otto y tipos de dos o cuatro tiempos.
1.3 Componentes del sistema de encendido
El procedimiento de encendido en un motor está acompañado por:
1.3.1 Batería de acumulador.
Tiene la función de guardar la energía que recoge en forma de corriente y lo guarda temporalmente de manera química. Además, cuando se descarga la energía se coge de la batería que se transforma en eléctrica y posteriormente dársela a los componentes eléctricos. La batería también es autónoma al acumular energía y no depende del motor Otto o diésel, si no que al contrario proporciona energía y contribuye al trabajo del motor y de los circuitos eléctricos
Figura 5. La batería. Fuente: Recuperado de www.autodaewoospark.com
1.3.2 Interruptor de encendido.
El interruptor de encendido es de fácil manejo en todo automóvil, se da el encendido cuando se gira la llave, desde cualquier perspectiva se da un arranque del vehículo. Sin embargo, este hecho es más complejo de lo que se visualiza, ya que, se ven involucrados hasta cuatro circuitos donde se da el principio del magnetismo eléctrico al momento de encender el vehículo. Cuando se va a emplear este interruptor se debe
mencionar que está ubicado cerca de las direcciones, donde se tiene un cable que llevara la energía en sentido adyacente del arranque.
Figura 6. Llave de encendido. Fuente: Recuperado de www.puromotores.com
1.3.3 Distribuidor.
Es conocido también como delco, este a su vez con el tiempo se adaptó a los avances tecnológicos del sistema de encendido y finalmente ha llegado a no utilizarse elementos de encendido. En los antiguos, era este último que más funciones cumplían, porque repartía la elevada, controlaba el corte de electricidad del inicio de la bobina mediante el ruptor generando de esa manera la elevada tensión.
Además, cumple la función de avanzar o retroceder el momento de encendido en las cámaras de combustión mediante un “regulador centrifugo” que actúa en relación al regulador de vacío que funciona en combinación con el regulador dependiendo de la aceleración del coche.
Figura 7. El distribuidor. Fuente: Recuperado de www.puromotores .com
El delco funciona de manera que el árbol de levas se mueve en sincronía con el número de vueltas del cigüeñal. La manera en que funciona con el delco no siempre es el mismo, en algunos casos la acción, así quedándose el delco en posición “v” en relación al árbol de levas. Por otra parte, el delco es activado continuamente por el árbol de levas, y de esa manera dejando a un lado la transmisión, por consiguiente, quedándose el delco ahora en posición horizontal.
1.3.4 Bobina.
Según Ayala (2005) indica “es un elemento que da pocos problemas si falla se cambia por otra, es un transformador eléctrico que transforma la tensión de batería en impulso de alta tensión que saltar la chispa entre los electrodos de la bujía” (p.41).
Este elemento se encontrará compuesto por un centro a base de hierro con un diseño de barra, este se constituye por medio de cada lamina magnética, luego se puede visualizar un segundo rollo que cubre el bobinado del núcleo, ya que se necesitan de demasiados hilos finos a base de cobre (hasta 30,000 unidades), en la capa secundaria se debe mencionar que van hilos de grosor mayor siendo varios cientos que se emplean. La correlación entre ambas capas será proporcional a 60 y 150 de manera respectiva.
Según López (2004) menciona, “se encuentra formado por un núcleo y dos bobinas (principal y secundaria), su capa externa presenta un relleno con una chapa de magnetismo para tener mayor compresión y se evite tenerlo suelto” (p.24).
Figura 8. Esquema de la bobina primaria y secundaria. Fuente: Recuperado de http://hyperphysics.phy- astr.gsu.edu
A pesar que la función principal de toda bobina es igual, se puede mencionar que existe alguna característica especial. Por ejemplo, se presentan algunas con dos bobinas primarias. Una parte de la bobina se emplea solo para el arranque, al encender el vehículo esta bobina se desconectará. Esta bobina en especial nos compensara la tensión caída cuando el vehículo se encuentra encendido y se deja de accionar el arranque que se necesita n el motor, por este mismo motivo es necesario mencionar que se necesita de mucha electricidad.
Figura 9. Bobina de encendido tipo cilíndrico. Fuente: Recuperado de http://mejoreslinks.masdelaweb .com/bobina-de-encendido/
Inicialmente se da un arrollamiento por medio de un interruptor, este genera el inicio del circuito, es así que se incrementan los capos magnéticos creados y se da una mayor tensión en la bobina secundaria. Cuando se enciende el vehículo el motor se acciona y cuando se retira la llave se genera la desactivación de la bobina primaria auxiliar, es así que se queda en función solo la bobina primaria y este hecho solo para cuando se arranca el vehículo.
Si se quiere evitar todo efecto negativo de estos momentos al generar un arranque por parte del motor hacia alguna bobina, estas resisten al iniciarse el encendido del vehículo cuando este se conecta en el arranque del vehículo y el motor se encuentra en función.
1.3.5 Cables de alta tensión.
El cable de bujía es un elemento que pertenece al encendido que se efectúa en el vehículo que tiene un motor con gasolina. Estos cables tendrán la función de enlazar la bobina de encendido con el distribuidor, de esta manera se busca una fluidez y a la vez
surge la chispa para el encendido, se crea la combustión que va a generar un motor con buena función.
Figura 10. Cables de bujía. Fuente: Recuperado de https://www.actualidadmotor.
com/cables-de-bujias/
1.3.6 Bujías.
Cecsa (2000) menciona, “es encargado de conducir el voltaje eléctrico hacia el interior de la cámara de combustión, convirtiéndola en una chispa para inflamar la mezcla de aire/combustible, pues su desempeño está ligado al rendimiento del motor” (p.43).
Figura 11. Partes de la bujía. Fuente: Recuperado de https://www.actualidad motor.com/cables-de-bujias.
1.4 Clasificación del sistema de encendido
Ayala (2005) afirma que, “el progreso en los coches fue paulatino; así de la misma manera en sus componentes de encendido de motor, a continuidad se presentan los tantos modelos de sistemas de encendido que se pueden ensamblar automóviles con motores a gasolina” (p.43).
1.4.1 Encendido convencional.
Crouse (2004) menciona, “es el más sencillo de los sistemas de encendido por bobina, se cumple todas las funciones que se le piden a estos dispositivos. Este sistema de encendido fue usado en los coches a comienzos del año mil novecientos noventa” (p.100).
1.4.1.1 Funcionamiento básico.
Se puede decir que en el momento que se pone la llave para encender el motor y este empiece girar; el platino se abre y se cierra gracias al movimiento de la leva que se encuentra ubicado en el eje del distribuidor.
Figura 12. Encendido convencional. Fuente: Recuperado de https://www.aficionadosalamecá nica.com
En el momento que el platino se halla hermético, corre una fuerza de electricidad, de entre unos cuatro ampares, pasa por el inicio de la bobina. Luego se abre por el accionar del eje de levas; el movimiento de la energía es obstaculizado en el inicio de la bobina y llevan la tensión en el bobinado segundo.
Finalmente, el elevado voltaje se retira del distribuidor por intermedio de un cable de elevada tensión hasta las bujías, donde entre los electrodos aparece el impulso de chispa.
1.4.1.2 Componentes del encendido convencional.
Batería.
Tiene como función almacenar la energía eléctrica, además, repartir la corriente;
primordial para que funcione el circuito.
Interruptor de encendido.
Tiene como función dejar y no dejar pasar el recorrido del encendido. Igualmente tiene la función arrancar el arrancador del motor.
Bobina de encendido.
Tiene la función de convertir 12 voltios a 20 mil voltios a más dependiendo el voltaje que se necesite para la producción de la chispa de la bujía de combustión interna.
La bobina de encendido tiene 2 bobinados conocidos, llamados bobinado primario de baja y el otro secundario: el primario bobinado está puesto al circuito de baja y a su vez formado por un alambre de cobre y con poco envolvimiento (más o menos entre200 y 300 vueltas).
El secundario bobinado está unido al inicio y por el otro lado al circuito de elevada tensión, el envolvimiento de este bobinado es de un alambre más fino y tiene más o menos unas 30.000 mil espiras.
Figura 13. Bobina de encendido convencional. Fuente: Recuperado de https://www.a ctualidadmotor.com
Distribuidor, tiene como finalidad llevar a cada bujía en el tiempo exacto el comienzo de la bobina de encendido.
Los componentes del delco son:
Platino.
Es una llave controlado por la leva, tiene como función cerrar y abrir el circuito primero de la bobina de chispa a los mismos rpm del motor. Están hechos de material tungsteno.
Figura 14. Platino. Fuente: Recuperado de https://www.motory racing.com/el-distribuidor-concepto-partes-y-funcionamiento/
Leva.
En el momento que las separaciones de platinos estén herméticas el ángulo se le conoce como ángulo cerrado. En el momento que los platinos se separan se le conoce como ángulo de apertura. Tiene la función de cerrar y abrir angularmente las uniones del platino o ruptor, la leva en su accionar crea dos ángulos.
Figura 15. Leva del distribuidor. Fuente: Recuperado de https://www.motoryracing.com/- distribuidor-de- encendido-concepto-partes-y-funcionamiento/
Condensador.
Tiene la función controlar los niveles de voltaje creados por el secundario de la bobina, estas sobras pueden afectar interrumpiendo en el correcto y rendimiento del motor.
E otros muchos ejemplos no deja pasar el salto de la chispa, conclusión, apagar el motor.
Figura 16. Condensador. Fuente: Recuperado de https://www.motoryracing.co m/distribuidor-de-encendido-concepto-partes-y-funcionamiento/
Rotor.
Está hecho de unos materiales aislantes además de una laminilla de metal metálica en la parte de la cabeza, es donde recepciona la elevada tensión, y es un contacto que siempre este movimiento.
En la parte del centro de la tapa del distribuidor se haya una unión y un resorte que a su vez está unida a la laminilla de metal del rotor, por este lugar es que llega la elevada tensión de la bobina de encendido. Cabe aclarar que la unión no es mecánica, al contrario, aparece mediante un arco de voltaje producida por la alta tensión.
Figura 17. Rotor. Fuente: Recuperado de https://www.motoryracing .com/distribuidor-de-encendido/
Avance de encendido.
Tiene la función de dar la mejor eficacia al motor y las chispas saltan antes de llegar al superior muerto superior.
Este efecto se genera por la elevada rapidez de giro del motor, por la duración implica los saltos de las chispas y la combustión.
Según Ayala (2005) afirma que, “a medida que aumenta la velocidad de giro es necesario adelantar aún más el salto de la chispa, por este motivo se usan los avances de encendido” (p.75)
Luego gira el móvil del platino, permitiendo que el contacto y la leva varíen el adelanto de la chispa.
Figura 18. Avance por vacío. Fuente: Recuperado de https://www.motoryracing-dis tribuidor-de- encendido/funcionamiento/.com
Centrifugo.
Cuando las revoluciones regulares y elevados de avance en vacío tienen la tendencia a aminorar, ósea, necesita otro conjunto de elementos.
Figura 19. Esquema de funcionamiento del regulador de avance centrífugo. Fuente: Recuperado de https://www.motoryracing.com/-distribuidor-de-encendido-concepto/
El sistema con el poder centrífugo hace usos de unos contrapesos que con la rapidez de movimiento circular tienden a separarse y provocar el movimiento de la leva ganando la chispa.
Cables de bujías.
Tiene la función de llevar la corriente de elevada tensión, procedente de la bobina de encendido, finalizando en las bujías en el cual se genera la chispa con electrodos para generar el encendido de la combustión.
Los cables están hechos con materiales de alta resistencia, debido a las temperaturas mayores y elevadas voltajes a los que están expuestos.
Para que los cables cumplan su trabajo eficaz, tienen que tener estos requisitos:
Que soporte la humedad y derivados del petróleo.
Aguantar elevadas temperaturas.
Cierre hermético en las tensiones de voltaje.
Soportar los movimientos del motor.
Poseer durabilidad adecuada para desaparecer polvillos o virutas que alteran a todo el conjunto electrónico dispuesto en el auto.
Figura 20. Cables de bujías. Fuente: Recuperado de https://www.motoryra cing.comcepto-partes-y-funcionamiento/
Bujías de encendido
Tiene la función de producir la chispa, se encuentra ubicado, por la cual está expuesta a elevadas temperaturas, presiones y ambiente contaminante. De tal manera de trabajo es que están hechas compuestos de alta resistencia como la cerámica aislante del color y energía eléctrica, combinaciones y aleaciones.
Para un buen trabajo y rendimiento de las bujías, la distancia entre los electrodos debe ser la correcta, siendo lo más normal entre 0.60 a 0.80mm. Por otro lado, los electrodos dependiendo el color nos indica el diagnostico que es lo que ocurre en los motores. Por ejemplo, un color marrón o “rojizo” da a entender que el motor que esta combustionado normalmente.
1.4.2 Encendido transistorizado por contactos.
Este sistema de encendido transistorizado por medio de contactos va a conservar cada componente del convencional esta bobina tendrá un manejo por medio del transistor que se ha empleado sea según el contacto o platino. Popularmente se emplea un tipo de transistor Darlington, se utiliza como amplificador de la electricidad.
Cuando se utiliza un transistor donde se puede obtener una circulación de corriente sin realizar daño alguno al contacto, es así que la duración se prolonga va a permitir que la corriente sea constante y mayor. Si se trata de interrumpir o cortar la energía principal se realizará por medio del ruptor, es así que se va a lograr el magnetismo en la bobina con mayor fuerza en el magnetismo del vehículo que tiene el vehiculó con la bobina
determinada.
Según la forma, se da la opción a incorporar el aspecto electrónico en el sistema de encendido para elevar toda limitación sea de platino o con ruptor en el encendido
convencional. La alta revolución y su ismo desgaste del contacto de platino afecta.
1.4.2.1 Funcionamiento.
Según Hermogenes (2000) menciona, “los circuitos básicos de los sistemas transistorizados están formados por transistores potentes. Estos transistores sustituyen en la función del ruptor y está conectado al contacto” (p.64).
Los transistores están unidos en la bobina primaria.
Los colectores.
El contacto de cada ruptor.
La bobina primaria que enciende el vehículo debe alimentase por medio de resistencias de manera adicional, generalmente presentan un código.
Por otro lado, Leyne (2005) afirmo que, “por este motivo al iniciar el arranque del vehículo, la bobina genera gran tensión, este es compensado según las situaciones de arranque y las reducciones con tensiones en la batería del vehículo” (p.43).
Ayala (2005) nos dice, “las corrientes que se dan por medio del transistor es monitoreado por el contacto del ruptor. Las bases para su correcta función es lograr recibir las tensiones negativas del contacto del ruptor” (p.41).
Crouse (2004) menciona, “cuando el vehículo se enciende, se presenta la
resistencia la cual va a impedir las sobrecargas de las bobinas por medio de encendidos, se debe mencionar un bajo régimen, para limitar los desgastes de ruptor” (p.42).
Contactos cerrados.
La resistencia en R4 y R3 se limita la energía del contacto con el ruptor e incluso se polariza la parte baja del control, los valores de la resistencia 3 va a ser superior de la resistencia 4, por este motivo se tiene una recepción de señales negativas.
Las fluideces de las tensiones se dan desde una base, los transistores de energía son conductivos entra el colector y emisor. De esta manera el interruptor se ubican conexiones con fluidez por parte de corrientes desde la bobina primaria.
Contactos abiertos.
El ruptor se ve interrumpido por corrientes que llegan a pertenecer a los transistores por medio de las emisiones y los colectores donde no se presenta electricidad por parte de la bobina y se da una chispa desde la bujía.
Figura 21. Esquema de sistema encendido transistorizado con contacto. Fuente: Recuperado de http://www.bosch.com
Batería.
Llaves de contactos/ R1-R2: resistencias adicionales /R3-R4; resistencia con puentes divisores.
Bobinas.
Distribuidores con contacto.
Tapas de distribuidores.
Bujía.
Conmutadores para elevaciones de arranques.
E - emisor B - base.
C - colector T – transistor.
1.4.2.2 Comprobación del sistema de encendido transistorizado con contactos.
La comprobación más importante, se puede mencionar en el siguiente apartado:
Se tiene que verificar por medio del multímetro, ya que con el contacto se debe obtener
a tensión y el contacto abierto con tensiones en la batería. Por este motivo se conecta cada punta que se probara en las entradas de cada contacto y en la masa.
Verificar el bloqueo del transistor, cuando se da un contacto con el ruptor abierto donde
se sitúan los multímetros con el borne 15 en la bobina y el otro en la masa; se obtiene el grado de tensión presente en la batería. Es así que el contacto que se da en el ruptor cerrado tendrá una tensión de hasta 0.4v.
Obtención del primer y segundo oscilograma presente en el sistema. Se puede
mencionar que la diferencia con respecto al encendido más convencional, es por eliminar parte de la oscilación primaria.
Figura 22. Oscilograma del impulso de mando de un encendido transistori- zado con contactos. Fuente: Recuperado de https://www.motoryracing.com/
coches/noticias/el-distribuidor-de-encendido/
1.4.3 Encendido transistorizado por efecto Hall.
El encendido conformado por un ruptor o platino será posteriormente reemplazado por un impulsor con efecto, este presentará variedades de semiconductos como parte de un efecto.
El creador de impulsos básicamente está ubicado al lado del delco y está hecho por componentes de:
Pared imantada (parte estática).
Pantalla imantada (parte con movimiento).
Figura 23. Generador de impulsos de efecto Hall. Fuente: Recuperado de https://www.motoryracin g.com/el- distribuidor-de-encendido/
Cualquier sensor Hall trae tres conectores, uno para el positivo (de 12V), el segundo negativo o tierra y el tercero de señal.
El magneto está con distribuidor, la cantidad de cilindros, que llevan al campo magnético hacia la capa Hall en el momento que se haya frente al imán aparece una tensión (+) en la salida del sensor Hall.
La parte electrónica tiene la función de coger la tensión hecha por el sensor Hall y después ira a la tierra del primario de la bobina de encendido.
En el tiempo que la pantalla deja de estar adyacente al imán, el campo magnético deja de afectar al sensor Hall y deja de emitir voltaje.
Las exaltaciones de la parte electrónica finalizan y por ende se corta el primario de la bobina y por consiguiente aparece la chispa.
1.4.4 Sistema de encendido por generador de impulsos por inducción.
La inducción magnética-eléctrica es creada por movimientos de electricidad en el momento que aparece una alteración de corriente magnética dentro de la bobina. El trasformador está puesto en el delco, está conformado por:
Estator.
Rotor.
Núcleo.
Bobina.
Figura 24. Generador de impulsos por inducción. Fuente: Recuperado de https://www,autoytécnica.com
El entre hierro va bajando cada vez que los engranajes del rotor se apoyan al centro imantado, de esta manera la corriente magnética es eficaz mejorando su fuerza.
Leyne (2005) indica que, “la alteración de intensidad de la corriente magnética se produce en la bobina de una tensión positiva” (p.3).
La cantidad máxima del positivo aparece en el momento en que se enfrenta con los dientes, porque en ese instante el entre hierro disminuye con mayor rapidez. El movimiento magnético baja cuando el diente empieza a irse, la tensión inducido por bobina y pasa cantidades negativas (Hermogenes, 2000, p.98).
A la hora engranaje se encuentre alineado, es este momento el voltaje inducido baja a nulo, por la razón que los voltajes se mueven por el positivo al negativo. Es en este momento que el encendido coincide con el salto de la chispa producida por la bujía.
1.4.5 Sistema de encendido controlado por la unidad de control.
El sistema de encendido electrónico integral suprime variedad de componentes como el avance por medio de encendido, ejemplo, este sistema integro está formado por:
Bobinas.
Distribuidores.
Bujías
Computadora.
Sensores de temperaturas del motor.
Sensores de posicionamiento de la mariposa (TPS).
Sensores de giros y el superior punto muerto.
Dientes con disco.
Encendido de llave.
Figura 25. Esquema de un sistema de encendido electrónico integral. Fuente: Recuperado de https://www.bosch.com
El encendido es absolutamente electrónico el delco ya no aparece. La repartición de las chispas lo ejecuta el control de unidad.
Capitulo II
Sistema de encendido electrónico inductivo con distribuidor
2.1 Historia
Encendido electrónico (1911) Bosch fue uno de los pioneros en crear el conjunto de encendido electrónico en los años sesenta. Es desde ese tiempo que los nuevos conjuntos están siempre desarrollando y a actualizándose.
Según Crouse (2004) afirma que, “el sistema de encendido se da cuando se decide innovar el encendido buscando mayor facilidad y seguridad, esto era por la búsqueda de cambiar esa incomoda manivela, en 1990 se innovan los encendidos eléctricos y el autoencendido dio pie a la eliminación de dicho asunto” (p.47).
Figura 26. Encendido eléctrico 1911. Fuente: Recuperado de https://www.evolucióndelatecnolo gíaautomotriz.com
En 1860 Etienne Lenoir invento la bujía elemento utilizado en automóviles de hoy.
Pero este elemento no podría funcionar si no hubiera un sistema de encendido. El
encendido tecnológico tiene muchas características en el conjunto tradicional de platino.
Ya no lleva platino y condensador, las causantes de la alteración del equilibrio de encendido.
Mantienen la tensión de encendido constantemente, efectuando mejor trabajo por tiempo de la chispa en elevado rpm.
Mantienen el punto de función de la chispa (tiempo del motor) siempre hermético (no
se desajusta).
Es el conjunto en el que se utiliza un trasformador de valores eléctricos para activar y a su vez apagar el transistor de potencia de la computadora de encendido.
Figura 27. Sistema de encendido electrónico. Fuente: Recuperado de https://www Evolución de la tecnología automotriz.com
En los sistemas de encendido los circuitos secundarios son básicamente los mismos en la mayor parte de los sistemas de encendido. Sin embargo, muchos sistemas
electrónicos de encendido producen un voltaje secundario más elevado que los sistemas de encendido por platino.
2.2 Sistema de encendido electrónico inductivo con distribuidor 2.2.1 Efecto inductivo.
Este efecto se basa en las investigaciones de la ley de Faraday (183), el hayo la inducción magnética, básicamente era mirar el resultado de la variación de un flujo
magnético mediante una superficie espira hermética dio como fin la corriente eléctrica. En pocas palabras la ley de Faraday nos da a entender que la corriente se llevar en una bobina por el efecto de la alteración del campo magnético, matemáticamente se dice que las magnitudes de la corriente inducida son proporcionales al cambio de flujo magnético mediante una bobina.
La electricidad de inducción se produce al mover el campo magnético, a través de esto resulta elecciones para crear corriente, por ejemplo, si se pone una espira estática y luego hacemos un campo magnético mediante un imán permanente, y luego lo movemos dentro de la espira estática, se podrá ver correctamente que se crea la inducción de corriente provocado por la alteración del campo magnético.
Figura 28. Imán acercándose a espira. Fuente: Recuperado de https://www.evolucióndelatecno logíaautomotriz.com
Otra manera de conseguir el mismo fin que en el cuadro de arriba, es hacer alterar la espira, luego dejar estático el imán continuo, por consiguiente, concluiría la inducción de la corriente.
Figura 29. Espira girando sobre su eje. Fuente: Recuperado de https://www.evolucióndelate cnologíaautomotriz.com
En la figura 29 se muestra el encuentro continuo estático obteniendo como fin la inducción de lo eléctrico.
Se ha observado 2 maneras poder crear la inducción de corriente, además se puede pensar en una tercera, que ser la de tener un campo magnético estático y una espira
perdiendo estabilidad o en todo caso cambiar su área.
2.2.2 Funcionamiento del sistema de encendido inductivo.
Como se mencionó en lo anterior hay varias maneras de inducir la inducción es por una rueda con engranaje conocida como “rotor”, que crea un giro de alteración de continuo que corre hasta el módulo de encendido, también es “centralita”, compuesto con un imán continuo, el envolvimiento de inducción conocido comúnmente llamado estator.
El rotor está formado por aspas, cilindros como el motor y mientras se acerca a las bobinas de inducción, la tensión se eleva cada vez con más mayor velocidad hasta hallar su valor determinado, esto ocurre cuando la bobina y el aspa se hallan cara a cara.
Los valores de las tensiones dependen según las velocidades con respecto al motor y el giro que dé, generalmente son de 0.5 v con baja revolución. Estos cambios de
tensiones se producen para lograr dar encendido y así impulsar aquel que se origina dentro del distribuidor para alcanzar las unidades electrónicas. Cuando se da el giro del aspa no se podrá generar la inducción en la bobina.
Figura 30. Principio de funcionamiento. Fuente: Recuperado de http://www.aficionadosala mecanica.net
Cuando se toma en consideración este tipo de encendido donde se compone por un disparador o aspa dentro de una rueda, este funcionara como rotor y permitirá que cada distribuidor para el encendido convencional funcione y genere el impulso para que el ruptor funcione.
Figura 31. Distribuidor inductivo para moto de 8 cilindros. Fuente:
Recuperado de https://www.evolucióndelatecnologíaautomotriz.com
2.2.3 Estructura interna del distribuidor de encendido inductivo.
Figura 32. Distribuidor de impulsos de inducción. Fuente: Recuperado de https://www.evoluciónde latecnologíaautomotriz.com
Figura 33. Esquema de encendido con generador de inducción. Fuente: Recuperado de https://www.evolu cióndelatecnologíaautomotriz.com
2.2.4 Unidad de control o centralita electrónica.
Según Ayala (2005) afirma que es, “llamada también “amplificador” en muchos manuales recibe los impulsos eléctricos que le envía el generador de impulsos desde el distribuidor, esta centralita está dividida en tres etapas fundamentales” (p.77).
Moduladores de impulso.
Tiene como función cambiar y crear la señal de voltios alterna que viene del creador de inducción, en forma de triángulo de longitud y además de intensidad adecuados para poder gobernar la electricidad primaria y el momento de cierre del mismo. Estas cantidades de impulsos, no dependen de las velocidades del giro del motor.
Mando de ángulos para cerrar.
Varía el tiempo de impulso por las señales que conforman las ondas cuadradas con funciones respecto a las velocidades de rotación.
Estabilizadores.
Cumple la función de lograr establecer una tensión que alimenta constantemente.
Figura 34. Transformación que sufre la señal. Fuente: Recuperado de https://www.evolucióndelatecnologí aautomotriz.com
2.3 Inyección tipo inductivo con distribuidor 2.3.1 Descripción.
Cuando se da la inyección de tipo inductivo con distribución, disponen de un mismo componente para un encendido de tipo se sistema convencional y el platino se reemplaza cuando se genera algún tipo de impulso.
2.3.2 Funcionamiento.
Existen muchas maneras de llevar la fuerza de la electricidad, ejemplo en el caso del conjunto de encendido inductivo por inducción es de manera que engrane dental
conocida como “rotor”, que se ejecuta en el momento del giro continuo de unas tensiones que llega hasta central electrónica o computadora de encendido, también es conocido como
“centralita”, compuesto por unos imanes continuos, el envolvimiento de inducción y el centro del creador de fuerza conocido comúnmente “estator”.
El rotor está formado por aspas, cilindros como el motor y mientras se acerca a las bobinas de creador de fuerza, los voltajes se elevan en el momento más alta velocidad para hallar la cantidad determinada, esto ocurre cuando la bobina y el aspa se hallan cara a cara.
Figura 35. Sensor inductivo. Fuente: Recuperado de https://www.evolucióndelatecnologíaautomo triz.com
Al retirarse el aspa continuando el giro, la tensión varia velozmente y llega a un, valor de tensión está relacionada con la rapidez de giro del motor, que es entre los 0,5 voltios a menores revoluciones y cerca de los 10 voltios (este último es creado a una tensión alterna) a elevadas rpm. Cabe decir que la tensión se origina en el encendido y a su vez el impulso en el distribuidor llega a la electrónica unidad o control de encendido.
Además, la bobina de inducción no se ejecuta mientras que las aspas de la rueda estén atascadas o engranadas debido a que también la “centralita” es la única que pondrá muestras para el sistema o elementos de encendido el punto más elevado positivo de la producción de voltaje.
Figura 36. Generador de impulsos de inducción. Fuente: Recuperado de https://www.aficionadosalamecáni ca.com
El central o “centralita” recepciona los movimientos produciendo los impulsos comenzando desde el distribuidor, esta central realiza algunas correcciones con la finalidad de interpretar los impulsos que recepciona, estos son:
El corrector de impulsos crea una tensión con señal elevada que viene desde el creador inducción en forma de ondas cuadradas de distancia e intención adecuados para la gobernación de la electricidad primaria y en la interrupción del mismo, se puede leer como un convertidor de señal de analogía a digitalmente. Estas unidades de medidas, no
dependen de las o la rapidez del giro del motor.
Por otra parte, el estabilizado tiene función de no permitir que se valla la tensión del sistema de alimentación lo más constante posible, o sea, regular las elevaciones de tensión recepcionados por el creador de fuerzas, el ángulo de apertura cambia por la duración de los movimientos de la señal de onda cuadrada en relación con las velocidades de movimiento del motor.
En la figura 37, se observa el cambio que sufre la señal del productor de inducción una vez que se pone en la central del encendido y la manera como se adecua en las tantas
etapas del mismo para luego retirarse y suministrar, ejecutar el generar el mandado al central de encendido donde el modulo segundo se une al circuito electrónico múltiples impulsos y lo convierte en ondas de cuatro lados (también conocido como “transformación de analógico al digital”), adecuado para el control de electricidad primaria.
Figura 37. Esquema de un generador de impulsos inductivo.
Fuente: Recuperado de https://www.aficionadoalamecánica.com
Esta señal posteriormente se mueve al circuito eléctrico de control del ángulo de cierre, que ejecuta modificaciones de longitud de los impulsos, adaptándose a la rapidez del giro del motor de esa manera controlar el ángulo de cierre, en pocas palabras para poder emparejar el tiempo de conducción del primario de la bobina a los rpm del motor, con la finalidad de que en cualquier instante, se alcance el correcto funcionamiento de la corriente y se tenga la saturación magnética en la bobina de elevada tensión, y se consigue haciendo que en el momento de comienzo del movimiento de corriente pase por el campo primario y así, se adelante en el tiempo que aumenta los rpm del motor.
Los ángulos de cierre con variación. Luego serán conocidos como señales para avanzar median una etapa específica, que agranda los impulsos y los corrige para el control posterior mediante un transistor de potencia, es en esta etapa de potencia, en la que encarga de interrumpir o abrir paso a la electricidad primaria para que se produzca la elevada tensión en el secundo de la bobina.
Figura 38. Circuito de un generador de impulsos. Fuente: Recuperado de https://www.aficionados alamecánica.com
Para que se pueda crear combustión en la cámara es necesario tener 3 componentes importantes, las cuales son: oxigeno que está en ambiente y entra a la cámara de combustión en la carrera de admisión, el aire ecosistema que se compone de un 78% de nitró, 21% de oxígeno y el 1% de otros gases como el argón, dióxido de carbono, ozono metano, monóxido de carbono, criptón y xenón (Lozada, 2001, p.47).
El combustible es la gasolina y la que entra a la cámara de combustión en el proceso de admisión, las gasolinas pertenecen a los hidrocarburos, y se genera por destilación y se caracteriza como un combustible ligero.
De esta manera la chispa (o calorífica) por medio de la bujía, se crea antes que el pistón termine en el punto muerto superior, y la provea en la cámara donde se genera la combustión.
Figura 39. Triángulo de fuego. Fuente: Recuperado de https:
//www.evolucióndelatecnologíaautomotriz.com
Los módulos de encendido han sufrido cambios significativos, y es gracias a los cambios tecnológicos primordialmente en los electrónicos.
Por otra parte, Ayala (2005) afirma que, “el grupo de encendido tiene como función producir el arco eléctrico con la fuerza suficiente para llegar desde el electrodo de la bujía hasta la cámara, y crear la mezcla aire/gasolina que se halla dentro de la cámara de combustión” (p.47).
Todos los grupos de encendido trabajan con el mismo principio básico, que es la de intercambiar la electricidad de menor voltaje del grupo primario a la electricidad de
elevado voltaje en el circuito secundario de la bobina.
La gran comparación con un conjunto de encendido pasado y actual es en que la manera de trabajar (abrir o cerrar) el circuito numero primero de la bobina de encendido.
Los conjuntos de platino en esos tiempos no llevaban la corriente suficiente como para ejecutar el elevado voltaje suficiente que necesitaban los motores.
Por tal motivo era necesario intercambiar los conjuntos platinados por elementos electrónicos y que cumplan funciones mayores de electricidad, porque como resultado del elevado voltaje segundo era primordial agrandar la capacidad aislante en los cables de toda el área del elevado voltaje del grupo de encendido.
2.3.3 Componentes del sistema de encendido inductivo.
Los conjuntos de encendidos están conformados por los siguientes elementos:
Batería.
Tiene como objetivo dar elevado voltajes y amperes al conjunto de funcionamiento antes, durante y luego del arranque.
Interruptor de encendido.
Tiene como función abrir y cerrar el circuito de combustión para poder comenzar el movimiento del coche.
Bobina de encendido.
Es el encargado de convertir los voltios del primario en voltios elevados del secundario. Está constituido por 2 bobinados de hilos de cobre, la bobina primaria consta de cien a doscientas veinte vueltas creando una resistencia de entre dos a tres Ohm, debido a la baja resistencia hace que se mueva la electricidad elevada a través de ello.
La bobina secundaria.
Tiene entre 1800 a entre diez mil a quince mil Ohm. Los alambres de los dos bobinados están cubiertos de barniz aislante y sus capas están separados con papel y aceite, el núcleo de las bobinas se halla el centro del hierro el campo magnético y su intensidad.
Bobinas secas y compactas.
Se les conoce de esa manera, porque no necesitan de refrigeración, el trabajo es el igual que las bobinas antiguas. Las bobinas modernas tienen una capacidad de reserva para poder crear voltios elevados para así mantener el encendido de las bujías. En las bobinas modernas de producen unos treinta y cinco mil a cuarenta mil voltios, sin embargo, las bobinas crean solo en el momento para encender las bujías.
Considerando que los captadores o sensores utilizan los distribuidores, podemos diferenciarlos según el encendido sea inductivo con distribuidor.
2.3.4 Sistema TSZ-I.
El primer sistema de encendido completamente electrónico apareció en la década de los 70 y fue denominado TSZ-I (T = transistor, Z = zundung (encendido, en alemán), S
= sistema e I = inductivo).
Figura 40. Funcionamiento del reductor y la bobina inductora.
Fuente: Recuperado de https://www.evolucióndelatecnologíaau tomotriz.com
Figura 41. Sistema transistorizado inductivo (TSZ-I). Fuente: Recuperado de https://www.bosch.com
El conjunto TSZ-I es un todo un conjunto de elementos de encendidos por impulso inductivo: esto quiere decir que el gobierno y momentos de las chispas se crean por unos generadores de señales inductivos puesto en el interior del distribuidor.
La TSZ-I tendra el control de mando con seis conectores, señalados en el conector platico. Primordial para observar que, en este conjunto, inclusive con encendido
tecnológico, la bobina requiera del pre resistor. Luego en la segunda generación del conjunto tiene el control de mando con siete conectores, puestos frente a frente, que hace la inversión con el conjunto de seis conectores sea imposible. En ese control de mando está puesto el CCR (corte corriente de reposo).
Figura 42. Esquema de encendido totalmente electrónico. Fuente: Recuperado de https://www.bosch.com
Ventaja del CCR.
El beneficio que tiene este sistema es que, si se pierde las llaves con encendidos y el motor siga siendo empleado, luego de generalmente 60 segundos el control de mando corta la alimentación de la bobina de encendido, de esa manera evita el calentamiento, y a su vez cuidando las propias bobinas y así evitar las descargas en las baterias.
2.3.4.1 Sistema mini TSZ-I.
En esta tercera generación del sistema, conocido como mini TSZ-I, la central de gobierno disminuye su tamaño, pero mantiene sus funciones del sistema antecesor. La
pequeña unidad de mando deja la instalación en el compartimiento del motor del automóvil y conecta al cuerpo del delco. Las unidades pequeñas poseen el corte de electricidad en reposo CCR.
2.3.5 Sistema TZ-H.
En 1991, en este año se creó el sistema TZ-H, que se entiende como: T = transistor, Z = zundung (encendido), H = Hall (referencia al efecto Hall).
Este gran conjunto de elementos tiene un sinfín ventajas en relación a su antecesor el (TSZ-I), primordialmente por tener el control de un limitado número de electricidad además del control, que nuevas características y protegen las bobinas de encendidos.
Figura 43. Sistema transistorizado con efecto Hall (TZ-H).
Fuente: Recuperado de https://www.bosch.com
Unidad de control.
Es la cabeza del sistema. En los sistemas antiguos, la unidad de control controlaba solo el encendido.
En el presente se le llama como gestionado de motores, porque gobierna el tiempo encendido (chispas de las bujías) y posteriormente las funciones de inyección de gasolina.
Por otra parte, en el encendido, gobierna la electricidad que suministra la bobina de encendido, creando la chispa de elevada, es un elemento que no necesita mantenimiento.
Figura 44. Unidad de mando. Fuente: Recuperado de https://www.bosch.com
Sensores de giro de rpm.
La tarea que tienen los distribuidores en los elementos de encendidos (encendidos estáticos) es remplazada por los sensores de rpm, unida con la unidad de control.
Los sensores de rpm, son sensores magnetizados, están cerca del volante en el motor, en algunos motores, tiene como función ver e mandar información a las unidades de mando en posiciones de los pistones donde se halla en el interior del cilindro.
Figura 45. Sensores de revolución. Fuente: Recuperado de https://
www.bosch.com
Sensores de explosión (sensor de picado).
En algunos casos, pueden aparecer sistemas de combustión no normales que son llamadas comúnmente como “picado”, “cascabeleo”, o “pistoneo”. Este tipo de
combustión no deseada es producto de una combustión no esperada, sin la participación de la chispa. En este caso no normal puede aparecer velocidades de fuego pasando los 2.000 m/s.
En esta forma de combustión “fulminante2ocurre una alta presión de materiales gasticos, creando largas vibraciones hacia las paredes de los cilindros. Este efecto no adecuado de combustión a minora la eficiencia y baja la vida útil del motor.
El sensor de explosión se encuentra ubicado en el monoblock, los sensores de
“picados” con la tarea de oír las explosiones sin deseo e informar a la unidad de control, que solucionara paulatinamente los puntos de encendidos
Figura 46. Sensores de detonación. Fuente: Recuperado de https://www.bosch.com
2.3.6 Bobinas de encendido.
Es la parte fundamental del conjunto de elementos del arranque del coche en cuanto a chispas. Tiene la función de crear los voltios requeridos en los electrodos de las
bujías de encendido al convertir el voltaje del acumulador de energía (que debe ser 12 voltios) a un voltaje mayor de 15.000 a 30.000 voltios, la chispa debe de estar encendido el mayor tiempo posible para generar la combustión de la mescla aire/gasolina y hacer girar el motor.
Una bobina de productor de chispa tiene como función usar dos circuitos y
magnetismo, además, parece un movimiento de elevados voltios en el circuito secundario.
El elevado voltaje depende de las características del sistema y por la resistencia del cable de encendido o de manera directa con el encendido por medio de bujias conocido como sistema DIS, el cual a su vez creara la combustión de la mezclar el aire/combustible dentro del interior del cilindro.
Información de la bobina.
Está compuesto en parte central un hierro laminado 2 bobinados, que son llamados como bobinados primarios y secundarios.
Según Ayala (2005) menciona, “el bobinado primario tiene aproximadamente 350 vueltas de hilo de alambre más que el secundario, y está enchufado a los terminales positivos y negativo bornes. El bobinado secundario tiene más o menos veinte mil vueltas de hilo de alambre” (p.45).
Y es más delgado que el primario tiene característica extrema conectado a la salida de elevada tensión (borne 4) y otro extremo interiormente conectado al bobinado primario del contacto.
En el momento que se enciende la llave de contacto y aparece el arranque en trabajo, el platino cierra y abre. Cuando el platino está cerrado, el bobinado primario comienza a adquirir electricidad unos 4 amperes, que lo proporciona el acumulador de energía, explícitamente por el polo negativo, pasa por la carrocería del coche, para después terminar girando por el bobinado primario.
