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informacion basica para el estudio universitario

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SISTEMA DE ENCENDIDO

SISTEMA DE ENCENDIDO1. Concepto de sistema de encendido.....................Pg. 1

1A) El sistema de encendido...................................Pg. 1

1B) Tipos de sistemas de encendido.......................Pg. 13

1C) Elementos especiales........................................Pg. 54

2. Elementos comunes que lo componen................Pg. 63

2 A) Sistema elctrico (cableado)............................Pg. 63

2 B) Sistema de carga (alternador y dinamo)........Pg. 63

2D) Acumuladores de energa elctrica (bateras).................................................................Pg. 82

2E) Motor de arranque...........................................Pg. 87

3. Funcionamiento para motor Otto y motor DieselPg. 90

3A) Motores de encendido por compresin..........Pg. 90

3B) Motores de encendido por chispa....................Pg. 95

1. Concepto de sistema de encendidoA) El sistema de encendido.

El sistema de encendido comprende aquellos elementos necesarios para arrancar el motor de combustin. Un motor de combustin funciona cclicamente, es decir, tiene que realizar unos ciclos para poder aportar la energa mecnica necesaria para el objetivo al que se destina. Por lo tanto, deben ocurrir estos ciclos. Para ello existe el sistema de encendido que se encarga de entregar la energa que necesita el motor de combustin para poder comenzar a realizar las fases de admisin, compresin, combustin y escape.

Realmente, el sistema de encendido lo que hace es mover el eje del motor de combustin durante el tiempo necesario para que este produzca las explosiones o detonaciones regulares y con la fuerza necesaria para que contine el ciclo por si mismo.

Adems de la energa que transfiere al motor de combustin, el sistema de encendido tambin debe producir la chispa que produce la explosin en los motores Otto, con las condiciones a las que est sujeto este aspecto, pues la chispa debe producirse siempre en el momento adecuado para que toda la energa de la explosin se transmita correctamente al pistn y de este modo no existe desfases en el giro del cigeal.

Por tanto en lneas generales el sistema de encendido debe poseer la energa elctrica que realice todas estos trabajos; que consigue mediante el alternador- rectificador, dinamo, acumulador (batera)... adems de la utilizacin de sta energa para otras utilidades en el automvil.

Contando con estos requisitos y sobre todo debido a los avances en la electrnica durante los ltimos aos, se han generado diversos tipos de sistemas de encendido. As como mltiples avances en cada uno de los elementos que los componen.

Por esto a continuacin veremos los diferentes tipos de encendidos y la funcin que desempean cada uno de ellos.

Comparacin de los sistemas de encendido.

Encendido convencional

Ofrece un buen funcionamiento para exigencias normales (capaz de generar hasta 20.000 chispas por minuto, es decir puede satisfacer las exigencias de un motor de 4 cilindros hasta 10.000 r.p.m. Para motores de 6 y 8 cilindros ya dara mas problemas). La ejecucin tcnica del ruptor, sometido a grandes cargas por la corriente elctrica que pasa por el primario de la bobina, constituye un compromiso entre el comportamiento de conmutacin a baja velocidad de rotacin y el rebote de los contactos a alta velocidad. Derivaciones debidas a la condensacin de agua, suciedad, residuos de combustin, etc. disminuyen la tensin disponible en medida muy considerable.

Encendido con ayuda electrnica

Existe una mayor tensin disponible en las bujas, especialmente en los altos regmenes del motor. Utilizando un ruptor de reducido rebote de contactos, puede conseguirse que este sistema trabaje sin perturbaciones hasta 24.000 chispas por minuto. El ruptor no esta sometido a grandes cargas de corriente elctrica por lo que su duracin es mucho mayor lo que disminuye el mantenimiento y las averas de este tipo de encendido. Se suprime el condensador.Encendido electrnico sin contactos

Estos modelos satisfacen exigencias aun mayores. El ruptor se sustituye por un generador de impulsos ("inductivo" o de "efecto Hall") que estn exentos de mantenimiento. El numero de chispas es de 30.000. Como consecuencia de la menor impedancia de las bobinas utilizadas, la subida de la alta tensin es ms rpida y, en consecuencia, la tensin de encendido es menos sensible a las derivaciones elctricas.Encendido electrnico integral

Al quedar suprimidos los dispositivos mecnicos de los sistemas de correccin de avance del encendido por la aplicacin de componentes electrnicos, se obtiene mayor precisin en las curvas de avance, que pueden adaptarse cualquiera que sea su ley, cumpliendo perfectamente con la normativa de anticontaminacin. El mantenimiento de estos sistemas de encendido es prcticamente nulo.Encendido electrnico para inyeccin de gasolina

En los actuales sistemas de inyeccin electrnica de gasolina se combinan con un encendido electrnico integral aprovechando muchos de los sensores que les son comunes y la propia unidad de control (UCE) para gobernar ambos sistemas. Dentro de estos sistemas de encendido podemos encontrar los que siguen usando el distribuidor y los que lo suprimen por completo (encendido electrnico esttico DIS). Encendido por descarga de condensador

Este sistema que se aplica a motores que funcionan a un alto n de revoluciones por su elevada tensin en las bujas. La subida rpida en extremo de la tensin de encendido hace a la instalacin insensible a derivaciones elctricas. Sin embargo la chispa de encendido es de muy corta duracin. El circuito de encendido qu es?.

El circuito de encendido utilizado en los motores de gasolina, es el encargado de hacer saltar una chispa elctrica en el interior de los cilindros, para provocar la combustin de la mezcla aire-gasolina en el momento oportuno. La encargada de generar una alta tensin para provocar la chispa elctrica es "la bobina". La bobina es un transformador que convierte la tensin de batera 12 V. en una alta tensin del orden de 12.000 a 15.000. Una vez generada esta alta tensin necesitamos un elemento que la distribuya a cada uno de los cilindros en el momento oportuno, teniendo en cuenta que los motores policilindricos trabajan en un ciclo de funcionamiento con un orden de explosiones determinado para cada cilindro (ejemplo: motor de 4 cilindros orden de encendido: 1-3-4-2). El elemento que se encarga de distribuir la alta tensin es el "distribuidor o delco". La alta tensin para provocar la chispa elctrica en el interior de cada uno de los cilindros necesita de un elemento que es "la buja", hay tantas bujas como numero de cilindros tiene el motor.

En el esquema inferior vemos un "encendido convencional" o tambin llamado "encendido por ruptor".

INCLUDEPICTURE "C:\\Mis documentos\\I.T.I. MECNICA\\3 Carrera\\2 Cuatrimestre\\Motores trmicos\\Sistema de encendido\\Sistema de encendido\\curso_encendido_introduccin_archivos\\encendido-esquema.gif" \* MERGEFORMATINET Elementos bsicos que componen el circuito de encendidoEsquema elctrico del circuito de encendido

La bobina

De la bobina poco hay que decir ya que es un elemento que da pocos problemas y en caso de que falle se cambia por otra (no tiene reparacin). La bobina de encendido no es mas que un transformador elctrico que transforma la tensin de batera en un impulso de alta tensin que hace saltar la chispa entre los electrodos de la buja.La bobina esta compuesta por un ncleo de hierro en forma de barra, constituido por laminas de chapa magntica, sobre el cual esta enrollado el bobinado secundario, formado por gran cantidad de espiras de hilo fino de cobre (entre 15.000 y 30.000) debidamente aisladas entre s y el ncleo. Encima de este arrollamiento va enrollado el bobinado primario, formado por algunos centenares de espiras de hilo grueso, aisladas entre s y del secundario. La relacin entre el numero de espiras de ambos arrollamiento (primario y secundario) esta comprendida entre 60 y 150.

El conjunto formado por ambos bobinados y el ncleo, se rodea por chapa magntica y masa de relleno, de manera que se mantengan perfectamente sujetas en el interior del recipiente metlico o carcasa de la bobina. Generalmente estn sumergidos en un bao de aceite de alta rigidez dielctrica, que sirve de aislante y refrigerante.Aunque en lo esencial todas las bobinas son iguales, existen algunas cuyas caractersticas son especiales. Una de estas es la que dispone de dos bobinados primarios. Uno de los bobinados se utiliza nicamente durante el arranque (bobinado primario auxiliar), una vez puesto en marcha el motor este bobinado se desconecta. Este sistema se utiliza para compensar la cada de tensin que se produce durante la puesta en marcha del motor cuando se esta accionando el motor de arranque, que como se sabe, este dispositivo consume mucha corriente. El arrollamiento primario mediante el interruptor (I) (llave de contacto C) que lo pone en circuito, con esto se aumente el campo magntico creado y por lo tanto la tensin en el bobinado secundario de la bobina aumenta. Una vez puesto en marcha el motor en el momento que se deja de accionar la llave de arranque, el interruptor (I) se abre y desconecta el el bobinado primario auxiliar, quedando en funcionamiento exclusivamente el bobinado primario auxiliar se utiliza nicamente en el momento del arranque,

Para paliar los efectos de cada de tensin en el momento del arranque del motor, algunas bobinas disponen de una resistencia (R) a la entrada del arrollamiento primario de la bobina conectada en serie con el, que es puesta fuera de servicio en el momento del arranque y puesta en servicio cuando el motor ya esta funcionando.El distribuidor

El distribuidor tambin llamado delco a evolucionado a la vez que lo hacan lo