Fundamentos y Evolución de los Sistemas de Encendido Automotriz
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Conceptos Fundamentales del Encendido
Avance Centrífugo
Relacionado directamente con el régimen de giro del motor.
Vacío (Depresión)
Depresión existente en el colector de admisión.
Encendido Estático (DIS - Distribuidorless Ignition System)
Utiliza el principio de chispa perdida. Elimina las partes mecánicas, siendo el dedo distribuidor la última parte mecánica eliminada. La tensión se transmite directamente desde la bobina a la bujía.
Ángulo Dwell
Fracción de tiempo en que los contactos están cerrados (fase de carga) respecto al ciclo total de carga y descarga de la bobina.
- Dwell Pequeño (Menos del 50%): No permite tiempo suficiente para que la bobina cargue mientras está cerrado.
- Dwell al 100%: La chispa no salta, ya que no hay tiempo para la descarga.
Módulo Electrónico Inductivo
Convierte la señal del generador en una señal cuadrada.
Tiempo de Cierre de Contactos del Ruptor
Su función depende del número de cilindros y de las revoluciones de giro del motor.
Evolución de los Sistemas de Ignición
Encendido Hall
Sistema que elimina el ruptor.
Encendido Inductivo
El módulo electrónico es el responsable de cortar la corriente del primario.
Encendido Electrónico
Se elimina el ruptor y se incorpora un sensor que determina el instante en que salta la chispa. Permite el uso de bobinas más rápidas.
Encendido Electrónico Integral
Se eliminan los avances mecánicos. El control es gestionado por una Unidad de Control Electrónico (UCE).
Sistema DIS (Distribuidorless Ignition System)
Se elimina el distribuidor. Utiliza el principio de chispa perdida (generalmente 2 a 2) o bobina individual. Es un sistema 100% electrónico.
Funcionamiento de la Bobina DIS
La interrupción de la corriente se realiza en la UCE, induciendo la tensión en el lado correspondiente.
Principios Eléctricos y Bobinas
Fuerza Electromotriz (FEM) Generada en el Secundario
Es proporcional a la velocidad de variación del campo magnético y a la relación de espiras entre el primario y el secundario.
Características de la Bobina de Encendido
- El valor de la resistencia eléctrica aumenta con el aumento de la longitud del conductor.
- Se carga más lentamente cuantas más espiras tenga, debido a que el campo magnético que produce genera una autoinducción más fuerte.
- Una bobina almacena energía en forma de campo magnético.
- El condensador facilita que la bobina se descargue más rápidamente.
Relación de Giro (Motor 4T, 4 Cilindros)
El cigüeñal gira el doble que el eje del distribuidor (90º del distribuidor equivalen a 180º del cigüeñal).
Avance de Chispa y Combustión
En un motor real, debemos modificar el instante en que salta la chispa respecto al punto ideal. Esto se consigue adelantando el avance de chispa.
Consecuencia de Bujía Caliente en Alta Compresión
Montar una bujía caliente en un motor de elevada relación de compresión puede provocar el fenómeno de autoencendido.
Modificación del Avance según Régimen y Carga
El sentido del avance se modifica dependiendo de la variación del régimen y la carga del motor:
Cuesta Abajo (Régimen Alto, Carga Constante)
La mezcla tarda el mismo tiempo en quemarse. Se adelanta el avance para quemar antes, ya que hay menos tiempo disponible para la combustión. Se inyecta poca mezcla y esta se quema más lento.
Cuesta Arriba (Régimen Bajo, Carga Máxima)
Se inyecta más mezcla en el cilindro (pedal a fondo). La mezcla se quema más rápido (cuanta más carga, menos tiempo tarda en quemarse). Si aumentamos la carga, disminuye el tiempo de combustión. Por lo tanto, se retrasa el avance.