Sistemas de Encendido Automotriz: Fundamentos y Tecnologías Electrónicas

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Sistemas de Encendido en Vehículos: Conceptos Clave

Encendido Transistorizado con Contactos

El objetivo principal de un sistema de encendido transistorizado con contactos es reducir drásticamente la intensidad de corriente que circula por los platinos (contactos del ruptor). Esto se logra mediante la incorporación de un transistor (ya sea PNP o NPN) que asume la función de conmutación de la alta corriente del primario de la bobina, protegiendo así los platinos del desgaste por arco eléctrico.

¿Es Necesario un Condensador en este Circuito?

No, en un sistema de encendido transistorizado con contactos, no es necesario un condensador. La función de supresión de picos de corriente y arcos eléctricos, que tradicionalmente realizaba el condensador en los sistemas de encendido convencionales, es asumida eficazmente por el transistor.

Funcionamiento del Encendido con Generador Inductivo

El encendido con generador inductivo utiliza un generador de impulsos que, al transformar su señal mediante una etapa de potencia, controla las interrupciones del circuito primario de la bobina de encendido. Su funcionamiento se basa en un imán, un núcleo y una bobina. La corriente generada es alterna y de baja intensidad (típicamente 5V y unos pocos miliamperios), la cual es luego amplificada por la etapa de potencia a una corriente de mayor voltaje (12V) y amperaje para la bobina, garantizando una chispa potente.

¿Qué es una Etapa de Potencia en Sistemas de Encendido?

Una etapa de potencia en un sistema de encendido es el circuito electrónico encargado de amplificar la señal de bajo voltaje y corriente proveniente del generador de impulsos (o unidad de control) para conmutar la alta corriente del circuito primario de la bobina de encendido. Utiliza transistores (PNP o NPN) para actuar como un interruptor electrónico, permitiendo que una señal débil (por ejemplo, 5V y mA) controle una corriente mucho más fuerte (12V y varios amperios) necesaria para cargar la bobina y generar la chispa.

Generador de Impulsos Hall: Principios y Aplicación

El efecto Hall se produce cuando una corriente eléctrica atraviesa un semiconductor en presencia de un campo magnético perpendicular a la dirección de la corriente. Esto genera una diferencia de tensión (voltaje Hall) transversal al flujo de corriente y al campo magnético. Un generador de impulsos Hall utiliza este principio para producir una señal digital (cuadrada) que indica la posición del cigüeñal o del árbol de levas, siendo fundamental para la sincronización precisa del encendido.

Encendido Electrónico Integral: Características y Componentes

El encendido electrónico integral es un sistema avanzado donde el distribuidor tradicional carece de generador de impulsos. En su lugar, los impulsos de sincronización provienen directamente de sensores de posición del cigüeñal y/o árbol de levas. Este sistema integra la bobina de encendido, la etapa de potencia y una unidad de control electrónico (ECU) que gestiona el avance del encendido mediante una cartografía (mapa) de avance predefinida, optimizando el rendimiento y la eficiencia del motor.

Sensor de Picado (Knock Sensor): Función y Principio

Un sensor de picado es un dispositivo piezoeléctrico montado en el bloque del motor. Su función es detectar las vibraciones de alta frecuencia características de una detonación (o "picado") en el interior de los cilindros. Al detectar estas vibraciones, genera una señal eléctrica que es enviada a la unidad de control del motor (ECU), permitiendo a esta ajustar el avance del encendido para prevenir daños y optimizar la combustión.

Encendido DIS Estático (Chispa Perdida): Funcionamiento

El encendido DIS (Distributorless Ignition System) estático, también conocido como sistema de chispa perdida, es un tipo de encendido sin distribuidor. Funciona con bobinas dobles (o módulos de bobinas) que alimentan dos bujías simultáneamente. Por ejemplo, en un motor de 4 cilindros, una bobina puede encender los cilindros 1 y 4, mientras que otra enciende los cilindros 2 y 3. Cuando el cilindro 1 está en fase de compresión y requiere chispa, el cilindro 4 estará en fase de escape. La chispa que se produce en el cilindro en fase de escape no es aprovechada para la combustión, de ahí el término "chispa perdida".

Encendido DIS Integral (Bobina por Cilindro): Ventajas

El encendido DIS integral, comúnmente conocido como Coil-On-Plug (COP) o bobina por cilindro, es un sistema donde cada bujía tiene su propia bobina de encendido individual. En muchos diseños modernos, la etapa de potencia (el transistor de conmutación) está integrada directamente en la propia unidad de la bobina, eliminando la necesidad de cables de alta tensión y mejorando la eficiencia y fiabilidad del sistema al reducir pérdidas y posibles fallos.

Comprobación de un Sensor Inductivo de Cigüeñal

Para comprobar un sensor inductivo de cigüeñal, se pueden seguir dos métodos principales:

  1. Medición de Resistencia: Primero, se mide la resistencia interna de la bobina del sensor con un multímetro para verificar si está interrumpida o si sus valores están fuera del rango especificado por el fabricante.
  2. Análisis con Osciloscopio: Se puede conectar un osciloscopio a la salida del sensor. La señal que se obtendrá será alterna y mostrará una serie de picos correspondientes a los dientes de la corona dentada del cigüeñal. Una interrupción o un patrón específico en esta secuencia de pulsos indicará el Punto Muerto Superior (PMS) de un cilindro de referencia, lo cual es crucial para la sincronización del encendido y la inyección.

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