Fundamentos de Magnetismo y Sistemas de Encendido Automotriz

Conceptos Fundamentales de Física Aplicada

Magnetismo

Es la parte de la física que estudia la interacción entre imanes y entre cargas eléctricas en movimiento, así como las propiedades de la materia que derivan de tales fenómenos.

Electromagnetismo

Es el magnetismo producido por efecto de la electricidad.

Sistemas de Encendido Convencional

Componentes y Funcionamiento de la Bobina

Componentes del Circuito Primario y Secundario

• Primario: Batería, interruptor de arranque y la bobina del primario.
• Secundario: Bobina secundaria, distribuidor, cables de bujías y bujías.

Elementos Principales de la Bobina

• Núcleo de hierro.
• Arrollamiento primario.
• Arrollamiento secundario.

Consideraciones del Arrollamiento

¿Por qué el arrollamiento de la bobina va en la parte exterior? Porque se calienta más que el secundario, así se enfría mejor.

Funcionamiento de la Bobina de Encendido

Al circular corriente por el primario, se crea un campo magnético en el núcleo. Al interrumpirse la corriente, el campo desaparece bruscamente, lo que provoca en el primario la tensión por autoinducción y en el secundario, tensión por inducción.

El Distribuidor y la Puesta a Punto

Función del Distribuidor

Repartir la corriente entre las bujías según el orden de encendido.

Nombres de los Contactos del Distribuidor

• El que está fijo: Yunque.
• El que está móvil: Martillo.

Ángulos de Encendido

Ángulo de Cierre

Ángulo de giro del eje distribuidor o intervalo entre chispas mientras los platinos están cerrados.

Ángulo de Apertura

Lo mismo que el cierre, pero con los platinos abiertos.

Dwell

Representa el porcentaje de cierre de los contactos respecto del periodo de un ciclo completo.

Relación entre Distancia de Platinos y Ángulo de Cierre

Dependiendo de la distancia de los platinos, varía el ángulo de cierre.

Regulaciones del Encendido

• Regulación por Revoluciones: Porque a más revoluciones, el distribuidor tiene que adelantarse.
• Regulación por Vacío: Dependiendo del estado de carga del motor, se adelanta o se atrasa el encendido.

Lámpara Estroboscópica

Para hacer la puesta a punto del motor.

Fenómenos de Combustión y Bujías

Detonación y Autoencendido

• Detonación: Consiste en que se produce la chispa de la bujía y luego otra chispa en otro lado del cilindro (combustión anormal).
• Autoencendido: Se produce la explosión antes de que salte la chispa de la bujía.

Grado Térmico de la Bujía

Indica la temperatura media a la carga del motor.

Tipos de Bujías según Grado Térmico

• Bujías frías.
• Bujías calientes.

Función Principal de Bujías con Resistencia Incorporada

Evitar el funcionamiento incorrecto de los sistemas electrónicos del vehículo.

Nomenclatura de Bujías (Ejemplo BCPR6ES-11)

1. BC: Diámetro de la rosca.
2. P: Aislador proyectado.
3. R: Resistiva.
4. 6: Rango térmico.
5. E: Alcance de la rosca.
6. 11: Calibración.

Sistemas de Encendido Electrónico y Sensores

Encendido Transistorizado

Ventajas del Encendido Transistorizado frente al Convencional

• Mayor tensión en las bujías.
• No existe el condensador.
• Los contactos duran más.

Generador de Impulsos Inductivo

Principales Elementos

• Rotor.
• Imán permanente.
• Bobina.
• Estator.

Tres Etapas Fundamentales en la Centralita

1. Modulador de impulsos.
2. Estabilizador.
3. Mando del ángulo de cierre.

Información de Captador Inductivo en el Volante de Inercia

Dos informaciones básicas que puede suministrar:

• Revoluciones del motor.
• Posición del pistón.

Generador de Impulsos por Efecto Hall

Efecto Hall

Se produce cuando un semiconductor es recorrido por una corriente sometida a un campo magnético, generando en sus extremos una diferencia de tensión.

Componentes del Generador de Impulsos por Efecto Hall

Dentro del distribuidor:

• Placa.
• Circuito integrado Hall e imán permanente.
• Tambor obturador.

Requiere un distribuidor y bobina de encendido.

Otras Utilidades de los Sensores Hall

Para medir velocidades de rotación o detectar la posición de un determinado elemento.

Encendido DIS (Direct Ignition System)

Dos Tipos de Bobinas en un Encendido DIS Integral

• Encendido independiente.
• Encendido simultáneo.

Dos Controles en un Encendido DIS Estático

• Control de las resistencias primarias y secundarias.
• Control de las tensiones suministradas mediante osciloscopio.

Constitución de la Bobina Coil-Rail

Cada bobina va con una bujía y con un transistor.