SISTEMA DE ENSENDIDO

8/2/2019 SISTEMA DE ENSENDIDO

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7. Sistemas de encendido

8. Tecnoloate de la Automoclon 2.1


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g. 7.2A Distribuidar can dableruptor.

OBJETIVOS- Identifiear al alumno con los distintos sistemas de eneendido empleadosen la aetualidad.- Estableeer las caracterlsticas funeionales que definen y difereneian cadauno de los sistemas empleados.- Conoeer, dentro de cada sistema, los diferentes circuitos y elementosque los eomponen.- Analizar las ventajas e inconvenientes de cada uno de estos sistemas.

EXPOSICION DEL TEMA7.1 Clasificaci6n de los sistemas de encendido

Se ha visto que el eneendido del eutomovi! consists en generar un impulsode alta tension, capaz de producir una descarga electrica a traves de los elec-trodos de la bujla, para inflamar la mezcla en el interior de los cilindros del mo-tor terrnico.Sequn los elementos empleados y forma de generar la alta tension en e!circuito, los sistemas de encendido utilizados en la actualidad pueden clasificar-se en los siguientes grupos:

Encendido por baterfa.Encendido por magneto.Encendido electronico,

7.2 Encendido por bateriaLos sistemas de encendldo. par bateria se caracterizan por ernplear la mismacomo fuente de alirnentacion de energfa, para transformarla en alta tensionen la bobina y generar el impulso necesario en las bujias para el encendido delos motores de gasolina.Entre los circuitos de encendido por bateria, destaca el tradicional, ernplea-

do actual mente en la mavorla de los vehfculos de serie, constituido por unconjunto de elementos (fig. 7.1), cuyas caracteristicas particulates ya han sidoestudiadas.- Funcionamiento. EI funcionamiento de este circuito consists en ali-rnentar. a traves de la bate ria (fig. 7.1 B), el circuito de baja tension de la bo-bina, el cual se cierra a masa a traves de los contactos del ruptor. Cuando estescontactos se abren, se genera, por inducci6n y transformacion en la bobina,un impulso de alta tension que se manda a las bujias correspondientes a tra-ves del distribuidor.- Variantes del sistema tradicional. Dentro de este sistema de encen-dido, existe una serie de variantes basadas en los rnismos principios de fun-cionamiento, pero de aplicacion especial, en los cuales solo cambian la forma

y disposicion de los elementos empleados en los mismos para distribuir la co-rriente en las bujlas del motor. Entre estos circuitos especiales, destacan lossiguientes:Circuitos can doble ruptor y doble encendido.- Circuitos de encendido sin distribuidor.

7.2.1 Clrcuitos con doble ruptor y doble encendidoAI estudiar los anqulos de leva, se via que, a medida que aumenta el nu-mero de cilindros en un motor, el anqulo disponible se hace cada vez menor

( 0 : -360jN) y, por tanto, el anqulo de cierre correspondiente a cada ciciode trabajo; esto hace que el tiempo de cierre de contactos para crear el campomaqnetico en la bobina sea tan corto, que la f. e. m. generada por induccionen e! arrollamiento secundario para producir la chispa sea insuficiente, sobretodo a altas revoluciones.Para paliar este inconveniente se recurre a fabricar distribuidores can do-ble ruptor como el representado en la figura 7.2A que como puede observarse174


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_ clrcuito secundariode alta tension

IE f l pifi6n de mandoB

Fig. 7.1 Circuito de encendido por baterfa: A, instalaci6n real;B, esquema.

se trata de un distribuidor para un motor de seis cilindros. AI lIevar dos jue-gos de contactos que se abren alternativamente, el tiempo de que disponenpara realizar la apertura es doble, por cuya raz6n la leva (2) es de solo tres 16-bulos 0 excentricidades. La conexi6n electrica se realiza como en el caso deun delco normal y la leva esta sincronizada de tal manera que a cada vueltacompleta de la misma permanecen abiertos los contactos el tiempo necesarioque precisan, consiguiendo con ello la ruptura de la corriente. En el diagramade la figura 7.2B se representa el funcionamiento resultants del distribuidor dela figura 7.2A.

1.er ruptor2.' ruptor

funcionamientoresultante1

[ I I [ II 1 I I I 1 I 1 I I I I

i ~ 5 C . r 5 + - I . 5 'l 1 5 _ ' l -_ ~ 2 : " i 'J - -i 5 ' 1 '5 '1 - 45~ 45' _ If.-_m'--J- 60'_--\- __60'-1-_60+_60 .1 . 60' _ _ jFig. 7.28 Diagrama resultante del tuncionemiento de un distribuidordoble.

- Circuito con dob/e ruptor. En los rnotores de 6, 8 y 12 cilindros, conel fin de obtener un mayor anqulo de cierre ( O : c ) , se disponen en el distribuidor(fig. 7.3A) de dos ruptores (1) accionados independientemente cada uno deellos por una leva (2) y (3) con la mitad de 16bulosy dos bobinas (4) y (5) for-mando circuitos separados; de este modo cada ruptor dispone de un tiempodoble para abrir y cerrar los contactos. Los ruptores van montados con su aper-tura y cierre sincronizados en el distribuidor, el cual lIeva un doble contactomovil (6) y (7), tomando corriente de cada una de las salidas de alta de lasbobinas. alimentando cada una de elias a la mitad de los cilindros en forma al-ternativa.

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- Circuito de doble encendido. Otra disposicion de estes circuitos es elde doble encendido (fig. 7.38) aplicado a vehlculos de cornpeticion. en losque en cada cilindro se montan dos bujlas con saito de chispa sirnultanea. Eneste circuito los ruptores situados en el dlstribuidor abren y cierran sus contac-tos a la vez, estando perfectamente sincronizados en sus tiempos de aperturacon una leva de tantos 16bulos como cilindros tiene el motor. Cada uno de loscircuitos se alimenta de una bobina independiente, con un Impulse de chispaidentico para cada serie de bujlas,

:'~.-------


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c+,.,-~-~

Fig. 7.4A Alimentaci6n por tres circuitos independientes sin distribuidor.

7.2.2.2 Segundo sistemaOtro de estos sistemas (fig. 7.5A) es el que ernplea una bobina (1) condos salidas (2) y (3) en alta tension para motores de dos cilindros (4) en quecada cilindro es alimentado directamente de la bobina por una de las salidasde alta, produciendose, durante su funcionamiento, las dos chispas simultaneasen los dos cilindros, de las cuales, al estar uno en compresi6n y el otro en es-

cape, s610 se aprovecha una de las chispas de cada cicio.EI circuito prima r io de la bobina (1) se abre y cierra por medio de un ruptor(5) situado en una caja de mando (fig. 7.58), acoplada directamente sobre elciquefial. la cual incorpora una leva (6) con dos lobulos para accionamientodel ruptor y un juego de masas excentricas (7) montadas sobre la leva para elavance centrifugo.

7.3 Encendido por magnetoEste tipo de encendido utilizado actualmente en motocicletas, motores fueraborda y en motores auxifiares, se caracteriza porque la baja tension, para ali-mentar el circuito primario de la bobina, no es suministrada por la bateria, sinoque se obtiene directamente de un generador Ilamado magneto, la cual. par

trensiormecion en su propio circuito interno, proporciona la alta tension nece-saria para el encendido.Se fabrican diferentes tipos y modelos de magnetos; la forma practice defabricacion de estos generadores electricos es muy variada, pero todos ell osde interes.Se pueden clasificar en dos grandes grupos:Magnetos de baja tension.Magnetos de alta tension.

7.3.1 Magnetos de baja tensionEsta magneto (fig. 7.6) va provista de un arrollamiento inducido (1) aprimario el cual solamente produce corriente alterna,

1 bob ina de arrollamiento pri-mario2 nucleo giratorio3 irnan permanente4 ruptor5 bujlas de encendido6 condensador7 distr ibuidor8 bobina

Fig. 7.6 Esquema de funcionamiento de una magneto de beietension.

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L cilindro 1

Fig. 7.5A Circuito de encendido sindistribuidor can bobine especial parados cillndros.

tapa

cuerpoportarruptorFig. 7.58 Placa porterruptot para doscifindras.


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7.78 Magneto de inducido gi-retorlo e imen tijo.

parte)iia

7.7C Magneto de hierro gira-torio.

5

7.BA Esquema del funciona-iento del circuito de baja tensi6n.

7.3.2 Magnetos de alta tensionLas magnetos de alta tension lIevan incorporadas las bobinas correspon-

dientes dentro de la misma maquina: dicha bobina es productora de corriente.a la vez que por medio de las interrupciones de un ruptor, es tarnbien creadorade la corriente de alta tension, necesaria para el encendido.

Las magnetos de alta tension a su vez admiten otra nueva clasificacion, ylas que principal mente se pueden destacar son las siguientes:

Magneto de inducido iijo e imsn giratorio. En este tipo (fig. 7.7 A)ocurre 10 contra rio que en el caso anterior, es decir. que el rotor portador delirnan (2) gira continuamente mientras que las bobinas (1) permanecen fijas a lacarcasa (3).

bobinasecunda rio torna de__._-----1+'\ ,,/corrienteboblna

- ruptor--leva

/inducido iman 2 parte giratoriaFig. 7.7A Magneto de inducido fijo e imen giratorio: 1, estructure y elementos que la com-ponen; 2, esquema.

- Magneto de inducido giratorio. En este tipo de magneto (fig. 7.7B)el inducido, formado por el nucleo (1) sobre el cual se acoplan las bobinas (2),gira dentro del campo rnaqnetico creado por el iman permanente (3).

- Magneto de hierro giratorio. Por ultimo en esta magneto (fig. 7.7C)tanto el irnan (3) como el inducido. formado por el nucleo (1) y las bobinas(2), perrnanecen fijos, siendo el productor de las variaciones del flujo rnaqneticouna pieza circular (4) que gira.

La utilidad de estos tipos de magneto como productoras de chispa de altatensi6n no es exclusiva en automovilismo sino que tambien se ernplea en otroscampos como se indico en el apartado 7.3. En el campo de la automocion eltipo de magneto mas empleado actualmente es la magneto de indueido fifo eimen giratorio; del otro tipo de magneto de indueido giratorio se hizo gran usoen las motocicletas y autornoviles antiguos; por estas rezones. y sobre todopara comprender el principio de funcionamiento de estas magnetos, se expli-can de forma rapida a continuacion.

7.3.2.1 Magneto de indueido fifo e imen giratorioEn la figura 7.7A pueden observarse todos los cornponentes de que estaconstituido este tipo de magneto.

Funcionemiento. EI movimiento de giro (fig. 7.8A) del iman (1) produceuna variacion de flujo maqnstico que recorre a traves de sus masas polares (3)el nucleo inducido (2). Cuando el rotor se halla en posicion vertical, es decir,perpendicular a las lineas de fuerza, se produce la maxima variacion de flujo.

Debido a los tenomenos de induccion, la variacion de las lineas rnaqneti-cas producen en el arrollamiento inducido (5) una f. e. m. En el caso de queel circuito (6) se encuentre cerrado por medio de los contactos (7) del ruptorse genera una corriente alterna de baja tension, la cual produce un campo mag-netico cuyo flujo maqnetico producido en el inducido, se combina can el flujodel nucleo (2) aumentando su efecto en el mismo. La maxima variaci6n deflujo se consigue cuando los dos fenornenos de induccion se encuentran super-puestos y son rapidarnente cortados por el giro del rotor, que cambia de posi-cion y la abertura de los contactos del ruptor. los cuales interrumpen el paso178


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de la corriente, creando en este momenta en el secundario la nueva corrientede alta tension (fig. 7.88).En el momenta en que se abran los contactos del ruptor es necesario poderevitar el arco que se forma en los rnismos como consecuencia de la interrup-ci6n de corriente en el circuito primario. Este arco 5e elimina por medio del con-densador (8). que absorbe el exceso de tensi6n producido por la autoinducci6ny al mismo tiempo permite un corte enerpico del primario y con ello una chispamas potente.7.3.2.2 Magneto de inducido giratorio

EI sistema esta basado en generar por inducci6n, en el arrollamiento pri-mario de una bobina (1) (fig. 7.9A), una f. e. rn. alterna, al estar esta situadabajo la influencia de un campo maqnetico creado por un irnan permanente (4)de forma que, al girar la bobina dentro de ese campo, crea una variaci6n de flujoque induce en ella una f. e. m. que sera proporcional al numero de espiras y a lavelocidad de giro del elemento m6vil (3) ya que el campo inductor es constante.E = < D . N l . n60 x 10-8- [7.1 J

donde:E fuerza electromotriz en voltios< P flujo maqnetico en weberiosN, numero de espirasn nurnero de revoluciones por minutoAI situarse la bobina en su giro perpendicular al campo rnaqnetico inductor(fig. 7.98), la f. e. m. inducida es maxima (fig. 7.9C), con 1 0 cual, al ser inte-rrumpida por los contactos abiertos del ruptor (5), crea en su nucleo la variaci6nde flujo suficiente para inducir en el arrollamiento secundario (2), situ ado sobreel rnismo nucleo (3), una f. e. m. (sequn la relaci6n de transtormacion)to sufi-cientemente elevada para generar el impulse de alta tensi6n en la bujla (6).

Fig. 7.9C Gretlce de corriente alterna producida por una magneto.

EI sistema de transformaci6n en alta y elementos complementarios, comoson: el ruptor, condensador y distribuidor en caso de varies cilindros, son ana-logos a los ernpleados en el sistema por baterla, cambiando simplemente laforma de generar y alimentar el primario de la bobina, la cual no es necesaria,ya que va incorporada al generador (fig. 7.90).7.3.3 Ventajas e inconvenientes con respecto al encendido por beter!e

Este sistema presenta las ventajas de seguridad e independencia de tuncio-namiento al no depender de la bateria, la cual esta sujeta a deterioros y des-cargas, exigiendo un constants entretenimiento de la misma; sin embargo, tieneel inconveniente de necesitar un medio auxifiar para el arranque, con la particu-laridad de que, al estar supeditado su sistema a variaciones de corriente enfunci6n de la velocidad de regimen, el encendido a bajas revoluciones es po-bre, obteniendo su mayor rendimiento a elevadas revoluciones del motor.

---II

?I*~ '$ I~~Fig. 7.B8 Esquema del funciona-mien to del circuito de baja tension.

]

posicion inicialde generaci6nde Ia corrienteFig. 7.9A Esquema de encendidopor magneto de inducido giratoriopara una sola bujle.

posici6n desaito de chispaen la buj ia

Fig. 7.98179


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- circuito prirnario- circuito secundario

1 bobina arrol lamiento prima rio2 bobina arrollamiento secundario3 nucleo giratorio4 irnan permanente fijo5 ruptor6 bujlas de encendido7 condensador8 distribuidor9 interruptor de paro

Fig. 7.9D Esquema de iuncione-miento de una magneto de inducidogiratorio, con distribuidor para cuatrobujies.

. 7.10 Diagrama de amp/itud despa en funci6n del numero de re-votuciones.

En el grMico de la figura 7.10 se puede comparar la diferencia de encendidoen ambos sistemas en funci6n del numero de revoluciones; en el puede obser-varse que el sistema por magneto es de mayor eficacia en altas revoluciones,por 10 cual se utiliza en vehlculos de competici6n donde, por un regimen develocidad constants a elevadas revoluciones, se necesita el mejor aprovecha-miento de la chispa, y en motocicletas donde. por su reducido volumen, pesoy espacio, es c6moda su adaptaci6n a las mismas.EI encendido por baterla. sin embargo, proporciona su mayor eficacia amedia y baja velocidad, 10que la hace muy util para su funcionamiento en ciu-dad, disponiendo adernas de un sistema fijo y eficaz para el alumbrado y unfacil arranque, motivo por el cual se utiliza en la mavorla de los vehiculos deserie,7.3.4 Encendido por volante meqnetico

Entre los distintos tipos de magnetos conocidos hasta la fecha. el unicosistema empleado en la actualidad es el de volante meonetico. el cual, con unfuncionamiento analoqo al explicado. pero de mayor senci'l sz en su diseno.permite ser perfectamente adaptado a vehiculos de dos ruedas e incluso enturismos: este sistema Ileva un inducido estatico y un campo inductor movilformado en el volante motor acoplado al eje 0 ciquerial del rnisrno. EI sistemaperrnite, edemas, por medio de una bobina auxiliar. obtener una f. e. m. en bajatension, para alimentar los circuitos de alumbrado.7.3.4.1 Constitucion del mecanisme

EI conjunto (fig. 7.11A) esta formado por un volante meanetico (1) y unplato fijo portainducidos (2), sobre el que van montadas dos bobinas (3) y(4) para el encendido y alumbrado, el ruptor (5) y el condensador (6).- Volante meqnetico. EI volante rnaqnetico (fig. 7.11 B) rotor como mag-neto, que cumple tarnbien la misi6n de volante de mercia, esta formado por unapieza cillndrica exterior (1) sobre la cual van acoplados dos pares de imanespermanentes (2), entre cuyos polos norte y sur se formael campo rnaqneticoinductor. Todo el conjunto va montado sobre el eje de giro del motor (4), esdecir, el ciquerial guiado por media de una chaveta 0 roscado directamente aleje y bloqueado al vehiculo por media de una tuerca. Sobre el taladro centraldel volante va mecanizada la leva de mando (3) de los contactos del ruptor.general mente con un solo 16bulo para motores de un cilindro. La parte central(fig. 7.11 B-4) suele ser postiza y unida al resto del volante per medio de re-maches (5) 0 tornillos.- Plato fijo porteinducidos. EI plato fi]o. situado y sujeto al carter delmotor (fig. 7.11 C), Ileva incorporada una bobina con doble arrollamiento (3)

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2

4

~,"'remache

Fig. 7.11 B Volante meqnetico: 1. conjunto; 2 esquema; 3, formade los Imanes; 4. pieza interior.

1 volante rnaqnetico2 plato portainducidos3 bobina de inducido4 bobina de alumbrado5 rupto r completo6 condensador7 fijaci6n bobinas8 fijacion condensador9 tornil lo fijacion ruptor10 engrasador del eje

11 perno oxcentrlco reglaje rupto12 casquillo aislante13 arandela aislante14 casquillo aislante15 escuadra del ruptor16 conexion del ruptor17 sujecion conexlon18 tuerca y arandela19 sujecion de cables de conexion20 cable de consxion

Fig. 7.11 A Componentes de un volante meqnetico.

y (7) para el encendido, montada sobre un nucleo de hierro dulce (1) que ter-mina en unas expansiones polares (2). La bobina de baja (3), formada de hilade cobre aislado aproximadamente de 1 mm de diametro y unas 200 espiras,va conectada entre rnasa (4) y el ruptor (5), al cual se conexiona tarnbien elcondensador (6) cuya misi6n en este circuito es identica al encendido por ba-terla. EI arrollamiento de alta (7) formado por varios miles de espiras (unas15 000) de hila muy fino de 0,1 mm de diarnetro, va conectado entre masa (4)y el borne (8) de salida en alta para la bujia 0 distribuidor si el motor es de masde un cilindro.En el lade opuesto, y coincidiendo can las masas polares (2), va montadootro nucleo (9) de las mismas caracterlsticas, can un arrollamiento (10), dondese induce una tensi6n de 6 a 12 voltios para el alumbrado.

Fig. 7.11 C Plato fljo de inducidos: 1, conjunto montedo, 2, esquema electrico de iuncio-nemiento.181


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muelletornillo de conex i6nescuadra de sujecion del ruptorcontacto fijoarandelas aislantestope de fibracontacto m6vil7.11 D Despiece y conjunto delruptor.

Fig. 7.11 E Condensador.

- Ruptor. EI ruptor es semejante en su forma al empleado en el sistemade encendido por baterla, pero la forma V tamario se adaptan al espacio dispo-nible en el plato fijo (fig. 7.11 D).- Condensa dor. Su composicion interior es igual que el condensadorernpleado en el distribuidor 0 delco va explicado (fig. 6.13). Se monta sujetoal plato fijo por medio del tornillo (8) (fig. 7.11A). Su forma puede verse enla figura 7.11E.

7.3.4.2 Disposicion de montaje en el vehiculoEn la fotograffa de la figura 7.11 F se puede comprobar la disposicion demontaje de una magneto de volante maqnetico montada sobre una motocicleta.

Fig, 7.11 F Disposlcion de la mag-neto en una motocicleta.

7.3.4.3 Funcionamiento electrico del volante magnet/coAI girar el volante rnaqnetico (1) (fig. 7,11 G) movido por el eje motor (2)se van enfrentando sus polos (3) con las expansiones polares (4) de las bobi-nas. con 10 cual el circuito maqnetico se cierra a traves de elias por el interiorde las bobinas. AI seguir girando el volante, el campo maqnetico deja de pasarpor los nucleos (5) de las bobinas (6) V (7), creando la variacion de flujo ne-

cesario para inducir en el primario (6) una f. e. m. inducida, V cuando alcanzasu valor maximo, se abre el ruptor (8) impulsado por la leva (9), 10 cual generaotra variacion de flujo mas rapids en la bobina (7) V una f. e. m. que por trans-forrnacion en el secundario (7) proporciona el impulso de alta tension en loselectrodos de la bujia.10 5 ]

circuitode alumbrado

Fig. 7.11 G Esquema de fun-cionamiento electrico de unvolante alternador.

6:; 9 7

Con esta disposicion se obtiene una chispa para cada vuelta del ciquefial,sincronizado con el tiempo de explosion en los motores de dos tiempos. En elcaso de motores de cuatro tiempos, se obtendrfan dos chispas para cada ciciode funcionamiento del motor, saltando una al final de la com presion para rea-lizar el encendido, V la otra al final del escape, que se perderia.En la bobina de alumbrado (10), el campo maqnetico que atraviesa su nu-cleo (5) va cambiando de sentido, al ir superponiendo sus expansiones polarescon los polos de signo contra rio, con 10 cual esta variacion de flujo es suficientepara generar en la bobina (10) una f. e. m. alterna de baja tension para alimentarlos circuitos de alumbrado.EI sistema incluve un pulsador (11) de cierre conexionado entre el primariode la bobina (6) de encendido y masa (4) (en paralelo con el ruptor) y cuya782


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mrsion es parar el motor, de forma que, cuando se pulsa el rnisrno, el ruptorqueda anulado, descargando la corriente primaria amasa y, por tanto, al serinterrumpido el circuito primario, no se genera el impulse de alta y, al no pro-ducirse la chispa. el motor se para (fig. 7.9C).7.3.5 Magnetos can instalaci6n de bater/as

Las motos equipadas con volante maqnetico tarnbien pueden estar equi-padas con bateria; cuando esto ocurre es indispensable que vayan dotadas deun rectificador de selenic 0por diodos de silicio para rectificar la corriente. Enla figura 7.12 se muestra un volante maqnetico de estas caracterlsticas acopladoa una moto. Este volante va equipado de cuatro bobinas. La bobina (1) de altatension, las dos bobinas (2) que producen la corriente de alumbrado y la bobina(3) que se emclsa para la carga de la bate ria despues de haber pasado por losdiodes de rectificacion de corriente. EI empleo de este sistema en las motoci-eletas no ofrece demasiadas ventajas.7.3.6 Dinamo-delco para motos

En las motes provistas con motores de cuatro tiempos y de una cilindradasuperior a los 200 c. c. se sustituve el volante maqnetico estudiado, por unacombinaci6n de dinamo-delco que produce un sistema de encendido y alum-brado electrico mas eficaz.

En la figura 7.13 esta representada en perspectiva el despiece de este tipode rnaquina. La dinamo esta constituida por una carcasa a fa que se acoplanvarias bobinas y masas polares que forman el conjunto inductor (1), dentrode la cual gira el inducido (2) de iguales caracteristicas que los estudiados paralas dinamos empleadas en los vehlculos de cuatro ruedas.

Por uno de los lados se monta la tapa posterior (3) y por el otro la tapa deaccionamiento porte-escobitles (4); sobre ella se monta el condensador (5)y en su lado lateral derecho se acopla el platillo ports-ruptor (6) y sujeto a Ellel ruptor (7).

La electricidad que genera la dinamo pasa a traves de las escobillas a unregulador-disyuntor y de este a la bateria. EI circuito de encendido se consi-gue por medio de la corriente procedente de la bateria, pasando de esta al pri-mario de la bobina exterior conectando por ultimo con el ruptor (7) para con-seguir los cortes de corriente producidos por la leva (8) en el movimiento deleje de giro de la dina mo.

Fig. 7.13 Despiece de una dinamo-delco.

Fig. 7.12 Volante dinamo-magneto.

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7.3.7 DinamotorOtro de los sistemas de encendido de bastante empleo en las motos de

cierta cilindrada 0 en vehfculos de reducida cilindrada 0 de dos cilindros es elconstituido por una rnaquina generadora que reune en una sola unidad todas lasfunciones electricas necesarias, a excepci6n, naturalmente, de la baterla. Estamaquina puede realizar las funciones de: motor de arranque, generador de co-rriente continua para cargar la baterla. ruptor y distribuidor de corriente de altatensi6n.En la figura 7.14A se presenta el despiece de un modele de dinamotor adap-table a motos y autom6viles util.tarios. Consta de una dinamo compuesta porel inductor (1) y el inducido (2) que gira en el interior de aquel. En el extremodel eje del inducido va montada la leva que acciona los contactos del ruptor(5). Las dernas piezas que forman el conjunto se pueden apreciar en los, deta-lies del dibujo en perspective, como son: escobilles, conexiones. bobines, potos,p/acas soporte, condensador, turbine, etc.

- Funcionamiento electrico como motor de arranque. AI pulsar el inte-rruptor (1) (fig. 7.14B) la corriente procedente de la baterfa (2) pasa por lasbobinas inductoras (3), conectadas en serie, finalizando su recorrido a travesde los bornes (5) y (6) hasta la escobilla positiva (7) de arranque que hacecircular a 10 largo de los arrollamientos del inducido (8) corrientes de diferentesentido a las corrientes de las bobinas, 10 cual engendra un movimiento rotativocapaz de vencer la resistencia ofrecida por la compresi6n, imprimiendo unavelocidad de giro del eje de unas 400 a 500 r. p. m. AI dejar de presionar sobreel interrupter (1) este circuito queda interrumpido y por 10 tanto deja de cir-cular corriente por la escobilla (7) y el conjunto de las bobinas de arranque,entrando en circulaci6n Ia escobilla (9).

- Funcionamiento electrico como generador de corriente. Una vez puestoen marcha el inducido (8) en virtud del giro del motor, deja de actuar el motorde arranque; la corriente producida por la escobilla (7) pasa al regulador devoltaje (10) por el borne (11). AI hallar cerrado el contacto (12), la corrientepasa a traves de ellos al borne (13) y de este a todo el conjunto de bobinas in-ductoras de alta tension (14). Esto hace aumentar la tensi6n considerablementehasta que Ia bobina del regulador (15) produce la abertura de los contactos (12).La resistencia (16) en paralelo con el contacto entra entonces en funciona-miento, 10 que hace que caiga una tension en ella, disminuyendo la corrientedada a las bobinas inductoras y quedando rebajada la corriente producida.

Como se puede observar, este cornportarniento es el mismo de las dinamosy reguladores estudiados en los capltulos 2 y 4 respectivamente.

Y 2 inductor e inducido de la dinamotapa portaescobillasplato fijo portarruptorruptorcondensadorturbine que sirve de tapa

g. 7.14A Despiece de un dinemotor-volente-tielco,184

11, 3\ /

Fig. 7.148 Esquema electrico de un dinamotor.


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- Funcionamiento como distribuldor. La leva que va montada en la pro-longaci6n del eje del inducido abre los contactos del ruptor. distribuyendo deesta forma la corriente a las bujlas. EI condensador va montado junto a! ruptor.Por ultimo, en la parte derecha va una tapa turbina para las instalacionesde refrlqeracion por aire y sirve al mismo tiempo de cierre de la rnaquina.7.3.8 Puesta a punto del encendido con volante meqnetico

Para realizar la puesta a punto del encendido en motores de dos 0 cuatrotiempos con volante maqnetico, el plato fijo portabobinas, sujeto al carter delmotor, va amarrado al mismo a traves de unos taladros rasgados que permitenuna pequef\a desviaci6n lateral del giro para el ajuste inicial de puesta a punto,la cual. como en el encendido por bate ria, consiste en hacer saltar la chispa alos grados justos antes de que el piston Ilegue a t P. M. S. (fig. 7.15A), para 1 0cual basta hacer coincidir las marcas situadas sobre el volante y el carter (fi-gura 7.158) que determinan el anqulo de avance inicial al encendido. En estaposici6n, el ruptor debe haber iniciado su apertura de contactos para mandar elimpulse a la bujla.

Fig. 7.158 Puesta a punta del en-cendido.

7.3.8.1 Comprobecion de la puesta a puntoPara su comprobecion, conexionar la pistoJa de lampara estroboscopica auna baterla y conectar el cable de pinza al cable de bujla, poner en funciona-miento el motor y comprobar que las marcas coinciden exactamente. En casode no coincidir, realizar una correccion girando el plato de inducidos en unou otro sentido y comprobar nuevamente, realizando esta operacion hasta la per-fecta coincidencia de las marcas.

7.3.8.2 Seguridad del sistemaEn este sistema es muy dificil una variacion en la puesta a punto. una vezfijada inicialmente, ya que el volante va enchavetado y el plato, al no ser gira-torio, es muy dificil que sufra modificaciones, a no ser que se haya desmon-tado para alguna reparacion, Por tanto, las averias de funcionamiento y entre-tenimiento en este circuito se limitan al ruptor y a la bujia, cuyos reglajes y com-probacion son iguales que en el encendido por bateria.

7.4 Encendido electr6nico en los vehlculosSiendo el sistema de encendido uno de los componentes basicos para elbuen funcionamiento de los motores de explosion, ha estado desde siempresornetido a constantes estudios e investiqacion para mejorar el sistema, con elfin de conseguir un mayor rendimiento en el motor terrnico,Debido a las caracterlsticas excepcionales que ofrece el campo de la elec-tronica en todas las aplicaciones de tipo electrico. cada dfa en mayor auge,desde hace tiempo se ha estado estudiando la aplicacion de la misma al ramodel autornovil. sobre todo en el encendido, consiquiendose en la actualidadsistemas que han mejorado considerablemente el funcionamiento del circuito

y rendimiento del motor.EI encendido tradicional, a pesar de su grado de perfeccion. presenta, de-bido a la forma de funcionamiento de sus componentes, grandes inconvenien-tes en el encendido y rendimiento de los motores, ya que, como se ha visto,185

Fig. 7.15A


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el sistema se basa en alimentar una bobina prima ria a intervalos muy rapidos,para crear la variacion de flujo y asi obtener en el secundario el impulse de altatension, para que salte la chispa en las bujias.

Como la inducci6n rnaqnetica en el nucleo de la bobina esta en funci6nde la corriente que por ella circula, si se quiere que la induccion sea suficiente,la corriente aplicada ha de ser alta (a 12 V suele ser de 3 a 4 amperios), corrienteque tiene que ser cortada por los contactos del ruptor, los cuales, a pesar deestar protegidos por el condensador. Ilegan a deteriorarse en un reducido nu-mere de kil6metros. Pero el defecto mas importante de este sistema es que, aelevadas revoluciones, el contacto del ruptor es imperfecto, provocando unacaida de tensi6n en el primario de la bobina, que se traduce en una considera-ble caida de tension en alta, haciendo que la chispa, a elevadas revoluciones,sea mas pobre.

Ensayos realizados por los fabricantes de platinos y bobinas en bancos deprueba especiales comprobaron que, a un regimen de 1 000 revoluciones, latension en alta alcanzada en el secunda rio de la bobina era del orden de 25 a30 kV, mientras que, a 5000 revoluciones, la tensi6n bajaba a 14000 voltiosy, aunque esta tension es suficiente para que salte la chispa en la bujia e in-flame la mezcla. 10 cierto es que, cuando el motor necesita mas energia, la in-tensidad de la chispa es mas pobre.

7.4.1 Finalidad del encendido electronicoLos circuitos de encendido electronico encaminados a paliar estos incon-venientes estan basados en conseguir dos fines principales:

1. Reducir al minimo la corriente que circula por los contactos del rup-tor, aumentando por tanto su vida y rendirniento. tendiendo en la actualidad aeliminar por complete el ruptor.

2. Mantener la tension en alta, y por tanto la intensidad de chispa. cons-tante a cualquier regimen de revoluciones, para conseguir un mayor rendimientodel motor terrnico.7.4.2 Ventajas del encendido electronico

I ndependientemente de las caracteristicas particulares de cada sistemaempleado, las ventajas obtenidas por medio del encendido electronico pue-den resumirse en los siguientes puntos:

- Menor consumo de baterla (aproximadamente un 50 % menos que elencendido normal) por menor tiempo de paso de corriente y Iimitacion de estaa un valor maximo.

- Mejores caracterlsticas de encendido en altas y bajas revoluciones conmayor intensidad de chispa en los electrodes de las bujias.

Excelente arranque en frio a bajas temperaturas.Ralenti muy regular.Mejor aceleracion a bajo regimen.Aumento de velocidad punta del vehiculo.Aumento de potencia en un 5 0 6 %, 1 0 que se traduce en un ahorro

de combustible para una misma potencia.- Mayor duracion de las bujias, al quemar mejor la rnezcla. y una puesta

a punto constante durante el periodo de vida en el distribuidor. 1 0 que se tra-duce en un menor entretenimiento del vehiculo.7.4.3 Circuitos de encendido electr6nico

Entre los diferentes circuitos existentes hoy dia en el mercado, destacanlos siguientes tipos basicos, los cuales, aunque cumpliendo la misma finalidad,difieren sustancialmente en su sistema de funcionamiento y elementos ernpleados.

Encendido transistorizado.Encendido per oscilador de alta frecuencia.Encendido electronico por descarga de condensador a tiristor.Encendido electronico sin contactos.

7.4.3.1 Encendido transistorizadoEste circuito (fig. 7.16A) esta basado en incorporar al sistema un transistorde potencie, el cual actua como rete controlando y polarizando la corrienteprima ria de la bobina, para que esta no pase por los contactos del ruptor.186


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Fig. 7.16A Encendido transistori-zado.

- Funcionamiento. AI cerrar la Ilave de contacto (1), la corriente de labateria (2), cuando los contactos (3) del ruptor estan cerrados, alimenta elcircuito de base del transistor (4) (E-B) a traves de dos resistencias (R 1 y R 2)montadas en puente divisor, con 1 0 cual, al establecerse la corriente de baseen el transistor, se establece la corriente de paso amplificada por el circuito(E-C) que pasa a alimentar el primario de la bobina (5) para crear en ella elcampo rnaqnetico inductor. Cuando se abren los contactos (3), se interrumpela corriente de base en el transistor y, por tanto, la corriente de colector quealimentaba a la bobina, qenerandose, por inducci6n en el primario de la bobinala f. e. m. que es transformada en alta en el secundario, mandando este impul-so, como en los circuitos tradicionales, a las bujias a traves del distribuidor,

Como se puede observar, el ruptor se limita a controlar la corriente de basedel transistor; asf la corriente de apertura y cierre que lIega a los contactos esmuy pequefia (de unos miliamperios) y, al no estar afectados por el efecto deautoinducci6n de la bobina, no existe en ellos extracorriente de ruptura, 1 0 quehace que su duraci6n sea casi ilimitada, no necesitando tampoco ser protegidoscon el condensador tradicional.

La interrupci6n de la corriente de base en el transistor no da lugar a extra-corriente de ruptura, 1 0 que garantiza un tiempo de apertura muy corto para lavariaci6n de flujo, con una corriente muy estable y suficiente en el primariode la bobina, paraque el impulso en alta, aun en malas condiciones, se mantengaconstante a cualquier regimen de revoluciones.

- Circuito transistorizado Bosch. Uno de estos circuitos de la casa Bosch(fig. 7.16B) esta formado por una unidad reguladora (fig. 7.16C) intercaladaentre la baterla y la bobina. siendo esta bobina especial adecuada a la tensi6ndel circuito, y un distribuidor normal para enviar el impulse de alta tension a labujla correspondiente.

8

1 bateria2 interruptor de encendido3 resistencia adicional4 resistencia adic ional5 unidad electr6nica6 bobina de alta, especial7 dlstribuidor8 bujlas

Fig. 7.16B Esquema de montaje deun circuito de encendido transistori-zado Bosch.

7.4.3.2 Encendido por osci/ador de alta frecuenciaEste sistema de encendido, poco empleado en la actualidad, consiste enutilizar para el salto de chispa un transformador oscilador de alta frecuencia

(unos 50 000 Hz), que hace las funciones de bobina de alta, generando du-rante el corto tiempo de apertura en los contactos del ruptor. un numero tan

187

Fig. 7.16C Unidad reguladora.


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elevado de chispas que permiten, con un reducido consumo en los contactosdel ruptor (unos miliamperios), un eficaz encendido a cualquier regimen defuncionamiento del motor.- Descripcion. Un circuito de este tipo (fig. 7.17) esta formado por untransformador de alta frecuencia, con dos arrollamientos primaries (3), ali-mentados uno de ellos a traves de un puente divisor (R l-C 1 Y C 2 ) para inducciondel nucleo y el otro arrollarniento, alimentado por un transrnisor de potencia(4), constituyendo el conjunto el circuito oscilador de alta frecuencia en elprimario del transformador, el cual, por transtorrnacion en su arrollamiento se-cundario (5), eleva la tension de alta frecuencia hasta el valor necesario para elsaito de las chispas en los electrodos de las bujlas,

Fig. 7.17 Encendida par asci/adar dealta frecuencia.

L- Funcionamiento. Cuando se cierra el interruptor de encendido (2), lacorriente procedente de la bateria (1) al imenta al transistor de potencia (4),pasando por el una corriente de excitacion (E-B) cuyo valor viene determinadopor la resistencia (R 2), la cual establece la corriente de paso (E-C), que se de-riva amasa cuando el ruptor (6) esta cerrado, no alimentando por tanto al os-cilador.Cuando los contactos del ruptor se abren, el transistor (4) alimenta al cir-cuito oscilador primario del transformador, el cual eleva en el secunda rio (5)la tension de alta frecuencia hasta el valor necesario para el saito de chispa,pasando directamente a las bujlas. a traves del distribuidor (7). La rnision, portanto, del ruptor en este circuito consiste en bloquear el oscilador. el cual solofuncionadurante la apertura de los mismos y como la intensidad de paso parel transmisor es muy pequefia.vesta no deteriora los contactos. no necesitandodisponer el condensador tradicional para proteger a los mismos.

7.4.3.3 Encendido electronico por descarga de condensador a tiristorEste tipo de encendido electronico se basa en alimentar un condensadoracumulador, a traves de un grupo convertidor, y descargar la energia almace-nada en el rnisrno (a una tension de 400 0 500 V) sabre el primario de una bo-bina, la cual por transforrnacion genera en el secundario de la misma tensionesmuy elevadas (del orden de 28 a 30 kV).- Descripcion de un encendido electr6nico Bosch. Un circuito de estetipo de la casa Bosch (fig. 7.18A) esta formado por una unidad electronica (3)alimentada por la bate ria (1) a traves del interrupter de encendido (2), la cual

alimenta par descarga de condensador, a una bobina de alta (4) especial paraeste circuito, que transforma la tension de alirnentacion en impulses de altatension para el saito de chispa en las bujlas, a traves del distribuidor normal delvehiculo (5).188


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Fig. 7.18A Esquema demantaje de encendido elec-tronico par descarga del can-densadar.

- Funcionamiento de la unidad electron/ca. La unidad electr6nica (fi-gura 7.188) esta constltuida esencialmente por un grupo de carga (1), a basede un transformador convertidor de corriente continua, que eleva la tension debateria a una tension de 400 6 500 voltios, el cual, mediante impulses de altafrecuencia (unos 3000 ciclos/s), carga el condensador (3). EI equipo de mandoesta formado por una tarjeta de circuito impreso, en la que van montados lostransistores de paro que componen el grupo de rnando (2), el condensadoracumulador (3) y el tiristor (4) que controla la carga y descarga del conden-sador, en funci6n de la apertura y cierre de contactos en el ruptor situado enel distribuidor de encendido.

Otro circuito de este tipo, con un funcionamiento analcqo al anterior y co-mercializado en equipos de montaje por Kills (fig. 7.19A), consiste en un trans-formador oscilador de alta frecuencia (grupo de carqa), alimentado por dostransistores de potencia (01 y O2), el cual genera, por transformaci6n en elsecundario, una tension alterna de 300 6 400 V que es rectificada a la salidapor un puente rectificador de diodos, pasando a cargar el condensador acumu-lador (C2). EI ruptor situado en el distribuidor de encendido controls el impulsedel tiristor (Th) que 10 hace conductor derivando la corriente amasa cuandolos contactos estan abiertos. 10 cual pone en cortocircuito el puente rectificador,haciendo que el condensador (C2) se descargue sobre el arrollamiento primariode la bobina. que al ser alirnentada por una tension elevada (300 6 400 V) seobtiene en el secundario. cuando cesa la alimentaci6n de descarga en el pri-mario, una tension de chispa del orden de los 25000 V que se mantiene cons-tante a cualquier regimen del motor, ya que la descarga del condensador sobreel primario es siempre constante.

En estos circuitos la corriente que circufa por el ruptor es minima (unosmiliamperios), 10 que asegura farga vida y duracion en los rnisrnos, sin necesi-dad de tener que acoplar el condensador tradiciona! de protecci6n, ya que noexiste extracorriente de ruptura.

EI montaje de este circuito sobre vehiculo puede verse en el esquema dela figura 7.19B, el cual tiene la ventaja sobre el anterior de que utiliza la bobinaoriginal del vehiculo Y. por medio de un sencillo acoplamiento de conmuta-dores (7) (fig. 7.20), se puede utilizar indistlntamente el sistema tradicional 0el electr6nico cuando se desee, perc caso de averla en este circuito.

Fig. 7.19A Madura de encendido etectronico pOI descarga de can-densedor a tiristor.189

Fig. 7.18B Unidad electronics Boschpara encendido par descarga de con-densedor.


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7

7

tacornetro- - - - - 1

I

bateriainterrupter de encendidomodulo electronico con bobina incorporadabobinadistribuidor con generador de impulsesconectorbujiasg, 721A Esquema de montaje de un encendidotronico sin contactos (FEMSA),

1 bateria2 interrupter de encendido3 modulo de encendido electronlco< 1, bobine5 distribuidor6 bujlas

Fig, 7,198 Conexionado del circuitosobre vehicuto.

6 1 bateria2 interrupter de encendido3 modulo electr6nico< 1, bobina5 distribuidor6 bujlas7 conmutador de cuatro contactos

Fig, 720 Montaje para doble utili-zscion,

190Fig, 7.218 Encendido electronico (FEMSA),


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7.4.3.4 Encendido electronico sin contactosEste circuito de encendido electr6nico es el mas reciente aparecido en el

mercado y se caracteriza por tener un funcionamiento totalmente exento decontactos, al eliminar el ruptor (platinos) que queda sustituido por un genera-dor de impulses situado en el distribuidor, el cual controls. a traves de un cir-cuito transistorizado (m6dulo electr6nico), el tiempo de alimentaci6n en elprimario de la bobina de transformaci6n (bobina de alta).

Entre estos equipos destacan los fabricados por la casa FEMSA (fig. 7.21AY B) y por la casa Bosch (fig. 7.22A y B), los cuales, con unas caracteristicassimilares de funcionamiento, estan constituidos por un distribuidor especial (5)(fig. 7.22A) que lIeva incorporado un generador de impulsos, un m6dulo elec-tr6nico (3) y una bobina de encendido especial (4), adaptado al circuito co-rrespondiente.

7I

1 bateria2 interruptor de encendido3 m6dulo electr6nico4 bobina5 d istr ibuidor con generador de im-pulses6 resistencia adicional 0,6 Cl7 bujlasFig. 7.22A Esquema del eneendido electronlco=sin contactos. Bosch.

EI distribuidor Bosch, representado en la figura 7,22C, lIeva incorporadoun captador maqnetico (1) a base de una bobina circular (2) y un irnan perma-nente 0 activador (3) provisto de tantos salientes (4) como cilindros Ileva elmotor, el cual va montado sobre el soporte (5) en el eje de l distribuidor (6) de lcual recibe movimiento. Por encima del generador de impulsos y sobre el ejedel distribuidor, va montado el contacto m6vi! (7) que distribuye la corrientede alta tension a las bujlas,

EI m6dulo electr6nico(3) (fig. 7.22A) esta formado por un circuito tran-sistorizado. alimentado directamente de baterfa (1) a traves del interruptor deencendido (2), el cual controla, en funci6n de los impulsos de corriente envia-dos por el distribuidor con generador de impulses (5), el tiempo de alimenta-ci6n al circuito primario de la bobina (4), haciendo que el tiempo de imantaci6ndel nucleo de la misma se mantenga constante e independiente del regimende funcionamiento del motor. EI tiempo de alimentaci6n en el circuito primariode la bobina es suficiente para crear en el nucleo de la misma un elevado cam-po mapnetico, cuya variaci6n de flujo, cuando se interrumpe el circuito, generapor inducci6n en el arrollamiento secundario de la bobina una muy alta tensi6n(del orden de 25000 V) para producir el saito de chispa en las bujias,

Fig. 7.22C Distribuidor ygenerador de impulsos.

Fig. 7.22B

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191


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- Funcionamiento del circuito. AI cerrar el interrupter de encendido (2)(fig. 7.22A) la corriente de baterfa alimenta a la unidad electr6nica (3) y al cir-cuito primario de la bobina (4) que cierra su circuito a rnasa, a traves de lostransistores de paso del modulo electronico (3).A su vez, el generador de Impulses. al girar el eje del distribuidor, va en-frentando los polos maqneticos del activador (3) (fig. 7.22C) con el nucleode la bobina captadora (2), 10 cual crea en el nucleo de la misma un campomaqnetico variable en funcion del polo que tenga enfrente. Este campo variablegenera, por inducci6n en la bobina captadora, una f. e. m. alterna y par tantouna corriente electrica que es enviada al m6dulo electronico, donde es con-venientemente rectificada y modificada, para activar uno de los transistoresdel circuito, que desconecta el paso de corriente en un transistor de conmuta-cion, el cual interrumpe, a su vez; el circuito de alirnentacion al prima r io de labobina de alta tension.AI interrumpirse el circuito primario de la bobina, crea la variacion de flujoen el nucleo de la misma y, por tanto, la f. e. m. inducida de alta tensi6n en elarrollamiento secundario que alimenta a las bujias a traves del distribuidor deencendido.Una vez interrumpida la corriente en el primario de la bobina, por el tran-sistor conmutador, este vuelve a su posicion de repose. cerrando el circuitootra vez al prima rio de la bobina y quedando preparado para una nueva desco-nexi6n en el siguiente cicio de encendido.

Otro de los sistemas tarnbien muy ernpleado es la instalacion de encen-dido electronico Delco-Remy (fig. 7.23A), cuyo esquema es similar al de lafigura 7.22A. EI despiece y la denominaci6n de los elementos de que esta com-puesto el distribuidor especial puede verse en la figura 7.238.1 bateri a2 int. encendido3 modulo electr6nico4 resistencia5 bobina6 generador de impulsos7 distribuidor8 tapa del delco9 avance par vacfo10 bujla

Fig. 7.23A Encendido electronico Delco-Remv,

- Componentes de la unidad electr6nica. Los elementos que hay dentrode esta caja (fig. 7.24), no es s610 el transistor que, con un diodo 0 un con-densador de proteccion eran suficientes para el encendido transistorizado conruptor. En este caso los impulses de corriente que provienen del generadormaqnetico es conveniente arnpliarlos, y por esta causa se ernplean dos 0 trestransistores, de acuerdo con las marcas comerciales. Como existe una granvariedad de estos elementos, todos ellos de gran complejidad tecnica (no pro-pia de esta especialidad) y por otra parte vienen precintados, la unica misiondel mecanico-electricista es cambiarlos en caso de averia.

7.5 Montaje V comprobacion de los circuitosde encendido electronlcoPara el rnontaje de estes circuitos en los vehlculos, deberan seguirse lasespecificaciones de rnontaje del fabricante para cada tipo de encendido, reali-

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zando el conexionado de los mismos sequn el esquema establecido, teniendoen cuenta que cada elemento del equipo esta adaptado para su funcionamientoen conjunto, no debiendo utilizarse bobinas de encendido tradicional en es-tos circuitos y prestando especial cuidado en el conexionado de los mismos,para no intercambiar las conexiones, ya que ello deterioraria la unidad elec-tronica, Generalmente, para evitar esto. las tomas de corriente y enchufes deconexionado a la unidad electr6nica vienen ya dispuestos de forma que impi-den un conexionado incorrecto.Las averias de funcionamiento en los vehiculos con encendido electr6nicoson las mismas que en el encendido tradicional (ver tema 6), s610 que en estecaso, ademas de las averias en los componentes normales del circuito (bujias,distribuidor, etc.), estan las posibles averias propias de los componentes delcircuito electr6nico, cuya comprobaci6n especifica se realizara de acuerdo alcircuito en cuestion, sequn las instrucciones prescritas por el fabricante.Las comprobaciones a realizar en los diversos circuitos de encendido elec-tr6nico son las siguientes:7.5.1 veriticecion de los circuitos con encendidotransistorizado

Las pruebas de funcionamiento a realizar en este circuito se basan en com-probar el selto de chispe, la tension de bloqueo en la unidad electr6nica y elestado de la bobine, ya que los dernas elementos son iguales a los de encen-dido tradicional.7.5.1.1 nsayos de chispa y comportamiento del conjunto

Para realizar esta prueba, se conecta un chisoometro (8) al cable de salidade alta de la bobina (6) (fig. 7.25A) y se graduan las puntas del chisp6metroa una distancia ruptiva de 8 mm, dando masa al aparato a traves del conectornegativo (-) del rnisrno, sin conexionar el borne positivo (+).Accionar el motor por medio del motor de arranque y comprobar que laschispas saltan regularmente sin interrupciones;en caso contrario, comprobarlos componentes del circuito.~--'-"'----

Fig. 7.25A Comprobecion de funcionamiento con e/ obispo-metro.

7.5.1.2 Comprobecion del conexionado del circuitoPara realizar esta prueba, desconectar ef enchufe de la unidad electronicsy, por medio de un voltimetro, (fig. 7.25B) comprobar, con el interrupter de en-cendido (2) cerrado (fig. 7.25A), que la tension entre el borne de entrada de

corriente a la unidad electr6nica (15) y masa (borne 31) es correcta, debiendodar una tension entre 11 y 13 voltios; en caso contraric, comprobar la tension793

1 eje del distribuidor2 sopcrte3 avance po r vacfc4 generadoT de impulsos5 vel eta 0 aspa6 contrapesos centrifugos7 tarnbor obturador8 contacto giratorioFig. 7.238 Desplece de un distri-buidor Delco-Remy,

Fig. 7.24

Fig. 7.258


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ig. 7.26A Comprobaci6n de fa bo-bine.

ig. 7.268 Comprobecion del sisle-mien to de fa bobina.

Fig. 7.288

en la bateria. Si la tension es corrects. se comprueba el conexionado del con-junto (sequn el esquema de la figura 7.16B), comprobando que no existe al-guna conexion floja 0 cortada.7.5.1.3 Comprobecion de fa bobina de encendido

y resistencias adicionafesDesconectar los cables de entrada y salida a la bobina y, por medio de un

ohmetro, cornprobar las resistencias en los arrollamientos primario y secun-dario de la rnisma (fig. 7.26A). las cuales deben dar unos valores de 0,38 a0,43 f2 en el prima rio, y de 8 a 11 ki2 en el secundario. Comprobar a su vez elaislamiento a masa de cada uno de los arrollamientos (fig. 7.268).Comprobar el valor de las resistencias adicionales; estas deben tener unvalor de 0,35 a 0,45 i2 la situada entre el interruptor y la bobina (fig. 7.168),y de 0,55 a 0,65 n la intercalada en la unidad electronica,7.5.1.4 Comprobecion de la unidad electronics

Por medio de un voltfmetro (fig. 7.27) comprobar la tension de bloqueoen los transistores. para 10 cual se conecta el voltfmetro a la entrada de corrientede la bobina, se cierra el interruptor de encendido y se comprueba con los con-tactos del ruptor abiertos, que fa tension en el voltfmetro corresponde a la debateria; en caso contrario, sucede que los transistores no bloquean (unidadelectronics mal).Si la tension es correcta. realizar la misma prueba con los contactos delruptor cerrados y la tension en el voltimetro debe ser de 3,6 a 4,8 voltios: encaso contrario, la unidad electr6nica esta mal.7.5.2 Circuitos por descarga de condensador

En estos circuitos, al conectar el encendido, la unidad electr6nica debeemitir un suave sonido silbante; en caso contrario, desconectar el enchufe deconexi6n a la misma y comprobar la tensi6n de entrada de la bateria (fig. 7.28A),debiendo tener un valor minima de 11 voltios. Si esta bien la tensi6n de en-trada, indica que la unidad electr6nica esta averiada.De oirse el sonido silbante, efectuar las pruebas de chispa y comporta-miento del conjunto como en el caso anterior (fig. 7.28B), ajustando el chispo-metro a una distancia ruptiva de 10 mm.Si tiene un funcionamiento irregular, soltar los cables de alimentacion a labobina y comprobarcon el 6hmetro (fig. 7.26A) la resistencia de los circuitosprima rio y secundario de la rnisma, debiendo dar unos valores de 0,4 a 0,6 nen el primario. y de 650 a 800 n en el secundario. Comprobar tarnbien el aisla-miento a masa de los arrollamientos (fig. 7.268).

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Fig, 7.27 Comprobaci6n de Ie unidad electronics. Fig. 7.28A194


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7.5.3 Cornprobscion del encendido electron/co sin contactosSi el comportamiento del conjunto sobre vehiculo no es correcto. com-prober. antes de proceder a un ensayo general del conjunto en el banco de prue-bas, que la tensi6n en baterla es correcta (rnlnirno 11 voltios), y que el cone-xionado del circuito esta de acuerdo con el esquema facilitado por el fabricante,cornprobando a su vez el estado de las conexiones.Comprobar la puesta a punto del encendido por medio de la larnpara es-trobosc6pica, operando como en el encendido tradicional. Si el fallo persiste,

desmontar el equipo del vehiculo para la comprobaci6n de sus elementos v ana-lizar el comportamiento en el banco de pruebas.7.5.3.1 Comprobecion del distribuidor

Las pruebas a realizar en este elemento son las siguientes:1.a Soltar el conector que une el distribuidor al m6dulo electr6nico y com-probar con un 6hmetro (fig. 7.29A) la resistencia de la bobina generadora deimpulses. la cual debe tener un valor correspondiente al especificado por elfabricante (1 100 Q en el circuito Femsa).2. a Comprobar el aislamiento a masa de la bobina captadora (generadorde irnpulsos) conectando las puntas de prueba en cualquiera de los bornesdel conector y masa del distribuidor.3.a Por medio de una galga antimaqnetica. comprobar el entrehierro exis-

tente entre cada una de las palas del activador y el nucleo de la bobina capta-dora (fig. 7.29B).En cualquier anornalla observada en este conjunto durante las pruebasefectuadas, debora sustituirse el captador rnaqnetico.

7.5.3.2 Comprobecion de la bobina de altaPara efectuar la comprobaci6n de la bobina, .desconectar de la misma losconductores de uni6n al m6dulo electr6nico y, con un 6hmetro, comprobar lasresistencias del circuito prima rio y secundario de la bobina (fig. 7.30A), debien-do dar unos valores de 1,2 a 1,35 Q en el primario, y de 7,4 a 8,9 ko' en el se-cundario (valores para el equipo FEMSA). De no ser correctos estos valores,debera sustituirse la bobina.Comprobados estos elementos con resultado positivo, montar el equiposobre el banco de pruebas (fig. 7.30B), conectando los cables de bujia al chis-p6metro, regular la distancia ruptiva a 10 mm y comprobar que las chispas soncorrectas y regula res; en caso contra rio, cambiar el m6dulo electr6nico.

Fig. 7.30A

Fig. 7.308 Comprobeclon de iuncione-mien to en el banco de pruebas.

195

Fig. 7.29A

U Ia15aQ45mm .. 1 . . .

Fig. 7.298


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g. 7.318

7.31 C Conjunto del soporte in-ducido.

Fig, 7.31D

7.6 Encendido electronlco con volante rnaqneticoEste tipo de encendido, aplicado generalmente a vehfculos y motocicletas

de cornpeticion. esta basado en generar una corriente electrica por media deun volante maqnetico. la cual es rectificada en el interior de un m6dulo elec-tronico para alimentar un condensador-acumulador, el cual, por descarga enel primario de una bobina de encendido, induce en el secundario la alta ten-si6n suficiente para el saito de la chispa.

EI sistema tiene las ventajas del encendido por magneto y el encendidoelectronico, con un funcionamiento sin orqanos mecanicos sometidos a des-gaste ni a movimiento alguno, de forma que su diserio, ampliamente dimen-sionado electricarnenre, proporciona al conjunto una duracion practicamenteilimitada.

Otra de las ventajas del sistema esta en que, una vez puesto a punta 111\-cialmente en su montaje, no es necesario volver a comprobarlo, 10 cual da laseguridad de que cualquier fallo en el motor es atribuido a causas ajenas alencendido. EI saito de chispa se realiza siernpre en el mismo punto, independien-ternente de la velocidad del motor, eliminando por tanto los reguladores deavance al encendido, sometidos tarnbien a fallos de funcionamiento, pero ne-cesitan un mayor avance inicial al encendido.7.6.1 Descripcion y funcionamiento del circuito

- Descripci6n. Uno de estos circuitos fabricados por la casa Bosch (fi-gura 7.31A) esta constituido esencialmente par un generador de corriente abase de volante maqnetico y un modulo electronico. donde se genera la altatension necesaria en el encendido para el saito de chispa en la bujla.

Fig. 7.31 A Esquema de en-cendido electr6nico con vo-lante meqnetico.

EI generador de corriente esta formado por un volante maqnetico (figu-ra 7.31 B), solidario al eje motor y encargado de crear el campo maqneticoinductor, en las bobinas inducidas del generador. Un plato soporte (1) (fig. 7.31 C),en el que van montadas la bobina de encendido (2) que genera la tension dealirnentacion a la unidad electronica y carga del condensador la bobina dealumbrado (3) y un captador rnaqnetico (4) (generador de impulsos), el cualcontrola la serial de dlsparo en el tiristor (Th) de Ia unidad electronics.

EI modulo electr6nico (fig. 7.31 D) incluye en su circuito el equipo recti-ficador, el condensador acumulador (6), el tiristor (Th) y la bobina de alta ten-si6n (7), encerrado el conjunto en un bloque de resina termoestable, quedandoprotegidos los elementos de los agentes atmosfericos.

- Funcionamiento. AI girar el volante maqnetico (1) (fig. 7.31A) va en-frentando sucesivamente sus polos de distinto signo can el nucleo de la bo-bina de encendido (3), la cual por inducciori genera una f. e. m. alterna (200a 400 V) que es rectificada en el interior del modulo electr6nico por el semi-conductor (D,), produciendo la carga del condensador (6), ya que el circuitode la bobina de transformacion en alta (7), esta bloqueado por el tiristor (Th)colocado en serie con e! primario (8) de la bobina.

Cuando el dedo rnaqnetico (9) del volante se enfrenta al nucleo de la bo-bina del captador rnaqnetico (5), esta genera un impulse de corriente sobreel tiristor (Th) el cual, al quedar desbloqueado, pone en cortocircuito el con-densador (6) a traves del primatio de la bobina de alta, descarpandose sabreel, Esta descarga del condensador alimenta el primario de la bobina de alta, lacual crea, durante el tiempo que dura la descarga, el campo maqnetico induc-tor y la variacion de flujo necesario en el nucleo del transformador (bobina de196


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alta 7) para inducir en el arrollarniento secundario la elevada tension necesariapara la chispa en la bujia. la cual se mantiene constants a cualquier regimendel motor, garantizando un encendido eficaz y seguro.

La bobina (4) situada en el generador, para el alumbrado del vehfculo,funciona exactamente igual que la descrita en el apartado 7.3.2.7.6.2 Montaje y puesta a punta del circuito

E I generador de corriente y volante rnaqnetico va colocado exactamente,como se via al estudiar este tipo de encendido, sujetando el so porte al carterdel motor a traves de tres taladros rasgados que permiten, con su desplaza-miento, la puesta a punto inicial del encendido. EI volante maqnetico va mon-tado calado en el eje de giro del motor (ciquefial) a traves de un casquillo co-nico del volante y enchavetado en posicion unlca,

La unidad electronics debe ser instalada de forma que el cable de alta ten-si6n para la bujia sea 10 mas corte posible y que no quede sometido a fuertesvibraciones.

La puesta a punto inicial al encendido se realize. como se indico en el apar-tado 7.3.8, por medio de la pistols estroboscopica. para 10 cual en el volantey soporte motor vienen sefiaiadas unas marcas de referencia para la puesta apunto (fig. 7.158) las cuales deben estar perfecta mente enfrentadas cuandosalte la chispa.7.6.3 Comprobecion de! circuito

Si el circuito no funciona correctamente, para localizar la avena. deberanrealizarse las siguientes comprobaciones:

1. Comprobar que el conexionado de los elementos es correcto, sequnel esquema de funcionamiento, y que los terminales no estan flojos 0 tienenfalso contacto.

2. Por medic de un ohrnetro, comprobar la continuidad en la bobinageneradora de corriente y en la bobina generadora de impulsos.

3.0 Comprobar el saito de chispa en la bujla. para 10 cual soltar el cablede la misma y conectarlo a un chispornetro, comprobando que la chispa es re-gular a una velocidad igual 0 inferior a 1 000 r. p. m. Si la chispa es correcta,com pro bar la bujia, y si la chispa no salta, sustituir la unidad electr6nica.

4. Si la bujia esta bien y la chispa salta correctamente, pero el motorno arranca, comprobar la puesta a punto.

CUESTIONARIO7.1 ~En que consiste el doble encendido y para que se utiliza?7.2 ~En que consisten los sistemas de encendido sin distribuidor y que elementos

utilizan?7.3 < ' Como se genera el impulso de alta tension en las magnetos?7.4 Ventajas e inconvenientes del encendido por magneto.7.5 lComo funciona el encendido por volante maqnetico ?7.6 lComo se obtiene la corriente para el alumbrado en los circuitos con volante

maqnetico ?7.7 l Como se efectua Ia puesta a punto en el encendido con volante maqnetlco ?7.8 lQue caracteristicas presenta el encendido electronico y en que se basa funda-

mentalmente?7.9 Tipos de encendido electronico y en que se basa el funcionamiento de cada uno

de ellos.7.10 Componentes basicos de un circuito electronico transistorizado.7.11 lComo funciona el encendido electronico par descarga de condensador?7.12 (En que se basa el encendido por oscilador de alta frecuencia?7.13 lQue elementos basicos componen la unidad electronica, que alimenta el circuito

por descarga del condensador?7.14 lComo funcionan los circuitos electronicos de encendido sin contactos?7.15 lDe que se cornpone un generador de impulsos?7.16 Comprobaciones a realizar en un distribuidor con generador de impulsos.7.17 Caracteristicas del encendido electronlco aplicado a volantes magneticos.7.18 lEn que se diferencia un equipo generador de corriente por volante magnetico, para

encendido normal. y el empleado en un circuito electr6nico?7.19 LQue misi6n cumple el tiristor en los circuitos de encendido electr6nico?7.20 lComo se corrige la puesta a punta en el encendido por volante maqnetico ?

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7.21 le6mo se comprueba el funcionamiento de un circuito electr6nico aplicado amotocicletas?

7.22 Diagnosticar las averlas que pueden producirse en cualquier circuito con encen-dido electr6nico.

EJERCICIOS

1. 0 Dibujar el circuito de encendido con doble ruptor. para alimentaci6n alternativa delos cilindros.2. Dibujar un circuito de encendido, para doble alimentaci6n de los cilindros.3. Dibujar el circuito de encendido, con bobina de doble salida de alta para dos cilindros.4. Dibujar el esquema de principio, en un circuito de encendido con volante maqnetico.5. Dibujar el esquema de conexionado, en un circuito electr6nico transistorizado.6. Dibujar el circuito de montaje, con unidad electr6nica por descarga de condensador.7. Dibujar el circuito de montaje, con unidad electr6nica y distribuidor con generador

de impulsos.8. Dibujar el esquema interne de un plato rnaqnetico, con bobina de encendido y bo-

bina de alumbrado.9. Dibujar el circuito de conexiones, de un volante maqnetico can unidad electr6nica

para encendido.

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SISTEMA DE ENSENDIDO