Sistema de encendido Clasificación de sistemas de encendido.

Transcripción

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2 INDICE 2/264 INTRODUCCIÓN:... 4 Sistema de encendido Clasificación de sistemas de encendido. ENCENDIDO CONVENCIONAL:... 6 Principio de funcionamiento. Funcionamiento del encendido. Oscilograma primario. Oscilograma secundario. Bobina de encendido. Distribuidor de encendido. Bujías de encendido. Punto de encendido. Cables de alta tensión. ENCENDIDO ELECTRÓNICO TRANSISTORIZADO: Planteamiento. Generador de impulsos. Módulo electrónico de mando. Verificación y localización de averías.

3 3/264 ENCENDIDO ELECTRÓNICO INTEGRAL: Principio de funcionamiento. Sinopsis de funcionamiento. Captador de régimen y posición. Captador de presión en la admisión. Sensor temperatura motor. Sensor temperatura de aire. Sensor de detonación. Selector de octanaje. Unidad de mando. Etapa de potencia. Distribuidor de encendido. Verificación y localización de averías. ENCENDIDO ELECTRÓNICO ESTÁTICO: Bobina De encendido. Principio de funcionamiento. Tipos de bobinas. Unidad de mando (sensor de fase) Verificación y localización de averías.

4 4/264 Sistema de Encendido Los motores de combustión interna, necesitan para su funcionamiento, un sistema capaz de encender la mezcla de aire y gasolina que se introduce y comprime en el interior de sus cilindros. Esto se logra por mediación de una chispa eléctrica que se hace saltar en la bujía de encendido, que inflama la mezcla, iniciándose así la combustión. El conjunto de elementos que participan en la obtención de dicha chispa se denomina CIRCUITO DE ENCENDIDO: 1. Batería. 2. Llave de contacto. 3. Bobina. 4. Distribuidor. 5. Bujías. Circuito de baja. Circuito de alta.

5 5/264 Clasificación de Encendidos Interrupción Corriente primario Mecanismos de avance Distribución Corriente alta Convencional Platinos Mecánicos Contacto móvil Electrónico Transistorizado (EET) Componente Electrónico (Módulo) Mecánicos Contacto móvil Electrónico Integral (EEI) Componente Electrónico (ECU) Sensores Electrónicos Contacto móvil Electrónico Estático (EEE) Componente Electrónico (ECU) Sensores Electrónicos Individualmente (Bobinas DIS o Monobobinas)

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7 7/264 Encendido Convencional o Clásico El encendido clásico destaca particularmente: un ruptor o platinos, de accionamiento mecánico, que hace posible la transformación de tensión en la bobina de encendido, un condensador que protege a los contactos del ruptor a la vez que potencia la chispa y unos dispositivos de variación del avance, que modifican el momento del salto de chispa en función de las condiciones de funcionamiento de motor. Bujías Distribuidor Llave de contacto Bobina Mecanismo de avance por vacío Condensador Ruptor o platinos

8 Principio de Funcionamiento I 8/264 Faraday demostró que, cuando un conductor corta a las líneas de fuerza producidas por un campo magnético, se genera en él una fuerza electromotriz inducida (f.e.m), que es directamente proporcional al flujo cortado, e inversamente proporcional al tiempo empleado en hacerlo. Es decir: (Diferencia de flujo) (Diferencia de tiempo) Los mismos efectos se observan si en lugar de aproximar o alejar el imán a la bobina, es esta la que se mueve acercándose o alejándose del imán. Cambiando la polaridad del imán, el sentido de la corriente en la bobina es contrario al obtenido anteriormente.

9 Principio de Funcionamiento II 9/264 Supongamos circuito formado por dos solenoides, el primero, al que denominamos bobina primaria, alimentado por una batería y el segundo, al que denominamos bobina secundaria y cuyo circuito está cerrado por un amperímetro, tal como se indica en la figura. Al cerrarse el interruptor, la corriente circula por la bobina primaria y el flujo en expansión corta el devanado secundario e induce en él una f.e.m. provocando una corriente eléctrica. Una vez que el flujo está completamente expandido, es decir, en su valor máximo, no hay variación de flujo en el secundario, por lo tanto la corriente inducida en este es cero.

10 10/264 Principio de Funcionamiento III Al abrirse el interruptor el campo magnético desaparece, dando lugar a la aparición de una nueva f.e.m., y provocando una corriente eléctrica de sentido contrario a la anterior. Una vez que el flujo ha desaparecido por completo, no hay variación de flujo en el secundario, por lo tanto la corriente es cero. Siempre que haya una variación de flujo que corta las espiras de una bobina, se induce en esta una f.e.m. inducida, dando lugar a una corriente eléctrica siempre y cuando el circuito se encuentre cerrado.

11 Funcionamiento del Circuito I 11/264 Al accionar la llave de contacto, la tensión de la batería queda aplicada al arrollamiento primario (4), de la bobina de encendido (3). Cuando los contactos de los platinos o ruptor (7) están cerrados por la acción de la leva, la corriente fluye a través de ellos, creándose en el primario el consiguiente campo magnético y almacenamiento de una cierta cantidad de energía en la bobina. Debido a la acción de la leva sobre los contactos de los platinos, el circuito se abre, interrumpiéndose la corriente por el primario y desapareciendo el campo magnético En ese instante se induce una fuerza electromotriz tanto sobre el arrollamiento primario como sobre el secundario de la bobina. 1. Batería 2. Contacto. 3. Bobina. 4. Arrollamiento primario. 5. Arrollamiento secundario. 6. Condensador. 7. Ruptor o platinos. 8. Contacto móvil o pipa. 9. Tapa distribuidor. 10.Bujías.

12 Funcionamiento del Circuito II 12/264 El condensador (6) se carga mientras los contactos de los platinos se siguen abriendo. Así pues, la corriente que saltaría de un contacto a otro en forma de chispa, es absorbida por el condensador. Un instante después, y mientras los platinos permanecen abiertos, comienza el circuito oscilante de descarga y carga del condensador sobre el primario de la bobina, dando como consecuencia a cambios periódicos en el sentido de la corriente eléctrica por el primario ocasionando una sucesión de saltos de chispa en la bujía. La alta tensión inducida en el secundario, es mandada a la pipa o contacto móvil (8), que la reparte a la bujía correspondiente a través de los los cables de alta. 1. Batería 2. Contacto. 3. Bobina. 4. Arrollamiento primario. 5. Arrollamiento secundario. 6. Condensador. 7. Ruptor o platinos. 8. Contacto móvil o pipa. 9. Tapa distribuidor. 10.Bujías.

13 Oscilograma Primario 13/264 A-B: Carga inicial del condensador debido a la autoinducción en el primario. B-C: Oscilaciones de carga y descarga del condensador sobre el primario mientras que existe chispa entre los electrodos de la bujía. C-D: Fase de amortiguación de las oscilaciones y disipación de la energía una vez extinguida la chispa. D-E: Estabilización de la tensión a la de la batería y cierre de contacto en el punto E, por lo que la tensión es cero.

14 Oscilograma Secundario 14/264 A-B: Tensión de encendido o de aguja. Tensión necesaria para iniciar la sucesión de chispas B-C: Bajada de tensión, ya que la resistencia al salto de chispa es menor. C-D: Tensión de arco. Tensión entre los electrodos mientras se mantiene la chispa. D-E: Zona de amortiguación donde se disipa la energía almacenada. E-A: Se inicia la zona de cierre de primario. Representa la f.e.m inducida en el secundario al establecerse la corriente de nuevo.

15 Corriente por el Primario 15/264 La corriente por el primario no se establece de una manera instantánea, sino que debido a la aparición de la f.e.m. autoinducida en el primario, el estableciendo de esta es lento, alcanzando la corriente máxima en el primario al cabo de un cierto tiempo (t 1 ) desde el cierre de los contactos. El tiempo de establecimiento de corriente por el primario (t 1 ) es mayor que el tiempo de interrupción de corriente (t 2 ) por lo que los valores de f.e.m inducida en el secundario solo son lo suficientemente grandes, para producir el salto chispa en la bujía, cuando los platinos se abren y no cuando estos se cierran

16 Bobina de Encendido 16/264 Misión: Transformar la tensión existente en los bornes de la batería al valor necesario para producir la chispa entre los electrodos de las bujías. Características: Primario formado por unas 200 a 300 espiras de hilo grueso aisladas entre sí y del secundario. Sus extremos están conectados a los bornes de baja. Secundario formado aproximadamente de a espiras de hilo fino de cobre debidamente aisladas entre sí y del núcleo.

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18 Verificación de la Bobina 18/264 Resistencia del primario: Resistencia del secundario: Valor teórico: 2 a 5 Ω. Valor real : Valor teórico: 6 a 11 kω. Valor real : Nula derivación a masa del primario y secundario: Valor teórico: infinito. Valor real :

19 Distribuidor 19/264 Misión: Distribuir la corriente de alta a las bujías en el orden y momento preciso. Incluye otras funciones fundamentales como, por medio del ruptor, interrumpir la corriente por el primario de la bobina y, mediante los mecanismos de regulación del avance al encendido, determinar el instante preciso del encendido, en función del régimen de revoluciones del motor y la carga del mismo. En su movimiento rotativo, distribuye la corriente en el conocido orden de encendido

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21 Ruptor o Platinos 21/264 Misión: Establecer e interrumpir la corriente por el primario de la bobina, para de esta forma proceder a su carga y descarga en el momento oportuno. Tornillo de ajuste Platinos Placa fija Cable de masa Portaplatinos Acoplamiento avance por vacío Características: Consta de un contacto móvil llamado martillo y uno fijo denominado yunque. Su apertura se realiza por el accionamiento de la leva, y su cierre por medio de un muelle de lámina.

22 Ciclo de Encendido 22/264 Angulo disponible: Es el ángulo de giro del distribuidor del que dispone el encendido para cargar y descargar la bobina. 360º/Número de cilindros. 360º/4 = 90º 360º/6 = 120º Ángulo de cierre o contacto: Es el ángulo de rotación de la leva durante el cual los contactos del ruptor permanecen cerrados. Ángulo Dwell: Es el ángulo de leva expresando en porcentaje respectos al ángulo disponible. Ángulo de apertura o chispa: Es el ángulo de rotación de la leva durante el cual los contactos del ruptor permanecen abiertos.

23 Condensador 23/264 Misión: En el momento de la apertura de contactos, el condensador se carga absorbiendo el alto voltaje autoinducido, y reduciendo el arco eléctrico que se produce entre los contactos del ruptor y que ocasionaría su rápida destrucción. Una más rápida interrupción del circuito primario, consiguiéndose tensiones inducidas más elevadas, aproximadamente 20 veces más rápido de lo que lo haría sin condensador. Crea, junto con el arrollamiento primario de la bobina, un circuito oscilante de cargas y descargas del condensador a través del primario, lo que da lugar a una sucesión de saltos de chispas entre los electrodos de la bujía, aportando la energía suficiente para la combustión de la mezcla.

24 Bujías de Encendido 24/264 Misión: Tiene como misión hacer que la corriente, producida en el secundario, salte en forma de chispa entre sus electrodos. Rosca terminal Terminal Barreras de fuga Núcleo central Aislador Anillo de reborde Cuerpo metálico Compuesto vítreo conductor Anillo sellador Cámara de aire Anillo sellador Electrodo central Píe del aislador Electrodo de masa

25 25/264 Temperatura Funcionamiento Bujía La temperatura de la bujía ha de estar dentro de unos límites comprendidos entre los 600º y 800º C. Si la temperatura de la bujía está por encima de la temperatura de funcionamiento, da lugar a encendidos por incandescencia (autoencendido); si por el contrario, la temperatura de la bujía es menor de la de funcionamiento, las partículas de aceite y hollín que se depositan sobre el píe del aislador, no desaparecen por ignición, pudiéndose originar derivaciones de corriente.

26 Grado Térmico de una Bujía 26/264 Grado térmico de una bujía se refiere a la clasificación en tipos que se hace de las bujías, según su capacidad de transferencia del calor desde el lugar de encendido, en el píe del aislador, hasta el sistema de refrigeración y al medio ambiente. Grado térmico bajo Grado térmico medio Grado térmico alto Las bujías con bajo grado térmico se denominan bujías calientes Las bujías con alto grado térmico se denominan bujías frías

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28 Grado Térmico de una Bujía 28/264

29 29/264

30 Temperatura de la bujia 30/264

31 Control y Reglaje de Bujías 31/264 El reglaje deberá realizarse actuando sobre el electrodo de masa y nunca sobre el electrodo central, para así evitar deterioros en la porcelana aislante. Lo acercaremos o lo separaremos para darle el reglaje indicado por el fabricante y lo comprobaremos siempre con una galga de espesores. NOTA: el fabricante del vehículo, siempre nos recomendará un tipo de bujía, (marca y modelo) la cual nos garantiza un correcto funcionamiento; de instalar otro tipo tendremos infinidad de fallos y averías: arranques en frío y caliente defectuoso, consumo alto, falta de potencia, daños en el motor, etc.

32 MONTAJE DE LAS BUJÍAS DE ENCENDIDO 32/264 MONTAJE CON LLAVE DINAMOMÉTRICA MONTAJE SIN LLAVE DINAMOMÉTRICA

33 Punto de Encendido 33/264 El punto de encendido es el momento en el cual la corriente salta en forma de chispa entre los electrodos de la bujía. 1. Chispa de encendido. 2. Presión de combustión máxima. Desde que salta la chispa y comienzan a inflamarse las capas de mezcla más cercanas a la bujía, hasta que finaliza la combustión de la totalidad de mezcla, transcurre un cierto tiempo, tiempo durante el cual el pistón sigue en movimiento. Para conseguir que la mezcla esté quemada totalmente justo después de que el pistón supere la posición del PMS, obteniéndose el valor máximo de presión, se le dota al punto de encendido de un avance.

34 Avances Excesivos y Escasos 34/264 Si el avance al encendido es excesivo, la máxima presión de combustión se conseguirá antes de que el pistón alcance el PMS, frenándole. Como resultado, la potencia del motor baja y la temperatura del motor aumenta, originando combustiones espontáneas de la mezcla, con picos de presión que se reflejan en vibraciones y ruido denominado picado 1a. a: Avance del encendido correcto. 1b. b: Encendido avanzando, Picado. 1c. c: Encendido retardado, baja presión. Si el avance al encendido es escaso, la máxima presión de combustión será menor y se conseguirá cuando el pistón ya está lejos del PMS. Esto hace que se reduzca la potencia del motor y se eleve la temperatura de este.

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36 Control del Punto de Encendido 36/264 El control del punto de encendido se realiza con una lámpara estoboscópica, que efectúa un destello en el momento de encendido. Al orientar el destello hacía las marcas de referencia en el motor, dadas por el fabrica, parece que estas fuesen inmóviles. Pistola estroboscópica Pinza capacitiba Cilindro 1 ó 4 El ajuste básico del punto de encendido se efectúa en muchos casos el número de revoluciones de marcha a ralentí ( r.p.m., según indica fabricante). Si se comprueba que las marcas no coinciden, girar la carcasa del distribuidor hasta la perfecta coincidencia de las mismas.

37 Variación Punto de Encendido 37/264 Desde el inicio de la inflamación de la mezcla hasta su combustión completa, transcurren unos 2 milisegundos y prácticamente permanece constante mientras la composición de la mezcla no varíe; sin embargo, al aumentar las revoluciones del motor, el tiempo de paso del pistón por el PMS se reduce, con lo que la finalización de la combustión y la máxima presión obtenida se alcanza cada vez más lejos del PMS. Por lo tanto, según va aumentando la velocidad del motor, el encendido debe adelantarse. Avance inicial

38 38/264 Por otra parte, cuando el motor funciona bajas o medias cargas, y la mezcla aspirada por el motor es pobre, la velocidad de inflamación disminuye, por lo que necesitamos más tiempo para realizar la combustión completa, siendo necesario avanzar el punto de encendido según la carga del motor. Avance inicial + centrífugo + por depresión

39 Avance Centrífugo 39/264 Está localizado en el distribuidor y se encarga de adelantar el punto de encendido a medida que se incrementa el número de revoluciones del motor. Cuando el motor gira a ralentí, los muelles mantienen a los contrapesos en reposo, pero cuando el motor va aumentando de r.p.m. los contrapesos debido a la acción centrífuga se desplazan hacía la periferia, con lo cual los extremos de los contrapesos hacer girar al manguito de la leva en el mismo sentido de giro del distribuidor, dando así un cierto avance al encendido. Contrapesos Muelles Leva

40 Curva de Avance Centrífugo 40/264 El fabricante nos indica el valor del avance al encendido en función de las revoluciones del distribuidor en una curva característica, en la cual se indica los márgenes aceptables. Si los dos muelles del conjunto de avance centrífugo, están ajustados sobre los respectivos pernos, el avance es lineal hasta llegar al tope de la apertura de las masas, por lo que no se consigue más avance y la curva se hace horizontal. Si uno de los muelles presenta holgura en uno de los pernos de sujeción, la curva tendrá dos pendientes, la primera corresponderá a la fuerza que opone el muelle ajustado y el inicio de la segunda, a la fuerza que oponer los dos muelles una vez superada la holgura del segundo.

41 Avance por Vacío 41/264 Está igualmente localizado en el distribuidor y se encarga de adelantar el punto de encendido en función de la riqueza de mezcla. Cuando el motor funciona a ralentí, la depresión no actúa sobre la membrana. Ralentí

42 Avance por Vacío 42/264 Al abrirse la mariposa de gases a medias cargas, la depresión en el colector de admisión llega a la cápsula de vació haciendo girar a la placa portarruptor en sentido contrario al de giro de la leva, adelantando el punto de apertura de los contactos del ruptor y por lo tanto avanzando el punto de encendido. Medias cargas

43 Avance por Vacío 43/264 A plena carga, la depresión en el colector de admisión disminuye, recuperando la placa portarruptor su posición de reposo. Plenas cargas

44 Curva de Avance por Vacío 44/264 El fabricante nos indica el valor del avance al encendido en función de la depresión en el colector de admisión en una curva característica, en la cual se indica los márgenes aceptables. La curva de avance en grados con respecto a la depresión, en milímetros de mercurio (mm. Hg) o en milibares (mbar). El fabricante nos indica los grados de avance en el distribuidor, por lo que hay que tener presente que: 1 grado de giro del distribuidor = 2º de giro del motor.

45 Control Curvas de Avance 45/264 Curva de avance centrífugo Curva de avance por vacío

46 Cables de Alta Tensión 46/264 Los cables destinados a transmitir la alta tensión, han de reunir unas características especiales en cuanto a su aislamiento, ya que deben tener la suficiente rigidez dieléctrica para aislar del exterior la elevada tensión que soportan. Sin embargo debido a la pequeña corriente que circula por ellos, no necesitan gran sección de alma. Ademas han de ser capaces de soporta altas temperaturas, sin agrietamientos ni deterioro del aislante, y ser perfectamente insensibles a la humedad e hidrocarburos. También son antiparasitarios, para que no puedan interferir con las emisiones de radio y televisión. Cable antiparasitario de encendido Cable con núcleo de cobre

47 47/264 Control Instalación de Alta Tensión Resistencia y aislamiento de la pipa: Valor resistencia: 1 kω. Valor real : Valor aislamiento: infinito. Valor real : Aislamiento de la tapa del distribuidor: Valor aislamiento: infinito. Valor real : Resistencia y aislamiento de la pipa: Valor resistencia: según fabricante (25-30 kω máximo). Cable cilindro nº 1: Cable cilindro nº 2: Cable cilindro nº 3: Cable cilindro nº 4: Cable bobina/distriuidor:

48 Ejemplo de Controles 48/264 Modelo Ford Fiesta 1.0 Código motor Sistema de encendido Bobina de encendido Tensión de funcionamiento Resistencia estabilizadora Resistencia del primario Resistencia del secundario Distribuidor de encendido Separación del ruptor TKA SZ Lucas 7 V 1,5 Ω 0,95 1,6 Ω 5 9,3 kω Bosch 0,5 mm Ángulo de apertura y cierre 48º 52º (53 58 %) Capacidad del condensador 0,45 µf Orden de encendido Reglaje de encendido Avance inicial a PMS sin vacío 10º / 800 r.p.m. Avance centrífugo 11º - 15º / r.p.m. (Sin vacío y con avance inicial ) 13º - 18º / r.p.m. 20º - 25º / r.p.m. Avance por vacío Avance Variación 10º 18º Comienzo Final Bujías Tipo Separación entre contactos 67 mbar 300 mbar Bosch / NGK HR 7 DC / BPR6EFS 0,8 mm

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50 El Planteamiento 50/264 El desreglaje del punto del encendido y el desgaste de los elementos giratorios confieren al encendido clásico una vida muy corta, con lo cual se hace necesario el estudio de un nuevo tipo de encendido que suprima en parte los problemas del encendido clásico y mejore el funcionamiento del motor. se utilizan bobinas con primarios de poca resistencia óhmica, al poder utilizar en el circuito primario corrientes más elevadas, de hasta 10 amperios, el campo magnético generado es mayor al igual que la tensión inducida en el secundario. Si, pero por qué elemento se va sustituir el ruptor para conseguir la ruptura de la elevada corriente por el primario? 10 A

51 La Solución 51/264 La ruptura eléctrica se realizará con un transistor intercalado en el circuito primario de bobina, de tal manera que el transistor necesitará una débil corriente de mando en su base para poder comandar la corriente de paso por el primario. LA SOLUCIÓN ES EL TRANSISTOR 10 A La solución es el transistor, pero Cómo dónde, y de qué manera damos la señal a la base del transistor?

52 52/264 Encendido Electrónico Transistorizado En el interior del distribuidor se dispone de un generador de impulsos que hace llegar esos impulsos a un módulo electrónico de mando, en donde después de tratarlos convenientemente, determina principalmente el ángulo de cierre y el punto de encendido. Módulo de mando Bujía Bobina Generador de impulsos Llave de contacto Batería

53 Generador de Impulsos 53/264 Los sistemas de encendido electrónicos transistorizados (EET), independientemente de la variedad de las soluciones empleadas, se pueden clasificar según el tipo de generador de impulsos, no obstante nosotros únicamente nos vamos a referir a los generadores de impulso de mayor difusión, es decir: Generador de impulsos por inducción magnética. Generador de impulsos por efecto hall. Generador Inductivo Generador Hall

54 Generador de Impulsos Inductivo 54/264 El generador de impulsos se va situar en el distribuidor, en el lugar del ruptor. Consta de una parte giratoria o rotor y de una fija o estator. Rotor Conexiones Disco polar Estator

55 55/264 Generador de Impulsos Inductivo Rotor Bobinado de inducción El rotor: Es de acero dulce, magnético, lleva tantos dientes como número de cilindros hay y es movido por el eje del distribuidor. El estator: Lleva un imán permanente y una bobina arrollada alrededor de una masa metálica.

56 Funcionamiento (I) 56/264

57 Funcionamiento (II) 57/264

58 Funcionamiento (III) 58/264

59 Funcionamiento (IV) 59/264

60 60/264 Al repetirse nuevamente el ciclo, por cada una de los salientes del rotor, en un giro completo de éste conseguiremos una tensión alterna como la representada en la figura, cuyo valor de pico de estará en función de la velocidad de rotación del distribuidor, pudiendo variar desde 0,5 V a 100 V. Estator Bobinado Rotor

61 61/264

62 Avance en el EE Transistorizado 62/264 Avance Centrífugo

63 63/264 Avance en el EE Transistorizado Avance por Vacío

64 Circuito EET con Captador Inductivo 64/

65 Generador de Impulsos Hall 65/264 El funcionamiento de este generador, se basa en el fenómeno físico conocido como efecto Hall. Un semiconductor es recorrido por una corriente entre sus puntos A y B, si se le aplica un campo magnético N-S, perpendicular al semiconductor, se genera una pequeña tensión (tensión Hall) entre los puntos E y F debido a la desviación de las líneas de corriente por el campo magnético, cuando estas dos condiciones se producen de forma simultánea.

66 66/264 Constitución: Tambor Pantalla Tambor Pantalla Integrado Integrado Imán

67 67/264

68 68/264 Funcionamiento: El módulo de mando alimenta de manera constate al integrado Hall, que a su vez proporciona la corriente necesaria al semiconductor hall, con lo que sólo hay que variar la intensidad del campo magnético periódicamente en el ritmo de encendido, para conseguir una tensión hall variable.

69 69/264

70 Integrado Hall (I) 70/264 El circuito integrado Hall, actúa como un interruptor, transfiriéndole masa al terminal neutro (o) con la frecuencia que le indique el semiconductor Hall. Por el terminal (o) el módulo de mando envía una tensión de referencia, que según el estado de conducción de la etapa de potencia del integrado Hall, caerá prácticamente a cero o no. Estabilizador De tensión (+) Semiconductor Hall Amplificador Convertidor de señal Etapa de potencia (O) (-) Compensación de temperatura

71 Integrado Hall (II) 71/264

72 Circuito EET con Captador Hall 72/ ,5,6 4

73 Módulo Electrónico de Mando 73/264 Los aparatos de mando de los sistemas de encendido de alta prestación con captador inductivo o Hall (TZ-I) están construidos casi exclusivamente en técnica híbrida, ya que reúnen alto espesor de envoltura con reducido peso y buena fiabilidad. El circuito va montado en el marco de metal que disipa la pérdida de calor del circuito a la superficie de anclaje. Los componentes están protegidos de la suciedad y de posibles daños mecánicos con una tapa.

74 74/264 Funcionamiento Módulo de Mando El funcionamiento interno de un módulo electrónico de mando se puede explicar brevemente en un diagrama de bloques como el de la figura. + Batería B C a D c d b 6 7 A A: Módulo de mando. B: Bobina de encendido. C: Sensor inductivo. D: Sensor hall. 1. Conformador de impulsos. 2. Regulación ángulo de cierre. 3. Desconexión corriente en reposo. 4. Etapa de excitación o impulso. 5. Etapa de potencia. 6. Etapa de limitación de corriente. 7. Resistencia de captación de corriente. a: Intensidad de primario. b: Valor nominal de la corriente primaria. c: Tiempo regulación tensión efectiva. d. Tiempo regulación tensón nominal.

75 Limitación de Corriente por el Primario 75/264 Produce una caída de tensión en una resistencia de bajo valor en el cable del emisor del transistor. A través de una conexión de regulación de limitación de tensión se ejerce directamente el mando de la etapa de excitación del transistor de potencia del encendido. Limitación

76 76/264

77 Variación del Ángulo de Contacto 77/264 Mediante un circuito interno se modifica la duración del ángulo de contacto en función de a la velocidad de giro del motor y de la tensión de alimentación, aumentando el ángulo de contacto con altos regímenes de giro y ante bajas tensiones de batería. Ángulo de cierre Ángulo de cierre r.p.m r.p.m.

78 78/264

79 79/264

80 Localización del Módulo 80/264 El emplazamiento del módulo electrónico puede ser variado. Se empezó situándole en una placa de refrigeración de aluminio, también se instalaba en el mismo soporte de la bobina de encendido y por último se ha acabado situando en el propio distribuidor, haciendo la instalación y el traslado de la señal más fácil y sencillo.

81 Verificación y Localización de Averías 81/264 Encendido Electrónico Transistorizado con captador inductivo

82 82/264 1)chispa fuerte y azul 2) chispa fuerte y azul 3) Tensión de alimentación.

83 83/264 4) Verificación masa. 5) Tensión primario. 6) Verificar el captador: Resistencia Aislamiento

84 Medir la tensión alterna o obtener la señal del captador. 84/264

85 85/264 7) La función Salida del módulo. 8) Si el diodo parpadea, verificar la bobina. Primario Secundario Excitación del sistema: Se puede excitar la etapa del módulo, dando al pin 5 ó 6 alimentación a 12 voltios de una forma pulsatoria, a la vez que se observa el salto de chispa a la salida de la bobina.

86 Ejemplo Controles de Encendido (I) 86/264 Esquema encendido Citroen AX 1.1/1.4 Modelo Citroen AX 1.1/1.4 Código motor Sistema de encendido Bobina de encendido Resistencia del primario Resistencia del secundario Distribuidor de encendido Resistencia del captador Entrehierro H1A/K1A TZ-i 2ª generación Bosch/Ducelier 0,8 1,2 Ω 8 11 kω / 6,5 kω Bosch 320 Ω 0,3 a 0,5 mm Orden de encendido Reglaje de encendido Avance inicial a PMS sin vacío (o) 8º / 750 r.p.m.

87 Ejemplo Controles de Encendido (II) 87/264 Esquema encendido Fiat Uno 60 Modelo Fiat Uno 60 Distribuidor de encendido M. Marelli Código motor 156A Tipo SE 101 A Sistema de encendido Breakerless 2º generación Resistencia del captador Ω Bobina de encendido M. Marelli Entrehierro 0,3 a 0,4 mm Tipo BAE 506A Orden de encendido Resistencia del primario 0,7 1 Ω Reglaje de encendido a PMS sin vacío (o) Resistencia del secundario 3,3 4,1 kω Avance inicial 10º / 750 r.p.m.

88 Verificación y Localización de Averías 88/264 Encendido Electrónico Transistorizado con captador Hall

89 89/264 a) Alimentación del captador Hall. (+) (-) b) Tensión de referencia. (o) (3) (6) (-)

90 90/264 c) Función salida del captdor Hall. (3) (-) Obtención de la señal del captador Hall V (3) (6) Excitación del sistema: Se puede excitar la etapa del módulo, dando al pin 6 masa de una forma pulsatoria, a la vez que se observa el salto de chispa a la salida de la bobina.

91 91/264 Ejemplo Controles de Encendido (III) Esquema encendido Seat Toledo 1.8 ECU inyección (+) (o) (-) Modelo Seat Toledo 1.8 Reglaje de encendido a PMS sin vacío (o) Código motor RP Avance inicial 6º ±1 / 750 r.p.m. Sistema de encendido TZ-h Comprobación del avance 0º / rpm Bobina de encendido BOSCH Sin vacío 11º-15º/ rpm Resistencia del primario 0,52 0,76 Ω 27º- 31º/ rpm Resistencia del secundario 3,4 3,5 kω Variación avance por vacío 10º-14º Distribuidor de encendido Bosch Comienzo 100 mbar Orden de encendido Final 260 mbar

92 92/264

93 93/264 Encendido Totalmente Electrónico Si Bien el encendido transistorizado presenta un neto progreso respecto al encendido convencional, no es menos cierto que el reglaje del punto de avance se realiza siempre mediante correctores mecánicos ya sean centrífugos o por depresión. El siguiente paso será por tanto que el avance del encendido sea en todo momento el adecuado para el grado de carga del motor y el régimen de giro, y que todo esto se realice sin ningún tipo de unión mecánica con el motor. La solución nos vendrá dada por la adopción para el encendido de un Sistema Electrónico Integral o también denominado Encendido de Campo Característico, que suprime totalmente los dispositivos mecánicos de corrección del avance, a los que sustituye por sensores electrónicos.

94 Principio de Funcionamiento 94/264 Captador de Velocidad y posición Captador de Carga motor Otras entradas UNIDAD ELECTRÓNICA DE CONTROL (ECU) BOBINA Cierre y apertura del primario Otras salidas

95 Campo Característico 95/264 Los distintos valores son memorizados en la unidad electrónica de control. Su ilustración gráfica se representa bien como series de puntos en un sistema coordinado de desarrollo tridimensional denominado mapa tridimensional o por tablas de datos. Jo!, Qué rápido soy. Mapa tridimensional Tabla de datos Cuanto más alto es el número de puntos o coordenadas que componen un mapa tridimensional o una tabla de datos, más precisa es la respuesta a cada situación específica del motor. Además de la precisión del mapa, otro factor importante es la rapidez de respuesta de la unidad de control a los datos de entrada. Actualmente puede afirmarse que estos datos son calculados prácticamente en tiempo real.

96 96/264 Sinopsis del Funcionamiento Captador régimen Captador Posición Captador carga Sensor temp. motor Sensor temp. aire Sensor detonación Contactor mariposa Presión del turbo Selección octanaje Activación del AC Selección cambio auto Otras entradas ECU BOBINA abre y cierra el primario Válvula paso mínima Cuentarrevoluciones Toma de diagnosis Testigo avería Otras funciones

97 97/264 Captador de Régimen y posición Sirven para determinar el número de revoluciones y la sincronización con el cigüeñal, mediante captadores, existen varias posibilidades en función de la disposición de los captadores: Si estos van montados en la polea, volante del cigüeñal o en el distribuidor, y en función del tipo de captador, pudiendo ser mayoritariamente del tipo inductivo o hall. Sensor inductivo en polea Sensor inductivo en volante Sensor inductivo en distribuidor Sensor Hall en distribuidor

98 Captadores Inductivos 98/264 En los montajes de este captador en el volante o polea del cigüeñal, este captador está constituido por una corona dentada denominada rueda fónica, acoplada en la periferia del volante o polea, y un captador magnético colocado frente a ella, formado por una bobina enrollada en un imán permanente. El giro continuado de la corona produce sucesivas variaciones de flujo debidas al paso de los dientes y huecos frente al captador, en cuya bobina se induce una tensión alterna con impulsos positivos y negativos. La frecuencia con que se realizan dichos impulsos le sirve a la unidad de mando para interpretar el régimen de giro del motor.

99 Captador de Régimen 99/264 Sensor de régimen Rueda Fónica con dientes idénticos

100 Captador de Posición o PMS 100/264 Sensor de régimen Rueda Fónica con dientes enfrentados

101 Captadores de Régimen y Posición 101/264 Sensor de posición Sensor de régimen Rueda Fónica con tetones de posición

102 Captador de Régimen y Posición 102/264 Rueda Fónica con dientes y huecos dobles

103 Captador de Régimen y Posición 103/264 Sensor de régimen Rueda Fónica con ausencia de dientes

104 104/264 El perfil de los dientes de la corona genera un perfil de tensión alterna, cuya frecuencia indica a la unidad de mando el régimen de giro del motor. Los dientes dobles o la falta de dientes, según el caso, genera una señal de referencia que permite a la unidad de mando reconocer, con un cierto avance, el PMS de la pareja de cilindros 1-4. La unidad de mando reconoce el PMS de la pareja de cilindros 2-3 gracias al montaje de dos marcas de referencia enfrentadas o debido al cálculo de la unidad de mando PMS Cilindros 1-4 1d 20d 50d PMS Cilindros 2-3

105 105/264 PMS Cilindros 1-4 1d 20d PMS Cilindros 2-3 PMS Cilindros 1-4 PMS Cilindros d 50 avance 1 20 avance

106 106/264 Los sistemas de encendido con captadores inductivos en el distribuidor tuvieron inicialmente una gran implantación, sobretodo a la facilidad de sustitución en los motores existentes de los distribuidores convencionales por otros con sensores inductivos, más adelante la mayor precisión y el mayor caudal de datos suministrado por los sensores dispuestos frente a coronas dentadas solidarias al cigüeñal hizo que éstos se generalizaran finalmente. Conector Pipa o contacto móvil Este distribuidor actúa como sensor de posición y como distribuidor de corriente de alta. Bobinado e imán Marca para el calado Rueda polar

107 Captadores Hall 107/264 Estos tipos de sensores se utilizan la gran mayoría de veces como sensores montados en el distribuidor. La señal de régimen se toma directamente del sensor hall, ya que la señal ya está en forma digital. El intervalo del encendido se obtiene del perfil de la señal hall en la unidad de control. En una palabra, el propio captador hall hace de sensor de régimen motor y de sensor de posición.

108 Otras veces, únicamente actúa como sensor de posición en combinación con un sensor inductivo de régimen, ver figura. En el ejemplo el tambor de captador hall consta de dos ventanas. En su movimiento el tambor cubre y descubre al captador hall dos veces por vuelta del árbol de leva. Por cada vuelta del rotor, da origen a dos ondas cuadradas con un determinado desfase entre ellas (en la figura 90º) que, junto a las señales generadas por el sensor de régimen, permiten que la unidad de mando reconozca con cierta anticipación el PMS del cilindro /264

109 Conexionado Sensor Régimen 109/264 Sensor Inductivo ECU Sensor Hall +5V o - ECU Sensor inductivo Sensor Hall

110 LA INFORMACIÓN FUNCIÓN: REFERENCIA INYECCION CILINDRO. 110/264 La estrategia DEPHIA. La estrategia DÉPHIA (DEtección de Fase Integrada al Encendido), se basa en la adquisición de una señal procedente de las bobinas de encendido jumoestático. d U Se elabora a partir de las tensiones de salida de la bobina de encendido común a los cilindros 1 y 4. Cilindro 1 Cilindro 2 Cilindro 3 Cilindro 4

111 LA INFORMACIÓN FUNCIÓN: REFERENCIA INYECCION CILINDRO. 111/264 La estrategia DEPHIA. - Cilindro 4 en fase compresión y cilindro 1 en fase escape. VHT = 15 KV VHT1 = 5 KV VHT4 = 10 KV Cilindro 1 Cilindro 4

112 LA INFORMACIÓN FUNCIÓN: REFERENCIA INYECCION CILINDRO. 112/264 La estrategia DEPHIA. - Cilindro 1 en fase compresión y cilindro 4 en fase escape. VHT = 15 KV VHT1 = 10 KV VHT4 = 5 KV Cilindro 1 Cilindro 4

113 LA INFORMACIÓN FUNCIÓN: REFERENCIA INYECCION CILINDRO. 113/264 La estrategia DEPHIA. - Cilindro 4 en fase compresión y cilindro 1 en fase escape. VHT = 15 KV 7,5 KV 7,5 KV VPH = + 2,5 KV VHT1 = 5 KV VHT4 = 10 KV Cilindro 1 Cilindro 4

114 LA INFORMACIÓN FUNCIÓN: REFERENCIA INYECCION CILINDRO. 114/264 La estrategia DEPHIA. - Cilindro 1 en fase compresión y cilindro 4 en fase escape. VHT = 15 KV 7,5 KV 7,5 KV VPH = - 2,5 KV VHT1 = 10 KV VHT4 = 5 KV Cilindro 1 Cilindro 4

115 LA INFORMACIÓN FUNCIÓN: REFERENCIA INYECCION CILINDRO. 115/264 La estrategia DEPHIA. En función de la tensión VPH, el calculador define un estado lógico llamado FASE: - Un estado lógico "1" si la tensión VPH es negativa: el cilindro 1 está en fase de compresión. - Un estado lógico "0" si la tensión VPH es positiva: el cilindro 4 está en fase de compresión. Cilindro 1 Cilindro 4 VPH

116 LA INFORMACIÓN FUNCIÓN: REFERENCIA INYECCION CILINDRO. 116/264 La estrategia DEPHIA. a a b VPH < 0 b a a b b VPH > 0

117 LA INFORMACIÓN REFERENCIA CILINDRO. FUNCIÓN: INYECCION 117/264 La estrategia DEPHIA. Voltio Voltio ms Comando primario bobinas 1 et 4. Señal DEPHIA.

118 118/264 Captador de Presión en la Admisión El sensor de presión absoluta está conectado al colector de admisión y proporciona una señal de tensión proporcional a la presión existente en el colector de admisión. Atendiendo a su principio de funcionamiento, nos podemos encontrar en los sistemas de encendido dos tipos de captadores de presión absoluta en la admisión: Captador de membrana. Captador piezoeléctrico cerámico y de pyrex. Captador digital.

119 Captador MAP de Membrana 119/264 Cuando se deforma la membrana de la cápsula, desplaza el núcleo, lo que origina una variación de flujo magnético de la bobina y, en consecuencia, varia la frecuencia enviada por la unidad electrónica.

120 120/264 Cuando la depresión actúa sobre la membrana de la cápsula, el núcleo esta poco metido en la bobina, la frecuencia del oscilador es elevada. Cuando la presión es idéntica en ambos lados de la membrana, el núcleo empujado por el muelle está muy introducido en la bobina, entonces la frecuencia del oscilador es menor. ALTO VACÍO BAJO VACÍO

121 Captador MAP Pizoeléctrico 121/264 Diafragma Puente de resistencias Soporte Tensión salida Tensión de alimentación La unidad de mando mantiene a 5 voltios la alimentación del captador. Ante una depresión en el colector de admisión, provoca que el diafragma cerámico del sensor se arquee variando el valor de las resistencias del puente, y haciendo variar también el valor de la tensión en la salida.

122 122/264 El sensor se instala dentro de un contenedor de plástico, sobre el que se ha provisto un orificio que, conectado a un tubo de goma se transmite el vacío del colector hasta el interior del sensor. A: Positivo alimentación 5V. B: Negativo alimentación 5V. C: Señal. Tensión variable. A: Negativo alimentación 5V. B: Señal. Tensión variable. C: Positivo alimentación 5V.

123 Captador MAP Digital 123/264 Este tipo de sensor, recibe una tensión de alimentación de referencia a 5 voltios, procedente de la unidad de mando, la cual convierte el sensor en una frecuencia proporcional a la situación de vacío. Esta frecuencia se vuelve a dirigir a la central de mando teniendo un valor aproximados entre 80 Hz a 0,2 bar y 162 Hz a 1 bar. Toma de vacío

124 Conexionado Sensor MAP 124/264 En función del tipo de sensor MAP pizoeléctrico, el conexionado puede variar. ECU 5 V ECU 5 V C B A A B C Sensor MAP Sensor MAP

125 Existe un gran número de unidades electrónicas de mando que incorporan al sensor de presión absoluta en su interior, formando un conjunto hermético y compacto. 125/264

126 Sensor Temperatura Motor 126/264 Su misión es informar directamente a la unidad de mando de la temperatura motor. Sensor NTC El sensor de temperatura motor, montado con la parte sensible sumergida en el líquido de refrigeración de motor, está constituido por una resistencia de coeficiente de temperatura negativo (NTC), Por lo tanto si la temperatura del sensor aumenta al aumentar la temperatura del líquido de refrigeración, se produce una disminución del valor de resistencia.

127 Conexionado Sensor T. Motor 127/264 La unidad de mando pone bajo tensión al sensor de temperatura de refrigerante, que actúa como una resistencia variable en función de la temperatura. La corriente eléctrica fluye a través del sensor, a masa. En el sensor se produce una caída de tensión, este valor de tensión corresponde a una temperatura determinada del motor. La unidad de mando asigna un valor determinado de temperatura a cada valor de tensión. ECU 5V Sensor temperatura motor

128 Sensor Temperatura Aire 128/264 El sensor de temperatura de aire puede ir montado en el conducto de admisión de aire o en la propia carcasa del filtro del aire. Están compuestos, al igual que los sensores de temperatura de refrigeración, de una resistencia del tipo NTC, (algunas veces, nos podemos encontrar tanto en sensores de temperatura de agua como sensores de temperatura de aire, resistencia del tipo PTC).

129 Conexionado Sensor T. Aire 129/264 Al igual que el sensor de temperatura motor, la unidad de mando controla las variaciones de resistencia del sensor a través de los cambios de tensión y obtiene por lo tanto, la información sobre la temperatura del aire aspirado. ECU 5V Senspr temperatura de aire

130 Sensor de Detonación 130/264 Una de las características negativas relacionadas con los sistemas de gestión del avance es aquella según la cual, por motivos de precaución, es necesario siempre mantener un cierto margen de seguridad para evitar que en condiciones puntuales de funcionamiento del motor pudiesen producir detonaciones. Estos márgenes de seguridad, a veces excesivos pero de todas maneras necesarios, no permitían el máximo aprovechamiento del motor.

131 Sensor de Detonación 131/264 Para solucionar este inconveniente se emplean sensores de detonación que, montados por lo general en la parte superior del bloque, detectan detonaciones en la culata. Estos sensores están compuestos de cristales piezoeléctricos que generan una señal eléctrica cuando perciben el exceso de vibraciones producidas por los fallos de combustión.

132 Sensor de Detonación 132/264 La unidad de mando evalúa las señales procedentes del sensor y activa una estrategia de retraso del encendido de una forma paulatina, hasta que la detonación desaparece. Posteriormente, se vuelve a situar el momento de encendido, a pequeños pasos, hacía avance, hasta que queda situado en su valor programado. Si la detonación apareciese en cualquier momento, la ECU volvería a producir el retraso hasta su desaparición. Las detonaciones pueden ser diferenciadas cilindro a cilindro, pudiéndose ajustar el avance individualmente por cilindro.

133 133/264 Conexionado Sensor de Detonación El apriete del tornillo de sujección del detector de picado ha de realizarse a su par correspondientes, ya que de lo contrario emitirá señales inpropias con el estado de funcionamiento del motor. ECU

134 Selector de Octanaje 134/264 Algunos sistema de encendido poseen un conector de servicio, mediante el cual pueden llevarse a cabo un ajuste del octanaje con ayuda de un cable de servicio, o simplemente variando la posición de un conmutador. Este puede ser necesario al utilizar combustible de distinto índice de octano o en caso de un posible picado del motor. Este ajuste de octanaje origina una modificación en el avance del momento de encendido, adoptando un campo característicos distintos.

135 135/264 Conexionado del selector Octanaje La selección del tipo de octanaje, varia de unos modelos a otros. He aquí dos formas distintas de conexionado de selector de octanaje: La unidad de mando manda una tensión de referencia, normalmente de 5V y en esta, en función del tipo de conexionado, se producirá una caída de tensión determinada, identificada por la unidad de mando. ECU 5 V ECU 5 V Conector de octanaje Conector de octanaje

136 Unidad de Mando (ECU) 136/264 Alimentación Alimentación SENSOR SENSOR DE DE PRESIÓN PRESIÓN TRATAMIENTO DE SEÑALES Señal de presión SENSOR SENSOR DE DE R.P.M. R.P.M. Y POSICIÓN CIRCUITO ANALÓGICO COMPARADOR AMPLIFICADOR Señal tipo reloj r.p.m. Señal posición CIRCUITO DIGITAL Señal de mando CIRCUITO DE POTENCIA BOBINA DE ENCENDIDO Hacia el distribuidor

137 137/264 Circuito integrado analógico: Se divide en dos partes, una de tratamiento de señales encargado de transformar las señales analógicas que provienen de los captadores en señales digitales y otra de comparación y amplificación de la señal de mando emitida por el circuito numérico; esta última es la encargada de gobernar la etapa de potencia, no solamente para determinar el ángulo de avance al encendido más idóneo, sino para conseguir también: Mantener constante la energía aportada por la bobina. Variar el ángulo de contacto según el régimen motor y tensión de alimentación. Limitar la corriente por el primario. Circuito integrado numérico: Comprende un circuito de cálculo y una memoria que guarda el campo característico del motor. El circuito numérico recibe las señales interpretándolas y comparándolas con las de su memoria, determina el momento adecuado para abrir o cerrar el circuito primario de la bobina; para ello envía señales de mando hacía el circuito analógico que amplifica las señales y gobierna el circuito de potencia. Circuito de potencia: Es un montaje de transistores darlington y se encarga de transmitir masa al terminar (-) de la bobina y de quitárselo cuando llegue el momento del salto de chispa.

138 Etapa de Potencia 138/264 + Bobina Etapa de potencia AT CIRCUITO ANALÓGICO COMPARADOR AMPLIFICADOR

139 En algunas unidades de mando la etapa de potencia se monta en el exterior, ya que esta es más susceptible de avería, con lo que se abarata el coste de la reparación. 139/264

140 140/264 Nos podemos encontrar encendidos electrónicos integrales que van gobernados por la unidad electrónica de control del sistema de inyección (realmente serian sistemas de gestión de motor). De igual manera estos sistemas pueden incorporar la etapa de potencia del encendido en el exterior de la unidad de mando o bien en el interior. ECU Etapa de potencia Sensor rpm y posición Bobina ECU Sensor rpm Y posición Bobina Distribuidor Distribuidor

141 Etapa de potencia 141/264 En los sistemas de encendido que consten con etapas de potencia exterior, dichas etapas están excitadas directamente por la unidad de mando mediante una señal normalmente cuadrada. Podemos diferenciar dos tipos distintos. -Bobina +15 ECU -Bobina ECU La ECU transfiere masa a la etapa de potencia cuando quiera que esta cargue a la bobina y le quita la masa en el momento que dictamine el salto de chispa en la bujía. La ECU transfiere positivo a la etapa de potencia cuando quiera que esta cargue a la bobina y le quita la masa en el momento que dictamine el salto de chispa en la bujía.

142 Distribuidor de Encendido 142/264 El distribuidor en el encendido electrónico integral suele ser eso, únicamente un distribuidor de la corriente de alta, aunque podemos encontrar varios modelos de encendido electrónico integral en los que el captador de velocidad o posición están incorporados en el propio distribuidor como si se tratase de un captador de encendido electrónico transistorizado. Arrastre Carcasa Pipa Tapa Eje Captador hall Carcasa Arrastre

143 Sistema de Encendido EZ61-MSTS 143/ Sensor r.p.m. y posición. 2. Etapa de potencia. 3. Interruptor de encendido. 4. Batería. 5. Cuentarrevoluciones. 6. Bobina de encendido. 7. Distribuidor. 8. Unidad de mando. ECU. 9. Sensor de temperatura motor. 10. Selector de octanaje. 11. Salida señal para ECU inyección. 12. Pin 10 de la ECU inyección. 13. Interruptor de mariposa.

144 Sistema de Encendido EZ PLUS 144/264 K20: K84: L3: P23: P24: Y10 X5: X10: X13: X15: Etapa de potencia. Unidad electrónica de mando. Bobina de encendido. Sensor de presión en el colector. Sensor temperatura de aceite. Distibuidor con captador Hall. Conector tablero de instrumentos. Enchufe codificador, reglaje básico. Enchufe de diagnosis. Enchufe de octanaje.

145 Sistema de Encendido Digiplex 2 145/ Toma de vacío del colector. 2. Unidad electrónica de control (ECU). 3. Bobina de encendido. 4. Distribuidor de alta tensión. 5. Volante motor. 6. Eventual interruptor para reducción avance 7. Eventual interruptor para curva base. 8. Interruptor de mínimo de la mariposa. 9. Batería. 10. Bujías. 11. Cuentarrevoluciones. 12. Válvula de mínima (Cut-off) 13. Toma de diagnosis. 14. Sensor de r.p.m. y P.M.S. 15. Motor de arranque. 16. Centralización de masas.

146 Sistema de Encendido Microplex 146/ Unidad Electrónica de mando. 2. Toma de vacío de admisión. 3. Bujías. 4. Distribuidor de alta tensión. 5. Bobina de encendido. 6. Etapa de potencia de encendido. 7. Llave de contacto. 8. Cuentarevoluciones. 9. Sensor de posicón PMS. 10.Sensor de régimen. 11.Sensor de detonación. 12.Interruptor seguridad sobrealimentación. 13.Señal tacométrica. 14.Toma de diagnosis.

147 Ejemplo Controles de Encendido (I) 147/264 Esquema encendido Renault 11 Modelo Renault 11 Código motor C2j L7-17 Sistema de encendido Renix AEI Conector sensor + bobina - bobina ECU bobina Bobina de encendido Renix Resistencia del primario 0,4 0,8 Ω Resistencia del secundario 4 5,5 kω Distribuidor de encendido Ducelier Orden de encendido Reglaje de encendido a PMS sin vacío (o) Avance inicial 8º / 700 r.p.m. Comprobación avance 7º - 9º / 750 rpm Sensor rpm,posición 15º - 23º / rpm 24º - 30º / rpm Sensor vacío Sensor regimen y posición Resistencia Entrehierro Ω 0,5 1,5 mm Conector alimentación Cuentarevoluciones - negativo + positivo Nota: En los últimos modelos de encendido Renix, el conector de alimentación solo disponía de tres pines (positivo, negativo y señal cuentarevoluciones

148 Comprobaciones 148/264 1) Alimentación de la unidad de mando (ECU): Tensión mínima: 10 V (3) 2) Sensor régimen y posición: (2) Conector Conector 3) Función salida de la ECU: (-) Sensor Sensor (+) Resistencia Aislamiento Al arrancar parpadea

149 Ejemplo Controles de Encendido (II) 149/264 Esquema encendido Seat Ibiza- Malaga 1.5 inyección Relé taquimétrico ECU Encendido Contactor Bobina Etapa de potencia ECU Inyección Distribuidor NTC

150 Identificación de Pines ECU 150/264 Nº DESTINO 1 Masa a través de la etapa de potencia. 2 Salida de masa hacia captador Hall. 3 Alimentación a través de contacto (15). 4 Alimentación captador Hall. 5 Salida señal taquimétrica hacia relé taquimétrico y ECU inyección de gasolina. 6 Entrada señal ralentí desde el contactor de mariposa. 7 Libre 8 Libre 9 Libre 10 Libre 11 Libre 12 Entrada señal desde el generador Hall. 13 Señal de control de la etapa de potencia. 14 Señal de plena carga desde el contactor de mariposa. 15 Entrada información desde la ECU inyección de gasolina

151 Comprobaciones 151/264 Verificar si existe salto de chispa y el circuito de alta, tal como se explicó en el apartado de encendido electrónico transistorizado. 1) Verificar la alimentación y la masa de la unidad de mando. Accionar el contacto. (1) Valor: Vbat. 2) Comprobar el captador hall. Con el contacto accionado: (3) a) Alimentación: b) Tensión referencia. c) Función salida. (2) (2) (12) (2) Valor: Valor: (4) (12) (4) (12)

152 152/264 3) Verificar la alimentación y la masa de la etapa de potencia y de la bobina. Accionar el contacto. Valor: Vbat. Valor: Vbat. Valor: Vbat. 4) Controlar la señal de mando de la ECU hacia la etapa de potencia.: a) Con lámpara led b) Con osciloscopio. (13) (1 ó masa) (4) (13)

153 153/264 5) Verificar la función salida de la etapa de potencia. Conectar una lampara led entre el (+) y (-) de la bobina o entre el pin 4 y 1 de la etapa. Accionando el arranque. 6) Verificar señal del contactor de mariposa. Accionar el arranque o puentear el relé taquimétrico entre sus terminales 30 y 87. (1) (1) Valor: Vbat. a ralentí. (6) Valor: Vbat. a plena carga. (14) 7) Comprobar la señal taquimétrica emitida por la ECU. a) Con lámpara led b) Con osciloscopio. (5) (3) (1 ó masa) (5)

154 154/264 Ajuste Básico del Punto de Encendido 1) Comprobar el sentido de giro del distribuidor y el orden de encendido. 2) Desconectar el conector del contactor de mariposa y hacer un puente entre los tres terminarles del conector de la instalación. Conector interruptor de mariposa 3) Conectar una lámpara estroboscópica, arrancar el motor y ajustar el régimen a ralentí a unas 850 r.pm. 4) Comprobar y ajustar el punto de encendido, si es preciso a 10º de avance.

155 155/264

156 Encendido Electrónico Estático 156/264 El encendido electrónico estático contiene las funciones del encendido electrónico integral y se suprime la distribución de alta tensión por el distribuidor. La alta tensión es distribuida directamente a a las bujías a través de bobina doble (o triple para 6 cilindros) o mediante bobinas individuales (monobobinas) una para cada una de las bujías. 1. Bujía. 2. Bobina doble de encendido. 3. Interruptor de mariposa 4. Unidad de mando. 5. Toma captador de presión. 6. Sensor temperatura motor. 7. Sensor de régimen y posición. 8. Rueda fónica en volante motor. 9. Batería. 10. Llave de contacto. Las ventajas de este sistema son: Eliminación del distribuidor. Reducción del nivel de ruidos. Menor pérdida de energía.

157 Bobina Doble 157/264 La bobina doble está formada por dos devanados primarios, gobernados de forma alternativa cada uno por una etapa de potencia, y dos secundarios, unido cada uno de ellos por sus extremos, directamente a las bujías. Existen, por lo tanto, dos circuitos de encendido 1-4 y 2-3 en el motor de cuatro cilindros y tres circuitos de encendidos 1-5, 4-3 y 2-6 en el motor de seis cilindros. DIS 4 DIS 6 Al encendido electrónico estático también se le denomina Encendido de chispa perdida, ya que el salto de chispa en una de las bujías no es utilizado para combustionar la mezcla, aunque si tiene una insignificante perdida de energía.

158 Principio de Funcionamiento 158/264 La alta tensión inducida en los secundarios de forma alternativa, hace que en ambas bujías, conectadas en serie con el secundario en cuestión, se originen un salto de chispa. Las bujías de encendido están ordenadas de tal manera que una de las bujías encienda en el tiempo de trabajo del cilindro, mientras que la otra encienda en el tiempo de escape desfasado 360º. Es decir, si la bujía del cilindro 1 enciende finalizando la compresión, la del cilindro numero 4 encenderá terminando escape. Este procedimiento se repite nuevamente una vuelta después, pero intercambiando los papeles en los cilindros.

159 Polaridad en las bujías 159/264 Dado que la dirección del flujo de corriente en el circuito secundario está regida por el diseño, se alcanzan polaridades diferente del voltaje de encendido en ambas bujías conectadas a un mismo secundario. Esto significa que la bujía del cilindro número 1 y 4 tendrán una tensión una positiva y otra negativa, al igual que en las bujías de los cilindros 2 y 3. En estos sistemas de encendido se utilizan bujías con un recubrimiento especial en sus electrodos, debido a la alta tensión que se originan entre ellos. Igualmente por esto permiten que separación entre electrodos se superior a las bujías utilizadas en los anteriores sistemas de encendido.

160 Tipos de Bobinas de EEE 160/264 DIS 4 DIS 6 NANOBOBINA VALEO ROCHESTER IAW O MMBA

161 Particularidad en Bobinas 161/264

162 162/264 Bobina Individual o Monobobina Este sistema de encendido estático es la última generación en el desarrollo de los encendidos. Como ya se ha dicho la generación de alta tensión tiene lugar mediante una bobina de encendido para cada cilindro y bujía. 1-6 Bujías Monobobinas. 21 Etapa potencia. 22 Etapa potencia. 40 Unidad de mando motronic. 41 Unidad de codificación. 31 Sensor de régimen y posición. 32 Sensor de fase. 33 Sensor de temperatura motor. 34 potenciómetro mariposa. 35 Medidor de masa de aire. 36 Sensor de picado. 37 Sensor de picado. Este sistema de encendido está integrado con el sistema de inyección de gasolina

163 Monobobinas 163/264 Las bobinas de encendido están montadas directamente en la bujía y están controladas por unidades de potencia.

164 164/264 Constitución de las Monobobinas Las bobinas constan en su interior de un primario y un secundario, igual que las bobinas vistas hasta el momento, pero con la particularidad que en el secundario se acopla un diodo especial, que solo permite que la corriente circule por el secundario cuando la tensión aplicada a este sea elevada, del orden de kv. Con esto se evita la posibilidad de que salte una chispa en el momento de restablecer la corriente por el primario, como consecuencia de la variación de flujo.

165 Unidad de Mando 165/264 La unidad de mando del encendido electrónico estático es prácticamente idéntica a la del encendido electrónico integral. La diferencia existente entre la unidad de mando de un encendido electrónico integral y un estático, radica en la necesidad que tiene esta última de disponer de un sensor de fase.

166 Unidad de Mando 166/264 El sensor de fase suele ser un captador Hall montado en el arbol de levas, cuya misión es reconocer el momento en que el cilindro número uno esta realizando la admisión, ya que con el sensor de régimen y posición lo único que reconoce es que está situado en el PMS, pero no sabe que tiempo del ciclo está efectuando.

167 Localización Etapa de Potencia 167/264 ECU ECU Etapa de potencia Sensor rpm y posición Bobina Bobina Sensor rpm Y posición

168 Etapa de Potencia 168/264 Las etapas de potencia, al igual que en el encendido integral, se encargan de controlar los tiempos de conducción de corriente por los primarios de las bobinas y también limitan la corriente en el primario de la bobina, para una vez alcanzado el valor nominal, se mantenga constante hasta el momento del encendido. Se pueden agrupar dos o mas nanobobinas, con sus correspondientes etapas de potencia para ser aplicadas a un motor de cuatro cilindros.

169 Unidad de Mando (I) 169/264 Etapa de potencia

170 Unidad de Mando (II) 170/264 Etapas de potencia