Issuu on Google+

1/264


2/264

INDICE

INTRODUCCIÓN:...................................................................................................... 4

Sistema de encendido ¾ Clasificación de sistemas de encendido. ¾

ENCENDIDO CONVENCIONAL:............................................................................. 6

Principio de funcionamiento. ¾ Funcionamiento del encendido. ¾ Oscilograma primario. ¾ Oscilograma secundario. ¾ Bobina de encendido. ¾ Distribuidor de encendido. ¾ Bujías de encendido. ¾ Punto de encendido. ¾ Cables de alta tensión. ¾

ENCENDIDO ELECTRÓNICO TRANSISTORIZADO:......................................... 41

Planteamiento. ¾ Generador de impulsos. ¾ Módulo electrónico de mando. ¾ Verificación y localización de averías. ¾


3/264

ENCENDIDO ELECTRÓNICO INTEGRAL:.......................................................... 84

¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾

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:........................................................ 139

¾ ¾ ¾ ¾ ¾

Bobina De encendido. Principio de funcionamiento. Tipos de bobinas. Unidad de mando (sensor de fase) Verificación y localización de averías.


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.


5/264

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) Componente Electrónico (ECU)

Sensores Electrónicos

Contacto móvil

Sensores Electrónicos

Individualmente (Bobinas DIS o Monobobinas)

Electrónico Estático (EEE)


6/264


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

Mecanismo de avance por vacío

Llave de contacto Bobina

Ruptor o platinos Condensador


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.


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.


10/264

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.


Funcionamiento del Circuito I

• 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. 2. 3. 4. 5.

Batería Contacto. Bobina. Arrollamiento primario. Arrollamiento secundario.

11/264

6. Condensador. 7. Ruptor o platinos. 8. Contacto móvil o pipa. 9. Tapa distribuidor. 10.Bujías.


Funcionamiento del Circuito II

• 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. 2. 3. 4. 5.

Batería Contacto. Bobina. Arrollamiento primario. Arrollamiento secundario.

12/264

6. Condensador. 7. Ruptor o platinos. 8. Contacto móvil o pipa. 9. Tapa distribuidor. 10.Bujías.


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.


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.


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 (t1) desde el cierre de los contactos.

El tiempo de establecimiento de corriente por el primario (t1) es mayor que el tiempo de interrupción de corriente (t2) 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


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 20.000 a 30.000 espiras de hilo fino de cobre debidamente aisladas entre sí y del núcleo.


17/264


18/264

Verificación de la Bobina

Resistencia del primario:

Valor teórico: 2 a 5 Ω. Valor real : _________

Resistencia del secundario:

Valor teórico: 6 a 11 kΩ. Valor real : _________

Nula derivación a masa del primario y secundario:

Valor teórico: infinito.

Valor real : _________


19/264

Distribuidor

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” 1-3-4-2.


20/264


21/264

Ruptor o Platinos

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.


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.


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.


24/264

Bujías de Encendido

Misión: Tiene como misión hacer que la corriente, producida en el secundario, salte en forma de chispa entre sus electrodos. Rosca terminal Barreras de fuga

Terminal Núcleo central

Aislador

Anillo de reborde

Cuerpo metálico

Compuesto vítreo conductor Anillo sellador Anillo sellador Electrodo central Cámara de aire

Píe del aislador Electrodo de masa


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.


26/264

Grado Térmico de una Bujía

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

¾ Las bujías con bajo grado térmico se denominan bujías calientes ¾ Las bujías con alto grado térmico se denominan bujías frías


27/264


Grado Térmico de una Bujía

28/264


29/264


Temperatura de la bujia

30/264


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.


MONTAJE DE LAS BUJÍAS DE ENCENDIDO

MONTAJE CON LLAVE DINAMOMÉTRICA

MONTAJE SIN LLAVE DINAMOMÉTRICA

32/264


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.


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.


35/264


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 (600-900 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.


37/264

Variación Punto de Encendido

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


38/264

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


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

Leva

Muelles


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.


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


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


Avance por Vac铆o

43/264

A plena carga, la depresi贸n en el colector de admisi贸n disminuye, recuperando la placa portarruptor su posici贸n de reposo.

Plenas cargas


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.


Control Curvas de Avance

45/264

Curva de avance centrĂ­fugo

Curva de avance por vacĂ­o


46/264

Cables de Alta Tensión

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


47/264 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: _________


48/264

Ejemplo de Controles

Modelo Código motor

Ford Fiesta 1.0 TKA

Sistema de encendido

SZ

Bobina de encendido

Lucas

Tensión de funcionamiento

7V

Resistencia estabilizadora

1,5 Ω

Resistencia del primario Resistencia del secundario Distribuidor de encendido Separación del ruptor

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

1-2-4-3

Reglaje de encendido

a PMS sin vacío

Avance inicial

10º / 800 r.p.m.

Avance centrífugo

11º - 15º / 2.000 r.p.m.

(Sin vacío y con avance inicial )

13º - 18º / 3.000 r.p.m. 20º - 25º / 5.000 r.p.m.

Avance por vacío

Avance

Variación

10º –18º

Comienzo

67 mbar

Final

300 mbar

Bujías

Bosch / NGK

Tipo

HR 7 DC / BPR6EFS

Separación entre contactos

0,8 mm


49/264


50/264

El Planteamiento

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


51/264

La Solución

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?


52/264

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

Llave de contacto

Batería

Generador de impulsos


53/264

Generador de Impulsos

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: ¾ Generador de impulsos por inducción magnética. ¾ Generador de impulsos por efecto hall.

Generador Inductivo

Generador Hall


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


55/264

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.


Funcionamiento (I)

56/264


57/264

Funcionamiento (II)


58/264

Funcionamiento (III)


59/264

Funcionamiento (IV)


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


61/264


62/264 Avance en el EE Transistorizado

Avance CentrĂ­fugo


63/264

Avance en el EE Transistorizado

Avance por VacĂ­o


64/264 Circuito EET con Captador Inductivo

4

1

3

2

5

6


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.


66/264

Constituci贸n:

Pantalla Tambor Tambor Pantalla

Integrado

Integrado

Im谩n


67/264


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.


69/264


70/264

Integrado Hall (I)

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

Etapa de potencia Semiconductor Hall

Amplificador

Convertidor de señal

(O) (-)

Compensación de temperatura


Integrado Hall (II)

71/264


72/264 Circuito EET con Captador Hall

2 1 3,5,6 4


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.


74/264 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

1

2

3

4

5 a

c

D

d

b

6

7

A A: Módulo de mando. B: Bobina de encendido. C: Sensor inductivo. D: Sensor hall.

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Conformador de impulsos. Regulación ángulo de cierre. Desconexión corriente en reposo. Etapa de excitación o impulso. Etapa de potencia. Etapa de limitación de corriente. 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.


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


76/264


77/264 Variación del Ángulo de Contacto

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

1.000 r.p.m.

Ángulo de cierre

5.000 r.p.m.


78/264


79/264


Localización del Módulo

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.

80/264


81/264 Verificaci贸n y Localizaci贸n de Aver铆as

Encendido Electr贸nico Transistorizado con captador inductivo


82/264

1)chispa fuerte y azul

3) Tensi贸n de alimentaci贸n.

2) chispa fuerte y azul


83/264

4) Verificaci贸n masa.

5) Tensi贸n primario.

6) Verificar el captador:

Resistencia

Aislamiento


84/264

Medir la tensi贸n alterna o obtener la se帽al del captador.


85/264

7) La función Salida del módulo.

8) Si el diodo parpadea, verificar la bobina. Secundario Primario

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.


86/264 Ejemplo Controles de Encendido (I)

Esquema encendido Citroen AX 1.1/1.4

Modelo Código motor

Citroen AX 1.1/1.4 H1A/K1A

Sistema de encendido

TZ-i 2ª generación

Bobina de encendido

Bosch/Ducelier

Resistencia del primario Resistencia del secundario

0,8 – 1,2 Ω 8 – 11 kΩ / 6,5 kΩ

Distribuidor de encendido

Bosch

Resistencia del captador

320 Ω

Entrehierro

0,3 a 0,5 mm

Orden de encendido

1-3-4-2

Reglaje de encendido

a PMS sin vacío (o)

Avance inicial

8º / 750 r.p.m.


87/264 Ejemplo Controles de Encendido (II)

Esquema encendido Fiat Uno 60

Modelo Código motor

Fiat Uno 60 156A

Sistema de encendido

Breakerless 2º generación

Bobina de encendido Tipo Resistencia del primario Resistencia del secundario

Distribuidor de encendido Tipo

M. Marelli SE 101 A

Resistencia del captador

758 - 872 Ω

M. Marelli

Entrehierro

0,3 a 0,4 mm

BAE 506A

Orden de encendido

1-3-4-2

0,7 – 1 Ω

Reglaje de encendido

a PMS sin vacío (o)

3,3 – 4,1 kΩ

Avance inicial

10º / 750 r.p.m.


Verificaci贸n y Localizaci贸n de Aver铆as

Encendido Electr贸nico Transistorizado con captador Hall

88/264


89/264

a) Alimentaci贸n del captador Hall. (+)

(-)

b) Tensi贸n de referencia.

(o) (3) (6)

(-)


90/264

c) Función salida del captdor Hall.

(-) (3)

Obtención de la señal del captador Hall.

2 - 10 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.


91/264 Ejemplo Controles de Encendido (III)

Esquema encendido Seat Toledo 1.8

(+) (o) (-)

ECU inyección

Modelo Código motor

Seat Toledo 1.8 RP

Sistema de encendido

TZ-h

Bobina de encendido

BOSCH

Resistencia del primario

0,52 – 0,76 Ω

Resistencia del secundario

3,4 – 3,5 kΩ

Reglaje de encendido Avance inicial

a PMS sin vacío (o) 6º ±1 / 750 r.p.m.

Comprobación del avance

0º / 950 - 1.200 rpm

Sin vacío

11º-15º/ 2.600 rpm 27º- 31º/ 6.000 rpm

Variación avance por vacío

10º-14º

Distribuidor de encendido

Bosch

Comienzo

100 mbar

Orden de encendido

1-3-4-2

Final

260 mbar


92/264


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.


94/264

Principio de Funcionamiento

Captador de Velocidad y posición Captador de Carga motor Otras entradas

BOBINA UNIDAD UNIDAD ELECTR ÓNICA ELECTRÓNICA DE DECONTROL CONTROL (ECU) (ECU)

Cierre y apertura del primario

Otras salidas


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”.


96/264

Sinopsis del Funcionamiento

Captador régimen

BOBINA abre y cierra el primario

Captador Posición Captador carga

Válvula paso mínima

Sensor temp. motor Cuentarrevoluciones

Sensor temp. aire Sensor detonación Contactor mariposa Presión del turbo

Toma de diagnosis Testigo avería

ECU

Otras funciones

Selección octanaje Activación del AC

15

Selección cambio auto

31

Otras entradas

50


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


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.


Captador de Régimen

99/264

Sensor de régimen

Rueda Fónica con dientes idénticos


Captador de Posici贸n o PMS

100/264

Sensor de r茅gimen

Rueda F贸nica con dientes enfrentados


Captadores de Régimen y Posición

101/264

Sensor de posición Sensor de régimen

Rueda Fónica con tetones de posición


Captador de R茅gimen y Posici贸n

Rueda F贸nica con dientes y huecos dobles

102/264


Captador de R茅gimen y Posici贸n

103/264

Sensor de r茅gimen

Rueda F贸nica con ausencia de dientes


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


105/264

PMS Cilindros 1- 4

1d PMS Cilindros 2-3

20d

50d

50 avance

PMS Cilindros 2- 3

PMS Cilindros 1-4

1

20 avance


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. Pipa o contacto móvil

Este distribuidor actúa como sensor de posición y como distribuidor de corriente de alta.

Conector Bobinado e imán

Marca para el calado

Rueda polar


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.


108/264

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 1.


109/264

Conexionado Sensor RĂŠgimen

Sensor Inductivo

ECU

Sensor Hall +5V

Sensor inductivo

o

-

ECU

Sensor Hall


LA INFORMACIÓN CILINDRO. FUNCIÓN:REFERENCIA INYECCION

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

Cilindro 1

Se elabora a partir de las tensiones de salida de la bobina de encendido común a los cilindros 1 y 4.

Cilindro 2

Cilindro 3

Cilindro 4


LA INFORMACIÓN CILINDRO. FUNCIÓN:REFERENCIA INYECCION

111/264

La estrategia DEPHIA. - Cilindro 4 en fase compresión y cilindro 1 en fase escape.

VHT = 15 KV

VHT1 = 5 KV Cilindro 1

VHT4 = 10 KV Cilindro 4


LA INFORMACIÓN REFERENCIA CILINDRO. FUNCIÓN: INYECCION

112/264

La estrategia DEPHIA. - Cilindro 1 en fase compresión y cilindro 4 en fase escape.

VHT = 15 KV

VHT1 = 10 KV Cilindro 1

VHT4 = 5 KV Cilindro 4


LA INFORMACIÓN REFERENCIA CILINDRO. FUNCIÓN: INYECCION

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 Cilindro 1

VHT4 = 10 KV Cilindro 4


LA INFORMACIÓN REFERENCIA CILINDRO. FUNCIÓN: INYECCION

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 Cilindro 1

VHT4 = 5 KV Cilindro 4


LA INFORMACIร“N REFERENCIA CILINDRO. FUNCIร“N: INYECCION

115/264

La estrategia DEPHIA. En funciรณn de la tensiรณn VPH, el calculador define un estado lรณgico llamado FASE: - Un estado lรณgico "1" si la tensiรณn VPH es negativa: el cilindro 1 estรก en fase de compresiรณn. - Un estado lรณgico "0" si la tensiรณn VPH es positiva: el cilindro 4 estรก en fase de compresiรณn.

Cilindro 1

Cilindro 4

VPH


LA INFORMACIÓN REFERENCIA CILINDRO. FUNCIÓN: INYECCION

116/264

La estrategia DEPHIA.

a

a

b

b VPH < 0

a

a

b

b VPH > 0


LA INFORMACIÓN REFERENCIA CILINDRO. FUNCIÓN: INYECCION

117/264

La estrategia DEPHIA.

Voltio

Voltio

ms

Comando primario bobinas 1 et 4. Señal DEPHIA.


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.


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.


120/264

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


Captador MAP Pizoeléctrico

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.

121/264


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.


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


124/264

Conexionado Sensor MAP

En funci贸n del tipo de sensor MAP pizoel茅ctrico, el conexionado puede variar.

ECU

5V

ECU

C

A

B

B

A

C

Sensor MAP

Sensor MAP

5V


125/264

Existe un gran n煤mero de unidades electr贸nicas de mando que incorporan al sensor de presi贸n absoluta en su interior, formando un conjunto herm茅tico y compacto.


126/264

Sensor Temperatura Motor

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.


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


Sensor Temperatura Aire

128/264

El sensor de temperatura de aire puede ir montado en el conducto de admisi贸n de aire o en la propia carcasa del filtro del aire. Est谩n compuestos, al igual que los sensores de temperatura de refrigeraci贸n, 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).


129/264

Conexionado Sensor T. Aire

Al igual que el sensor de temperatura motor, la unidad de mando controla las variaciones de resistencia del sensor a trav茅s de los cambios de tensi贸n y obtiene por lo tanto, la informaci贸n sobre la temperatura del aire aspirado.

ECU

5V

Senspr temperatura de aire


130/264

Sensor de Detonación

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.


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.


132/264

Sensor de Detonación

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.


133/264 Conexionado Sensor de Detonaci贸n

El apriete del tornillo de sujecci贸n del detector de picado ha de realizarse a su par correspondientes, ya que de lo contrario emitir谩 se帽ales inpropias con el estado de funcionamiento del motor.

ECU


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 posici贸n de un conmutador. Este puede ser necesario al utilizar combustible de distinto 铆ndice de octano o en caso de un posible picado del motor.

Este ajuste de octanaje origina una modificaci贸n en el avance del momento de encendido, adoptando un campo caracter铆sticos distintos.


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

5V

ECU

Conector de octanaje Conector de octanaje

5V


136/264

Unidad de Mando (ECU)

Alimentación SENSOR SENSORDE DE PRESIÓN PRESIÓN SENSOR SENSORDE DE R.P.M. R.P.M.YY POSICIÓN POSICIÓN

Alimentación

TRATAMIENTO DE SEÑALES

Señal de presión

CIRCUITO ANALÓGICO

Señal tipo reloj r.p.m.

COMPARADOR AMPLIFICADOR

Señal posición

CIRCUITO DIGITAL

Señal de mando

CIRCUITO DE POTENCIA BOBINA DE ENCENDIDO

Hacia el distribuidor


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: 9 Mantener constante la energía aportada por la bobina. 9 Variar el ángulo de contacto según el régimen motor y tensión de alimentación. 9 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.


138/264

Etapa de Potencia

+ Bobina

Etapa de potencia

AT

CIRCUITO COMPARADOR ANALÓGICO AMPLIFICADOR


139/264

En algunas unidades de mando la etapa de potencia se monta en el exterior, ya que esta es mĂĄs susceptible de averĂ­a, con lo que se abarata el coste de la reparaciĂłn.


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 ECU Etapa de potencia Sensor rpm y posición

Bobina

Sensor rpm Y posición Bobina Distribuidor

Distribuidor


141/264

Etapa de potencia

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

ECU

- Bobina

ECU

+15

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.


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


Sistema de Encendido EZ61-MSTS

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Sensor r.p.m. y posición. Etapa de potencia. Interruptor de encendido. Batería. Cuentarrevoluciones. Bobina de encendido. Distribuidor.

8. 9. 10. 11. 12. 13.

Unidad de mando. ECU. Sensor de temperatura motor. Selector de octanaje. Salida señal para ECU inyección. Pin 10 de la ECU inyección. Interruptor de mariposa.

143/264


144/264 Sistema de Encendido EZ PLUS

K20: K84: L3: P23: P24: Y10 X5: X10: X13: X15:

Etapa de potencia. Unidad electr贸nica de mando. Bobina de encendido. Sensor de presi贸n en el colector. Sensor temperatura de aceite. Distibuidor con captador Hall. Conector tablero de instrumentos. Enchufe codificador, reglaje b谩sico. Enchufe de diagnosis. Enchufe de octanaje.


145/264 Sistema de Encendido Digiplex 2

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

Toma de vacío del colector. Unidad electrónica de control (ECU). Bobina de encendido. Distribuidor de alta tensión. Volante motor. Eventual interruptor para reducción avance Eventual interruptor para curva base. Interruptor de mínimo de la mariposa.

9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16.

Batería. Bujías. Cuentarrevoluciones. Válvula de mínima (Cut-off) Toma de diagnosis. Sensor de r.p.m. y P.M.S. Motor de arranque. Centralización de masas.


146/264 Sistema de Encendido Microplex

1. 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.


147/264 Ejemplo Controles de Encendido (I)

Esquema encendido Renault 11

+ bobina Conector sensor

- bobina

ECU bobina

Modelo

Renault 11

Código motor

C2j L7-17

Sistema de encendido

Renix AEI

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

1-3-4-2

Reglaje de encendido

a PMS sin vacío (o)

Avance inicial Comprobación avance

8º / 700 r.p.m. 7º - 9º / 750 rpm 15º - 23º / 1.750 rpm

Sensor rpm,posición

24º - 30º / 4.050 rpm

Sensor vacío

Conector alimentación

Sensor regimen y posición Resistencia

150 – 250 Ω

Entrehierro

0,5 – 1,5 mm

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


148/264

Comprobaciones

1) Alimentación de la unidad de mando (ECU): Tensión mínima: 10 V

(3)

2) Sensor régimen y posición: Conector

(2)

Conector

3) Función salida de la ECU: (-) Sensor

Sensor

(+)

Al arrancar parpadea Resistencia

Aislamiento


149/264 Ejemplo Controles de Encendido (II)

Esquema encendido Seat Ibiza- Malaga 1.5 inyecci贸n

Rel茅 taquim茅trico ECU Encendido Contactor

Bobina

Etapa de potencia

ECU Inyecci贸n

Distribuidor NTC


Identificación de Pines ECU

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

150/264


151/264

Comprobaciones

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. (3)

2) Comprobar el captador hall. Con el contacto accionado: c) Función salida.

b) Tensión referencia.

a) Alimentación:

(2) Valor: _____

(2)

(12)

(2)

Valor: _____ (4)

(12)

(12) (4)


152/264

3) Verificar la alimentaci贸n y la masa de la etapa de potencia y de la bobina. Accionar el contacto. Valor: Vbat. Valor: Vbat.

Valor: Vbat.

4) Controlar la se帽al de mando de la ECU hacia la etapa de potencia.: a) Con l谩mpara led

b) Con osciloscopio.

____

(13)

(1 贸 masa)

(13) (4)


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)

Valor: Vbat. a ralentí.

(6)

(1)

Valor: Vbat. a plena carga.

7) Comprobar la señal taquimétrica emitida por la ECU. a) Con lámpara led b) Con osciloscopio.

(5) (3)

(1 ó masa) (5)

(14)


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.


155/264


156/264 Encendido Electrónico Estático

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. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.

Bujía. Bobina doble de encendido. Interruptor de mariposa Unidad de mando. Toma captador de presión. Sensor temperatura motor. Sensor de régimen y posición. Rueda fónica en volante motor. Batería. Llave de contacto.

Las ventajas de este sistema son: ¾ Eliminación del distribuidor. ¾ Reducción del nivel de ruidos. ¾ Menor pérdida de energía.


157/264

Bobina Doble

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 6 DIS 4

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.


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.


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.


160/264

Tipos de Bobinas de EEE

DIS 6 NANOBOBINA

DIS 4

VALEO

ROCHESTER

IAW O MMBA


Particularidad en Bobinas

161/264


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. 11-16 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


Monobobinas

163/264

Las bobinas de encendido estĂĄn montadas directamente en la bujĂ­a y estĂĄn controladas por unidades de potencia.


164/264

Constituci贸n 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 tensi贸n 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 variaci贸n de flujo.


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.


166/264

Unidad de Mando

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.


167/264

Localizaci贸n Etapa de Potencia

ECU

ECU Etapa de potencia Sensor rpm y posici贸n

Bobina

Sensor rpm Y posici贸n Bobina


Etapa de Potencia

168/264

Las etapas de potencia, al igual que en el encendido integral, se encargan de controlar los tiempos de conducci贸n de corriente por los primarios de las bobinas y tambi茅n 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.


Unidad de Mando (I)

Etapa de potencia

169/264


170/264

Unidad de Mando (II)

Etapas de potencia


171/264 Sistema MMBA AEI 450A

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15.

Batería. Conmutador de arranque. Fusible de protección 15 A. Polea motor de 4 dientes. Sensor rp.m. y PMS. Bobina de encendido cilin. 1-4. Bujías. Placa disipadora de calor. Etapa de potencia de bobina 6. Etapa de potencia de bobina 11. Bobina de encendido cilin. 2-3. Doble relé de alimentación. ECU de encendido e inyección. Sensor de detonación. Sensor de presión absoluta.

Fiat Coupé 1995 16V Turbo


172/264

Sistema Encendido ESC P1 - Ford

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Sensor r.p.m. y posici贸n. Sensor temperatura motor. Sensor temperatura aire. Selector de octanaje. Toma de vac铆o. Unidad de mando ESC P1. Bobina de encendido DIS.


Esquema Eléctrico ESC P1 - Ford

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.

Sensor r.p.m. y posición. Unidad de mando ESC P1. Interruptor de encendido. Batería. Sensor temperatura motor. Bobina de encendido DIS. Selector de octanaje. cuentarrevoluciones. Bujías. Sensor temperatura aire.

173/264


174/264

Identificación de Pines ECU

12

1

DESTINO

1

Señal captador inductivo de régimen y posición.

2

Señal captador inductivo de régimen y posición.

3

Señal temperatura de aire.

4

Masa sensores.

5

Señal temperatura motor.

6

Codificación para el octanaje.

7

Codificación para el octanaje.

8

Alimentación a través de contacto (15).

9

Masa.

10

Libre

11

Negativo transferido (-) a un primario.

12

Negativo transferido (-) a un primario.


175/264

Comprobaciones

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. (8)

Valor: Vbat.

1

(9)

2) Comprobar el captador de régimen y posición. b) Nula derivación.

a) Resistencia.

c) Señal.

1

1

(1)

Valor: _____ (2)

1

(1) Valor: _____

(9)

(1) Valor: _______ (2)


176/264

También se puede obtener la señal mediante osciloscopio. (1)

1

(2)

3) Verificar el circuito de los primarios y la alimentación de la bobina. Accionar el contacto y desconectar la unidad de mando. (9)

1

(11)

(9)

1

Valor: Vbat.

4) En caso de no obtener tensión en ninguna de las dos pruebas, verificar la alimentación a la entrada de de la bobina, y el estado de la bobina.

Valor: __________

(12)

Valor: __________


177/264

5) Verificar la función salida de la unidad de mando de los dos primarios. Accionando el arranque. (8)

1

(8)

1

(11)

(12)

6) Verificar señal del sensor temperatura motor. Medir la resistencia del sensor a distintas temperturas o medir su caida de tensión con el motor en marcha. (4)

1

(4)

1

Valor 20º: ______ 80º: ______

(5)

(5)

Valor: __________

7) Verificar el sensor de temperatura de aire igual como el sensor de temperatura motor. (4)

1

Valor 20º: ______ 0º: ______

(4)

1

Ω (3)

Valor: __________

(3)


178/264 Sistema Inyeción EEC (Motorcraft)

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13.

Sensor r.p.m. y posición. Módulo E-DIS. Sensor MAP. Potenciómetro mariposa. Caudalímetro. Sensor temperatura motor. Sensor temperatura aire. Conector de servicio. Convertidor de presión. Sonda Lambda. Relé alimentación. Módulo E-DIS. Bobina de encendido DIS.


Principio Funcionamiento

179/264

La señal del sensor de régimen y posición sirve de base para el cálculo. Para posicionar exactamente el tiempo de cierre del circuito de corriente primario se digitaliza la señal del sensor de régimen mediante un generador de impulsos en el módulo E-DIS. El microprocesador del módulo E-DIS determina el momento de cierre requerido a parir de esta información sobre el régimen motor. La señal de régimen digitalizada es enviada como señal de onda cuadras, denominada PIP a la unidad de inyección EEC. La unidad EEC utiliza la señal PIP para determinar el avance de encendido. La información de avance al cencendido es transferida como señal SAW al módulo EDIS. Esta información es almacenada en una memoria del módulo. El microprocesador compara los datos SAW con la señal del sensor de régimen digitalizada, y así determina la posición exacta del avance de encendido. En esta posición, el circuito de corriente primaria es interrumpido, y las chispas de encendido se disparan mediante la bobina DIS. El microprocesador hace uso del desfase de la señal del sensor de régimen a 90º antes del PMS, con objeto de controlar el circuito primario pertinente, de acuerdo con el orden de encendido. El cálculo siguiente del avance de encendido o control del circuito primario se refiere al circuito de encendido 1-4. La contraetapa electrónica nos facilita la base de control del circuito de encendido 2-3 desfasada en 180º.


Esquema del Módulo E-DIS

180/264

9

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

Sensor r.p.m. y posición. Cuentarevoluciones. Interruptor de encendido. Batería. Unidad de mando inección. Relé alimentación. Bobina de encendido DIS. Bujías. Unidad o Módulo E-DIS.

EEC IV


181/264

Identificación de Pines ECU

12

1

DESTINO

1

Señal PIP de salida hacia la ECU inyección. Señal de avance básico al encendido.

2

Señal EDM. Línea para la autodiagnosis.

3

Señal SAW de entrada al módulo E-DIS. Señal de avance básico del encendido

4

Masa Electrónica

5

Señal captador inductivo de régimen y posición.

6

Señal captador inductivo de régimen y posición.

7

Masa apantallamiento.

8

Alimentación procedente del relé principal.

9

Masa.

10

Negativo transferido (-) a un primario.

11

Señal taquimétrica para el cuentarevoluciones.

12

Negativo transferido (-) a un primario.


182/264

Comprobaciones

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 del módulo E-DIS. Accionar el contacto. (8)

Valor: Vbat.

1

(9)

2) Comprobar el captador de régimen y posición. b) Nula derivación.

a) Resistencia.

c) Señal.

1

1

(5)

Valor: _____ (6)

1

(5) Valor: _____

(9)

(5) Valor: _______ (6)


183/264

También se puede obtener la señal mediante osciloscopio. (5)

1

(6)

3) Verificar el circuito de los primarios y la alimentación de la bobina. Accionar el contacto y desconectar la unidad de mando. (9)

1

(10)

(9)

1

Valor: Vbat.

4) En caso de no obtener tensión en ninguna de las dos pruebas, verificar la alimentación a la entrada de de la bobina, y el estado de la bobina. Valor: __________

(12)

Valor: __________


184/264

5) Verificar la función salida de la unidad de mando de los dos primarios. Accionando el arranque. (8)

1

(10)

(8)

1

(12)

6) Verificar la señal PIP de salida del módulo E-DIS hacía la ECU de inyección. (1)

1

(9)

7) Verificar la señal SAW de entrada de la unidad de mando hacía el módulo E-DIS (1)

1

(3)


185/264 Sistema Gestión Motor Sagem SL96

1. Batería. 2. Caja máxifusibles vano motor. 3. Caja fusibles vano motor. 4. Llave de contacto. 5. Caja fusibles habitáculo. 6. Cuadro de instrumentos. 7. Relé doble. 8. Regulador ralentí. 9. Bomba combustible. 10.ECU gestión motor. 11.Conector diagnosis. 12.Recalentador de aire. 13.Sensor temperatura aire. 14.Sensor MAP. 15.Caldeo colector. 16.Electroválvula caníster. 17.Contactor de inercia. 18.Bobina de encendido. 19.Sensor posición mariposa. 20.Sensor temperatura motor. 21.Sonda lambda. 22.Sensor régimen y posición. 23.Sensor detonación. 24.Sensor velocidad vehículo. 25.Inyector cilindro nº 1. 26.Inyector cilindro nº 4. 27.Inyector cilindro nº 2. 28.Inyector cilindro nº 3. 29.Sistema antiarranque. 30.ECU climaticazión.


186/264


Las4301 uap01 ap03 pdf01