VALOR: $ 8.50 USD COLECCIÓN DE REPORTES – No. 2
Análisis del Circuito Primario de Ignición -
Orígenes y Evolución del Sistema de Encendido Electrónico Actual
El circuito primario del sistema de encendido electrónico, continúa siendo producto del antiguo sistema de contactos por platinos… pero con
algunas mejoras. ¿Tiene compresión? ¿Todo
Una regla básica en las tareas de
está
diagnóstico
bien
con
el
combustible? ¿Hay chispa?
es
que
revises,
primero, la “salida” de un sistema. Si un sistema puede suministrar la
“salida correcta”, entonces la
¿Pero que ocurre si no hubiese
Esas son algunas de las preguntas
lógica nos dice que todas las
chispa en las bujías? Entonces
básicas que los técnicos han
“entradas” deben estar en orden.
necesitarás revisar las “entradas”
estado
preguntando
durante
En el caso de los sistemas de
del sistema. La ausencia de chispa
años, cuando comienzan la tarea
encendido,
chispa
puede ser ocasionada por una
de diagnosticar un problema de
significa que puedes determinar si
apertura o un corto, o algún otro
funcionamiento
la
del
motor
o
suministrando
tipo de problema ya sea en el
voltaje alto a las bujías y también,
circuito primario o secundario del
este artículo de entrenamiento
si
sistema de encendido. En un
trataremos uno de esos tres
disparando.
las
está
la
incluso cuando no enciende. En
requisitos básicos: la chispa.
bobina
revisar
bujías
mismas
están
artículo posterior, hablaremos del diagnóstico del secundario de
ignición. En esta ocasión, vamos a
dispositivos de interrupción de
manejar
revisar algunos aspectos básicos
estado sólido en efecto, son
elevadas.
del
bastante
diagnóstico
del
circuito
primario de ignición.
embargo, sigue
El Efecto Interruptor
sofisticados, el
circuito
siendo
eléctricas
sin
primario
básico.
corrientes
Una bobina de encendido no
Todo
puede producir un alto voltaje si
comienza con una batería de 12
la batería no suministra el voltaje
voltios que provee la corriente al
bajo apropiado hacia la bobina.
embobinado
Así que debes revisar el voltaje
primario.
El
regulado de carga así como el voltaje
de
batería.
También,
realiza una prueba de descarga a la batería, puesto que con ello confirmarás el voltaje de reserva. Utilizando un voltímetro digital con
captura
de
Máximos
o
un
osciloscopio
para
la
prueba
Mínimos, digital
y de
descarga, te revelarán problemas relacionados con bajo voltaje, que
los
instrumentos
más
antiguos no pueden detectar.
¿La bobina tiene voltaje B+? Si la batería se halla en buenas condiciones, revisa el voltaje en el
lado
de
arrollamiento
batería
del
(embobinado)
primario de la bobina. Con la
llave en posición “ON” y con el motor apagado, he aquí lo que debería encontrar:
El captador magnético o el sensor CKP controlan a los transistores de potencia y al transistor “Driver” que abren y cierran el circuito primario
del sistema de encendido.
En
un
sistema
antiguo
de
contactos por platinos, cerca de la mitad del voltaje de batería (5 a 7 voltios) con los contactos
interruptor
de
cerrados y cerca de 12 voltios con
Cuando la corriente primaria es
encendido cierra el circuito hacia
los contactos abiertos. (Será útil
interrumpida,
la bobina, y un interruptor
revisar
la
bobina
de
de
la
llave
encendido descarga un voltaje
el
funcionamiento
del
sistema de encendido por platinos
alto en el secundario por medio
“cronometrado” abre el circuito
como recordatorio de que la
de cables hacia las bujías. Ya sea
para detener el flujo del corriente
operación del circuito primario en
que el sistema utilice el antiguo
al primario, lo que tiene por
realidad, no ha cambiado con la
estilo
resultado el disparo en la bobina.
presencia
de
distribuidor
por
contactos o si es un moderno sistema
sin
distribuidor
de
controles
electrónicos.) Ese
interruptor
cronometrado
controlado por computadora, los
solía consistir en un mecanismo
En un sistema de encendido
principios de la ignición siguen
de contactos por platinos. No
electrónico, en general deberás
siendo los mismos.
obstante, durante los últimos 25 o
buscar un voltaje de batería de
30 años, ha sido una señal desde
entre 6 y 9 voltios en la terminal
Los sistemas de ignición de hoy
un dispositivo de estado sólido y
IGN o BAT. En los sistemas que
que incluyen el control del avance
un transistor de potencia capaz d e
utilizan la resistencia balastra
por
computadora
así
como
hallarás lecturas de voltaje más
de encendido o la PCM misma.
hacia tierra a través del corto
bajas aún.
Observa que el circuito primario
mismo. El resultado puede ser un
en algunos sistemas de encendido
voltaje bajo, o ningún voltaje en
Una precaución: de ser posible, es
atraviesa
de
absoluto en el secundario así
conveniente echar una mirada a
encendido o la PCM. El módulo de
como una bobina muy, muy
las especificaciones del fabricante.
encendido mismo necesita voltaje
caliente.
Por ejemplo, en los sistemas de
de batería y una buena conexión a
encendido
de
tierra para operar. Los diagramas
Chrysler, hallarás 12 voltios en la
apropiados te ayudarán a realizar
bobina primaria solo por un par
estas pruebas de voltaje con
de segundos cuando gires la llave
mayor rapidez, asegurándote de
a “ON”. Entonces, el voltaje caerá
que
a 0. ¿Por qué? Si la PCM no
importantes de prueba.
más
recientes
por
no
el
módulo
ignores
puntos
obtiene la señal del tacómetro, para que así concluya que el
Si no tuvieras chispa o una
motor está en marcha, abrirá el
situación de chispa débil, pero el
circuito primario hasta que el
voltaje de batería disponible para
motor gire.
el primario se hallara bien, cambia tu multímetro a la función de
Siguiendo el Camino
ohms y mide la resistencia del embobinado.
De
nuevo,
Si no hallaras voltaje voltaje de batería
necesitarás las especificaciones
en la bobina, será necesario que
del fabricante, pero la resistencia
“hagas el recorrido” hacia atrás, a
del embobina primario siempre
lo largo del circuito primario con
será
tu
algunas décimas de ohm hasta
voltímetro.
Consigue
el
muy
baja.
cerca
mapa, par que te asegures de
resistencia en el primario reduce
resistencia del primario de la
verificar las presencia del voltaje
el flujo de la corriente (¿recuerdas
bobina, también deberías revisar
disponible
punto
la Ley de Ohm?), lo cual significa
la
específico. Algunos de los puntos
que la saturación de la bobina
(aunque estemos hablando en
de
cada
2
ohms.
desde
diagrama puesto que será tu
en
de
Oscila La
alta
Mientras
estás
resistencia
revisando
del
la
secundario
son
el
será menor de lo normal. En tales
este
encendido,
la
casos, la bobina no producirá el
revisiones
resistencia balastra (si es que el
voltaje suficiente en el secundario
resistencia del secundario debería
sistema tuviese una) y el módulo
para generar la chispa en las
estar en un valor entre 5’000 y
bujías,
20’000 ohms, o incluso más.
prueba
interruptor
comunes de
lo
cual
tendrá
como
artículo
Como
cilindro.
conveniente
embobinado
luego, primario
si
el
de
primario).
La
del
resultado cas seguro, una falla de Desde
solamente
es
de
esperarse,
que
es
revises
las
está
especificaciones. Recuerda: una
abierto, la corriente no fluirá y la
resistencia del secundario por
bobina
producirá
debajo o por encima de las
absolutamente ningún voltaje en
especificaciones, puede reducir el
el arrollamiento secundario. Eso
voltaje
sigue siendo cierto aunque exista
secundario.
no
disponible
en
el
un voltaje de batería total y disponible para la bobina.
Muchas
bobinas
de
vehículos
recientes tienen más de dos Mientras
Típica
pinza
inductiva
para
monitorear consumo de corriente sin necesidad de abrir el circuito.
tengas
tu
óhmetro,
terminales. Algunos fabricantes
revisa la resistencia entre cada
publican sus especificaciones de
terminal primaria y la carcasa o
consumo
cubierta del bobina; debería ser
bobinas
un valor infinito. Si el embobinado
corriente puede estar especificada
primario está en corto con la
con
carcasa o cubierta, la corriente sí
simplemente con la llave en “ON”.
fluirá, pero al lugar equivocado:
Necesitarás un amperímetro
el
de de motor
corriente
para
encendido. operando,
La o
30 años, las capacitaciones en servicio
a
encendido tiempo
los
sistemas
invertían tratando
de
mucho con
los
maleficios relacionados con el desgaste de los contactos, arcos de voltaje, etc. Aunque estas condiciones tenían varias causas, el
resultado
siempre
era
el
mismo: una operación defectuosa e ineficiente del circuito primario. Sin
embargo,
transistorizado
el
control
del
circuito
primario no se libró de todas las contrariedades de los contactos
Aplicación rutinaria de la pinza amperimétrica inductiva, colgada
por platinos. Una interrupción
del cable que alimenta al circuito de encendido.
defectuosa puede, aún en estos
conectado en serie con la terminal
reducidos. La clave para controlar
B+ de la bobina, o una pinza
la corriente del primario es el
inductiva colgada alrededor del
interruptor.
corriente del primario tienen la
Durante cerca de 75 años, el
ventaja adicional de elevar la
interruptor que se utilizó fue un
temperatura de la bobina a su
mecanismo
temperatura
platinos en el distribuidor. Hace
de
Todos los sistemas de encendido electrónico actuales utilizan un pequeño sensor de voltaje para
circuito primario. Las pruebas de
normal
días, seguir siendo un problema.
de
contactos
por
activar un transistor que funciona
como “driver”. Este transistor, de manera recíproca, controla el voltaje que se carga en la base d el
operación. Esto es importante porque los problemas en los embobinados ocasiones,
en
no
se
muchas manifiestan
claramente hasta que la corriente está fluyendo y con ello, la bobina se calienta.
Interruptor Limpio Para un desempeño apropiado del sistema de encendido, la corriente del
primario
debe
iniciar
y
detenerse de forma rápida y limpia. Si la corriente no es cortada de forma súbita, el campo magnético de la bobina no se colapsará
rápidamente,
y
entonces el voltaje del secundario no se elevará a un nivel suficiente, ni a una velocidad suficiente. Si la corriente
del
primario
no
comienza de manera rápida y precisa, el porcentaje del ciclo de
Las transiciones de alto y bajo voltaje de la señal CA de un captador
trabajo y la saturación se verán
magnético (arriba) o de la caída súbita de voltaje de una señal de onda
cuadrada de CD de un sensor Hall o sensor óptico (abajo), es la señal de tiempo base para cualquier sistema de encendido electrónico.
transistor, que es el que abre y
Los
primeros
sistemas
cierra la corriente que se dirige al
encendido
primario.
principios de los 1970s utilizan un
variadas,
captador
reconocer que solamente existen
electrónico magnético
de
motor. Aunque las ubicaciones y
de
forma de estos sensores son muy
en
el
es
tres
sensor de voltaje al transistor
producen solamente dos señales
“driver”. Ya por los ‘80s, muchos
básicas de voltaje.
magnéticos
de
importante
distribuidor para así proveerle un
captadores
tipos
muy
sensores,
que
fueron
removidos del distribuidor y se
La
colocaron sobre el bloque del
Electrónicas Sinusoidales y
motor, en donde se convirtieron de esta forma en los sensores de
Era
de
las
Señales
Digitales Cuadradas
posición del cigüeñal (sensores CKP). Hoy en día, los sistemas de encendido
que
utilizan
distribuidor empelan ya sea un captador magnético o un sensor CKP. Los sistemas de encendido sin
distribuidor,
de
forma
universal utilizan un sensor CKP montado sobre el bloque del
El primero dispositivo electrónico popular de medición del tiempo, fue el captador magnético, o sensor de reluctancia. Chrysler trajo
por
primera
vez
este
dispositivo al mercado en 1972 y el captador magnético ha sido usado de ambas formas, como captador en el distribuidor y como sensor CKP, desde entonces. Con
Un sensor deteriorado,
este arreglo, una rueda activadora
corroído,
al captador, el cual está junto a un
oxidado,
magneto permanente. A medida
humedecido, deformado, etc.,
dentada gira de forma adyacente
que los dientes del disco giratorio pasan
cerca
del
magneto,
modificará su
modifican la fuerza del campo
resistencia y en
magnético que rodea al captador
consecuencia,
magnético. Esto genera una señal
su conducta
sinusoidal de corriente alterna
voltaica de
(CA) que se eleva a un pico de
manera
voltaje
errática.
positivo,
cae
abruptamente a un pico negativo y entonces se eleva a un nivel de vuelta a la región positiva. La súbita y pronta transición desde voltaje positivo a voltaje negativo es la señal de tiempo que activa y desactiva
a
primario
en
la
corriente
del
bobina
de
la
encendido.
“Encuadrando” a la Señal Si con tu osciloscopio puedes detectar defectos como estos (remarcados en rojo),
Cerca del final de los 70s, los
en una señal de voltaje AC de un captador magnético (arriba), o en una señal de
sensores
onda cuadrada DC (abajo), entonces has encontrado la causa de una falla de
volvieron populares al ser el otro
motor o del desajuste errático del tiempo de encendido. Una señal de onda
tipo
cuadrada que no llegue completamente a tierra en cero voltios, o que no cumpla
sensor
totalmente su ciclo de trabajo esperado, será causa de que intermitentemente el
algunos fabricantes automotrices
circuito primario de encendido no logre abrir el circuito y no produzca la chispa.
también
El motor sí encenderá, pero fallará en todos los rangos de velocidad. Ni el
ópticos
multímetro digital ni el escáner permiten de tectar estos defectos.
de
de
efecto
captador CKP.
Poco
que
se
magnético
adoptaron para
Hall
después, sensores
funcionaran
verticales, en la de las señales
buscar “algún tipo de actividad
distribuidor. Ambos, el sensor de
cuadras,
electrónica”.
efecto Hall y el sensor óptico
uniformes en la caso de las
multímetro digital solamente te
requieren de un circuito de voltaje
señales sinusoidales de AC, para
dirá que “algo está ocurriendo” en
para generar su señal de salida.
que la interrupción interrupción y activación
esa
Ambos utilizan un disco excitador
continua de corriente al primario
impedido par decirte si es una
para producir su señal de salida.
de ignición se conserve. Cualquier
señal de tiempo de encendido
En el caso del sensor Hall, el disco
deformación en la simetría de la
apropiada
rompe el campo magnético para
señal, por más pequeña que esta
“interrupción entorpecida”. Te irá
activar la señal de salida. En un
sea, tendrá influencias directas en
mucho
sensor óptico, el disco bloquea un
la
osciloscopio
haz
transición
como
captadores
de
luz.
producen
cuadrada
en
Ambos
un
sensores
señal
“On/Off”
el
digital
que
sirve
y
conducta
perfectamente
del
súbita
positivo
a
proveída
por
motor. de
voltaje
embargo,
de
o
voltaje.
si
mejor
Esta
hubiera si
y
el
una
sacas
tu
observas
la
voltaje
conducta de la señal de onda, más
negativo
de cerca. Cualquier señal de onda
tipo
o señal digital cuadra que no suba
como la señal de tiempo para la
captador magnético, así como la
lo suficiente y que no baje lo
interrupción
caída de voltaje alto a voltaje bajo
suficiente,
en una señal de onda cuadr ada de
reconocida por el módulo de
un sensor de efecto Hall o de un
encendido no por la PCM.
de
corriente
del
primario. Los
sensores
de
efecto
Hall
sensor
un
La
línea
Sin
óptico,
sensor
no
podrá
ser
básicamente
pueden hallarse como captadores
cumplen la misma función. La
A
dentro del distribuidor y también
señal desactiva el voltaje cargado
amplitud de la señal , y debe
como
montado
sobre el driver del transistor y
cumplir ciertos valores mínimos.
sobre el bloque de motor. Los
provoca que el transistor de
De manera similar, una señal
sensores ópticos, por su parte,
potencia interrumpa la corriente
captada que no sea súbita ni
solo han podido hallarse dentro
al primario. De hecho, la mayoría
vertical
del distribuidor.
de los sistemas con captadores
producir exactamente los mismos
magnéticos convierten la señal
resultados que se veían en el viejo
sinusoidal de corriente alterna CA,
sistema
a una señal de onda digital
platinos. Resultado: el módulo de
El funcionamiento apropiado de
cuadrada, y entonces utilizan la
encendido, o la PCM,
los
magnéticos,
sección de caída de voltaje en la
seguro cuando abrir y cerrar el
sensores de efecto Hall y sensores
señal como su señal de tiempo de
circuito primario… lo que genera,
ópticos, todos ellos, recae sobre
encendido.
obviamente, un voltaje débil en el
sensores
CKP
Osciloscopio en Acción
una
captadores
transición
esto
se
le
ni
conoce
“limpia”,
de
como
puede
encendido
por
no está está
secundario. Este tipo de problema
marcadamente
súbita de voltaje alto a voltaje
Es posible conectar un multímetro
puede ser ocasionado por un
bajo y viceversa, es decir, las
digital a cualquiera de los tres
disco
subidas y descensos de la señal
tipos
desbalanceado, doblado, o por un
deben ser rectos, perfectamente
distribuidor o sensores CKP, y
de
captadores
en
el
diente
quebrado, faltante,
fracturado, sensor
defectuoso, etc. El osciloscopio
módulo de encendido. Una de las
campo magnético generado por el
digital te ayudará a detectar estos
más simples pruebas es con una
cautín pistola también debería
defectos en pocos minutos.
simple lámpara de prueba de 12
generar que la bobina dispare
voltios. Conecta la lámpara de
chispas. Finalmente, si quisieras
¿El módulo de encendido
prueba a voltaje de batería y
hacerlo de manera sofisticada,
está modulando?
coloca la punta de la lámpara
muchas
contra las terminales del captador
simuladores
magnético o sensor CKP en el
encendido que se conectan al
módulo. Con todas las conexiones
conector
de circuito intactas, la bobina
encendido y ponen a prueba la
debería
operación del módulo.
Es muy posible tener un voltaje fuente del circuito primario y tener también las señales de los sensores y aún así, no tener chispa. No puedes pasar por alto
sistemas,
disparar. algo
En que
muchos
compañías de del
fabrican
módulos módulo
de de
también Diagnosticar
sistemas
de
encendido electrónico modernos puede
parecer
principio.
Sin
complicado
al
embargo,
si
recuerdas las bases del voltaje primario de ignición y flujo de corriente, sentido
verás común,
multímetro
y
que tu tu
con
el
confiable dinámico
osciloscopio podrás rastrear todos los problemas posibles que se pueden presentar en el circuito primario de encendido… todo ello, con simples pruebas básicas de al módulo de encendido, así que
puedes hacer es sostener un
terminaré
con
cautín de pistola de CA, cercano al
al
módulo y apretar el gatillo. El
algunas
este pruebas
artículo básicas
medición de voltajes.
