Sistemas de Encendido

A U T O M O C I Ó N MOTORES TÉRMICOS Y SUS SISTEMAS AUXILIARES

SISTEMAS DE ENCENDIDO

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MOTORES TÉRMICOS Y SUS SISTEMAS AUXILIARES

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F U T U R O GRUPO FIAT


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INTRODUCCIÓN............................................................................................7 IMANES 7 POLOS MAGNÉTICOS.....................................................................................7 INDIVISIBILIDAD DE LOS POLOS MAGNÉTICOS:...............................................8 MASA MAGNÉTICA ........................................................................................8 CAMPO MAGNÉTICO ................................................. ......................................................................................9 .....................................9 LÍNEAS DE FUERZA ........................................................ .......................................................................................10 ...............................10 INTENSIDAD DEL CAMPO MAGNÉTICO.............................................................10 FLUJO MAGNÉTICO .......................................................................................11 PERMEABILIDAD MAGNÉTICA .................................................... .........................................................................11 .....................11 INDUCCIÓN MAGNÉTICA................................................................................12 ELECTROMAGNETISMO ELECTROMAGNETISM O ............................................... ..................................................................................12 ...................................12 SENTIDO DEL CAMPO MAGNÉTICO..................................................................14 LÍNEAS DE CAMPO EN EL SOLENOIDE..............................................................16 INTENSIDAD DEL CAMPO MAGNÉTICO.............................................................17 FUERZA ELECTROMOTRIZ ELECTROMOTRIZ INDUCIDA (f.e.m. inducida).......................................17 inducida) .......................................17 .LEY DE FAR FARADAY ADAY ......................................................................................17 VARIACIÓN DEL FLUJO FLUJO MAGNÉTICO ............................................... ................................................................18 .................18 LEY DE LENZ ...................................................... ................................................................................................20 ..........................................20 FUERZA ELECTROMO ELECTROMOTRIZ TRIZ DE AUTOINDUCCIÓN ................................................21 COEFICIENTE DE AUTOINDUCCIÓN ...................................................... .................................................................23 ...........23 TENSIÓN DEL CIRCUITO SECUNDARIO SECUNDARIO (RELACIÓN DE TRANSFORMACIÓN) TRANSFORMACIÓN) ..........23 EXTRACORRIENTE DE APERTURA....................................................................25 .ASPECTOS PROBLEMÁTICOS ............................................... ......................................................................26 .......................26 CONDENSADORES ........................................................................................26 CAMPO ELÉCTRICO ENTRE DOS PLACAS ..................................................... .....27 CONSTITUCIÓN DE UN CONDENSADOR ...................................................... ...........................................................29 .....29 CAPACIDAD DEL CONDENSADOR ....................................................................30 CARGA Y DESCARGA DEL CONDENSADOR (DESCARGA OSCILANTE)....................31 SISTEMAS DE ENCENDIDO: CONSTITUCIÓN Y FUNCIONAMIENTO .......................38 ENCENDIDO ....................................................... .................................................................................................38 ..........................................38 INICIO DE LA COMBUSTIÓN .................................................... ...........................................................................39 .......................39 CHISPA ELÉCTRICA .................................................. .......................................................................................40 .....................................40 LA BOBINA DE ENCENDIDO O TRANSFORMADOR DE TENSIÓN............................41 TENSIÓN.................... ........41 .BOBINA PRIMARIA-BOBINA SECUNDARIA ....................................................42

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.CARGA DEL CIRCUITO PRIMARIO ...................................................... ...........................................................44 .....44 .DESCARGA DEL CIRCUITO PRIMARIO ................................................... ......................................................45 ...45 FUNCIONAMIENTO CON EL CONDENSADOR ................................................... .....................................................46 ..46 RUPTOR DE ENCENDIDO ...............................................................................47 .ÁNGULO DE LEVAS LEVAS (ÁNGULO DWELL) .................................................. .........................................................49 .......49 DISTRIBUIDOR DE ENCENDIDO .....................................................................50 AVANCE AVA NCE DE ENCENDIDO ...............................................................................51 ..................................... ..........................................51 .VARIADOR DE AVANCE AVANCE CENTRÍFUGO CENTRÍFUGO ...................................................... ..........................................................53 ....53 .VARIADOR DE AVANCE AVANCE A DEPRESIÓN DEPRESIÓN ..................................................... .........................................................55 ....55 CABLES DE ALTA ALTA TENSIÓN ............................................................... ........ ....................................................................57 .............57 BUJÍAS DE ENCENDIDO.................................................................................59 .AISLANTE ...............................................................................................60 .ELECTRODOS ..........................................................................................60 .CUERPO METÁLICO ..................................................................................60 .GRADO TÉRMICO DE LA BUJÍA ..................................................................61 ............ ......................................................61 .INFLUENCIA DE DISTINTOS FACTORES FACTORES EN LA TENSIÓN TENSIÓN NECESARIA. ..............63 .ESTADO DE LAS BUJIAS............................................................................66 .BUJÍAS DE VARIOS ELECTRODOS...............................................................69 SISTEMAS DE ENCENDIDO ...................................................... ............................................................................69 ......................69 .ENCENDIDO CON IMÁN.............................................................................70 .ENCENDIDO CON ACUMULADOR ................................................................70 ENCENDIDO CON RUPTOR Y DISTRIBUIDOR DI STRIBUIDOR DE ENCENDIDO .............................71 .EQUIPO DE ENCENDIDO POR RUPTOR Y DISTRIBUIDOR................................76 .DISTRIBUIDOR DE ENCENDIDO ............................................... ..............................................................77 ...............77 .SUSTITUCIÓN DE LOS CONTACTOS DEL DISTRIBUIDOR EN EL BANCO.........78 .SEPARACIÓN-COLOCACIÓN .SEPARAC IÓN-COLOCACIÓN DEL DISTRIBUIDOR .......................................79 .CONTROL SOBRE EL VEHÍCULO DE LA FAS FASE E DE ENCENDIDO ......................80 ENCENDIDO ELECTRÓNICO ...........................................................................81 .ENCENDIDO CON DESCARGA INDUCTIVA....................................................81 .ENCENDIDO CON DESCARGA CAPACITIVA CAPACITIVA ..................................................83 ... ...............................................83 .TRANSDUCTOR DE LOS IMPULSOS DE ENCENDIDO EN FUNCIÓN DEL PRINCIPIO DE INDUCCIÓN .......................................................... .......84 .TRANSDUCTOR DE LOS IMPULSOS DE ENCENDIDO EN FUNCIÓN DEL PRINCIPIO HALL................................................................................86 .ENCENDIDO BREAKERLES BREAKERLESS S ...................................................... .......................................................................88 .................88

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.EQUIPO DE ENCENDIDO BREAKERLESS ................................................89 .SITUACIÓN DE LOS COMPONENTES EN EL VEHÍCULO...........................90 .EQUIPO DE ENCENDIDO POR GENERACIÓN DE IMPULSOS (BREAKERLESS)...........................................................................91 .FUNCIONAMIENTO........................................................................92 .DISTRIBUIDOR DE ENCENDIDO M. MARELLI SE 101 C ......................93 .DESPIECE DEL DISTRIBUIDOR BREAKERLESS ..................................94 .MÓDULO DE POTENCIA .................................................................95 .CONTROL DEL SISTEMA DE ENCENDIDO ELECTRÓNICO ....................96 .CONTROL DE LA TENSIÓN EN EL CIRCUITO PRIMARIO (Y DEL MÓDULO ELECTRÓNICO) ....................................................96 .CONTROL DE LA BOBINA DEL IMPULSOR MAGNÉTICO.......................97 .CONTROL EFICACIA AISLAMIENTO A MASA DEL IMPULSOR MAGNÉTICO .............................................................................98 .CONTROL DE LA RESISTENCIA DEL ARROLLAMIENTO DE LA BOBINA DE ENCENDIDO......................................................99 .PRUEBA DEL CIRCUITO DE RESISTENCIA PRIMARIO ......................99 .PRUEBA DEL CIRCUITO DE RESISTENCIA SECUNDARIO................100 .CONTROL DE LA RESISTENCIA DE LA ESCOBILLA GIRATORIA........101 .SEPARACIÓN-COLOCACIÓN DEL DISTRIBUIDOR.............................101 .COLOCACIÓN DE LA JUNTA DE ACCIONAMIENTO DEL EJE DEL DISTRIBUIDOR ..........................................................................102 .CONTROL SOBRE EL VEHÍCULO DE LA FASE DE ENCENDIDO ............103 .CONTROL GENERAL DEL FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA DE ENCENDIDO BREAKERLESS ....................................................104 ENCENDIDO ELECTRÓNICO DE AVANCE ESTÁTICO .......................................104 .INSTALACIONES DE ENCENDIDO ELECTRÓNICO DE AVANCE ESTÁTICO ......110 .ENCENDIDO ELECTRÓNICO DE AVANCE Y DISTRIBUCIÓN ESTÁTICA NANOPLEX.......................................................................................111 .GENERALIDADES ...........................................................................111 .PRECAUCIONES AL TRABAJAR CON SISTEMAS DE ENCENDIDO ELECTRÓNICO ...............................................................................113 .BOBINA DE ENCENDIDO M. MARELLI BAE 800DK ...............................113

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.CONTROL RESISTENCIA DEVANADO PRIMARIO BOBINA DE ENCENDIDO...............................................................................113 .CONTROL RESISTENCIA DEVANADO SECUNDARIO BOBINA DE ENCENDIDO..............................................................114 .INTERRUPTOR DE DEPRESIÓN........................................................ 115 .MÓDULO ELECTRÓNICO DE MANDO ENCENDIDO ..............................117 .POLEA CIGÜEÑAL Y SENSOR DE P.M.S. Y REVOLUCIONES MOTOR ...... 118 .CONTROL POSICIONAMIENTO SENSOR DE P.M.S. Y REVOLUCIONES MOTOR.............................................................119 .CONTROL DEL ENTREHIERRO ENTRE EL SENSOR Y RESALTES (O DIENTES) DE LA POLEA DE CIGÜEÑAL.....................................120 .CONTROL SENSOR DE P.M.S. Y REVOLUCIONES ...........................122 .CONTROL CIRCUITO DE ALIMENTACIÓN MÓDULO MANDO ENCENDIDO.................................................................................123 .CONTROL CIRCUITO DE MASA DEL MÓDULO MANDO ENCENDIDO ...124 .CONTROL DEL INTERRUPTOR DE DEPRESIÓN Y DE SU CIRCUITO ELÉCTRICO .................................................................................125 .CONTROL APROXIMADO ÁNGULOS DE AVANCE ENCENDIDO AL MÍNIMO Y CON DISTINTOS REGÍMENES MOTOR...........................126 .DIAGNOSIS INCONVENIENTES ENCENDIDO M. MARELLI DIGIPLEX 2/S.............................................................................. 127 ENCENDIDO ELECTRÓNICO DE AVANCE ESTÁTICO M. MARELLI DIGIPLEX.......128 .GENERALIDADES.................................................................................128 .VENTAJAS ..........................................................................................129 .FUNCIONAMIENTO...............................................................................131 .CUT-OFF 131 .ENCENDIDO ELECTRONICO DE AVANCE Y DISTRIBUCION ESTATICA DIGIPLEX 2/S CINQUECENTO 903 cm3...............................................132 .GENERALIDADES..........................................................................132 .ESQUEMA DE CABLEADO DEL SISTEMA DE ENCENDIDO DIGIPLEX 2/S...............................................................................134 .PRECAUCIONES AL TRABAJAR CON SISTEMAS DE ENCENDIDO ELECTRÓNICO .............................................................................135 .BOBINA DE ENCENDIDO M. MARELLI BAE 800DK..............................135

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.CONTROL RESISTENCIA DEVANADO PRIMARIO BOBINA DE ENCENDIDO.............................................................................135 .CONTROL RESISTENCIA DEVANADO SECUNDARIO BOBINA DE ENCENDIDO .............................................................................136 .INTERRUPTOR DE DEPRESIÓN........................................................137 .POLEA CIGÜEÑAL Y SENSOR DE P.M.S. Y REVOLUCIONES MOTOR .......139 .CONTROL POSICIONAMIENTO SENSOR DE P.M.S. Y REVOLUCIONES MOTOR....................................................................................140 .CONTROL DEL ENTREHIERRO ENTRE SENSOR Y DIENTES (O RESALTES) DE LA POLEA CIGÜEÑAL........................................141 .CONTROL SENSOR REVOLUCIONES Y P.M.S. .................................142 .CONTROL CIRCUITO DE ALIMENTACIÓN BOBINAS Y MÓDULO MANDO ENCENDIDO..................................................................... 143 .CONTROL CIRCUITO DE MASA DEL MÓDULO MANDO ENCENDIDO...... 144 .CONTROL DEL INTERRUPTOR DE DEPRESIÓN Y DE SU CIRCUITO ELÉCTRICO ................................................................................. 145 .CONTROL APROXIMADO ÁNGULOS DE AVANCE ENCENDIDO AL MÍNIMO Y CON DISTINTOS REGIMENES MOTOR.............................. 146 .DIAGNOSIS INCONVENIENTES ENCENDIDO M. MARELLI DIGIPLEX 2/S.............................................................................. 147 ENCENDIDO ELECTRÓNICO DE AVANCE ESTÁTICO M. MARELLI MICROPLEX ....148 .GENERALIDADES.................................................................................148 .FUNCIONAMIENTO...............................................................................151 .ESTRATEGIA DE “OVER-BOOST” ............................................................152 .PRESOSTATO DE SEGURIDAD ...............................................................154 .VENTAJAS 154 .ENCENDIDO ELECTRÓNICO DE AVANCE ESTÁTICO M. MARELLI MICROPLEX UNO 1372 cm3 ..................................................................155 .PRECAUCIONES AL TRABAJAR CON SISTEMAS DE ENCENDIDO ELECTRÓNICO.................................................................................156 .DISTRIBUIDOR ALTA TENSIÓN M. MARELLI .........................................156 .DESMONTAJE ...............................................................................156 .MONTAJE .....................................................................................157 .BOBINA DE ENCENDIDO CON MÓDULO DE POTENCIA M. MARELLI AEI 600..............................................................................................158

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.CONTROL DE LA RESISTENCIA DEL DEVANADO PRIMARIO DE LA BOBINA DE ENCENDIDO ...................................................................158 .CONTROL DE LA RESISTENCIA DEL DEVANADO SECUNDARIO DE LA BOBINA DE ENCENDIDO ...................................................................159 .CONTROL CIRCUITO DE ALIMENTACIÓN DEL MÓDULO DE POTENCIA .........160 .CONTROL CIRCUITO DE ALIMENTACIÓN ENCENDIDO ELECTRÓNICO Y CONTINUIDAD PRIMARIO DE LA BOBINA ............................................161 .CONTROL CIRCUITO DE MANDO DEL ENCENDIDO ...................................162 .SENSOR R.P.M. ...................................................................................163 .CONTROL DEL SENSOR DE R.P.M. FIJADO A LA CAMPANA DEL CAMBIO ...163 .CONTROL DISTANCIA ENTRE SENSOR DE R.P.M. Y DIENTES DEL VOLANTE MOTOR .............................................................................164 .SENSOR P.M.S. ...................................................................................164 .CONTROL DEL SENSOR DE P.M.S. SITUADO SOBRE LA BRIDA AL LADO DE LA POLEA DEL CIGUEÑAL.....................................................165 .CONTROL DISTANCIA ENTRE SENSOR DE P.M.S. Y DIENTES DE POLEA CIGÜEÑAL ......................................................................................166 .CONTROL POSICIONAMIENTO SENSOR DE P.M.S..................................167 .MODULO ELECTRÓNICO DE MANDO ENCENDIDO ESTÁTICO MICROPLEX M. MARELLI MED 604B.........................................................................168 .CONTROL ALIMENTACIÓN DEL MÓDULO ELECTRÓNICO DE MANDO.........168 .SENSOR DE DETONACIÓN ....................................................................169 .INTERRUPTOR DE SEGURIDAD A PRESIÓN DE AIRE .................................170 .CONTROL DE LOS ÁNGULOS DE AVANCE DEL ENCENDIDO A LOS DISTINTOS REGÍMENES DE MOTOR .......................................................171 .DIAGRAMA DE LOS VALORES DE PRESIÓN A LOS QUE SE DEBE PRODUCIR LAS CONMUTACIONES DE AVANCE A TEMPERATURA AMBIENTE DE 20º.....174 .DIAGNOSIS INCONVENIENTES ENCENDIDO M. MARELLI MICROPLEX .........175 ENCENDIDO ELECTRÓNICO DE AVANCE Y DISTRIBUCIÓN ESTÁTICA ..............176 .UNIDAD ELECTRÓNICA DE ENCENDIDO..................................................176 .MÓDULO DE POTENCIA ........................................................................181

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INTRODUCCIÓN IMANES En la naturaleza puede encontrarse un mineral de hierro, llamado magnetita que tiene la característica de atraer piezas de hierro que estén cerca. Por eso, los fenómenos que se originan por este mineral se llaman magnéticos.

POLOS MAGNÉTICOS La acción magnética se ejerce en materiales de hierro. En concreto, las fuerzas de atracción son mayores en los extremos del imán. Estos extremos se llaman polos; concretamente: polo norte y polo sur. Del mismo modo que sucede con las cargas eléctricas, los polos del mismo signo se rechazan, y los de signo contrario se atraen.

Polos iguales se rechazan 

Polos opuestos se atraen

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INDIVISIBILIDAD DE LOS POLOS MAGNÉTICOS Si se divide un imán permanente por el centro, separando el polo norte del polo sur, en las dos caras obtenidas seguiremos teniendo un norte y un sur; es decir, se obtienen dos imanes, cada uno de los cuales tiene dos polos. Si se repitiera la operación otras veces, seguiríamos obteniendo más imanes, cada vez más pequeños, pero todos con sus dos polos. Esto nos lleva a la conclusión que “los polos magnéticos no se pueden aislar”: incluso si tuviéramos un imán tan fino como una hoja de papel, un lado sería el polo norte y el otro el polo sur.

Indivisibilidad de los polos magnéticos

MASA MAGNÉTICA El poder de atracción depende de la masa magnética del imán y no de su tamaño. Para medir la masa magnética de un imán se utiliza la unidad de polo, esto es: la masa magnética de un polo norte que colocado frente a otro igual, a una distancia de 1 cm., lo repele con la fuerza de una dina.

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CAMPO MAGNÉTICO Entre el polo norte de un imán y el polo sur de otro imán se crea un fenómeno que induce fuerzas en los objetos de hierro que hay en medio. Este fenómeno recibe el nombre de campo magnético. Para detectar y materializar el trazado de las “fuerzas magnéticas” en el espacio que constituye el campo magnético, se puede colocar una placa de vidrio sobre dos imanes, uno con forma de prisma y otro de herradura. Esparciendo sobre la placa limadura de hierro, se observará que ésta se dispone según las “líneas de fuerza” del campo magnético, permitiendo su visualización. Con esta operación se obtienen los “espectros magnéticos”.

Detección del campo magnético

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LÍNEAS DE FUERZA Las líneas de fuerza o de flujo de un imán por convención se considera que siempresalen del polo Norte y llegan al polo Sur.

Sentido de las líneas de fuerza

INTENSIDAD DEL CAMPO MAGNÉTICO Intensidad de un campo magnético en cada uno de sus puntos es: la fuerza en dinas con que es solicitada la unidad de polo en cada uno de esos puntos. Unidades: Se representa con la letra H y se mide en gauss (G). Otras unidades: Tesla (T), es igual a 10000 gauss.

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FLUJO MAGNÉTICO Es el número de líneas de fuerza que atraviesan una superficie colocada dentro de un campo magnético. Unidades: Se representa con la letra griega y se mide en Maxwell (Mx). Otras unidades: Weber (Wb), es igual a 108 Maxwell.

= Flujo magnético en Maxwell. Wb = Flujo magnético en Weber. H = Intensidad del campo magnético en gauss. T = Intensidad del campo magnético en teslas. S = Superficie por la que pasa el flujo en cm2. Cos =Ángulo que forma la superficie respecto a la dirección del flujo.

PERMEABILIDAD MAGNÉTICA Algunos materiales tienen la propiedad de “capturar” las líneas de fuerza. Por ejemplo, cuando se coloca un trozo de hierro cerca de un imán, las líneas de fuerza del campo magnético “prefieren” condensarse en el interior del material en lugar de situarse normalmente.

Líneas de fuerza del campo magnético

Esta propiedad, que depende del material, se llama permeabilidad magnética. Por ejemplo, el hierro y sus aleaciones tienen una permeabilidad muy elevada, mientras que otros materiales como el acero inoxidable, el cobre, el aluminio, la cerámica, la madera, el plástico y el vidrio no tienen esta propiedad, es decir, no son un camino preferente para las líneas de fuerza, tienen una permeabilidad muy baja. Los materiales con permeabilidad magnética muy baja, cuando están cerca de un imán no modifican las líneas de flujo.

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INDUCCIÓN MAGNÉTICA Cuando las líneas del campo magnético atraviesan un material de alta permeabilidad, como el hierro, se condensan y en el material se induce un campo magnético adicional que aumenta la intensidad del campo magnético exterior. Eso quiere decir que el trozo de hierro situado en el campo magnético creado por un imán se comporta también como un imán.

= Flujo magnético total en Maxwell del campo formado por el imán y el cuerpo permeable. H = Intensidad del campo magnético en gauss. = Coeficiente de permeabilidad. S = Superficie por la que pasa el flujo en cm . Cos = Ángulo que forma la superficie respecto a la dirección del flujo. B = Inducción magnética.

ELECTROMAGNETISMO Los fenómenos magnéticos naturales pueden reproducirse utilizando la corriente eléctrica. De hecho, enviando corriente por un conductor, una aguja magnética que pueda girar y esté cerca del conductor, se mueve y adopta una posición muy determinada.

Si se coloca un plano horizontal y un conductor perpendicular a éste tal como se indica en la figura anterior se observa que cuando pasa una corriente elevada, la limadura de hierro esparcida por el plano se dispone en forma de círculos concéntricos al conductor que materializan las líneas de fuerza del campo creado por el conductor.

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Limadura de hierro en el campo magnético creado por una corriente continúa

Así pues, la corriente eléctrica que pasa por un conductor crea un campo magnético asu alrededor.

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SENTIDO DEL CAMPO MAGNÉTICO El campo magnético que se crea alrededor del conductor atravesado por una corriente sigue el sentido indicado en la siguiente figura. El sentido se puede identificar con un sistema llamado de la “mano derecha”.

Sentido del campo magnético alrededor del conductor.

En las aplicaciones técnicas, el campo magnético creado por la corriente eléctrica se consigue envolviendo un hilo en espiral sobre sí mismo o sobre una barrita de hierro. Así se obtiene una bobina o solenoide. Cuando el hilo del solenoide es recorrido por la corriente eléctrica, en el interior del solenoide se genera un campo magnético. La intensidad del campo magnético (flujo magnético) dependerá de la intensidad de corriente, del nº de espiras de la bobina y de la presencia del núcleo (así como de su permeabilidad magnética). El sentido del campo magnético en el interior del solenoide se puede identificar también con el método de la “mano derecha”, tal como muestra la figura.

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Sentido del campo magnético en el interior de un solenoide.

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LÍNEAS DE CAMPO EN EL SOLENOIDE En el interior del solenoide las líneas de fuerza, generadas por la corriente y detectadas por el espectro magnético, tienen dirección axial. El aspecto de las líneas de fuerza formadas por una bobina es parecido al de las líneas de fuerza generadas por un imán.

Líneas de campo magnético generadas en el interior del solenoide.

En la figura se puede observar que en los dos extremos del solenoide se generan las dos polaridades norte y sur. Además, invirtiendo el sentido de la corriente eléctrica en la bobina, también se invertirán las polaridades magnéticas.

Inversión del campo magnético en el solenoide.

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INTENSIDAD DEL CAMPO MAGNÉTICO

H = Intensidad del campo magnético en gauss. N = Número de espiras de la bobina. I = Intensidad de corriente en amperios. L = Longitud de la bobina en cm.

FUERZA ELECTROMOTRIZ INDUCIDA (f.e.m. inducida) Hasta ahora se ha visto que el paso de una corriente constante por un conductor crea en el espacio que lo rodea un campo magnético, pero no es cierto que un campo magnético constante induzca una intensidad de corriente. Para que un campo magnético induzca corriente en un conductor, éste debe tener un flujo ( ) variable producido por una intensidad de corriente variable. La corriente eléctrica inducida se da cuando la bobina sufre una variación del flujo magnético que la atraviesa, anulándose cuando el flujo magnético se hace constante. Dicha corriente será proporcional a la corriente del campo magnético y a su rapidez de variación. El sentido de la fuerza electromotriz inducida depende del sentido de variación de flujo, es decir: - Si el flujo magnético varía de cero al máximo, la fuerza electromotriz inducida tendrá un sentido. - Si el flujo magnético varía de máximo a cero, la fuerza electromotriz inducida tendrá sentido contrario. Toda variación del flujo en un circuito eléctrico cerrado origina una corriente, llamada corriente inducida. Esta corriente sólo aparece cuando hay variación de flujo. Si el circuito esta abierto, tan solo aparece una fuerza electromotriz inducida. Le y d e Fa r a d a y :

f.e.m. = Fuerza electromotriz inducida. N = Número de espiras de la bobina. = Variación del flujo magnético. t =8 Tiempo que dura la variación de flujo en segundos. 10 = Constante para expresar la f.e.m. en voltios. Si la bobina tiene núcleo, el flujo ( ) aumenta y como consecuencia también la f.e.m.

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VARIACIÓN DEL FLUJO MAGNÉTICO Para conseguir un campo magnético variable, se recurre a un interruptor (ruptor en el sistema de encendido), interpuesto entre la alimentación de la bobina y la propia bobina, que provoca una variación del flujo magnético en la medida que el ruptor deje paso a la corriente o la interrumpa (ruptor cerrado o abierto).

N o t a : E n e l s i s t e m a d e e n c e n d id o , l a a p e r t u r a y c ie r re d e l ru p t o r la lle v a a c a b o u n e j e a c c io n a d o d e s d e e l á rb o l d e l e v a s .

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1.Batería. 2.Llave de contacto. 3.Bobina de encendido: A1. Primario. A2. Secundario. 4.Condensador. 5.Ruptor y leva de mando. 6.Tapa 6.T apa distribución alta tensión (AT). 7.Bujías.

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LEY DE LENZ El sentido de una corriente inducida es tal que el flujo magnético que crea se opone a la causa que origina esta corriente, resumiendo:

E l s e n t i d o d e u n a f .e . e . m . in d u c i d a e s t a l q u e s e o p o n e a la c a u s a q u e la produce.

Esto significa que la corriente inducida en la bobina secundaria crea un campo magnético cuyo flujo se opone al flujo producido por la bobina primaria. -Al cerrar el interruptor, el flujo varia en el primario de cero al máximo y la corriente inducida es contraria a la del primario. -Al abrir el interruptor, el flujo varia del máximo a cero y la corriente inducida en el secundario es del mismo sentido que la del primario. Aplicando el mismo principio de la Ley de Lenz, una vez establecida la corriente por primario de la bobina, al abrir el interruptor aparece una f.c.e.m. que de opone a que la corriente desaparezca creándose f.e.m., que tiene el mismo sentido que la intensidad original.

E L t I

= f.e.m. f.e.m. inducida inducida en voltios voltios = Inductancia de la bobina en henrios = Tiempo en segundos = Intensidad en amperios = Incrementos de intensidad y tiempo.

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FUERZA ELECTROMOTRIZ DE AUTOINDUCCIÓN Si después de haber creado un campo magnético en una bobina haciendo pasar una intensidad de corriente, interrumpimos el paso de ésta, también desaparece el campo magnético y la variación de flujo produce una fuerza electromotriz en ella misma. - Al cerrar el interruptor interruptor,, el flujo varía en el primario de cero al máximo y la fuerza electromotriz de autoinducción es contraria a la corriente que la origina. En la bobina, además se almacena una energía que vale: 2

W = ½ (L• I )

W = Energía almacenada en Julios. Julios. L = Coeficiente de autoinducción en henrios. I = Corriente que circula por la bobina en amperios. - Al abrir el e l interruptor, interruptor, el flujo varia del máximo a cero y la fuerza electromotriz de autoinducción es del mismo sentido que la corriente que la origina. Como consecuencia: - Al cerrar el interruptor interruptor,, la fuerza electromotriz de autoinducción se opone o pone a la del generador. - Al abrir el e l interruptor, interruptor, la fuerza electromotriz elec tromotriz de autoinducción se suma a la del generador.

f.e.m. = Fuerza electromotriz de autoinducción. N = Número de espiras de la bobina. = Variación del flujo magnético. t = Tiempo que dura la variación de flujo en segundos. 108 = Constante para expresar la f.e.m. en voltios.

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Al cerrar el interruptor del circuito que aparece en el dibujo, circula una corriente de 6 A. La bobina del circuito cuenta con 2500 espiras, una longitud de 30 cm. y 50 cm2 de sección, ¿cuál es la f.e.m. de autoinducción cuando desaparece el flujo magnético en 3 segundos? Ej e m p l o :

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COEFICIENTE DE AUTOINDUCCIÓN Es el resultado de dividir el flujo que atraviesa todas sus espiras, por la intensidad de la corriente que las atraviesa. Unidades: Se representa con la letra L y se expresa en Henrios (H).

L = Coeficiente de autoinducción en henrios. N = Número de espiras de la bobina. = Flujo magnético que atraviesa las espiras. I =8Corriente que circula por la bobina en amperios. 10 = Constante para que el resultado venga expresado en henrios.

TENSIÓN DEL CIRCUITO SECUNDARIO (RELACIÓN DE TRANSFORMACIÓN)

f.e.m. = f.e.m. inducida. = Variación del flujo magnético en Maxwell. N = Número de espiras de la bobina. t =8 Tiempo que dura la variación de flujo en segundos. 10 = Constante para expresar la f.e.m. en voltios.

f.e.m.1 = f.e.m. de autoinducción en el primario en Voltios. f.e.m.2 = f.e.m. inducida en el secundario en Voltios.

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Siendo comunes: -El campo magnético y la variación del flujo de este ( ). -El tiempo (t) de apertura durante el cual se produce la variación del flujo magnético. La expresión anterior queda como:

Por tanto la relación de transformación será:

Por lo que finalmente nos queda la igualdad siguiente, demostrándose que la tensión en el secundario estará en función de las espiras del primario y/o secundario y de la tensión primaria:

Según indica la expresión anterior, la relación de transformación estará en función del número de espiras entre primario y secundario y de la tensión de influencia de lo mismos.

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EXTRACORRIENTE DE APERTURA Al abrir el interruptor, del circuito esquematizado en la figura, se produce una rapidísima reducción de la intensidad de corriente que circula por la bobina y, por tanto, también del campo magnético que se creo. Como ya se ha explicado, la variación del flujo crea una f.e.m. de autoinducción en la propia bobina que se suma a la tensión en el circuito. El resultado es que entre los contactos del interruptor se crea un arco eléctrico (chispa) cuando se están separando. Este fenómeno también se llama extracorriente de apertura.

Fenómeno de las extracorrientes de apertura.

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ASPECTOS PROBLEMÁTICOS PROBLEMÁTICOS El arco eléctrico que se crea cada vez que se intenta abrir un circuito en el que haya una bobina, puede dañar seriamente los contactos. Para evitar este inconveniente suele conectarse en paralelo al solenoide un condensador que almacena la extra-tensión generada por el solenoide y evita que se desperdicie inútilmente la energía que produce el arco eléctrico.

Solución para evitar la extra-tensión

CONDENSADORES El condensador está constituido básicamente por dos superficies conductoras (hojas de papel estaño o aluminio), que se encuentran aisladas entre si por un dieléctrico (aire, papel parafinado o plástico).

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CAMPO ELÉCTRICO ENTRE DOS PLACAS Las placas conductoras se unen a los bornes de la batería a través de un interruptor. Cuando se cierra el interruptor, debido a la diferencia de potencial existente entre los bornes de la batería, se produce una circulación de corriente hasta que las placas del condensador quedan con la misma misma carga que los polos polos de la batería (la (la corriente no puede circular, circular, por el dieléctrico, de una placa a la otra). El resultado es que entre las dos placas cargadas de ese modo se ha creado un campo eléctrico.

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El campo eléctrico es un fenómeno que se manifiesta en el espacio y es capaz de inducir una fuerza en una carga eléctrica ubicada en su interior interior.. Eso quiere decir que si se pusiera un electrón en el espacio entre las dos placas, éste sería atraído por la placa cargada positivamente y rechazado por la placa con carga negativa. En la figura se representa este caso.

Efecto del campo eléctrico en una placa de prueba

Lo que se consigue al cargar las dos placas, además de crear un campo eléctrico, es acumular cargas eléctricas. Suponiendo que se separara la batería de las dos placas después de cargarlas, las cargas quedarían bloqueadas y, en teoría, el estado de carga debería permanecer indefinidamente. Se ha creado así un condensador de cargas eléctricas.

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CONSTITUCIÓN DE UN CONDENSADOR Las hojas de estaño o aluminio se intercalan con las de papel parafinado o plástico. Las hojas metálicas se colocan de tal forma que sobresalga cada una de ellas por un lado. Todas juntas se enrollan formando un cilindro. El cilindro se introduce en un contenedor y, se unen a el las hojas que sobresalen por un lado constituyendo el polo negativo; las hojas que sobresalen por el otro lado se unen a un cable y forman el polo positivo.

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CAPACIDAD DEL CONDENSADOR Se puede deducir fácilmente que la cantidad de cargas eléctricas acumulables entre las dos placas (armaduras) del condensador no es infinita, sino que depende del tamaño de las placas. Antes que nada, es necesario recordar que la acumulación de cargas continúa hasta que la diferencia de potencial entre las placas iguala al de la batería. Por lo tanto, una primera formulación de la capacidad es:

C = Q / V C = Capacidad del condensador en faradios (F). Q = Número de electrones en culombios (Q). V = Tensión aplicada entre las placas en voltios (V). De hecho, al aumentar la tensión V aumenta el número de cargas Q que se pueden almacenar entre las placas. Unidades: Se representa con la letra C y se expresa como Faradio (F). Se suelen emplear submúltiplos de esta unidad tales como: microfaradio ( F) y el picofaradio (F). La capacidad depende de la superficie de las placas (S), de su distancia (d) y del dieléctrico, material interpuesto (E ).

C =E

.

( S / d)

C = Capacidad del condensador en faradios (F). E = Coeficiente del dieléctrico (material interpuesto). S = Superficie de las placas en (m2). d = Distancia entre las placas en (m). Así pues, puede afirmarse que la capacidad de un condensador depende exclusivamente de sus características geométricas.

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Al cargar un condensador, se consume energía, que queda almacenada en su campo eléctrico. Esta energía tiene un valor que se corresponde con la siguiente fórmula.

W = ½ L • I2

W = Energía almacenada en Julios (J). L = Coeficiente de autoinducción en henrios (H). I = Corriente que circula por la bobina en amperios (A).

CARGA Y DESCARGA DEL CONDENSADOR (DESCARGA OSCILANTE)

Al cerrar el contacto del conmutador de arranque, se establece una corriente que circula a través del primario de la bobina y que carga el condensador si en ese momento los contactos del ruptor de encendido están abiertos (La carga del condensador se realiza hasta alcanzar la tensión de batería).

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Cuando se cierran los contactos del ruptor, el condensador se descarga por ellos y al tiempo pasa una corriente que llega desde la batería por el primario de la bobina, creando un campo magnético con una energía acumulada (W).

W = ½ L •I2 W = Energía almacenada en Julios. L = Coeficiente de autoinducción en henrios. I = Corriente que circula por la bobina en amperios.

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Cuando se abren los contactos del ruptor, la corriente que circula por el primario se detiene y se crea la f.em. de autoinducción (del mismo sentido del paso de corriente), que devuelve la energía acumulada (W), con un valor de tensión superior al de la batería. Con esto se produce una corriente de carga del condensador, que acumula la energía devuelta por la bobina como:

W = ½ C • V2

W = Energía almacenada en Julios. C = Capacidad del condensador en faradios. V = Tensión aplicada a las placas en voltios.

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Cuando se han separado completamente los contactos, el condensador realiza su descarga por la batería a través de la bobina, devolviéndola la energía recibida anteriormente y quedando en ella almacenada.

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Al cesar la corriente de descarga del condensador, la bobina primaria devuelve otra vez la energía almacenada al condensador, pero como el campo magnético creado es contrario al anterior, también la f.e.m. de autoinducción es contraria a la anterior y la corriente de carga del condensador va desde el primario al negativo del condensador, pasando por la batería.

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Cesa la corriente de carga del condensador y se inicia de nuevo la de descarga, pero en sentido contrario, porque la placa con mayor potencial es la negativa, es decir la corriente circulara desde la placa negativa al primario de la bobina, pasando por la batería.

Como se puede apreciar, la energía acumulada por la bobina W = ½ L • I 2, pasa al condensador y se transforma en W = ½ C • V2, el condensador devuelve de nuevo esta energía y el ciclo continúa hasta que la energía se transforma toda en calor. Estas oscilaciones refuerzan la tensión primaria y por tanto la tensión secundaria, manteniendo un cierto tiempo la chispa de encendido.

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Si igualamos las energías del condensador con las de la bobina la ecuación quedaría de la siguiente forma: ½ L • I2 = ½ C • V2

Simplificando: L • I2 = C • V2

De esta forma quedan relacionados los parámetros que intervienen en la bobina y en el condensador, ya que los dos elementos trabajan influenciados mutuamente, conociendo tres de ellos podemos despejar el otro.

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SISTEMAS DE ENCENDIDO: Constitución y funcionamiento ENCENDIDO La función del encendido es inflamar la combustión de la mezcla comprimida aire combustible en el momento exacto. En los motores de ciclo Otto esto sucede mediante una chispa eléctrica, o lo que es lo mismo, mediante un breve arco voltaico que salta entre los electrodos de la bujía de encendido.

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INICIO DE LA COMBUSTIÓN Para encender una mezcla de aire - combustible mediante una chispa eléctrica en cada encendido se necesita una energía de 0.2 mJ (mili-julios) aproximadamente, aproximadamente, si la mezcla respeta el valor estequiométrico. Las mezclas ricas y pobres necesitan una energía superior. Esta energía representa únicamente una fracción de toda la energía suministrada a la chispa de encendido. Si la energía de encendido disponible es insuficiente, no se producirá el encendido. Por este motivo, es necesario que haya una energía de encendido suficiente para que la mezcla aire-combustible pueda inflamarse incluso cuando las condiciones exteriores no son favorables. En este caso, basta que una pequeña porción de mezcla inflamable roce la chispa para que empiece la combustión del combustible.

Inflamación de la mezcla

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CHISPA ELÉCTRICA Para transformar la tensión de la batería (12 V), en alta tensión (12.000 a 20.000 V), se emplea una bobina o transformador. La misión principal de la bobina es la de producir un impulso de tensión lo suficientemente elevado para hacer saltar la chispa entre los electrodos de la bujía.

1. Batería. 2. Llave de contacto. 3. Bobina de encendido: A1. Primario. A2. Secundario. 4. Condensador. 5. Ruptor y leva de mando. 6. Tapa Tapa distribución alta tensión (AT). 7. Bujías.

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LA BOBINA DE ENCENDIDO O TRANSFORMADOR DE TENSIÓN El contacto presente en el distribuidor de encendido es el interruptor que abre el circuito de la bobina primaria del transformador esquematizado en la figura. Cuando se abre el circuito se crea un campo magnético muy intenso que varía muy rápidamente. Éste induce una fuerte tensión en el secundario del transformador. La tensión en el secundario se hace aún más intensa por la relación de espiras del transformador, que es aproximadamente de 1:1000. Esta relación permite disponer de una tensión de miles de voltios en salida del secundario, necesaria para que salte el arco eléctrico en la bujía.

Esquema simplificado de encendido dirigido

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BOBINA PRIMARIA-BOBINA SECUNDARIA La bobina recorrida por la corriente de batería, se denomina bobina primaria y en la que se genera la corriente de alta tensión por inducción magnética se denomina bobina secundaria. Las conexiones de una y otra son: Circuito primario: un extremo de la bobina se conecta a una alimentación después de la llave de contacto, mientras que el otro extremo se conecta al ruptor. Circuito secundario: en este caso las conexiones pueden variar según sea la bobina de encendido, esto es: - Un extremo unido a la alimentación después de la llave de contacto (Como la bobina primaria). 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Borne entrada de corriente desde la llave de contacto. Borne de salida de corriente hacia el ruptor de encendido y condensador. Salida corriente de alta tensión al distribuidor. Bobina primaria. Núcleo. Bobina secundaria.

- Un extremo unido a la salida de la bobina primaria que va hacia el ruptor (Se refuerza el campo magnético si las espiras están bobinadas de un modo correcto) y el otro extremo, al cable de alta tensión que se conecta a la bujía o al distribuidor de encendido.

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1. 2. 3. 4. 5. 6. A. B.

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Borne entrada de corriente desde la llave de contacto. Borne de salida de corriente hacia el ruptor de encendido y condensador. Salida corriente de alta tensión al distribuidor. Bobina primaria. Núcleo. Bobina secundaria. Bobinas primarias. Bobinas secundarias.

- Los dos extremos se conectan a los cables de alta tensión, que a su vez se conectaran a las bujías de los cilindros opuestos.

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CARGA DEL CIRCUITO PRIMARIO Al cerrarse el ruptor del circuito primario, la corriente procedente de la batería no asume el valor máximo de inmediato, sino que lo hace de forma progresiva. Este retraso se debe a que en la propia bobina se induce una tensión (debido a la variación de corriente en el circuito y por tanto del flujo del campo magnético que se esta creando), que se opone a la que llega desde la batería y que determina que la tensión útil, y por tanto, la corriente que circula en el primario sea menor mientras se esta formando el campo magnético, que cuando ya esta formado.

1. 2. 3. 4. 5.

Ruptor cerrado. Ruptor abierto. Corriente de reposo. Tensión de batería. Corriente circuito primario.

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DESCARGA DEL CIRCUITO PRIMARIO Una vez se ha cargado el circuito primario, el ruptor interrumpe el paso de corriente y el campo magnético desaparece, esta variación de flujo del campo magnético induce en la bobina primaria una corriente que tiene el mismo sentido que el de la batería, y que se opone a la interrupción del circuito, generando una chispa entre los contactos del ruptor.

1.Ruptor cerrado. 2.Corriente circuito primario. 3.Corriente de reposo. 4.Formación del campo magnético. 5.Ruptor abierto. 6.Desaparición del campo magnético. 7.Tiempo.

Este fenómeno influirá en la desaparición lenta del campo magnético y por tanto en una tensión inducida en el secundario débil.

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FUNCIONAMIENTO CON EL CONDENSADOR El condensador se conecta entre los extremos del ruptor, y sirve para absorber la tensión inducida en el circuito primario (cercana a los 400 voltios) en el momento que el ruptor interrumpe el paso de corriente. Esta corriente carga el condensador y elimina las chispas entre los contactos del ruptor. La interrupción de corriente en el circuito primario se lleva a cabo unas 20 veces más rápido con el condensador que sin el.

Cuando el condensador se ha cargado (~ 1 mseg.) con la tensión inducida en el primario (~ 400 voltios), y por tanto la corriente en el circuito desaparece, se genera la corriente de alta tensión en el secundario y salta la chispa en la bujía.

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RUPTOR DE ENCENDIDO Está compuesto por un par de contactos, uno móvil y otro fijo. - El contacto fijo suele fijarse con un tornillo al soporte a través de una corredera que permite el ajuste de separación entre los contactos. - El contacto móvil es accionado por una leva, dispuesta sobre un eje arrastrado desde el árbol de levas y, que gira a su misma velocidad. El contacto móvil recupera la posición de cierre, cuando cesa la acción de la leva, gracias a la acción de un fleje metálico que realiza la función de muelle.

Ruptor de encendido

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Como sabemos ya el ciclo completo de un motor se efectúa en dos giros de cigüeñal o uno de árbol de levas. En este ciclo saltan tantas chispas como cilindros tiene el motor; por tanto es necesario interrumpir el paso de corriente, por la bobina primaria, tantas veces como chispas en las bujías hacen falta, ejemplo: en un motor de 4 cilindros haría falta interrumpir el circuito 4 veces en un giro del árbol de levas.

Levas para motor de 4 cilindros

Levas para motor de 6 cilindros

Esto se consigue disponiendo un número de levas igual al número de cilindros del motor. Sincronizando además la apertura de los contactos con la fase de encendido en el motor, obtendremos la chispa entre los electrodos de la bujía en el momento adecuado.

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ÁNGULO DE LEVAS (ÁNGULO DWELL) Representa el porcentaje de cierre de los contactos respecto del periodo total donde los contactos permanecen abiertos o cerrados. El ajuste de este ángulo es muy importante, pues determina el tiempo disponible para la carga de la bobina primaria. El ángulo se ajusta en banco o sobre el vehículo, si el mecanismo lo permite, a un valor de aproximadamente 51% ÷ 55%. Este ángulo se debe ajustar antes del avance de encendido, porque determina una variación del ángulo de avance del encendido, adelantando o atrasando el mismo según se haga más pequeño o más grande el ángulo de leva.

Ángulo dwell

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DISTRIBUIDOR DE ENCENDIDO Este dispositivo se encarga de repartir la corriente de alta tensión entre las bujías del motor según el orden de encendido preestablecido (ejemplo 1-3-4-2). Está compuesto por: - Una escobilla rotante. - Una tapa distribuidora. La escobilla rotante está dispuesta en el extremo del eje accionado por el árbol de levas y que a su vez acciona las levas que abren los contactos del ruptor. Esta escobilla dispone de un contacto central para recibir la corriente en entrada desde la bobina a través de la tapa del distribuidor y una punta metálica en su extremo para repartir la corriente de alta tensión. La tapa de distribución cuenta con tantos contactos, como salidas (bornes) a las bujías se deban disponer. El borne central dispone, por la parte interior de la tapa, de un muelle que asegura el contacto con la escobilla rotante. Existe un calado específico entre la posición de los contactos del ruptor, la punta metálica de la escobilla rotante y la salida de la tapa distribuidora, para que la chispa salte entre los electrodos de la bujía en el momento adecuado (cilindro en fase de explosión).

1. Escobilla rotante. 2. Lamina metálica. 3. Borne central para conexión a la bobina de encendido. 4. Carboncillo. 5. Muelle. 6. Bornes laterales para conexión a las bujías.

Distribuidor de encendido

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AVANCE DE ENCENDIDO Como es bien sabido, la chispa tiene que saltar antes del P.M.S., ya que la combustión se prolonga durante un cierto tiempo. El ángulo de la manivela respecto al eje del cilindro, en el instante en que salta la chispa, es el ángulo de avance. En general, la máxima potencia se obtiene con un ángulo de avance que permita alcanzar el P.M.S. aproximadamente a mitad de la combustión. Normalmente en esta condición el pico de presión máxima se localiza entre 15° y 25° después del P.M.S.

A. B. C. D. E.

A.A.A. (Avance Apertura Admisión). R.C.A. (Retraso Cierre Admisión). Ángulo de avance del encendido. A.A.E. (Avance Apertura Escape). R.C.E. (Retraso Cierre Escape).

C. Ángulo de avance de encendido

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El valor óptimo del avance depende principalmente de la velocidad de propagación de la llama y de la longitud del recorrido que debe realizar la llama para completar la combustión. El punto de encendido debe elegirse de manera que se cumplan las siguientes condiciones: - Potencia máxima del motor. - Consumo mínimo de combustible. - Eliminación del golpeteo en culata. - Emisiones contaminantes mínimas. Sin embargo, estos parámetros no pueden cumplirse todos al mismo tiempo, por lo que de vez en cuando hay que dar prioridad a algunos de ellos en detrimento de otros. El punto de encendido óptimo depende de muchos factores, sobre todo: - Del régimen del motor. - De la carga del motor. - De su estructura. - Del tipo de combustible utilizado. - De las condiciones de funcionamiento, como por ejemplo: · Puesta en marcha. · Ralentí. · Fase de deceleración. · Fase de plena potencia. La adecuación del punto de encendido al estado de funcionamiento instantáneo del motor es efectuada por los dispositivos de regulación del encendido basados en: - El número de r.p.m. - La presión en el colector de admisión. A pesar de que es difícil realizar mecánicamente variadores automáticos de avance con una ley de variación que corresponda a las necesidades del motor, para obtener la máxima potencia en todos los regímenes, analizaremos el comportamiento de dos sistemas tradicionales: - Mecánico. - Neumático. En realidad, la curva del avance efectivo se acerca sólo medianamente a la curva óptima, ya que es preferible una ligera pérdida de potencia respecto a la potencia máxima que puede obtenerse, antes que correr el riesgo de provocar la detonación a causa de un avance excesivo. En general se establece un avance válido hasta un cierto régimen (avance fijo) y luego va creciendo poco a poco hasta el régimen de potencia máxima (avance automático). Este resultado puede obtenerse con un variador centrífugo.

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VARIADOR DE AVANCE CENTRÍFUGO El variador de avance centrífugo está formado por una placa con dos masas simétricas, unidas mediante una bisagra a uno de los extremos de la placa, articuladas con el eje porta-excéntrica mediante un perno y un muelle de retorno. Cuando la velocidad del motor aumenta, la fuerza centrífuga que actúa sobre las masas, las empuja hacia el exterior y mueve la excéntrica montada sobre el eje porta-excéntrica. De ese modo, el patín del ruptor abre los contactos antes del punto de apertura a baja velocidad, y por lo tanto, se anticipa la chispa. Los dos muelles calibrados regulan el movimiento centrífugo de las masas y las llevan a su posición inicial cuando la velocidad del motor disminuye. En el dispositivo que se ilustra en la figura, hay un muelle menos rígido que permite un avance más rápido a velocidades más reducidas, antes de que el muelle más rígido entre en acción para provocar un avance mayor.

1. Muelle menos rígido 2. Placa del ruptor 3. Excéntrica 4. Muelle más rígido 5. Masas A. Baja velocidad B. Alta velocidad

Variador de avance centrífugo

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Sin embargo, aplicando únicamente el variador de avance centrífugo no se pueden aprovechar a fondo las posibilidades del motor también con bajas cargas. En estas condiciones, debido a que la densidad de la carga es menor y la combustión progresa con mayor lentitud, el avance óptimo debería ser superior al avance necesario para el mismo régimen pero a plena carga. Por otra parte, dado que la presión inicial de la carga es baja, el peligro de provocar la detonación es mínimo incluso con ángulos de avance elevados. Por lo tanto, teniendo en cuenta que el motor funciona durante mucho tiempo con cargas parciales, se puede instalar un variador de avance por depresión que, al ser sensible a la depresión presente en el conducto de admisión, aumente adecuadamente el avance con una conexión especial.

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VARIADOR DE AVANCE A DEPRESIÓN El variador de avance por depresión consiste en una cápsula que contiene un diafragma y un muelle de reacción. Un lado de la cápsula está a presión atmosférica, mientras que el otro está conectado al colector de admisión, inmediatamente antes de la válvula de mariposa. En ralentí y con cargas muy bajas, la válvula de mariposa no está lo suficientemente abierta como para abrir el conducto del avance. Por lo tanto, el diafragma no está doblado porque no está sometido a ninguna diferencia de presión (figura B). En condiciones de carga moderada, la depresión de admisión es elevada y la mariposa está lo suficientemente abierta como para permitir que la depresión actúe sobre el diafragma. Éste último contrasta la presión del muelle y hace girar la placa del ruptor determinando de ese modo el avance de encendido adicional (figura A).

A. Baja carga B. Alta carga 1. Diafragma 2. Varilla de conexión 3. Muelle de retorno 4. Ruptor 5. Conducto de admisión 6. Mariposa

Variador de avance a depresión

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Avance adicional en función de la depresión en el colector de admisión

Con la llegada de la electrónica al sistema de encendido, las condiciones óptimas se alcanzan con el control del avance computerizado, dirigido por una centralita electrónica conectada a sensores específicos. En el caso del encendido electrónico estático, el avance de encendido lo decide el ingeniero que realiza el proyecto tras experimentaciones prácticas y sucesiva memorización de los datos en la centralita la cual, en función de la depresión y del régimen de r.p.m., lee el valor del avance memorizado en un mapa acotado.

Mapa del avance de encendido

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CABLES DE ALTA TENSIÓN Es un tipo especial de cable el empleado para la distribución de la corriente en la instalación de encendido, es decir, la conducción de la tensión de la bobina al distribuidor y de ésta a las bujías o en el caso cada vez más corriente de las bobinas a las bujías. La tensión a la que están sometidos estos cables (30 KV.) es tal, que su aislamiento debe cuidarse de forma especial, ya que la formación de ozono, originado por el efecto corona, puede deteriorar la envoltura exterior y provocar descargas eléctricas. Además deben reunir las siguientes propiedades: - Aislantes de la tensión. - Fuertemente resistentes a las temperaturas (pueden alcanzarlos 200º C). - Aislados frente a la humedad. - Resistencia a las vibraciones. - Resistentes a la acción de los aceites, grasas y combustibles. Los cables empleados, en cualquier sistema, deben ser lo más cortos posible para evitar dobleces y al mismo tiempo que tengan la misma longitud (para mantener el sistema de alta tensión simétrico con prestaciones iguales en todos los cilindros), no han de estar sometidos a presiones, especialmente en las zonas con temperatura elevada. Deben ir sujetos para resguardarlos de vibraciones excesivas o de golpes violentos. Los terminales están protegidos por unos manguitos (capuchones) de cloruro de polivinilo que recubran las bujías, y las conexiones con las bobinas para impedir la entrada de aire ozonizable y la humedad. Alrededor de los cables se generan unos campos electromagnéticos que pueden interferir en las ondas de radio o provocar disturbios en otros sistemas electrónicos como los que habitualmente se montan en un vehículo. El sistema de encendido se compone de una bobina y un condensador, que constituye el llamado “circuito resonante”. Las oscilaciones eléctricas, que genera este circuito, se reducen mediante resistencias (de aproximadamente 1 ÷ 5 K ) integradas en el circuito de encendido. Estas resistencias aseguran el correcto funcionamiento de los distintos dispositivos (compatibilidad electromagnética EMC). El conductor interno, si es de cobre está recubierto de estaño para evitar la corrosión, el utilizado según normas vigentes es de carbón que tiene la característica de una gran resistencia interna, capaz de eliminar las interferencias eléctricas. Sin embargo en este caso el aislante exterior debe ser de dimensiones mayores. El funcionamiento de los cables de encendido con “reactancia”, es diferente, ya que la resistencia depende de la frecuencia del encendido. Por lo tanto, se genera más resistencia cuanto mayor es el régimen debido a la bobina de alambre (reactancia inductiva).

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Cable de alta tensión

Es muy importante, sobre todo en los motores de más de cuatro cilindros, la posición de los cables de alta tensión. A causa de las descargas intermitentes, si los cables se hallan próximos, incluso estando aislados entre sí, son capaces de transmitirse las descargas por inducción. Este fenómeno, puede provocar el encendido de un cilindro al comienzo de la fase de compresión en lugar de al final. Por tanto, es conveniente tener los cables alejados de las bujías y situarlos en forma de peine en lugar de reunirlos en un solo haz.

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BUJÍAS DE ENCENDIDO La bujía es el elemento del sistema de encendido que hace saltar la chispa en la cámara de explosión de los motores de combustión interna. En consecuencia, la bujía conduce al interior de la cámara la corriente de alta tensión producida por el sistema de encendido y la descarga en forma de chispa entre sus electrodos para encender la mezcla de aire y carburante. La bujía está compuesta por:

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

Borne. Clavija o pasador. Junta. Electrodo central. Electrodo de masa. Rosca. Junta. Cuerpo metálico. Cuerpo aislante.

Bujía de encendido.

Está constituida principalmente por: - El aislante. - Los electrodos. - El cuerpo metálico.

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AISLANTE Un aislante que rodea el electrodo central y está fijado al cuerpo de la bujía mediante una tuerca de apriete enroscada al cuerpo. La estanqueidad entre el aislante y el cuerpo de la bujía está asegurada por una junta. La estanqueidad entre el electrodo central y el aislante se consigue mediante roscado o encolado. El aislante debe tener las siguientes cualidades: - Impedir la dispersión de la corriente eléctrica (más de 30 KV), producida por el sistema de encendido, a una temperatura comprendida entre - 46º C y + 930º C. - Ser un buen conductor del calor con objeto de disipar el calor producido por la combustión, que de otra manera podría dañar el electrodo. - Resistencia mecánica suficientes para soportar las presiones de la cámara de explosión (aprox. 60 bar). - Elevada resistencia a los efectos de los diversos aditivos del carburante, al agrietamiento y a la rotura cuando es sometido a rápidos y extremos cambios de temperatura.

ELECTRODOS Un electrodo central de metal inoxidable con alto punto de fusión, conectado, mediante un cable aislado, al distribuidor de encendido, o a la bobina en caso de encendidos estáticos. Un electrodo de masa conectado al cuerpo de la bujía. Los electrodos deben poseer óptimas propiedades eléctricas para reducir al mínimo la tensión requerida para hacer saltar la chispa, resistente a las temperaturas extremas, a la corrosión de los gases de la combustión y a la erosión eléctrica. La mayor parte de los electrodos se fabrican con aleación de níquel y en determinados casos pueden emplearse aleaciones ligeras de metales nobles como la plata, el platino o el oro-paladio.

CUERPO METÁLICO Es un cuerpo de acero enroscado a la culata del motor. La estanqueidad entre el cuerpo de la bujía y la culata, para impedir que se salgan los gases, está garantizada por una junta.

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GRADO TÉRMICO DE LA BUJÍA Por la naturaleza del ciclo del motor de combustión interna, la bujía está sometida a grandes esfuerzos de naturaleza mecánica, térmica y eléctrica. Además, estos esfuerzos varían cíclicamente dentro de unos límites muy amplios. Los esfuerzos térmicos varían con intensidad decreciente de las partes que están en contacto con el gas a las partes exteriores de la culata. Las propiedades térmicas de la bujía son importantísimas para su funcionamiento y, por consiguiente, para el funcionamiento del motor. Para que funcione una bujía es necesario que las partículas de aceite no quemado y el hollín que se depositan en los electrodos se quemen y se expulsen con los gases de escape; esto sucede cuando la temperatura del pie del aislante es superior a 500º C (temperatura de auto-limpieza). Por otra parte, la temperatura de las partes de la bujía que están en contacto con los gases no debe superar determinados valores (850 ÷ 900º C) para que no se produzcan fenómenos de preencendido. Las condiciones térmicas dependen de la relación entre la cantidad de calor absorbida y la cantidad de calor cedida al exterior, es decir, de la posibilidad de perder el calor recibido. El índice de esta capacidad auto-refrigerante se llama grado térmico. Las bujías con un alto grado térmico (es decir, con gran capacidad auto-refrigerante) se llaman bujías frías, y las que tiene pocas cualidades auto-refrigerantes, bujías calientes; entre estas dos clasificaciones, existe una serie de bujías de comportamiento intermedio. Una bujía demasiado fría se ensucia más, haciendo que el motor pierda golpes, mientras que una bujía demasiado caliente provoca el preencendido, que puede originar la detonación, muy peligrosa para el motor. En general, las bujías frías son adecuadas para motores rápidos con una relación de compresión alta, o motores sobrealimentados (motores calientes), y las bujías calientes son adecuadas para motores lentos de baja potencia específica (motores fríos). Los motores de mezcla pobre, que se tienden a fabricar actualmente, exigen una tensión de encendido elevada y por tanto un buen aislante; se utilizan aislantes de cerámica o de óxido de aluminio. Ya que la energía de la chispa debe ser elevada, los electrodos de la bujía tienen que ser muy resistentes a la erosión. Es muy importe en el funcionamiento de las bujías el valor de la distancia entre los electrodos (entrehierro). En efecto, la tensión necesaria para la formación de la chispa es menor cuanto más pequeño sea el entrehierro; su valor varía entre: - 0,4 ÷ 0,6 mm en motores de encendido con batería. - 0,6 ÷ 0,85 mm con bujías blindadas y encendido con batería. - 0,6 ÷ 1,0 mm en motores con encendido electrónico.

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A. Bujía caliente B. Bujía intermedia C. Bujía fría

Grado térmico

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INFLUENCIA DE DISTINTOS FACTORES EN LA TENSIÓN NECESARIA. El envejecimiento de la bujía exige una mayor tensión

La tensión necesaria aumenta con la relación de compresión

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La tensión necesaria es menor con electrodos muy calientes y próximos.

La tensión necesaria aumenta al pisar el acelerador

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La tensión necesaria aumenta si los electrodos están sucios o limpiados con arena.

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ESTADO DE LAS BUJIAS

Normal

Con hollín

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Engrasada

Con depósito de plomo y con mucho desgaste

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Quemada

Electrodos fundidos

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BUJÍAS DE VARIOS ELECTRODOS En cada encendido el desgaste de los electrodos, por desprendimiento de moléculas del material del electrodo, genera un incremento del espacio para el salto de chispa. Tal aumento, si sobrepasa ciertos límites, produciría fallos en el encendido. Estos fallos, aumentan el nivel de las emisiones contaminantes al escape, pueden dañar el motor, y pueden provocar la fusión del catalizador. Para prolongar la duración de la bujía se utilizan las bujías con electrodos de platino o con un mayor número de electrodos de masa (2, 3 ó 4). La chispa salta siempre desde el electrodo central al electrodo de masa más próximo. Cuando la distancia aumenta, la chispa salta sobre el siguiente electrodo de masa más cercano. Este funcionamiento se prolonga durante todo el tiempo de funcionamiento de las bujías, manteniendo una separación entre los electrodos mucho más uniforme y durante mucho más tiempo.

Bujías de varios electrodos

SISTEMAS DE ENCENDIDO Los sistemas de encendido actuales son de tensión, es decir, con una diferencia de potencial muy elevada entre los electrodos de la bujía. El encendido de alta tensión puede ser de dos tipos: - Encendido con imán. - Encendido con acumulador.

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ENCENDIDO CON IMÁN El encendido con imán se utilizaba cuando la puesta en marcha de los automóviles se realizaba manualmente. Tras la introducción de la puesta en marcha eléctrica, que requiere la presencia de un acumulador de energía, el sistema de encendido por acumulador se impuso por su sencillez y eficacia.

ENCENDIDO CON ACUMULADOR En este sistema de encendido, la fuente de energía que hace saltar la chispa entre los electrodos de la bujía es un acumulador (o batería). Éste suministra una tensión muy baja (normalmente 12 Voltios), mientras que la diferencia de potencial entre los electrodos, necesaria para que salte la chispa con presiones elevadas, es aproximadamente de 10.000 ÷ 30.000 V. Existen dos tipos de encendido para automóviles. Éstos pueden dividirse en: 1. Sistemas eléctrico s tradicionales con distribuidor de encendido. 2. Sistemas electrónicos. Los sistemas electrónicos por acumulación inductiva o capacitiva de la energía con o sin ruptores, se hacen funcionar utilizando, según en qué casos, sensores magnéticos, ópticos o sensores de efecto Hall.

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ENCENDIDO CON RUPTOR Y DISTRIBUIDOR DE ENCENDIDO En el encendido con distribuidor de encendido, la corriente eléctrica tomada de la batería (1) circula en el primario de la bobina (3) a través de los contactos (4) cerrados, almacenando energía. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

Batería Conmutador de arranque Bobina de encendido Contactos del ruptor Condensador Tapa y escobilla giratoria Bujías Devanado primario Devanado secundario

Encendido con distribuidor de encendido

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Cuando los contactos (4) se abren, la corriente en el primario baja a cero y, por un fenómeno de inducción electromagnética se induce una alta tensión en el devanado secundario cuyo valor hace saltar la chispa entre los electrodos de la bujía. Dentro de su sencillez, la realización práctica del sistema de encendido está condicionada por algunas limitaciones funcionales que veremos a continuación. El punto crítico está constituido por el interruptor que realiza el contacto. Éste, además de garantizar la precisión de la puesta en fase del instante de encendido, debe interrumpir una fuerte corriente en carga inductiva con una frecuencia variable hasta 200 ÷ 300 Hz según sea el régimen del motor. Por lo tanto, el problema principal del encendido tradicional es el comportamiento del ruptor, sobre todo con regímenes altos, ya que la corriente debe alcanzar el valor máximo. Si el motor gira con un bajo régimen de r.p.m., los contactos del ruptor se quedan cerrados durante un tiempo suficiente; la corriente puede alcanzar un valor que genere la saturación magnética del circuito primario (ver el diagrama de la corriente primaria) y por lo tanto en el momento de la interrupción, la tensión inducida en el secundario de la bobina es elevada y se obtiene una chispa de gran intensidad en la bujía (ver el diagrama A). A Diagrama de la corriente primaria y tensión secundaria con un bajo número de r.p.m.

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Sin embargo, a medida que aumenta la velocidad de r.p.m. del motor, el tiempo de cierre de los contactos disminuye, y en consecuencia disminuye la tensión secundaria; en esta circunstancia, la chispa se va debilitando hasta que desaparece (ver el diagrama B).

B Diagrama de la corriente primaria y tensión secundaria con un alto número de r.p.m

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Como el defecto principal del sistema es el de suministrar chispas eléctricas con un contenido energético cada vez menor a medida que aumenta la velocidad de rotación del motor, las bobinas de encendido se han ido mejorando poco a poco sobre todo en la relación amperios-espiras entre primario y secundario, y además se han utilizado circuitos magnéticos con pérdidas menores, se han utilizado resinas especiales para los aislantes y, sobre todo, se han utilizado resistores externos conectados al circuito primario de la bobina para aumentar la tensión en las bujías lo cual ha mejorado el funcionamiento del motor en velocidades altas. Los fabricantes han resuelto estos problemas con los encendidos de tipo electrónico. Los diagramas A y B muestran la variación de la tensión en función del régimen de r.p.m. del motor; en realidad la curva es menos acentuada ya que, afortunadamente, con velocidades altas, el escaso llenado de los cilindros reduce la presión y por lo tanto, la tensión necesaria para que salte la chispa entre los electrodos de la bujía también disminuye. Para que el motor funcione correctamente, la tensión disponible en los electrodos de la bujía tiene que ser siempre superior a la necesaria; en caso contrario, no se realiza el encendido. En la figura (C) se observa que por encima de 6000 r.p.m. la tensión disponible es más baja de lo necesario, por lo que el motor no podrá superar este régimen de r.p.m.

C

Curva de tensión de la bobina en función del régimen de r.p.m. del motor.

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Sin embargo, se puede resolver este problema aumentando la corriente primaria hasta 8 ÷ 10 amperios, de forma que la bobina pueda garantizar una chispa suficiente cualquiera que sea el régimen de r.p.m. del motor. Para esta solución del problema, es necesario que los contactos estén limpios, es decir, que no estén quemados ni craterizados. Teniendo en cuenta que el devanado primario y las puntas están en serie y por lo tanto circula la misma cantidad de corriente a través de las mismas, para mantener limpias las puntas, la corriente que las atraviesa no debería ser superior a 1 amperio. Se ha intentado encontrar una solución de compromiso utilizando una corriente primaria con un valor máximo de 4÷5 amperios, pero sin resolver los problemas ya que, con otros regímenes, la tensión se queda corta y los contactos seguirían desgastándose. Para reducir este desgaste debido a las sobre-tensiones que se forman en los contactos al interrumpir la corriente, se ha montado en paralelo a éstos un condensador dimensionado a los valores de la corriente que circula por el primario de la bobina. La eficiencia del sistema de encendido también está determinada por la puesta en fase de la chispa que depende del instante de apertura de los contactos. Esto se consigue mediante el perfil de una excéntrica que roza el patín del ruptor. El patín y los contactos del ruptor están sometidos a desgaste; el patín se desgasta debido al rozamiento con la excéntrica, y las superficies de los contactos están sujetas a un transporte de material debido a la formación de chispas. El desgaste del patín y el deterioro de los contactos tienen efectos contrapuestos, pero prevalece el consumo del patín. A consecuencia de ello se reduce la distancia entre los contactos y el ángulo de apertura con la consiguiente variación de la puesta en fase del instante de encendido. En figura se representa un esquema del efecto de la reducción de la apertura de los contactos debido al desgaste del patín. Por lo tanto, para asegurar una puesta en fase correcta, es necesario efectuar regulaciones periódicas y puesta a punto; de lo contrario, el encendido no se realizaría debido a la insuficiente apertura de los contactos.

a = Ángulo de apertura de los contactos d = Ángulo de cierre de los contactos a) = Contacto cerrado b) = Contacto abierto - patín normal c) = Contacto abierto - patín desgastado

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EQUIPO DE ENCENDIDO POR RUPTOR Y DISTRIBUIDOR Situación sobre el vehículo de los componentes de encendido:

1. Distribuidor de encendido. 2. Bobina de encendido.

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DISTRIBUIDOR DE ENCENDIDO La placa porta-contactos está unida mediante un casquillo sinterizado al eje de mando del distribuidor y es mandada en su desplazamiento angular por el eje del corrector por depresión. El contacto de masa está unido por un cable al cuerpo del distribuidor para el retorno de la corriente. N O T A : Lo s c o n t a c t o s d e l ru p t o r d e b e n v e rif ic a rs e c a d a 2 0 0 0 0 Km .

1. 2. 3. 4. 5.

Eje de mando del distribuidor de encendido con masa centrífuga. Contactos del ruptor. Corrector de avance por depresión. Escobilla giratoria. Condenador.

Contactos del ruptor

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SUSTITUCIÓN DE LOS CONTACTOS DEL DISTRIBUIDOR EN EL BANCO Para sustituir el par de contactos del distribuidor es preciso desmontar la placa completa del mismo, liberándola del eje de mando del corrector por depresión y retirándola del eje de mando. A continuación sustituir la placa porta-contactos completa con el ruptor. N O T A : Hu m e d e c e r co n u n a g o t a d e a c e it e d e l m o t o r e l c a s q u illo s i n t e r iz a d o d e la p la c a s ie m p r e q u e s e r e a lic e l a s u s t i t u c ió n d e la p l a c a p o r t a - c o n t a c t o s .

El ajuste de la apertura de los contactos (0,45 mm) se realiza mediante galga de espesores y llave hexagonal de 3 mm. El control del ajuste de los contactos se puede efectuar también sobre el vehículo sin desmontar la tapa del distribuidor y con el motor funcionando al ralentí. Para este fin servirse de un aparato de diagnóstico para la obtención del ángulo de DWELL, que debe estar comprendida entre 51º y 55º. Si los valores encontrados son distintos, actuar sobre el tornillo de regulación mediante la llave de 3 mm para volver a obtener el valor correcto.

Ajuste de la apertura de los contactos

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SEPARACIÓN-COLOCACIÓN DEL DISTRIBUIDOR - Sacar la tapa del distribuidor. - Girar el cigüeñal del motor hasta orientar la escobilla giratoria de manera que el punto medio de la misma coincida con la marca de referencia señalada sobre la tapa guardapolvos. - En esta posición se encontrará el pistón del cilindro nº 1 próximo al P.M.S. en fase de explosión; el nº 4 en fase de escape. - Retirar el distribuidor y tener cuidado de no girar más el cigüeñal hasta el montaje.

Separación-colocación del distribuidor

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CONTROL SOBRE EL VEHÍCULO DE LA FASE DE ENCENDIDO - Conectar un cuentavueltas de precisión. - Conectar la pistola estroboscópica. - Retirar el tubo de la toma de depresión del distribuidor de encendido y taparlo. - Arrancar el motor y llevarlo a un régimen de 750÷800 r.p.m., y a continuación verificar mediante la pistola estroboscópica que la referencia para la puesta en fase colocada sobre el volante del motor se encuentre entre las referencias 0º y 5º colocadas sobre la campana del cambio, puesto que el valor correcto de avance (en el ejemplo) es de 2º cerca del P.M.S. - Para obtener el valor exacto del avance girar oportunamente el cuerpo del distribuidor sobre su corredera de fijación, hasta obtener el avance prescrito. 

Control sobre el vehículo de la fase de encendido

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ENCENDIDO ELECTRÓNICO La energía y la tensión de encendido de un sistema tradicional de bobina están limitadas por la potencia eléctrica y mecánica dirigida por los contactos del ruptor. Durante el encendido con batería, muchas veces el ruptor, en calidad de interruptor de potencia, no puede satisfacer las prestaciones requeridas. En la actualidad, los componentes electrónicos de semiconductores han sustituido a los interruptores mecánicos en los sistemas de encendido. Ello ha supuesto ventajas significativas como por ejemplo, que la disponibilidad de tensión y de energía de encendido es mayor y permanece casi constante incluso en los regímenes más elevados. Los interruptores electrónicos funcionan sin inercia, sin mantenimiento y también duran más. Se han desarrollado dos sistemas de encendido electrónico: - De tipo capacitivo. - De tipo inductivo. Ambos pueden funcionar con contactos o sin ellos.

ENCENDIDO CON DESCARGA INDUCTIVA Inicialmente se han utilizado transistores como interruptores rápidos para abrir y cerrar el circuito primario de la bobina, dirigidos por el ruptor tradicional con una corriente de intensidad muy baja. Los transistores tienen la capacidad de amplificar la corriente, por lo que cuando se cierra el contacto del ruptor, la pequeña corriente (~0,25A) que recorre el circuito base emisor del transistor produce una corriente de mayor intensidad (~7 A) en el circuito colector-emisor y por tanto en el devanado primario de la bobina. Las ventajas del sistema pueden resumirse en: - Mejor arranque en frío. - Mayores prestaciones a alta velocidad debidas a la intensidad de corriente constante. - Mayor duración de los contactos del ruptor debido a que la corriente que los atraviesa es muy pequeña. - Mayor seguridad de encendido con bajo número de r.p.m., especialmente en la ciudad, cuando la temperatura de las bujías no alcanza el valor de régimen.

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1. Batería. 2. Interruptor con llave. 3. Bobina. 4. Condensador. 5. Ruptor. 6. Distribuidor. 7. Bujías. 8. Transistor.

Sistema de encendido con descarga inductiva con contactos servo-asistidos (transistores)

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ENCENDIDO CON DESCARGA CAPACITIVA Este sistema utiliza la descarga de un condensador en el circuito primario de la bobina. En los períodos de cierre de los contactos del ruptor, el convertidor-elevador de la tensión carga el condensador; cuando se abre el ruptor, el condensador se descarga, a través de un diodo controlado, sobre el devanado primario de la bobina de encendido, al tiempo que en el secundario se genera la alta tensión que hace saltar la chispa entre los electrodos de la bujía. Las características de la descarga impiden que se disperse la energía, por lo que la chispa mantiene características muy elevadas que garantizan la regularidad de funcionamiento del motor incluso en las condiciones más severas, como cuando la tensión en la batería es muy baja o las bujías están sucias. El punto débil del sistema continúa siendo el ruptor mecánico, que debe interrumpir la corriente con frecuencias muy elevadas y asegurar la puesta en fase del instante de encendido.

1. Batería. 2. Interruptor con llave. 3. Bobina. 4. Condensador. 5. Ruptor. 6. Distribuidor. 7. Bujías. 8. Circuito de carga. 9. Diodo controlado. 10. Generador de impulsos. Sistema de encendido con descarga capacitiva (con condensador)

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TRANSDUCTOR DE LOS IMPULSOS DE ENCENDIDO EN FUNCIÓN DEL PRINCIPIO DE INDUCCIÓN La señal de mando del encendido se transmite mediante captadores o impulsores que sustituyen a los platinos. Estos captadores suelen ser de tipo electromagnético. Su principio de funcionamiento es el siguiente: - La excéntrica con los contactos en el distribuidor (distribuidor de encendido) se sustituye por un dispositivo parecido a un pequeño alternador con el mismo número de polos que de cilindros. - La corriente suministrada es alterna y está en fase con el cigüeñal. - Los impulsos pueden ampliarse o modificarse de manera que las señales sean adecuadas para dirigir un circuito de descarga de condensador como que el que se ha descrito anteriormente o puedan ser elaboradas por una centralita electrónica de mando del encendido.

1. 2. 3. 4.

Bobina de excitación Polo fijo Imán permanente Timer

Impulsor electromagnético (principio de inducción)

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1. Batería 2. Interruptor 3. Módulo electrónico 4. Bobina 5. Pick-up electromagnético 6. Distribuidor 7. Bujías Esquema de encendido breakerless

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TRANSDUCTOR DE LOS IMPULSOS DE ENCENDIDO EN FUNCIÓN DEL PRINCIPIO HALL Los transductores que utilizan el efecto Hall se basan en el principio de funcionamiento que se cumple cuando un cubo de semiconductor (normalmente Silicio), es atravesado por una corriente (Iv) y por un campo magnético (B) según dos direcciones del espacio distintas, en la tercera dirección produce una tensión (Uh) proporcional.

Sensor de efecto Hall

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Para que este sistema funcione es necesario que: - El sentido vectorial del campo magnético sea ortogonal (perpendicular) al sentido de la corriente del semiconductor. - También es necesario que el campo magnético sea variable para que en los extremos del semiconductor se genere una tensión llamada tensión de Hall. Los transductores de los impulsos de encendido tienen muchas ventajas respecto a los ruptores mecánicos: - Funcionan sin problemas de desgaste, por lo que no necesitan mantenimiento. - El punto de encendido puede controlarse con exactitud, con todas las ventajas que ello supone para el funcionamiento y el control de las emisiones del motor.

1. Rotor 2. Sensor de Hall 3. Imanes permanentes 4. Ranuras (o vacíos) 5. Diafragma (o llenos) 6A Líneas de fuerza magnéticas no interceptadas 6B Líneas de fuerza magnéticas que se cierran en el diafragma 7. Conector de tres vías 8. Cuerpo ranurado del sensor Impulsor electromagnético (con transductor Hall)

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ENCENDIDO BREAKERLESS Este tipo de encendido no tiene contactos; el ruptor se sustituye por un impulsor electromagnético y por un circuito electrónico de control que recibe las señales. El impulsor electromagnético está compuesto por: - Un núcleo rotante (con tantos salientes como cilindros) acoplado en el eje del  distribuidor. - Un polo fijo. - Un imán permanente, que encierra el campo magnético del polo fijo. - Una bobina de excitación. Cuando un saliente del núcleo pasa delante del polo fijo, provoca una variación del flujo en el circuito magnético, que genera, por inducción, una señal eléctrica en los terminales del devanado de la bobina. Esta tensión es enviada a un módulo electrónico el cual la elabora controlando la alimentación del primario de la bobina.

Encendido breakerless

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EQUIPO DE ENCENDIDO BREAKERLESS

1. Batería. 2. Conmutador de encendido. 3. Bobina de encendido. 4. Cable AT de unión entre la bobina (3) y el distribuidor (5). 5. Distribuidor de encendido de impulsor magnético con módulo electrónico. 6. Módulo electrónico del distribuidor de encendido. 7. Cable de conexión entre la bobina y el módulo electrónico (6) del distribuidor (5). 8. Actuador por depresión del distribuidor (5). 9. Cable AT de conexión entre el distribuidor (5) y las bujías. 10.Bujías. 11.Tubo de conexión entre el actuador por depresión (8) y el colector de aspiración.

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SITUACIÓN DE LOS COMPONENTES EN EL VEHÍCULO 1. 2. 3. 4.

Módulo electrónico del mando de encendido. Bobina de encendido. Distribuidor de generación de impulsos. Corrector de avance por depresión.

Situación de los componentes del encendido electrónico Breakerless en el vehículo

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EQUIPO DE ENCENDIDO POR GENERACIÓN DE IMPULSOS (BREAKERLESS) 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

Distribuidor de encendido. Módulo electrónico del mando de encendido. Rotor de 4 polos. Arrollamiento generador de impulsos. Estator. Conector de conexión del módulo electrónico a la bobina de encendido. Separador para el módulo electrónico. Conectores de conexión del distribuidor y la bobina de encendido al módulo  electrónico. 9. Bobina de encendido. 10.Conmutador de encendido. 11.Batería.

Equipo de encendido por generación de impulsos (Breakerless)

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FUNCIONAMIENTO Durante la rotación del distribuidor se genera una tensión alterna todas las veces que la punta del rotor (3) y del estator (5) se aproximan entre sí reforzando el flujo magnético. Tal reforzamiento induce una tensión en el arrollamiento inductivo (15). Además, apenas las puntas se separan, la tensión del inductor cambia de sentido porque se debilita el flujo magnético. El inductor asume las características de un generador monofásico con la evolución de la tensión representada en el diagrama.

En el punto 12, el módulo electrónico manda el paso de corriente en el arrollamiento primario de la bobina determinando un tiempo de conducción variable a fin de dar salida y entrada siempre a la misma cantidad de corriente en el arrollamiento primario, aún cuando las condiciones de tensión de la batería sean escasas y el número de revoluciones del motor sea muy elevado. La frecuencia de la tensión alterna inducida en el arrollamiento inductivo corresponde a cuatro chispas por cada giro del distribuidor que se envían a los cilindros 1-3-4-2 cada 90º de rotación.

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DISTRIBUIDOR DE ENCENDIDO M. MARELLI SE 101 C

Distribuidor de encendido M. Marelli SE 101 C parcialmente seccionado

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DESPIECE DEL DISTRIBUIDOR BREAKERLESS

2. Módulo electrónico de potencia. 3. Rotor eje distribuidor. 6. Conector módulo. 13. Escobilla giratoria A.T. 14. Guardapolvos. 15. Estator con devanado inductivo. 16. Eje de mando porta-rotor y masa para el avance centrífugo. 17. Cuerpo del distribuidor. 18. Variador del avance por depresión.

N O T A : A f in d e e v it a r d a ñ o s i rr e p a r a b le s a l m ó d u l o e le c t r ó n i co , d u r a n t e e l m o n t a j e t o m a r n o t a d e la p o s ició n d e lo s co n e ct o re s . Al v o lv e r a m o n t ar los d o s co n e ct o re s in t e rn o s d e l m ó d u lo y d e l t e rm in al d e m as a s e re co m ie n d a p ro ce d e r c o n e l m á x i m o c u id a d o . S e t i e n e q u e c o n t r o la r e n p a r t ic u la r q u e e l t e rm in a l d e m a s a n o t e n g a d e s h ila c h a d u r a s , p o rq u e s i e s t a s s e p o n e n a c c id e n t a lm e n t e e n c o n t a c t o c o n e l t e r m in a l d e a l im e n t a c ió n (Cable d e color rojo) s e p roduciría un cortocircuito ex trem adam en te pe ligroso al no es tar el cable protegido p o r n in g ú n fu s ib le .

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MÓDULO DE POTENCIA Los números de referencia (no están grabados sobre el módulo) indican las correspondencias con los cables de los conectores de alimentación.

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CONTROL DEL SISTEMA DE ENCENDIDO ELECTRÓNICO CONTROL DE LA TENSIÓN EN EL CIRCUITO PRIMARIO (Y DEL MÓDULO ELECTRÓNICO) Con el conmutador de encendido en posición de marcha, controlar mediante voltímetro que la tensión sobre la bobina de encendido del lado de los cables (AN Azul-Negro) y (MB Marrón-Blanco) sea igual a la de la batería. En caso contrario localizar la conexión defectuosa y repararla. Repetir el mismo control sobre los otros bornes. En el caso de que no se encuentre sobre tal borne ninguna tensión, sustituir la bobina porque está interrumpida.

Control de la tensión en el circuito primario (y del módulo electrónico)

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CONTROL DE LA BOBINA DEL IMPULSOR MAGNÉTICO Separar el distribuidor de encendido del motor, desmontar el módulo electrónico y desconectar las conexiones de unión al distribuidor. Verificar la resistencia de la bobina del impulsor con el óhmetro conectado sobre los bornes terminales del impulsor magnético cuyo valor debe estar comprendido entre 758 y 872 .

Control de la bobina del impulsor magnético

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CONTROL EFICACIA AISLAMIENTO A MASA DEL IMPULSOR MAGNÉTICO La resistencia medida con el óhmetro entre uno de los terminales del impulsor magnético y el cuerpo metálico del distribuidor debe tener un valor infinito (8). En caso contrario sustituir la chapa porta-bobina, del generador porque está en cortocircuito.

Control eficacia aislamiento a masa del impulsor magnético

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CONTROL DE LA RESISTENCIA DEL ARROLLAMIENTO DE LA BOBINA DE ENCENDIDO PRUEBA DEL CIRCUITO DE RESISTENCIA PRIMARIO N O T A : D e s c o n e c t a r t o d o s lo s t e rm in a le s d e la b o b i n a d e e n c e n d id o V e r if ic a r la re s is t e n c ia c o n e l ó h m e t r o co n e c t a d o e n t r e l o s d o s b o r n e s d e b a j a t e n s i ó n ; e l v a lo r d e b e s e r de 0,756 ÷ 0,924 a 2 0 º C.

Prueba del circuito de resistencia primario

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PRUEBA DEL CIRCUITO DE RESISTENCIA SECUNDARIO N O T A : D e s c o n e c t a r t o d o s lo s t e rm in a le s d e la b o b i n a d e e n c e n d id o V e r if ic a r la r e s i s t e n c i a c o n e l ó h m e t r o c o lo c a d o e n t r e e l b o r n e c e n t r a l d e a lt a t e n s i ó n y u n o d e lo s b o r n e s d e b a j a t e n s ió n ; e l v a lo r d e b e s e r d e 3 3 3 0 ÷ 4070 a 2 0 º C.

Prueba del circuito de resistencia secundario

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CONTROL DE LA RESISTENCIA DE LA ESCOBILLA GIRATORIA La resistencia de la escobilla giratoria debe ser de 5000

SEPARACIÓN-COLOCACIÓN DEL DISTRIBUIDOR Sacar la tapa del distribuidor. Girar el cigüeñal del motor hasta orientar la escobilla giratoria de manera que el punto medio de la misma coincida con la marca de referencia señalada sobre la tapa guardapolvos. En esta posición se encontrará el pistón del cilindro nº 1 próximo al P.M.S. en fase de explosión; el nº 4 en fase de escape. Retirar el distribuidor y tener cuidado de no girar más el cigüeñal hasta el montaje.

Separación-colocación del distribuidor

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COLOCACIÓN DE LA JUNTA DE ACCIONAMIENTO DEL EJE DEL DISTRIBUIDOR N O T A : D u ra n t e e l m o n t a j e d e l d is t r ib u i d o r d e e n c e n d id o , a t e n e r s e a la s ig u i e n t e n o r m a , p a r a e v i t a r e l in c o rr e c t o m o n t a j e d e la j u n t a d e a c c io n a m ie n t o s o b r e e l e j e d e l m is m o :

- Girar el eje para que la parte media de la escobilla rotante se quede en dirección de la marca existente sobre la tapa guardapolvo distribuidor. - Montar la junta haciendo coincidir la referencia (1) existente sobre el diente de la junta y la referencia (2) del cuerpo del distribuidor.

Referencias de montaje de la junta de accionamiento

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CONTROL SOBRE EL VEHÍCULO DE LA FASE DE ENCENDIDO - Conectar un cuentavueltas de precisión. - Conectar la pistola estroboscópica. - Retirar el tubo de la toma de depresión del distribuidor de encendido y taparlo. - Arrancar el motor y llevarlo a un régimen de 750÷800 r.p.m., y a continuación verificar mediante la pistola estroboscópica que la referencia para la puesta en fase colocada sobre el volante del motor se encuentre entre las referencias 0º y 5º colocadas sobre la campana del cambio, puesto que el valor correcto de avance (en el ejemplo) es de 2º cerca del P.M.S. - Para obtener el valor exacto del avance girar oportunamente el cuerpo del distribuidor sobre su corredera de fijación, hasta obtener el avance prescrito. N O T A : V e r if ic a r a d e m á s q u e , c o n e l t u b i t o d e l a t o m a d e d e p r e s ió n c o n e c t a d o , e l v a lo r d e a v a n c e a l m ín im o s e a d e 1 5 º ± 2 º p a ra e l 9 9 9 c m 3 y 1 6 º p a ra e l 1 1 0 8 c m 3 . D ic h o v a lo r d e a v a n c e e s la s u m a d e l v a lo r d e a v a n c e f ij o m á s e l a v a n c e s u p l e m e n t a rio a p o r t a d o p o r e l v a ria d o r d e a v a n c e a d e p re s i ó n . S i e l v a l o r d e a v a n c e m e d id o n o e s e l c it a d o a n t e r io r m e n t e , v e r if ic a r la e f i c ie n c ia d e l d i s p o s i t iv o v a r ia d o r d e avance a depresión.

Control sobre el vehículo del avance de encendido

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CONTROL GENERAL DEL FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA DE ENCENDIDO BREAKERLESS El control del sistema de encendido se puede efectuar del modo siguiente: · Desmontar de una bujía el cable de alta tensión y probar que a una distancia de aproximadamente 5 mm al arrancar el motor salta una chispa. · Repetir el control sucesivamente para todos los demás cables de alta tensión. N O T A : E v it a r a b s o lu t a m e n t e d u r a n t e d ic h o c o n t r o l in t e r ru m p ir e l ca b le d e c o n e x ió n e n t r e la t o m a d e a lt a t e n s i ó n d e la b o b in a y e l d is t r ib u i d o r. E s t o p o d r ía d a ñ a r e l m ó d u l o d e m a n d o e l e c t ró n i co .

ENCENDIDO ELECTRÓNICO DE AVANCE ESTÁTICO En este tipo de encendido, el diagrama característico del ángulo de avance del encendido, optimizado electrónicamente, sustituye a las curvas características de la fuerza centrífuga y depresión del distribuidor de encendido utilizadas en los sistemas descritos anteriormente.

Ángulo de encendido

Diagrama característico de encendido con sistema de regulación mecánico/neumático

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Ángulo de encendido

Diagrama característico de encendido optimizado electrónicamente Los sistemas de encendido totalmente electrónicos también eliminan los métodos tradicionales de variación de la corriente en el circuito primario (ruptor o impulsor electromagnético). La centralita electrónica recibe información sobre la puesta en fase del motor y sus condiciones de funcionamiento e interrumpe la corriente del circuito primario de la bobina en el instante deseado, seleccionando el avance memorizado en función del régimen de rotación y de la depresión en el colector de admisión. La centralita electrónica de mando puede ser de dos tipos: - Centralita de tipo analógico. - Centralita de tipo digital. La centralita analógica está formada por componentes como condensadores, transistores, diodos oportunamente soldados en un circuito impreso o varios circuitos integrados entre ellos (circuitos de película gruesa). La centralita digital tiene en su interior un microprocesador programado. Al poder efectuar cálculos y operaciones lógicas complejas, este tipo de centralita suele desempeñar funciones adicionales más sofisticadas, especialmente importantes en caso de aplicación en motores sobrealimentados, como por ejemplo: - Control de la detonación. - Control de la función de sobrealimentación más elevada (over-boost). - Interrupción del encendido por exceso de sobrealimentación. - Control de la detonación: Con el aumento de la compresión, el límite del golpeteo en cabeza suele permanecer en el campo del ángulo de encendido de máximo rendimiento del motor. A pesar de ello, con la regulación del golpeteo en cabeza, el motor puede diseñarse para el funcionamiento en este campo sin que sea necesario respetar ningún intervalo de seguridad.

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Sensor de detonación

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La detonación es una combustión anómala de la mezcla como consecuencia de unencendid demasiado avanzado respecto al punto muerto superior. Cuando se presentan estas condiciones, la parte de carga que aún no se ha quemado se somete a un aumento de presión y temperatura para alcanzar las condiciones críticas y determinar la combustión casi instantánea con las características de una explosión. La producción de energía, rapidísima en este caso, genera vibraciones en la masa de gas y en la estructura del motor. Este fenómeno no es en absoluto deseado, ya que somete a un violento esfuerzo a la estructura mecánica y produce fuertes elevaciones locales de la temperatura con daños que pueden llegar incluso a agujerear los pistones; y tampoco es conveniente desde el punto de vista del rendimiento del motor, que disminuye drásticamente cuando se manifiesta este fenómeno. La detonación, por tanto, puede surgir cuando el avance de encendido es demasiado elevado; pero por otra parte, un avance de encendido lo más elevado posible, en los límites del golpeteo, optimiza la eficacia de la combustión. El problema de estas dos exigencias contrapuestas puede solucionarse utilizando un sensor que advierta de las condiciones de detonación e informe a la centralita para que ésta tome las medidas oportunas, como por ejemplo, una reducción momentánea del ángulo de avance y un aumento del porcentaje de la mezcla; en los motores sobrealimentados, la centralita electrónica dirige las electro-válvulas de over-boost para reducir la presión de sobrealimentación y anular el fenómeno. Los sensores de detonación no son más que micrófonos. Los que suelen utilizarse para los automóviles son de tipo piezoeléctrico y su funcionamiento está basado en la característica, propia de ciertos materiales, de generar una tensión eléctrica cuando son sometidos a un esfuerzo mecánico. Las ondas de choque causadas por la detonación son suficientes para activar a estos sensores. El sensor de detonación detecta la vibración mecánica en un determinado punto del motor y la transforma en señal eléctrica que es enviada a la centralita de mando. Un circuito de medición de la centralita mide la amplitud del ruido para que pueda elaborarse la señal en función de las características del motor. Un filtro en sincronía con el cigüeñal filtra la señal típica del golpeteo en cabeza. Cuando surge el golpeteo en cabeza el encendido se retrasa durante un número determinado de ciclos y se va acercando progresivamente al valor original. El encendido retrasado puede regularse individualmente en cada uno de los cilindros. El objetivo es corregir el avance durante el golpeteo en cabeza únicamente en los cilindros que causan la detonación. El sensor de detonación se instala normalmente en el bloque de cilindros en una posición que debe determinarse experimentalmente para que su eficiencia sea máxima.

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Sensor de detonación (2 unidades para el motor de 5 cilindros)

- Control de la función de sobrealimentación más elevada (over-boost): en los motores sobrealimentados, además de intervenir en el ángulo de encendido, también se puede regular la presión de sobrealimentación. En este caso, la centralita regula el avance de encendido y, mediante la válvula temporizadora, la válvula de regulación de la presión de sobrealimentación (waste-gate). Por consiguiente, la presión de sobrealimentación y la tendencia a la detonación se reducen.

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Dispositivo over-boost

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- Interrupción del encendido por exceso de sobrealimentación: mediante la señal de presión de sobrealimentación, el microprocesador puede interrumpir el encendido en caso de que se supere la presión de seguridad en los motores no catalizados; en el caso de motores catalizados, lo que se interrumpe es la inyección de combustible. La centralita también tiene una toma de autodiagnosis y otras funciones adicionales, como por ejemplo: - Reconoce y establece la función de CUT-OFF (en caso de alimentación con carburador). - Posibilidad de reducción fija del avance (funcionamiento con combustible con bajo N.O.). Respecto a otros sistemas de encendido existen las siguientes ventajas: - Un valor de avance constante durante todo el ciclo de vida del motor. - Ninguna necesidad de mantenimiento. - Eliminación de las imprecisiones de avance a causa de acoplamientos mecánicos. En los motores con número de cilindros pares, se pueden poner bobinas de salida doble, las cuales encienden dos bujías al mismo tiempo: en uno de los cilindros la chispa sirve realmente para la combustión, mientras que en el otro (que también está en el P.M.S.) la chispa salta al final de la fase de escape y se llama “chispa perdida”. Para perder la menor energía posible, sobre todo en los motores con multiválvulas, se monta una bobina por cada bujía, situada directamente en contacto con la bujía misma; estos sistemas se llaman sistemas de encendido directo.

INSTALACIONES DE ENCENDIDO ELECTRÓNICO DE AVANCE ESTÁTICO A continuación analizaremos detalladamente tres sistemas de encendido electrónico estático, que son: - Encendido electrónico de avance y distribución estática Nanoplex - Encendido electrónico de avance estático M. Marelli Digiplex - Encendido electrónico de avance estático M. Marelli Microplex

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ENCENDIDO ELECTRÓNICO DE AVANCE Y DISTRIBUCIÓN ESTÁTICA NANOPLEX GENERALIDADES El sistema de encendido llamado Nanoplex es un sistema de encendido electrónico de avance y distribución estática (es decir, que no tiene ninguna parte en movimiento) de chispa perdida. El sistema está compuesto por un microprocesador que conoce el estado de funcionamiento del motor a través de las señales suministradas por algunos sensores periféricos y gestiona la corriente de carga de la bobina de encendido durante el tiempo (valor de la corriente de carga) y en el momento (ángulo de avance del encendido) más adecuados en función de los mapas memorizados en dos curvas de avance. El ángulo de avance adoptado está en función del número de r.p.m. y de la carga motor instantánea. Este sistema está constituido por los siguientes elementos: 1. Módulo electrónico, o centralita de mando del encendido la cual, en función de los valores instantáneos del número de r.p.m., de la posición de P.M.S. y del funcionamiento del motor (a plena carga o a cargas parciales) dirige durante el tiempo adecuado la corriente de conducción del primario (de 7,1 A como mínimo a 3,5 A a 5900 r.p.m.) y la interrumpe instantáneamente en el ángulo de avance correcto. 2. Sensor electromagnético, frente a la polea del cigüeñal que suministra al módulo electrónico de mando de encendido la información del número de r.p.m. del motor y la posición de P.M.S. de los pistones. 3. Una polea del cigüeñal específica, en cuya circunferencia hay unos resaltes (o dientes) que le sirven al sensor para producir las señales de número de r.p.m. y P.M.S. de los pistones. 4. Un interruptor a depresión, o manocontacto, que sirve de entrada abierta-cerrada (ON-OFF) de la señal lógica de las condiciones de plena carga o carga parcial del motor para que el microprocesador de mando del sistema de encendido adopte, de las dos curvas disponibles, la más conveniente para las condiciones de funcionamiento del motor. 5. Una bobina de encendido con terminal doble de alta tensión formada por un devanado primario de baja inductancia (alimentado por la tensión de batería) y por un devanado secundario (alta tensión) cuyas dos salidas están directamente conectadas a las bujías que envían la alta tensión cada vez que el módulo electrónico de mando desmagnetiza el primario. La alta tensión que alimenta al mismo tiempo las dos bujías, debido a la característica de cierre del circuito secundario (bujía en serie) será de distinta intensidad. Esto se debe a que una de las dos bujías, periódicamente se encontrará en condiciones de mayor presión (fase de compresión) respecto a la otra (fase de escape) de manera que la corriente, al tener que vencer un mayor dieléctrico en la bujía que estará en fase de escape, formará una chispa insignificante (limitando el consumo) en esta bujía, mientras que en la otra será más potente. El encendido Nanoplex dispone de una función de diagnosis en una línea bidireccional que efectúa en “input” la diagnosis activa y en “output” la autodiagnosis, de manera que con el Tester se puede dialogar con el sistema de encendido para obtener la AUTODIAGNOSIS del sistema.

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1. 2. 3. 4.

Módulo electrónico de mando del encendido Sensor de P.M.S. y r.p.m. del motor Polea anterior del cigüeñal Interruptor de depresión para la translación de la curva de avance de encendido de funcionamiento motor de plena carga a carga parcial, o  viceversa 5. Bobina de encendido de núcleo cerrado con terminal doble de alta tensión. 6. Toma de diagnosis para el Tester 7. Batería 8. Conmutador de arranque con llave 9. Cuerpo porta-masas anterior izquierdo 10. Bujías de encendido Esquema de cableado del sistema de encendido Nanoplex

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PRECAUCIONES AL TRABAJAR CON SISTEMAS DE ENCENDIDO ELECTRÓNICO Operando sobre coche equipado con encendido electrónico se deben respetar las siguientes prescripciones: - No arrancar el motor con las conexiones eléctricas flojas o mal conectadas sobre los bornes de la batería. - No utilizar un cargador rápido de batería para arranque del motor. - No desconectar nunca la batería de la red de a bordo con el motor en marcha. - Para la recarga de la batería, desconectarla previamente de la red de a bordo. - Si el vehículo se somete a secado en horno de la pintura a temperaturas superiores a 80º C, se debe previamente desmontar la centralita electrónica. - No enchufar o desenchufar el conector múltiple desde el módulo electrónico de mando con conmutador de arranque en posición MARCHA. - Desconectar el negativo de la batería antes de ejecutar soldaduras de arco sobre el coche.

BOBINA DE ENCENDIDO M. MARELLI BAE 800DK CONTROL RESISTENCIA DEVANADO PRIMARIO BOBINA DE ENCENDIDO

Control resistencia devanado primario bobina de encendido

Conectar las puntas de un óhmetro respectivamente con la bayoneta positiva (indicada con un +) y con la bayoneta negativa (indicada con un -). El valor de la resistencia del primario leído por el instrumento debe estar entre los 0,495 y 0,605 a 20º C. Si se obtiene un valor inferior a 0,495 o un valor infinito, sustituir la bobina de encendido.

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CONTROL RESISTENCIA DEVANADO SECUNDARIO BOBINA DE ENCENDIDO

Control resistencia devanado secundario bobina de encendido

Conectar las puntas de un óhmetro entre los dos terminales de salida alta tensión. El valor de la resistencia del secundario leído por el instrumento debe estar entre los 6600 y 8140 a 20º C. Si se obtiene un valor inferior a 6600 o un valor infinito, sustituir la bobina de encendido.

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INTERRUPTOR DE DEPRESIÓN Es un interruptor eléctrico (N.A.) normalmente abierto conectado eléctricamente al módulo de mando encendido y neumáticamente, mediante un tubo de goma, al colector de admisión después de la válvula de mariposa. En función de la depresión, el interruptor conecta o no a masa el terminal 3 del módulo electrónico transmitiendo una señal de ON-OFF (abierto-cerrado). Dicha información permite a la centralita seleccionar la curva de avance más apropiada. 1. 2. 3. 4.

Carburador. Tubo de goma. Toma de depresión en el colector de admisión. Interruptor de depresión.

Interruptor de depresión

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Con depresión superior a 160 mmHg. el contacto del interruptor de depresión está cerrado y la centralita electrónica de mando encendido selecciona la curva de avance A (carga parcial); con depresión inferior a 160 mmHg. el contacto antes indicado se abre y la centralita cambia a la curva B (plena carga). El valor de resistencia medido entre las bayonetas 6 y 3 del conector múltiple del módulo electrónico mando encendido debe ser: - Contacto cerrado = 150 . - Contacto abierto = 56 K .

Curvas de avance

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MÓDULO ELECTRÓNICO DE MANDO ENCENDIDO Función de diagnosis: se utiliza una línea bidireccional. En INPUT efectúa la diagnosis activa. En OUTPUT efectúa la autodiagnosis. Función limitación de revoluciones: El módulo electrónico activa la limitación del régimen motor a 6000 r.p.m. y la desconecta por debajo de 5900 r.p.m. Función retraso avance de encendido: El dispositivo puede establecer un retraso máximo de 8º respecto al P.M.S. con un régimen de rotación del motor inferior a 200 r.p.m.

1 y 5. Sensor de revoluciones y P.M.S. 2. Toma de diagnosis. 3. Señal plena carga o carga parcial para interruptor de depresión. 4. Entrada alimentación desde conmutador de arranque con llave (MARCHA). 6. Salida para masa. 7. Mando interrupción corriente primaria. Conector centralita

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POLEA CIGÜEÑAL Y SENSOR DE P.M.S. Y REVOLUCIONES MOTOR N O T A : Cu a n d o l a m e d i an e r ía d e l d ie n t e ( 1 ) e s c o a x ia l a l s e n s o r e l p is t ó n n º 1 o e l 2 e s t á e n f a s e d e e x p lo s ió n 1 0 º a n t e s d e l P. M. S .

1.2.3. Resaltes o dientes utilizados por el módulo mando encendido para localizar la posición del P.M.S. y contar las revoluciones. 2. Resalte o diente para empezar a contar el “dwell”. A.Muesca de referencia, para localizar el P.M.S., sobre tapa motor. B.Corte de referencia sobre la polea cigüeñal para localizar el P.M.S. C.Extremo puntiagudo de la brida porta sensor de referencia para el  posicionamiento correcto del sensor de revoluciones y P.M.S. Polea cigüeñal (vista frontal)

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CONTROL POSICIONAMIENTO SENSOR DE P.M.S. Y REVOLUCIONES MOTOR Proceder de la siguiente forma: - Girar el cigüeñal de tal forma que coincida el corte (B) de la polea cigüeñal con la muesca de referencia (A) de la tapa anterior motor. - Luego controlar que el extremo puntiagudo (C), de la brida porta sensor, coincida con el corte (B) de la polea cigüeñal. En caso contrario aflojar los tornillos que fijan la brida porta sensor y posicionarla correctamente como en el dibujo. Controlar por último el entrehierro es decir la distancia entre la cabeza del núcleo del sensor y el extremo del diente de la polea cuando están alineados y bloquear la brida, sustituir además el tornillo con cabeza de rotura por par de apriete, por uno nuevo.

Control posicionamiento angular del sensor de P.M.S. y revoluciones motor

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CONTROL DEL ENTREHIERRO ENTRE EL SENSOR Y RESALTES (O DIENTES) DE LA POLEA DE CIGÜEÑAL Verificar con espesores que la holgura entre cada uno de los 3 resaltes de la polea del cigüeñal y el núcleo del sensor (1), cuando están orientados, esté entre los 0,4 y 1 mm. Es indispensable que durante el control se obtenga el mismo valor para todos los dientes.

Control del entrehierro entre el sensor y resaltes (o dientes) de la polea de cigüeñal N O T A : Lo s s ig u i e n t e s c o n t r o le s s e r e a liz a n c o n e l T e s t e r. D e t o d a s f o r m a s a c o n t in u a c ió n s e d e s c r ib e n la s m o d a l id a d e s d e a l g u n o s d e l o s p rin c ip a l e s c o n t r o l e s p a r a d e t e c t a r e v e n t u a le s a n o m a lía s d e l c ir c u it o d e e n c e n d id o m e d i a n t e e l u s o d e l m u lt ím e t r o d ig it a l. An t e s d e e x t ra e r e l co n e ct o r m ú lt ip le d e l m ó d u lo m a n d o e n ce n d id o g ira r la llav e d e co n t a ct o e n p o s ició n STOP.

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Exclusión dispositivo anti-extracción del conector múltiple módulo mando de encendido

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CONTROL SENSOR DE P.M.S. Y REVOLUCIONES Extraer el conector múltiple del módulo mando electrónico y controlar con el multímetro digital la resistencia del sensor de revoluciones y P.M.S., introduciendo las puntas del instrumento entre las bayonetas 1 y 5 del conector múltiple. El valor de la resistencia leído por el instrumento debe estar entre los 578 ÷ 782 a 20º C. En caso contrario, después de asegurarse que las conexiones eléctricas del circuito entre sensor y conector múltiple están conectadas y que sus terminales no están oxidados o quemados, sustituir el sensor.

Control sensor de P.M.S. y revoluciones

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CONTROL CIRCUITO DE ALIMENTACIÓN MÓDULO MANDO ENCENDIDO Conectar el multímetro entre la bayoneta 4 del conector múltiple y un punto de masa; se debe medir la tensión de la batería al girar el conmutador de arranque a la posición MARCHA. En caso contrario, buscar la interrupción del cable antes y después del terminal 15/54 del conmutador de arranque.

Control circuito de alimentación módulo mando encendido

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CONTROL CIRCUITO DE MASA DEL MÓDULO MANDO ENCENDIDO Controlar con multímetro, la continuidad entre la bayoneta 6 y un punto de masa (conmutador con llave en posición STOP).

Control circuito de masa del módulo mando encendido

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CONTROL DEL INTERRUPTOR DE DEPRESIÓN Y DE SU CIRCUITO ELÉCTRICO Con conector conectado al módulo, quitar el capuchón de protección haz cables eléctricos y conectar el multímetro entre la bayoneta 3 (cable NZ) y un punto de masa: - Con motor parado debe medir circuito abierto (R = infinito). - Con motor arrancado al mínimo debe medir circuito cerrado (R aproximadamente 0). - Apretando varias veces a fondo el acelerador soltándolo, el multímetro debe medir, durante un corto período de tiempo, circuito abierto (R = infinito) y después vuelve a circuito cerrado (R = 0 ).

Control del interruptor de depresión y de su circuito eléctrico

En caso contrario discriminar si está cortada, la conexión entre el terminal 3 y el interruptor de depresión (4) o, si está averiado el interruptor, actuar del siguiente modo: extraer el conector del interruptor (4) y conectar el óhmetro entre los terminales del mismo, efectuando las mediciones con motor parado y arrancado, por tanto acelerando y soltando el acelerador con los mismos criterios utilizados en pruebas anteriores.

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CONTROL APROXIMADO ÁNGULOS DE AVANCE ENCENDIDO AL MÍNIMO Y CON DISTINTOS REGÍMENES MOTOR - Arrancar el motor y calentarlo, es decir después del 4º o 5º accionamiento del electroventilador refrigeración motor. - Conectar al motor una lámpara estroboscópica con pinza inductiva con escala graduada. - Conectar un cuentarrevoluciones electrónico y un vacuómetro al colector de admisión. - Controlar los valores de avance al mínimo y a distintos regímenes de rotación. - Si los valores del avance están equivocados (ver curvas de avance) verificar que el tubo para la depresión que conecta el interruptor de depresión de traslación del mapa no esté obstruido o roto, verificar además el funcionamiento del interruptor mismo y el circuito eléctrico de conexión al módulo Nanoplex.

Valor avance con motor al mínimo (850±50 r.p.m.): 10º±2º

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DIAGNOSIS INCONVENIENTES ENCENDIDO M. MARELLI NANOPLEX

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ENCENDIDO ELECTRÓNICO DE AVANCE ESTÁTICO M. MARELLI DIGIPLEX GENERALIDADES El sistema de encendido electrónico de avance estático llamado DIGIPLEX está constituido esencialmente por los siguientes componentes: 1. Un sensor electromagnético (14) frente a la parte posterior del volante del cigüeñal que informa al módulo electrónico de mando sobre el número de r.p.m. motor y la posición de P.M.S. de los pistones 1 y 4 del motor. 2. Un volante del cigüeñal en el cual se han montado 5 pasadores (4 equidistantes y 1 más cerca) que sirven para detectar el P.M.S. y las r.p.m. del motor por parte del sensor (14). 3. Un transductor incorporado al módulo electrónico centralita que detecta los distintos valores de depresión existentes en el colector de admisión (transformándolos en tensiones variables y proporcionales a ellos). Está conectado al colector de admisión del motor mediante un tubo. 4. Un módulo electrónico (2) que en función de los valores instantáneos del número de r.p.m., del P.M.S. y de la depresión existente en el colector de admisión, elige el ángulo de avance óptimo entre todos los ángulos memorizados. 5. Una bobina (3) de circuito magnético cerrado que con su baja resistencia primaria garantiza una energía de chispa constante y elevada. 6. Un distribuidor de alta tensión que, mediante una escobilla giratoria y una tapa distribuidora, hace llegar la tensión suministrada por la bobina a cada una de las bujías. El sistema de encendido de avance estático DIGIPLEX elimina el distribuidor tradicional y el avance consiguiente obtenido mecánicamente (según leyes lineales) mediante las masas centrífugas y la depresión, sustituyendo el conjunto por un elaborador electrónico que dirige el aparato de distribución de la corriente de descarga inductiva a las bujías. El módulo electrónico del sistema de encendido DIGIPLEX proporciona un avance de encendido óptimo que logra el mejor compromiso entre puntos de vista tan distintos como son los consumos, las emisiones contaminantes y las prestaciones. El valor de avance se obtiene elaborando de forma digital la información sobre la velocidad y el P.M.S. suministrada por el sensor (14) y sumándola a la información de los valores de depresión del motor la cual, mediante un tubo conectado al colector de admisión, llega al módulo de mando del encendido que lee, para cada valor, los ángulos de avance correspondientes contenidos en su memoria. Además, durante las primeras revoluciones del motor a la puesta en marcha, la centralita efectúa cada vez una autodiagnosis del devanado del sensor electromagnético (14) para poder detectar cualquier tipo de anomalía durante las intervenciones de asistencia con el Tester, en caso de averías en el sistema de encendido.

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VENTAJAS En el sistema de encendido DIGIPLEX todas las informaciones necesarias para un avance correcto se detectan directamente durante el funcionamiento del motor, por lo que respecto a los sistemas tradicionales o “breakerless” hay algunas ventajas como: - Invariabilidad durante todo el ciclo de vida del módulo de todas las curvas, ya que no hay desgaste de ninguna parte mecánica. - Eliminación de las imprecisiones debidas a las vibraciones y al acoplamiento mecánico entre el cigüeñal y el árbol de levas. El sistema de encendido DIGIPLEX garantiza una elevada energía de chispa gracias a la baja resistencia del devanado primario de la bobina, y además mantiene constante la corriente de carga en la bobina gracias a un circuito interno de feed-back. Por todo esto, el sistema es capaz de suministrar chispas de energía constante independientemente de la variación de la tensión de la batería; por lo tanto, también durante la puesta en marcha en los meses fríos o cuando la batería no está completamente cargada, o incluso cuando las r.p.m. del motor son muy elevadas. Las ventajas durante la asistencia son: - Ningún mantenimiento del dispositivo. - Prestaciones constantes durante todo el ciclo de vida del vehículo.

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1. Racor de acoplamiento del tubo conectado al colector de  admisión. 2. Módulo electrónico de mando o centralita. 3. Bobina de encendido de núcleo cerrado 4. Distribuidor de alta tensión. 5. Volante del cigüeñal. 6. Interruptor On/off 1 para reducir el avance. 7. Interruptor On/off 2 para la curva base ?p=0. 8. Interruptor válvula de mariposa cerrada. 9. Batería.

10. 11. 12. 13. 14. 15. 16.

Bujías. Cuentarrevoluciones. Conexión a la electro-válvula de mando cut-off. Toma de diagnosis. Sensor de número r.p.m. y P.M.S. Motor de arranque. Cuerpo porta-masa. Esquema del cableado del sistema de encendido Digiplex

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FUNCIONAMIENTO En el sensor o impulsor electromagnético se induce una fuerza electromotriz cada vez que le pasa por delante uno de los pasadores montados en el volante del cigüeñal. Por lo tanto, la centralita de mando encendido recibe 5 señales por cada vuelta del motor. Los 4 pasadores equidistantes a 90° entre ellos suministran información sobre la velocidad instantánea del motor (r.p.m.) en función de la frecuencia de sus impulsos. El quinto pasador, que está muy cerca de uno de los pasadores equidistantes, permite que la centralita pueda identificar el P.M.S. de los pistones 1-4. Cuando el pasador (n° 4), diametralmente opuesto a los dos más próximos, se queda delante del sensor y los pistones 2-3 están en el P.M.S., en este punto preciso, la centralita calcula el valor de los ángulos de avance del encendido. En el interior de la centralita de mando encendido hay un transductor, conectado mediante un tubo al colector de admisión del motor, transforma los valores de depresión en señales eléctricas que son utilizadas por la lógica de la centralita para establecer el valor de avance más adecuado de acuerdo a las tablas de avance memorizadas y al régimen de r.p.m. del motor. El sistema tiene prevista la división del campo de velocidades del motor en 16 intervalos, no necesariamente a la misma distancia, que están puestos en relación con 8 valores de avance correspondientes a 8 condiciones distintas del campo de la depresión, seleccionadas en el campo de funcionamiento del motor.

CUT-OFF Durante la fase de deceleración del motor (contacto válvula de mariposa cerrado), la centralita de mando selecciona una curva de avance, para contribuir a la disminución de los gases de escape durante la deceleración. Al mismo tiempo, magnetiza el electroimán del interceptador (12) para cerrar el circuito del mínimo (alimentación al carburador) suprimiendo de ese modo temporalmente la alimentación del motor. Por debajo de un número determinado de r.p.m., la alimentación se restablece para que el motor no se apague en ralentí.

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ENCENDIDO ELECTRONICO DE AVANCE Y DISTRIBUCION ESTATICA DIGIPLEX 2/S CINQUECENTO 903 cm3 GENERALIDADES El sistema de encendido adoptado en la motorización 903 cm3 se denomina Digiplex 2/S y es un sistema de encendido electrónico de avance y distribución estática (es decir sin partes en movimiento) con chispa perdida. El sistema está compuesto por un microprocesador que reconoce el estado de funcionamiento del motor gracias a unos sensores periféricos y establece la corriente de carga de la bobina de encendido en el tiempo (valor de la corriente de carga) y en el momento (ángulo de avance encendido) más oportunos según los mapas memorizados en dos curvas de avance. El ángulo de avance adoptado está en función del número de revoluciones y de la carga del motor en ese instante. Este sistema está compuesto por los siguientes elementos: a) Un sensor electromagnético (2)* orientado a la polea cigüeñal que suministra al módulo electrónico de mando encendido las informaciones sobre el número de revoluciones en la unidad de tiempo y posición del P.M.S. de los pistones. b) Una polea cigüeñal (3) específica en cuya circunferencia hay cinco resaltes (o dientes) para que el sensor establezca las señales de número de revoluciones y P.M.S. de los pistones. c) Un módulo electrónico, o centralita, (1) mando encendido que en función de los valores en un instante de las revoluciones, del PMS y del funcionamiento del motor (a plena carga o con cargas parciales) controla durante el tiempo oportuno la corriente de conducción del primario garantizando una corriente de 6A en todos los regímenes del motor y corta la corriente instantáneamente; además, durante el arranque y hasta las 1000 r.p.m., debe garantizar el funcionamiento también con d.d.p. de la batería entre 6,5V ÷ 10V. También para tensiones de hasta 16V debe asegurarse el funcionamiento del motor. d) Un interruptor de depresión, o manocontacto, (4) que sirve de entrada abiertocerrado (ON-OFF) de la señal lógica de las condiciones de plena carga o carga parcial del motor para que el microprocesador de mando del sistema de encendido adopte, de las dos curvas disponibles, la más apropiada a las condiciones de funcionamiento del motor. e) Dos bobinas de encendido (5) con terminales dobles de alta tensión compuestas cada una por un devanado primario de baja inductancia (alimentado a la tensión de batería) y por un devanado secundario (de alta tensión) cuyos dos terminales están directamente conectados respectivamente a las bujías de los cilindros 1-4 y 3-2 a las que envían la alta tensión cada vez que el módulo electrónico de mando desmagnetiza el primario. La alta tensión que alimenta simultáneamente las cuatro bujías, debido al cierre característico del circuito secundario (bujías en serie) tiene una intensidad distinta. Esto se debe al hecho de que periódicamente una de las cuatro bujías está en condiciones de mayor presión (fase de compresión) en relación a las otras (fase de escape o de admisión) por tanto la corriente tiene que vencer un mayor dieléctrico en la bujía que está en fase de compresión y por consiguiente la chispa debe ser más potente en esta bujía, mientras que en las otras es insignificante (limitando el consumo). El encendido Digiplex 2/S dispone de una función de diagnosis en una línea bidireccional

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que efectúa en ”input” la diagnosis activa y en ”output” la autodiagnosis, por tanto con el se puede dialogar con el sistema de encendido para conseguir la AUTODIAGNOSIS del sistema. * Es una inductancia variable (compuesta por un imán y por un devanado) que se refuerza cuando un diente de la polea cigüeñal se orienta al imán y se debilita e invierte cuando el resalte se aleja. Durante el funcionamiento del motor se desarrolla en el sensor una f.e.m. alterna (cuya frecuencia se utiliza para leer las revoluciones del motor) con una irregularidad de frecuencia (que sirve para detectar el P.M.S.).

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ESQUEMA DE CABLEADO DEL SISTEMA DE ENCENDIDO DIGIPLEX 2/S

1. Módulo electrónico de mando encendido. 2. Sensor de P.M.S. y revoluciones motor. 3. Polea anterior cigüeñal. 4. Interruptor de depresión para traslación curva avance encendido desde funcionamiento motor a plena carga a funcionamiento con carga parcial, o viceversa. 5-5A. Bobina de encendido con núcleo cerrado con doble terminal de alta tensión 6. Toma de diagnosis para tester. 7. Batería. 8. Conmutador de arranque de llave. 9. Masa batería. 10. Bujías de encendido. 11. Conector de 4 vías.

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PRECAUCIONES AL TRABAJAR CON SISTEMAS DE ENCENDIDO ELECTRÓNICO Operando sobre coche equipado con encendido electrónico se deben respetar las siguientes prescripciones: - No arrancar el motor con las conexiones eléctricas flojas o mal conectadas sobre los  bornes de la batería. - No utilizar un cargador rápido de batería para arranque del motor. - No desconectar nunca la batería de la red de a bordo con el motor en marcha. - Para la recarga de la batería, desconectarla previamente de la red de a bordo. - Si el vehículo se somete a secado en horno de la pintura a temperaturas superiores  a 80º C, se debe previamente desmontar la centralita electrónica. - No enchufar o desenchufar el conector múltiple desde el módulo electrónico de mando con conmutador de arranque en posición MARCHA. - Desconectar el negativo de la batería antes de ejecutar soldaduras de arco sobre el coche.

BOBINA DE ENCENDIDO M. MARELLI BAE 800DK CONTROL RESISTENCIA DEVANADO PRIMARIO BOBINA DE ENCENDIDO

Control resistencia devanado primario bobina de encendido

Conectar las puntas de un óhmetro respectivamente con la bayoneta positiva (indicada con un +) y con la bayoneta negativa (indicada con un -). El valor de la resistencia del primario leído por el instrumento debe estar entre los 0,495 y 0,605 a 20º C. Si se obtiene un valor inferior a 0,495 o un valor infinito, sustituir la bobina de encendido.

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CONTROL RESISTENCIA DEVANADO SECUNDARIO BOBINA DE ENCENDIDO

Control resistencia devanado secundario bobina de encendido

Conectar las puntas de un óhmetro entre los dos terminales de salida alta tensión. El valor de la resistencia del secundario leído por el instrumento debe estar entre los 6600 y 8140 a 20º C. Si se obtiene un valor inferior a 6600 o un valor infinito, sustituir la bobina de encendido.

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INTERRUPTOR DE DEPRESIÓN Es un interruptor eléctrico (N.A.) normalmente abierto conectado eléctricamente al módulo de mando encendido y neumáticamente, mediante un tubo de goma, al carburador después de la válvula de mariposa. En función de la depresión, el interruptor conecta o no a masa el terminal 4 del módulo electrónico transmitiendo una señal de ON-OFF (abierto-cerrado). Dicha información permite a la centralita seleccionar la curva de avance más apropiada.

1. 2. 3. 4.

Carburador. Tubo de goma. Toma de depresión en el colector de admisión. Interruptor de depresión o manocontacto.

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Con depresión superior a 160 mmHg. el contacto del interruptor de depresión está cerrado y la centralita electrónica de mando encendido selecciona la curva de avance A (carga parcial); con depresión inferior a 160 mmHg. el contacto antes citado se abre y la centralita cambia a la curva B (plena carga). El valor de resistencia medido entre las bayonetas 10 y 4 del conector múltiple del módulo electrónico mando encendido debe ser: - Contacto cerrado = 150 . - Contacto abierto = 56 K .

Curvas de avance

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POLEA CIGÜEÑAL Y SENSOR DE P.M.S. Y REVOLUCIONES MOTOR N O T A : C u a n d o la m e d i a n e r ía d e l d ie n t e m á s f in o ( 2 ) e s c o a x i a l a l s e n s o r d e r e v o lu c io n e s y P . M. S . , e l p is t ó n n º 1 o e l 4 e s t á e n fa s e d e e x p lo s ió n 8 º a n t e s d e l P. M. S .

1. Dobles resaltes o dobles dientes utilizados por la centralita para localizar  el P.M.S. (pistones 1-4). 2. Resaltes o dientes utilizados para determinar el régimen de funcionamiento  del motor. A. Muesca de referencia sobre tapa distribución para localizar el P.M.S. B. Corte de referencia sobre polea cigüeñal para localizar el P.M.S. Polea cigüeñal y sensor de P.M.S. y revoluciones motor (vista lado anterior)

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CONTROL POSICIONAMIENTO SENSOR DE P.M.S. Y REVOLUCIONES MOTOR Girar el cigüeñal hasta llevar en posición de P.M.S. a los pistones 1-4; para esta operación es suficiente con que coincidan el corte (B) de la polea cigüeñal con la muesca (A) de la tapa anterior cigüeñal (ver dibujo). Quitar los tornillos que fijan el sensor a la brida y sacarlo de su sede.

Montar sobre la brida porta-sensor el útil milimetrado nº 1.895.904.000 y bloquearlo con los tornillos anteriormente quitados del sensor. Controlar que la medianería del diente más fino (2) de la polea cigüeñal esté 8º después del P.M.S., según lo descrito en el dibujo. En caso contrario, aflojar los tornillos que fijan la brida porta-sensor a la tapa y posicionar correctamente el útil y la brida, según lo descrito en el dibujo.

Control posicionamiento angular sensor de P.M.S. y revoluciones motor

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CONTROL DEL ENTREHIERRO ENTRE SENSOR Y DIENTES (O RESALTES) DE LA POLEA CIGÜEÑAL Controlar el entrehierro (es decir la distancia entre el núcleo del sensor y la cabeza de los resaltes de la polea) y bloquear la brida sustituyendo además el tornillo, con cabeza de rotura por par de apriete, por uno nuevo. Verificar con una galga de espesores que la holgura entre cada uno de los resaltes o dientes de la polea cigüeñal y el núcleo del sensor (1), cuando están orientados, esté entre los 0,4 y 1 mm. Es indispensable que durante el control todos los dientes estén dentro de estos valores.

Control del entrehierro entre sensor y dientes (o resaltes) de la polea cigüeñal NOTA: Los s igu ie n t e s co n t ro le s s e e fe ct ú an au t o m át ica m e n t e co n e l t e s t e r. De t o d as fo rm as a co n t in u ació n d e s c r ib i m o s a l g u n o s d e lo s p r in c ip a l e s c o n t r o le s p a r a d e t e c t a r a n o m a lía s e n e l c ir cu i t o d e e n c e n d id o m e d i a n t e e l u s o d e l m u lt ím e t r o d ig it a l. An t e s d e e x t ra e r e l co n e ct o r m ú lt ip le d e l m ó d u lo g ira r e l co n m u t a d o r d e a rra n q u e e n la p o s ició n S TO P.

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Exclusión dispositivo anti-extracción del conector múltiple módulo mando encendido

CONTROL SENSOR REVOLUCIONES Y P.M.S. Extraer el conector múltiple del módulo electrónico mando encendido y controlar con un multímetro digital la resistencia del sensor de P.M.S. y revoluciones motor, introduciendo las puntas del instrumento entre las bayonetas 1 y 2 del conector múltiple. El valor de la resistencia leído por el instrumento debe estar entre los 578 ÷ 782 a 20º C. En caso contrario, después de asegurarse de que las conexiones eléctricas del circuito entre sensor y conector múltiple son correctas y los terminales no están oxidados, sustituir el sensor.

Control sensor revoluciones y p.m.s.

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CONTROL CIRCUITO DE ALIMENTACIÓN BOBINAS Y MÓDULO MANDO ENCENDIDO Conectar el multímetro entre la bayoneta 6 del conector múltiple y un punto de masa; se debe medir la tensión de batería cuando se gira el conmutador de arranque a la posición de MARCHA. Conectar además el multímetro entre el terminal positivo (+) de ambas bobinas de encendido y un punto de masa, se debe medir la tensión de batería. En caso contrario, buscar la interrupción del cable antes y después del terminal 15/54 del conmutador de arranque.

Control circuito de alimentación bobinas y módulo mando encendido

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CONTROL CIRCUITO DE MASA DEL MÓDULO MANDO ENCENDIDO Controlar mediante el multímetro ( ) la continuidad entre la bayoneta 10 y un punto de masa del vehículo (conmutador con llave en posición de STOP).

Control circuito de masa del módulo mando encendido

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CONTROL DEL INTERRUPTOR DE DEPRESIÓN Y DE SU CIRCUITO ELÉCTRICO Con conector conectado al módulo; quitar el capuchón de protección haz cables eléctricos y conectar el multímetro entre la bayoneta 4 (cable NZ) y un punto de masa: - Con motor parado debe medirse circuito abierto (Resistencia en = 8). - Con motor arrancado al mínimo debe medirse circuito cerrado ( aprox. 0). - Apretando varias veces a fondo el acelerador y soltándolo, el multímetro debe medir, durante un corto período, circuito abierto (Resistencia en = 8) y después circuito cerrado (Resistencia en = 0).

Control del interruptor de depresión y de su circuito eléctrico

En caso contrario discriminar, si está interrumpida, la conexión entre el terminal 4 y el interruptor de depresión (4) o, si éste está averiado, obrar del siguiente modo: Extraer el conector del (4) y conectar el multímetro ( ) entre los dos terminales del (4) efectuando las lecturas con motor parado y arrancado, por tanto acelerando y soltando el acelerador con los mismos criterios utilizados en las pruebas anteriores. Por último asegurarse de que la conexión a masa del terminal 10 no esté interrumpida.

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CONTROL APROXIMADO ÁNGULOS DE AVANCE ENCENDIDO AL MÍNIMO Y CON DISTINTOS REGIMENES MOTOR 1.Arrancar el motor y calentarlo, es decir después del 4º ó 5º accionamiento del electroventilador refrigeración motor. 2.Conectar al motor una lámpara estroboscópica del tipo con pinza inductiva con escala graduada incorporada. 3.Conectar un cuentarrevoluciones electrónico y un vacuómetro al colector de admisión. 4.Controlar los valores de avance al mínimo y a distintos regímenes de rotación. 5.Si los valores del avance son erróneos (ver curvas de avance) verificar que el tubo para la depresión que conecta el interruptor de depresión para la traslación mapas no esté obstruido o roto, verificar además el funcionamiento del interruptor mismo y el circuito electrónico de conexión al módulo electrónico de mando encendido.

Valor avance con motor al mínimo (850 ± 50/r.p.m) = 8º ± 2º

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DIAGNOSIS INCONVENIENTES ENCENDIDO M. MARELLI DIGIPLEX 2/S

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ENCENDIDO ELECTRÓNICO DE AVANCE ESTÁTICO M. MARELLI MICROPLEX GENERALIDADES A diferencia de los sistemas tradicionales, o de los electrónicos de tipo breakerless en los que el avance se obtiene mecánicamente con las masas centrífugas según leyes lineales, el dispositivo MICROPLEX puede suministrar valores de avance elaborados mediante mediciones experimentales que tienen en cuenta las distintas posibilidades prácticas de funcionamiento del motor para que se pueda conseguir la máxima potencia al mismo tiempo que un consumo reducido y una contaminación menor por parte de los gases de escape. Otra característica de este tipo de encendido es que también se pueden corregir automáticamente las curvas de avance en condiciones de funcionamiento cercanas a la detonación. El dispositivo MICROPLEX puede seleccionar, en cada condición instantánea de funcionamiento del motor (carga y número de r.p.m.), el valor de avance óptimo entre los miles de valores de avance almacenados en su memoria. La centralita de elaboración electrónica del sistema es informada constantemente sobre las condiciones de carga, número de r.p.m. del motor y tipo de funcionamiento “aspirado o sobrealimentado” del motor mediante dos sensores electromagnéticos y un sensor de presión y depresión. Además, en caso de que se presente el fenómeno de la detonación en el motor, el módulo de mando del encendido será informado por el sensor de detonación (7). El campo de funcionamiento de dicho sensor no se extiende a valores de depresión inferiores a 0,13 bares.

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1. Módulo de mando electrónico o centralita. 2. Interruptor de seguridad sobrealimentación excesiva. 3. Grupo de encendido con bobina. 4. Distribuidor alta tensión. 5. Electroimán de mando válvula “over-boost”. 6. Interruptor final de carrera acelerador. 7. Sensor de detonación. 8. Cuentarrevoluciones. 9. Bujías. 10.Interruptor puesta a masa (Para retraso curvas de avance). 11.Testigo de “over-boost”. S1. Sensor de r.p.m. S2. Sensor de P.M.S.

Esquema del cableado del sistema de encendido Microplex

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Los componentes de este sistema son: 1.Dos sensores electromagnéticos (S1 - S2) que reciben respectivamente la información de r.p.m. para la referencia angular y de punto muerto superior directamente en el cigüeñal, eliminando así todas las imperfecciones de naturaleza mecánica (holguras ejes engranajes) debidas a la transmisión del movimiento entre el distribuidor y el cigüeñal. 2.Un sensor de presión y depresión, formado por una membrana cerámica de puente resistivo para medir la presión relativa en el colector de admisión del motor. 3.Este sensor está montado en la centralita de elaboración electrónica (1) y está conectado por un tubo al motor para transformar los valores de presión o depresión existentes en el colector (tanto si el motor funciona en condiciones de sobrealimentación como en admisión normal) en una señal eléctrica de tensión correspondiente; 4.Un sensor de detonación (7) que transforma las vibraciones que pueden surgir en el interior de la cámara de combustión durante el funcionamiento anómalo del motor en una señal eléctrica. Esta condición es más frecuente cuando el motor funciona en sobrealimentación. Por ese motivo, el sensor (7) no interviene cuando la presión de sobrealimentación del motor es inferior a 0,13 bar; 5.Una centralita de elaboración electrónica (1) que selecciona el ángulo de avance óptimo en función de los parámetros de entrada instantáneos y dirige la conducción y la parada del grupo de encendido mediante una señal lógica descuadrada. 6.Un grupo de encendido (3) compuesto por: a.El módulo electrónico de potencia que recibe el mando de avance del encendido y gestiona el control del ángulo de conducción de la corriente primaria de alimentación y de la energía almacenada en la bobina. b.Una placa disipadora del calor producido por el paso de cantidades elevadas de corriente. c. Una bobina de encendido de circuito magnético cerrado con baja resistencia primaria capaz de garantizar una elevada energía de chispa. d. Un distribuidor giratorio (4) montado directamente en el árbol de levas del motor para distribuir la alta tensión a las bujías. 7.Una electro-válvula de sobrealimentación máxima (over-boost) (5) que interviene cuando se requiere el par máximo del motor, con presiones de sobrealimentación inferiores a 0,39 bares, entre las 2500 ÷ 5300 r.p.m. motor con el pedal del acelerador pisado a fondo. 8.Por último, el sistema está dotado de un interruptor de presión de seguridad (2) situado en el colector de admisión con la función de interrumpir el encendido cuando la sobre-presión de alimentación supera el valor máximo de seguridad de 1,18 bar.

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FUNCIONAMIENTO El sensor o impulsor electromagnético S2 suministra una señal en correspondencia a 2 muescas o dientes situados en la polea del cigüeñal, obteniendo de ese modo la información sobre el punto muerto superior. El impulsor electromagnético S1, que está frente a los dientes del volante, suministra la información sobre el número de r.p.m. y en un segundo tiempo, la posición angular instantánea que se utiliza para que la chispa salte con el avance correcto. El sensor de presión y depresión suministra una señal eléctrica de tensión proporcional a la presión absoluta existente en el colector de admisión. La centralita electrónica elabora las señales que recibe de los sensores y, en función de esa información, selecciona el valor más conveniente para el avance de encendido. El grupo de encendido recibe una señal lógica de la centralita electrónica y permite el paso de la corriente en el circuito primario de la bobina de encendido, controlando el ángulo exacto de conducción de la corriente y la constancia de la energía cargada en el primario. El sistema tiene prevista la división del campo de velocidades del motor en 16 intervalos, no necesariamente a la misma distancia, que están puestos en relación a 16 valores de avance a la misma distancia, correspondientes a 8 condiciones distintas del campo de la depresión, seleccionadas en el campo de funcionamiento “aspirado” del motor y a 8 condiciones de presión seleccionadas en el campo del funcionamiento “sobrealimentado”. En práctica, el avance de encendido se obtiene elaborando en forma digital y con la ayuda de un microprocesador la información sobre la velocidad, depresión y presión del motor suministrada por los sensores (como también las condiciones de inicio de detonación si las hubiera) y leyendo para cada valor los ángulos de avance correspondientes contenidos en la memoria. Debido a que todas las informaciones se reciben directamente en el cigüeñal mediante sensores electromagnéticos, estas son las principales ventajas respecto a los sistemas tradicionales y “breakerless”: - Los valores de avance preestablecidos no cambian durante todo el ciclo de vida del dispositivo, ya que no hay desgaste de las partes mecánicas. Se han eliminado las imprecisiones producidas por las vibraciones y por el acoplamiento mecánico entre el cigüeñal y el árbol de levas. El sistema de encendido MICROPLEX garantiza una elevada energía de chispa gracias a la baja resistencia primaria de la bobina y mantiene constante la energía de carga del primario gracias a un circuito interno de “feed-back”, contenido en el módulo de potencia capaz de variar el período de cierre del circuito primario. Esta característica permite obtener chispas con tensiones elevadas incluso con regímenes altos del motor, o cuando la tensión de la batería (por ejemplo durante la puesta en marcha) es más bien baja. Además, en cuanto se produzcan fenómenos de “golpeteo en cabeza”, como consecuencia de condiciones de detonación durante la combustión, un sensor específico informa a la centralita de elaboración para que reduzca en breve tiempo los valores de avance del encendido adoptados por el motor. El valor de avance se reduce cuando el sistema reconoce que el “golpeteo” se debe a la detonación y no a la combustión regular. La curva de avance en función de una carga determinada del motor se reduce por lo tanto ~3°.

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Si la detonación continúa, se quitan otros 3° de la curva memorizada que luego vuelven poco a poco al mapa original. De cualquier forma, no se pueden quitar más de 15° respecto a la curva de avance prevista en función de una carga determinada, presión de sobrealimentación y número de r.p.m. del motor.

ESTRATEGIA DE “OVER-BOOST” Para aumentar el par del motor durante un tiempo breve (de un máximo de 30 segundos a un mínimo de 2 segundos) cuando está en condiciones de sobrealimentación inferiores a 0,39 bar, la centralita (1) MICROPLEX interviene a través de un interruptor (6) conectado al borne 18 de la centralita cuando se pisa a fondo el acelerador (es decir, cuando se requiere un mayor par motor). En estas condiciones, si el régimen del motor está comprendido entre 2500÷5300 r.p.m., la centralita MICROPLEX se encarga de enviar una corriente para magnetizar el electroimán (5) de mando de la válvula “overboost”; al accionar esta válvula se descarga la presión existente en la válvula “wastegate” del turbocompresor incrementando las prestaciones del motor al elevar la presión de sobrealimentación. La intervención de la válvula (5) de over-boost dura 30 segundos si se activa a 2500 r.p.m. motor; en cambio, interviene sólo durante 2 segundos si se activa con el motor a 5300 r.p.m. Para cada velocidad del motor comprendida entre 2500 y 5300 r.p.m., el microprocesador de la centralita establecerá una duración progresiva de intervención de la válvula en cuestión comprendida entre 30 y 2 segundos. Durante la intervención de la válvula permanece encendido el testigo (11).

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1. Módulo de mando electrónico o centralita. 2. Interruptor de seguridad sobrealimentación excesiva. 3. Grupo de encendido con bobina. 4. Distribuidor alta tensión. 5. Electroimán de mando válvula “over-boost”. 6. Interruptor final de carrera acelerador. 7. Sensor de detonación. 8. Cuentarrevoluciones. 9. Bujías.

10.Interruptor puesta a masa (Para retraso curvas de avance). 11. Testigo de “over-boost”. S1. Sensor de r.p.m. S2. Sensor de P.M.S. Sistema de encendido Microplex

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PRESOSTATO DE SEGURIDAD Cuando la presión de sobrealimentación supera 1,18 bares, un interruptor de seguridad colocado en el presostato, situado en la parte inferior del colector de admisión del motor, pone a masa el borne 20 de la centralita electrónica de elaboración interrumpiendo así el envío de la chispa a las bujías. N O T A : Lo s v a lo r e s d e in t e r v e n c ió n i n d ic a d o s n o s o n v á lid o s p a r a t o d a s l a s m o t o r iz a c i o n e s q u e u t i liz a n e l s is t e m a M I C R O P L E X , p o r lo t a n t o d e b e n c o n s i d e r a r s e ú n i c a m e n t e i n d i c a t i v o s .

VENTAJAS Las ventajas del sistema de encendido MICROPLEX respecto a los sistemas de encendido tradicionales y también respecto a las últimas innovaciones (encendido “breakerless”) pueden resumirse así: - Prestaciones máximas del motor en todas las condiciones de funcionamiento. - Contaminación mínima. - Consumos mínimos compatibles con la adopción del turbo. - Ningún mantenimiento del dispositivo. - Prestaciones constantes durante todo el ciclo de vida del vehículo. - Protección de los órganos del motor contra los daños mecánicos causados por funcionamiento en condiciones de detonación o sobrealimentación excesiva.

Componentes del encendido estático MICROPLEX

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ENCENDIDO ELECTRÓNICO DE AVANCE ESTÁTICO M. MARELLI MICROPLEX UNO 1372 cm 1. Módulo electrónico de mando. 2. Tubo de conexión de la presión/depresión del colector de admisión al módulo (1). 3. Bujías. 4. Distribuidor alta tensión. 5. Bobina de en cen dido con módulo ele ctr ónico de potencia. 6. Cuenta-revoluciones. 7. Conmutador de arranque. 8. Conexión. 9. Sensor de P.M.S. 10.Sensor de r.p.m. 11.Sensor de detonación. 12.Interruptor de seguridad a presión aire. 13.Señal taco-métrica para inyección electrónica. 14.Conexión. 15.Toma diagnosis. a. Polea. b. Volante (rueda fónica).

Esquema de cableado del sistema de encendido Microplex

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PRECAUCIONES AL TRABAJAR CON SISTEMAS DE ENCENDIDO ELECTRÓNICO Operando sobre coche equipado con encendido electrónico se deben respetar las siguientes prescripciones: - No arrancar el motor con las conexiones eléctricas flojas o mal conectadas sobre los bornes de la batería. - No utilizar un cargador rápido de batería para arranque del motor. - No desconectar nunca la batería de la red de a bordo con el motor en marcha. - Para la recarga de la batería, desconectarla previamente de la red de a bordo. - Si el vehículo se somete a secado en horno de la pintura a temperaturas superiores a 80º C, se debe previamente desmontar la centralita electrónica. - No enchufar o desenchufar el conector múltiple desde el módulo electrónico de mando con conmutador de arranque en posición MARCHA. - Desconectar el negativo de la batería antes de ejecutar soldaduras de arco sobre el coche.

DISTRIBUIDOR ALTA TENSIÓN M. MARELLI DESMONTAJE Quitar el manguito que conecta el filtro del aire al tubo fijado al travesaño anterior superior. Desenchufar desde la tapa del distribuidor (ver flecha) los cables conectados a las bujías y a la bobina de encendido. Quitar la tuerca que fija al bloque la brida de sujeción del distribuidor.

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MONTAJE Para montar correctamente el distribuidor de encendido sobre el motor, se debe: - Girar el cigüeñal hasta llevar el pistón del cilindro 4 al P.M.S. en fase de compresión. - Montar sobre el motor el distribuidor de alta tensión con su escobilla rotante (1) orientada de forma que su medianería esté alineada con la marca de referencia (ver flecha) grabada sobre el borde del cuerpo del distribuidor. N O T A : La rota ción d el dist ribu idor no s irve p ara variar el av ance , m ás s olo para cent rar la es cobilla con lo s t e rm in a le s d e a lt a t e n s i ó n d e la t a p a .

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BOBINA DE ENCENDIDO CON MÓDULO DE POTENCIA M. MARELLI AEI 600C CONTROL DE LA RESISTENCIA DEL DEVANADO PRIMARIO DE LA BOBINA DE ENCENDIDO Conectar los puntales de un óhmetro respectivamente con una de las dos bayonetas positivas (lado marcado con +) y una de las otras dos bayonetas(lado marcado con -). El óhmetro deberá indicar un valor de resistencia comprendido entre 0,405 y 0,495 . Si el valor es inferior a 0,405 o es un valor infinito, sustituir la bobina de encendido.

Control de la resistencia del devanado primario de la bobina de encendido

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CONTROL DE LA RESISTENCIA DEL DEVANADO SECUNDARIO DE LA BOBINA DE ENCENDIDO Conectar los puntales de un óhmetro respectivamente con una de las dos bayonetas positivas (lado marcado con +) y con la salida de alta tensión. El óhmetro deberá indicar un valor de resistencia comprendido entre 4320 y 5280 . Si el valor es inferior a 4320 o es un valor infinito, sustituir la bobina de encendido.

Control de la resistencia del devanado secundario de la bobina de encendido

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CONTROL CIRCUITO DE ALIMENTACIÓN DEL MÓDULO DE POTENCIA Conectar los puntales del voltímetro entre los terminales 2 y 4 del conector múltiple desenchufado del módulo de potencia de la bobina de encendido. Girar la llave del conmutador de arranque en la posición MARCHA. El instrumento debe indicar un valor de tensión igual al de la batería. En caso contrario significa que el circuito entre la batería y el módulo de potencia está interrumpido o el conmutador de arranque es ineficiente. Si los cables y el conmutador del circuito antes citado son eficientes, sustituir el módulo electrónico de potencia ya que las conexiones interiores entre sus bayonetas 11 y 12 están interrumpidas.

Control circuito de alimentación del módulo de potencia

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CONTROL CIRCUITO DE ALIMENTACIÓN ENCENDIDO ELECTRÓNICO Y CONTINUIDAD PRIMARIO DE LA BOBINA Conectar los puntales del voltímetro entre los terminales 1 y 2 del conector múltiple desenchufado del módulo de potencia de la bobina de encendido. Girar la llave del conmutador de arranque a la posición MARCHA. El instrumento debe indicar un valor próximo al de la batería. En caso contrario significa que el circuito entre la batería y el módulo de potencia o el devanado primario de la bobina de encendido están interrumpidos.

Control circuito de alimentación encendido electrónico

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CONTROL CIRCUITO DE MANDO DEL ENCENDIDO Desenchufar el conector múltiple desde el módulo de mando del encendido. Conectar entre ellos, por medio de un puente, los terminales 14 y 15 del conector múltiple citado.

Control circuito de mando del encendido

Conectar los puntales de un óhmetro respectivamente con los terminales 3 y 6 del conector múltiple desenchufado desde el módulo de potencia de la bobina de encendido. El instrumento debe indicar un valor de resistencia próximo a 0 . Si se observa un valor de resistencia infinito, significa que uno o los dos cables que conectan los dos módulos están interrumpidos.

Control circuito de mando del encendido

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SENSOR R.P.M. N O T A : A n t e s d e d e s e n c h u f a r e l co n e c t o r m ú l t ip l e d e l m ó d u lo e l e c t r ó n i co p a r a re a l iz a r lo s c o n t r o le s s ig u i e n t e s , a s e g u r ars e d e q u e la lla v e d e l c o n m u t a d o r d e a r ra n q u e e s t é e n la p o s i ció n d e S T OP.

CONTROL DEL SENSOR DE R.P.M. FIJADO A LA CAMPANA DEL CAMBIO Conectar los puntales de un óhmetro entre los terminales 3 y 16 del conector múltiple desde el módulo electrónico de mando. El instrumento deberá indicar un valor de resistencia comprendido entre 578 ÷ 782 . En caso contrario, desenchufar la conexión eléctrica de los cables del sensor y repetir directamente entre éstos últimos la medición de la resistencia y si se observan otra vez valores distintos de los citados anteriormente, sustituir el sensor.

Control del sensor de r.p.m.

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CONTROL DISTANCIA ENTRE SENSOR DE R.P.M. Y DIENTES DEL VOLANTE MOTOR Si la distancia (entrehierro) entre dientes y sensor (ver flecha) fuese superior a 0,25 ÷ 1,3 mm, la señal de las revoluciones no sería suficiente para el funcionamiento del sistema de encendido. Además, ya que el ángulo de avance es leído por el sistema de encendido mediante la distancia en grados entre los dientes del volante, si uno o más dientes estuviesen rotos, el ángulo sería incorrecto. NOTA: En lo que concierne al sensor de r.p.m., no existen posibilidades de reglaje ya que esta fijado directamente sobre la campana del cambio.

Control distancia entre sensor de r.p.m. y dientes del volante motor

SENSOR P.M.S. N O T A : A n t e s d e d e s e n c h u f a r e l c o n e c t o r m ú l t ip l e d e l m ó d u lo e l e c t r ó n i co p a r a re a l iz a r lo s c o n t r o le s s ig u i e n t e s , a s e g u r a rs e d e q u e la lla v e d e l c o n m u t a d o r d e a r ra n q u e e s t é e n l a p o s ic ió n d e S T OP.

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CONTROL DEL SENSOR DE P.M.S. SITUADO SOBRE LA BRIDA AL LADO DE LA POLEA DEL CIGUEÑAL Siempre con conector múltiple desenchufado del módulo electrónico controlar con un óhmetro la resistencia del sensor de P.M.S. conectando los puntales entre los terminales 1 y 2 del conector múltiple.

Control del sensor de P.M.S.

El instrumento deberá indicar un valor de resistencia comprendido entre 578 ÷ 782 . En caso contrario, desenchufar la conexión eléctrica de los cables del sensor y repetir directamente entre éstos últimos la medición de la resistencia y si se observan otra vez valores distintos de los citados anteriormente, sustituir el sensor.

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CONTROL DISTANCIA ENTRE SENSOR DE P.M.S. Y DIENTES DE POLEA CIGÜEÑAL Colocar el cigüeñal al P.M.S. de cualquier pareja de pistones. Verificar que la distancia (entrehierro) entre sensor y uno de los dientes de referencia del P.M.S. de la polea acoplada al cigüeñal sea 0,4 ÷ 1 mm. Si no corresponde, ejecutar las operaciones descritas a continuación.

Control distancia entre sensor de P.M.S. y dientes de polea cigüeñal

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CONTROL POSICIONAMIENTO SENSOR DE P.M.S. Ejecutar las siguientes operaciones: · Girar el cigüeñal hasta que los pistones 1 y 4 estén al P.M.S., es decir, que los dientes indicados por las flechas coincidan. · Quitar los tornillos (1) que fijan el sensor de P.M.S. a su chapita porta-sensor. · En lugar del sensor acoplar el útil ref. 1.895.895.000. El diente de la polea se debe acoplar perfectamente en el útil ref.1.895.895.000. En caso contrario, ejecutar en orden las siguientes operaciones: · Aflojar los tornillos (2) que fijan la chapita porta-sensor al motor. · Orientar oportunamente la citada chapita de modo que el útil sobre la misma se inserte perfectamente sobre el diente de la polea. · Apretar los tornillos precedentemente aflojados (2), que fijan la chapita porta-sensor al motor.

Control posicionamiento sensor de P.M.S.

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MODULO ELECTRÓNICO DE MANDO ENCENDIDO ESTÁTICO MICROPLEX M. MARELLI MED 604B CONTROL ALIMENTACIÓN DEL MÓDULO ELECTRÓNICO DE MANDO Conectar un voltímetro entre los terminales 11 y 13 del conector múltiple desenchufando desde el módulo electrónico. Girar la llave del conmutador de arranque en posición MARCHA. El instrumento debe indicar un valor de tensión igual al de la batería; en caso contrario, el circuito entre la batería y el módulo electrónico de mando está interrumpido o el conmutador de arranque es ineficiente.

Control alimentación del módulo electrónico de mando

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SENSOR DE DETONACIÓN Si el sensor (indicado por la fecha) es ineficiente puede favorecer el surgir del fenómeno de detonación o la perdida de potencia por excesivo retraso del encendido. Si se sospecha de la ineficiencia del sensor por las escasas prestaciones del vehículo en marcha o “golpeteos en cabeza”, montar un nuevo sensor y probar el vehículo en carretera. Si el vehículo manifiesta los mismos inconvenientes, montar el viejo sensor. NO TA : La d e t o n ació n p u e d e s u rg ir p o r p lan ific a d o e x ce s iv o d e l p lan o d e ap o y o d e la cu lat a, p o r e l m o n t aje d e b u j ía s d e g r a d o t é r m ic o n o a p r o p ia d o o p o r e l p o s i c io n a m ie n t o i n c o rr e c t o d e l s e n s o r d e P . M. S .

Sensor de detonación

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INTERRUPTOR DE SEGURIDAD A PRESIÓN DE AIRE Está situado sobre el colector de admisión (ver flecha) y protege el motor de una excesiva presión de alimentación que podría causar el deterioro de sus órganos. De hecho, conecta a masa el módulo electrónico de mando en el mismo instante que por una disfunción cualquiera se supere la presión de sobrealimentación de 0,86 bares. Para su verificación, conectarlo con un tubito de plástico a la bomba 1.895.362.000. Cerrar luego con tapones o a mano las aberturas del interruptor y conectar a las bayonetas del mismo un óhmetro. Bombear lentamente y tomar la presión de cierre de sus contactos. Si es superior a 0,93 bares e inferior a 0,84 bares sustituir el interruptor, por defectuoso.

Interruptor de seguridad a presión de aire

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CONTROL DE LOS ÁNGULOS DE AVANCE DEL ENCENDIDO A LOS DISTINTOS REGÍMENES DE MOTOR Conectar al motor una lámpara estroboscópica del tipo a pinza inductiva con escala incorporada. Conectar un cuentarrevoluciones eléctrico y un vacuómetro al colector de admisión. N O T A : Pa r a re a l iz a r e s t e c o n t r o l n o u s a r c o m o r e f e r e n c ia s v á lid a s l a s m a r ca s s i t u a d a s r e s p e c t iv a m e n t e s o b r e e l v o l a n t e m o t o r y s o b r e l a v e n t a n illa d e la c a m p a n a d e c a m b io y s i la s r e f e r e n c ia s e x i s t e n t e s s o b re la p o l e a a c o p a d a a l c ig ü e ñ a l y s o b r e la b r id a d e l s o p o r t e s e n s o r P. M . S .

Control de los ángulos de avance del encendido

Si los valores de avance son incorrectos, verificar que el tubo para la depresión que conecta el módulo electrónico de mando al colector de admisión no esté obstruido o roto, o que estén rotos algunos dientes de la corona volante: en caso contrario, sustituir el módulo de mando. Para el control de las curvas de avance suministradas por la centralita Microplex, utilizar los relativos diagramas, teniendo presente que los valores de depresión correspondientes se pueden medir conectando un vacuómetro al colector de admisión

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NOTA: Es t e d ia g r am a p e rm it e u n c o n t ro l d e l f u n c io n a m ie n t o , d e l s e n s o r d e p r e s ió n / d e p re s i ó n in c o rp o r a d o e n e l m ó d u l o e l e c t ró n ic o d e m a n d o .

Diagrama de las tensiones disponibles sobre la bayoneta 23 del módulo electrónico de mando a la temperatura ambiente de 20º C en función de las depresiones/presiones existente en el colector de admisión del motor durante el funcionamiento.

Conectando o no a masa los terminales 18 y 19 a través de los terminales 5 y 6 se obtiene la reducción de los valores indicados en las curvas de avance de encendido según lo prescrito.

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Reducción avances de encendido

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Detalle módulo electrónico de mando

A – A´ = Interruptores para eventual puesta a masa para retrasar curvas de avance

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DIAGRAMA DE LOS VALORES DE PRESIÓN A LOS QUE SE DEBE PRODUCIR LAS CONMUTACIONES DE AVANCE A TEMPERATURA AMBIENTE DE 20º

Diagrama de los valores de presión a los que se debe producir las conmutaciones de avance a temperatura ambiente de 20º

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DIAGNOSIS INCONVENIENTES ENCENDIDO M. MARELLI MICROPLEX

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ENCENDIDO ELECTRÓNICO DE AVANCE Y DISTRIBUCIÓN ESTÁTIC A La denominación distribución estática se debe al hecho de que, eliminando el distribuidor de alta tensión se eliminan las partes en movimiento. Los componentes del sistema de un encendido estático electrónico son: - Unidad electrónica. - Módulo o módulos de mando de potencia en el caso de que los lleve fuera d e la unidad electrónica. - Sensor de revoluciones y p. m. s. del motor. - Sensores de detonación. - Bobina/s de encendido (actualmente pueden ser una cada dos cilindros o una por  cilindro). - Bujías de encendido. - Cables de alta tensión.

UNIDAD ELECTRÓNICA DE ENCENDIDO Como se ha comentado a lo largo de este capítulo, actualmente la unidad de control del encendido está integrada dentro de la propia unidad electrónica de inyección encendido. Además de los distintos valores para el control de la dosificación del combustible, calcula el ángulo de avance entre dos encendidos a partir de los datos de carga y régimen del motor. El campo de encendido se determina mediante experimentos en el banco de ensayo de motores, optimizándose posteriormente en el vehículo según los criterios preestablecidos de consumo, gases de escape y comportamiento en marcha. Posteriormente, este campo se memoriza electrónicamente de tal forma que se garantice las ausencias de modificaciones en las características de encendido durante toda la vida del motor.

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Centralita electrónica de inyección-encendido y mapa cartografiado de los avances de encendido

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El ángulo de avance definido se corrige después en función de - La temper temperatu atura ra del del motor motor.. - La tem temper peratu atura ra del air aire. e. - Funcio Funcionamie namiento nto del motor en arran arranque. que. - Regí Regímenes menes tran transitori sitorios os de de aceler aceleración. ación. - En cond condici icione oness de cut cut - off off.. - En aceler aceleraci ación ón del del motor motor.. - En condi condicion ciones es de deton detonaci ación. ón. - La ten tensi sión ón de de bater batería ía..

Gestión del encendido según temperatura aire o temperatura motor

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Gestión del encendido al ralentí con cargas

Gestión del encendido por solicitud cambio de marchas

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Gestión del encendido en condiciones de detonación

Gestión del encendido en fase de Cut-Off

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MÓDULO DE POTENCIA La unidad electrónica después de elaborar las señales procedentes del motor dirige el avance de encendido para los cilindros respecto al p. m. s. Los módulos de potencia (estén interior o exteriormente de la unidad electrónica), establecen el tiempo de la conducción del primario que necesitan las bobinas de encendido para almacenar la energía suficiente (al variar el número de revoluciones del motor). En el instante en que la unidad electrónica deja de dirigir a uno de los módulos de potencia, se interrumpe el paso de corriente en el circuito primario de una bobina de encendido; ello genera inmediatamente (por inducción), una subida de tensión en el secundario (hasta 30 KV. en vacío).

Módulos de encendidos exteriores

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Módulos de potencia interiores

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Sistemas de Encendido

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