EVOLUCIÓN DEL SISTEMA DE ENCENDIDO DE UN AUTOMÓVILAsignatura: Historia de la Tecnología Profesor: Alumno: Luis Fernando Berges Muro Víctor M. Martínez Fernández . Para tal acción se necesita un sistema auxiliar que produzca la combustión. En el inicio de los automóviles. lograr un encendido correcto de los motores fue una tarea muy problemática.INTRODUCCIÓN La necesidad del sistema de encendido En un motor de combustión interna el principal objetivo es transformar la energía calorífica proveniente del combustible en energía mecánica. Las débiles chispas que se producían entre los electrodos de las primitivas bujías apenas si lograban encender la mezcla de aire y combustible en los cilindros.M. el resultado fue negativo. 3 . e interesa que el momento de inicio de la combustión sea controlable y modificable con el fin de aumentar el rendimiento. No obstante. en los motores de encendido controlado (motores diesel) no hace falta ningún tipo de sistema auxiliar. las dos principales misiones que tiene que llevar a cabo el sistema de encendido son: • • Provocar la inflamación de la mezcla aire-combustible. la cual está situada convenientemente dentro de la cámara de combustión. El más usado hasta la irrupción de la electrónica en el automóvil (principios de los años ochenta). Este principio se pensó usar en los motores de encendido provocado. que es siempre en la carrera de compresión y antes de que se llegue al punto muerto superior (P. reducir el consumo de combustible y disminuir las emisiones contaminantes. Que esta explosión tenga lugar en el momento adecuado.S). este sistema está en desuso en la actualidad. Sin embargo. En los motores de encendido provocado (motores Otto) el sistema más eficiente es la producción de la combustión mediante una chispa que se forma entre los electrodos de una bujía. Así pues. siendo un sistema sólido y seguro. A este sistema se le denomina encendido clásico o convencional. Hasta 1920 se usó el encendido por magneto. Por otro lado. En primer lugar se hicieron intentos con tubos incandescentes calentados por la llama de un mechero tipo Bunsen. Evolución de los diferentes sistemas de encendido A continuación se presenta la evolución y tipología de los diferentes sistemas de encendido que han sido empleados en el mundo del automóvil. fue el sistema electromecánico con ruptor de contactos (conocido tradicionalmente como platinos). ya que la explosión se produce de forma espontánea debido a las altas temperaturas que se producen en el interior del cilindro. ya que el momento en que se producía la explosión era muy difícil de controlar. en especial a altas revoluciones del motor. tanto en función de la velocidad como de la carga. El primer paso fue el añadir a los elementos del encendido clásico una serie de transistores para la regulación de la corriente primaria. aun se realiza mediante elementos mecánicos. mínimo consumo y estabilizar las emisiones contaminantes. Sin embargo el problema de la eficiencia a altas revoluciones persistía. además. aparecen los encendidos totalmente electrónicos denominados encendidos transistorizados con avances cartografiados. Estos sistemas incorporan un mando electrónico del encendido. Se buscan motores de mayor potencia y esto se consigue principalmente mediante dos vías: • • Aumento del régimen de giro del motor. el cual lo procesa controlando así el transistor de potencia cortando o dejando pasar la corriente primaria en la bobina. Sin embargo. El siguiente paso fue por tanto la eliminación de elementos mecánicos en el corte de corriente primaria. ya que los elementos de corte de corriente primaria (ruptores) seguían siendo elementos mecánicos. a los que sustituye por componentes electrónicos. Estos sistemas incorporan una ECU (Engine Control Unit). originando el rebote de los ruptores y por tanto no permitiendo la construcción de la corriente en el primario de la bobina. De esta manera se eliminan los ruptores. por lo tanto se entiende por esta designación todo sistema electrónico de encendido sin ruptor que. Encendido transistorizado mediante generador Hall. recoge información del estado de carga y del régimen del motor y genera el correspondiente avance del encendido para conseguir mayor potencia. Como se verá más adelante. De este tipo de sistemas destacan tres principalmente: • • • Encendido transistorizado con generador de impulsos de inducción. que genera un impulso de tensión que es enviado al circuito electrónico. Con la eliminación de éstos. donde entre otras funciones. con el consiguiente incremento de la presión en la cámara de combustión. estos fueron los primeros encendidos electrónicos transistorizados con ruptores. mediante el encendido clásico es imposible satisfacer tales requerimientos. en los sistemas anteriormente citados. suprime totalmente los dispositivos mecánicos de corrección de avance del encendido. eliminando todos los problemas y costes de mantenimiento que conllevan consigo todo elemento mecánico. Aumento de la relación de compresión. 4 .La necesidad de mejora del encendido clásico viene dada por la propia evolución de los motores. Encendido transistorizado mediante captador óptico. el avance del encendido. existen los denominados encendidos electrónicos por descarga de condensador. Así se consigue optimizar conjuntamente el mando del encendido y la dosificación del combustible. la clasificación que se seguirá es la siguiente: 5 . El siguiente sistema sería el denominado encendido electrónico sin distribuidor o sistema DIS. ECU. Esto asegura que el alto voltaje y. aumentando así el grado de correcciones realizables al avance del encendido. Otro aspecto importante es que se pueden añadir otras informaciones como pueden ser las temperaturas del aire y del agua. una de las ventajas de estos sistemas es la de poder controlar dentro de los límites permitidos las emisiones contaminantes. Este aspecto se tratará con mayor profundidad más adelante. Es necesario comentar que hasta este momento. Clasificación de los sistemas de encendido A pesar de que no existe una unificación en la clasificación de los diferentes sistemas de encendido. Otro tipo de encendido integral desarrollado es el conocido como encendido de ignición directa. por lo tanto la alta energía. etc. donde la bobina que produce la alta tensión va montada directamente sobre cada bujía. aprovechando la misma unidad de control electrónica. eliminando toda parte rotativa del sistema de encendido. prevención del picado de biela.Como se puede observar. El uso de una bobina por cada bujía proporciona que el tiempo necesario para la construcción de la corriente primaria sea muy pequeño debido a la baja inductancia que presenta esta disposición. para comandar ambas funciones. se valen de dos bobinas (efecto transformador) para la creación de la corriente de alta tensión. se produzca bajo todas las condiciones de operación del motor. Sin embargo. Estos sistemas también pueden disponer de un limitador de revoluciones con el fin de evitar sobreesfuerzos mecánicos en el motor. en los que la energía de encendido es acumulada en el campo eléctrico de un condensador. En la actualidad se tiende a combinar los sistemas de inyección de tipo electrónico con un encendido electrónico integral. permitiendo un mayor ajuste en función de los requerimientos del motor. la mayoría de los sistemas mencionados son inductivos. Su principal característica es la eliminación del distribuidor. donde la capacidad y tensión de su carga determinan la magnitud de la energía acumulada. ya que cada fabricante o autor de bibliografía realiza su clasificación atendiendo a diferentes criterios de evaluación. Encendido por contacto con una superficie caliente. Encendido electrónico sin distribuidor (Sistema DIS). Encendido transistorizados con ruptor. En el presente trabajo se desarrolla el encendido eléctrico de la mezcla mediante la producción de chispa. 2. Para que se produzca este fenómeno.Sistemas conjuntos de inyección y encendido En estos sistemas de encendido. tal y como ocurre en los motores diesel. El sistema de encendido eléctrico provoca la explosión de la mezcla aire-combustible mediante el salto de una chispa en el interior de la cámara de combustión. La chispa o descarga eléctrica se produce cuando bajo la presencia de un campo eléctrico se establece una corriente a través de un medio dieléctrico no conductor...1. Entre los sistemas inductivos destacan: • • • Encendido electromecánico por batería (encendido clásico o de ‘‘platinos’’). tanto para el almacenamiento de energía como para la producción de alta tensión. Teoría del encendido La combustión de la mezcla aire-combustible puede producirse de diferentes maneras: • • • Encendido provocado por medio de una fuente auxiliar como puede ser la producción de una chispa. 3. Encendido transistorizado con captador óptico. la unidad electrónica de control (ECU) gobierna conjuntamente la inyección y encendido.Sistemas de encendido por batería inductivos Son aquellos que utilizan una bobina con dos arrollamientos (efecto transformador). 6 . el campo aplicado tiene que ser superior al campo eléctrico disruptivo del medio dieléctrico.Sistemas de encendido por batería capacitivos Se denominan así a los sistemas que utilizan un condensador como elemento de almacenamiento de energía. Encendidos transistorizados sin ruptor.. • • Encendido transistorizados con generador de impulsos de inducción. Encendido transistorizado con generador Hall. Para producir el arco voltaico es necesario un gran voltaje que provoque la ruptura en el dieléctrico (mezcla de aire y combustible). Encendidos transistorizados con avances cartográficos. Encendido espontáneo de la mezcla como consecuencia del aumento de presión y temperatura en la cámara de combustión. en los momentos de apertura y cierre del circuito de la bobina primaria. dando aún buen resultado en aquellos motores con poca potencia y bajo consumo. esto es. caracterizándose por la utilización de batería y elementos exclusivamente electromecánicos. mediante la cual puede obtenerse tensión eléctrica en una bobina simplemente con hacer variar el campo magnético que la afecta. no se induce tensión en la secundaria debido a que no existe ningún tipo de variación de flujo. se consigue que las líneas de campo afecten también a la segunda bobina. Si se mantiene el interruptor cerrado. 7 . La bobina provocará un efecto transformador. Colocando otra bobina en las proximidades de la primera. Si en este momento se corta la corriente en la primaria. se induce una f. la cual está formada por dos arrollamientos. a los cuales nos se les vaya a exigir grandes aceleraciones o regímenes de giro elevados. para poder realizar la transformación de tensión es necesario un sistema (sistema de disparo) que interrumpa la corriente que circula por el devanado primario de la bobina.SISTEMAS DE ENCENDIDO POR BATERÍA INDUCTIVOS Principio de funcionamiento de los sistemas de encendido por batería inductivos Estos sistemas emplean una batería como elemento encargado de suministrar corriente continua a una bobina. las líneas de campo desaparecen observándose al mismo tiempo una tensión en la bobina secundaria.m de autoinducción aparece en los momentos de apertura o cierre de un circuito. Esta f.e. Encendido electromecánico por batería (encendido clásico) Se le denomina así debido a que ha sido el más utilizado hasta la irrupción de la electrónica. cuyas líneas de fuerza atraviesan también las espiras de la propia bobina primaria. Sin embargo. A esta tensión se le denomina fuerza electromotriz inducida (f. Si en este momento se corta la corriente. sólo se obtiene tensión inducida si se produce variación de flujo magnético.m) ya que se ha producido como consecuencia de la variación de flujo magnético. Este sistema de encendido electromecánico con ruptor de contacto es todavía usado en aquellos motores tranquilos.m que se llama de autoinducción por haberse producido en la propia bobina primaria.e. aunque en la bobina primaria se forme un campo magnético. desaparece el campo magnético y. produciendo la alta tensión necesaria para la producción de la chispa. Si se hace pasar corriente por una bobina. Por otro lado. El sistema de encendido basa su funcionamiento en el principio de la inducción electromagnética. ésta crea un campo magnético en sus alrededores. Cuando se hace pasar corriente eléctrica por ella se forma el campo magnético. En resumen.e. los efectos de la inducción electromagnética se manifiestan también en la propia bobina primaria. como ha habido una variación del flujo. es la encargada de juntar o separar los contactos del ruptor. para lo cual empuja al martillo separando los contactos cuando le presenta un saliente. produciendo así la chispa en el cilindro correspondiente y en el momen adecuado. A continuación se describen alguno de sus elementos para entender de forma más clara los problemas que presentaba este tipo de encendido. La leva del eje a distribuidor. ruptor.Los elementos principales son: batería. que presenta tantos salientes como cilindros tiene el motor. bobina de encendido. interruptor de la llave de contacto. momento 8 . bujías. Ruptor Es el interruptor mecánico encargado de interrumpir la corriente que circula por el primario para poder generar la alta tensión necesaria en la bujía. condensador. distribuidor. eje. ntactos Distribuidor Es el elemento encargado de distribuir la energía de alta tensión procedente de la bobina hacia la bujía correspondiente. por lo que la f. Este problema es solucionado con la utilización tridimensionales en función de la carga y régimen de giro. Este problema se soluciona con la eliminación del distribuidor.Problemática del encendido clásico.m inducida no es tan elevada lo que conlleva la correspondiente bajada de la tensión en el secundario. Estos problemas se pueden agrupar en tres grupos: • • • Problemática del ruptor Problemática de los avances del encendido Problemática de la distribución de alta tensión Problemática del ruptor A bajo número de revoluciones. Aparición de los sistemas electrónicos Los sistemas de encendido clásico presentan ciertos inconvenientes que se agravan con el aumento de régimen de giro. Esto provoca un rebote entre los contactos del ruptor. de mapas cartográficos Problemática de la distribución de la alta tensión El distribuidor representa una pérdida de voltaje. como toda pieza mecánica. una disminución de la energía en un 50% supone un descenso de la alta tensión de un 35%. lo cual origina un amento de resistencia en el primario provocando una reducción en las tensiones primarias y secundarias. 9 . Problemática de los avances del encendido Los ángulos de avance del encendido están sometidos a las imprecisiones de los sistemas mecánicos variando además sus condiciones de funcionamiento con el uso. Por último.e. Así. la frecuencia de apertura cierre de los contactos es elevada. la frecuencia de apertura-cierre de los contactos es pequeña. por ejemplo. el ruptor presenta problemas de mantenimiento debido a los esfuerzos mecánicos y eléctricos a los que se ve sometido. provocando una pérdida de tensión como consecuencia de la formación del arco entre los contactos del ruptor. A número alto de revoluciones. Ésta es debida principalmente como consecuencia de la caída de tensión producida en el gap existente entre el dedo del distribuidor y los contactos. Se puede deducir que la energía acumulada en la bobina disminuye a medida que aumenta el número de revoluciones del motor. Esto es posible ya que por el ruptor solo circula la corriente de base del transistor. Con la utilización del transistor como interruptor. siendo así innecesaria la presencia del condensador. que es la proveniente de la base del transistor. esto es. Se comprueba que con este sistema desaparecen las pérdidas que corresponden a bajos regímenes de giro.Sistema de encendido transistorizado con ruptor Es el primer encendido electrónico que apareció como evolución del sistema clásico. permite el gobierno de intensidades más altas que las admitidas por el ruptor. Por otro lado. sobre todo a altos regímenes de giro. Aun así. con lo que el arco que aparecía en los convencionales se evita. Con la reducción del número de espiras y el consiguiente descenso de la autoinducción. La consecuencia de esta evolución fue debida a los fallos de encendido que producía el sistema convencional. el ruptor sólo conmuta una corriente muy pequeña. se han eliminado las pérdidas de tensión originadas por la formación de arcos en los ruptores. se consigue alcanzar el valor máximo de la corriente primaria en un tiempo sensiblemente menor. es suficiente con la utilización de pocas espiras en el devanado primario de la bobina de encendido. la curva electrónica es notablemente superior a la proporcionada por el sistema clásico. que es muy inferior a la que circula por el emisor-receptor del propio transistor. 10 . donde el rebote de los ruptores impedía la construcción de la corriente primaria originando la correspondiente caída en la tensión de encendido. lo que implica una menor autoinducción en el instante de corte de la corriente primaria. Debido a que el transistor puede conmutar corrientes elevadas. Sin embargo se siguen teniendo pérdidas eléctricas en la zona de altos regímenes como consecuencia del rebote del ruptor. los cuales son sustituidos por un sistema electrónico capaz de engendrar impulsos de tensión para gobernar el corte de corriente en el primario de la bobina. cuya señal se envía al correspondiente circuito electrónico de la ECU para el gobierno de la corriente primaria y el corte de la misma. Sistema de encendido transistorizado sin ruptor y generador de impulsos de inducción Es un tipo de sistema muy utilizado. batería y un distribuidor para repartir la alta tensión a las correspondientes bujías. Estos sistemas de doble encendido constan de un doble ruptor. Este generador de impulsos puede ser de tipo inductivo. 11 . la alta tensión necesaria para el salto de la chispa en la bujía la proporciona la bobina de encendido. donde cada uno de los platinos manda a la mitad de los cilindros. que dispone de los elementos generales de un sistema de encendido transistorizado. tanto el sistema transistorizado con ruptor como el de doble encendido han quedado en desuso. de un generador de impulsos. La novedad es la colocación de un bloque electrónico entre la bobina y distribuidor. Cada ruptor usa su propia bobina. los encendidos transistorizados han supuesto una notable mejora del encendido. Gracias al desarrollo de la electrónica en el automóvil. La constitución de este sistema de encendido es muy parecida a la del sistema clásico. Esto traía consigo grandes problemas en motores de más de cuatro cilindros. Estas limitaciones supusieron que en un principio se instalaran sistemas de doble encendido en motores de seis u ochos cilindros. generalmente en el sitio donde se colocaba el ruptor.Sistema de encendido transistorizado sin ruptor Como se ha comentado anteriormente. de efecto Hall o efecto fotoeléctrico. el corte de la corriente del primario se realiza por medios electrónicos quedando suprimidos los contactos del ruptor. pero ahora. donde los ruptores van dispuestos de modo que cuando uno está abierto el otro estará cerrado. dispone de una bobina para la construcción de la alta tensión. y la introducción en la parte baja del distribuidor. En la cabeza del distribuidor. sin embargo no han podido solucionar la caída de tensión a altos regímenes de giro como consecuencia del rebote de los platinos. constituyendo así un sistema de doble encendido. al igual que ocurre con los convencionales. En los encendidos electrónicos. el ruptor es sustituido por un generador inductivo de impulsos de tensión. solo empleándose para aquellos motores que no precisen de altos regímenes de giro. anulándose así el campo magnético entre el imán y el generador Hall alternativamente. Encendido electrónico con generador Hall Es otra alternativa al generador de impulsos de inducción. utiliza un generador basado en un efecto denominado ‘‘efecto Hall’’. Su ubicación en el distribuidor suele ser la misma que ocupa el ruptor en el encendido clásico (al igual que en el de impulsos por inducción). De ese modo se produce una variación de flujo a medida que las pantallas tapan o destapan el paso de las líneas magnéticas. la tensión Hall desaparece dando lugar a una señal que el circuito transistorizado elabora de modo que el resultado final sea la activación del transistor de potencia. Así pues. pero el procesamiento de señales es similar al del generador inductivo. estableciéndose una tensión inducida alterna en la bobina. estableciendo la corriente primaria en la bobina de encendido. que cuando se interponen entre el imán y el generador Hall interrumpen el paso del flujo magnético. con la salvedad de que en vez de emplear un generador de impulsos de inducción. En su movimiento se va variando el espacio existente entre el rotor y el imán. 12 . El generador Hall se coloca en el cuerpo del distribuidor y enfrentado a él un imán. como se ha dicho al estar el eje en movimiento las pantallas se van interponiendo.El campo magnético se consigue con la colocación de un simple imán. En el instante en que una pantalla se halla en medio. De esta forma se varía la reluctancia del circuito magnético. la parte rotatoria es el rotor que incorpora unas pantallas (tantas como cilindros tenga el motor). Para la variación de flujo magnético se coloca una rueda de aspas de acero que contiene tantos salientes como cilindros tenga el motor. Su constitución y funcionamiento es muy similar a este último. La señal que proporciona es diferente a la obtenida por el generador de impulsos. Esta tensión será recogida por el módulo electrónico. Todos estos componentes van fijos. el cual procesará la información como corresponda. Para ello dispone en su memoria de unos mapas cartográficos tridimensionales en función de la velocidad y carga. ahora se coloca el módulo óptico. Encendidos transistorizados con avances cartografiados Se denominan así a aquellos sistemas que han suprimido todos los elementos electromecánicos sustituyéndolos por sistemas electrónicos. En el lugar del distribuidor donde se colocaban ambos generadores. incluyendo también los dispositivos de avance del encendido. colocando un fototransistor como receptor. tal y como se muestran a continuación: 13 . se consigue mandar la señal apropiada a la unidad electrónica en función de si llega haz de luz al receptor o no. Se introduce una unidad electrónica de control (ECU). que recoge todas las informaciones de los sensores colocados en el motor como pueden ser los de régimen de giro y posición del cigüeñal. para posteriormente corregirlo con otras entradas como son la temperatura de aire y agua. de temperatura del aire y del agua.Sistema de encendido transistorizado sin ruptor y captador óptico La disposición es exactamente igual que la del generador de impulsos y el generador Hall. de carga. Normalmente el avance es determinado en función del régimen y del grado de carga (mediante sus correspondientes mapas cartográficos). con la diferencia de que en este último los segmentos del disco interrumpen un campo magnético mientras que en el óptico se interrumpe un haz de luz. nivel de tensión de la batería detector de detonación. Así pues. En estos tipos de encendidos se sigue manteniendo el distribuidor de alta tensión. La constitución es muy similar a la del generador Hall. de prevención contra la detonación (picado de biela). Una vez recogidas las procesa y ejecuta las órdenes necesarias en consonancia con las condiciones del motor. La distribución de alta tensión se logra comúnmente con el empleo de bobinas gobernadas por un modulo electrónico. Estos mapas se obtienen en un banco de potencia.En este caso particular se disponen de 512 (32x16) situaciones diferentes en las que el avance de la chispa proporcionado es diferente punto a punto. 2. 3. Consiste en disponer dos bobinas. A esta chispa que salta en la carrera de escape se le denomina chispa perdida. el cual recibe principalmente las señales de un captador del punto muerto superior (P. Si el motor de cuatro cilindros tiene un orden de encendido 1. el otro se encuentre en la carrera de escape. En la siguiente figura se puede observar el esquema de este tipo de distribución para un motor de cuatro cilindros. Para los puntos intermedios generalmente se realiza una interpolación lineal. mientras que la otra a las de los 2 y 3.M. Esto es. del número de revoluciones y del grado de carga. una de las bobinas está conectada a las bujías de los cilindros 1 y 4.S).M. La práctica totalidad de la energía almacenada en la bobina queda disponible para la bujía que está en fase de ignición. EN cada pareja de cilindros las chispas saltan cada vuelta cuando los pistones están próximos al P. Encendidos electrónicos sin distribuidor Los sistemas DIS (Distribuitorless Ignition System) se caracterizan por la eliminación del distribuidor rotatorio de alta tensión. cada una de las cuales alimenta a dos bujías. mientras que la otra chispa salta en la carrera de escape del otro cilindro sin ninguna consecuencia. al final de la compresión en uno produciendo el encendido de la mezcla. los emparejamientos entre cilindros tienen que ser de manera que cuando uno esté en su carrera de compresión. cuyos pistones suben y bajan al mismo tiempo.S. ya que la resistencia entre los electrodos de la bujía del cilindro que está en tiempo de escape es pequeña debido a que la presión residual de los gases es reducida. 14 . Estos encendidos también son conocidos como encendidos electrónicos integrales. 4. Para solucionar este inconveniente se recurre a los encendidos multichispa. ya que una de las características de estos encendidos es que la alta tensión producida es constante a cualquier velocidad de giro del motor. Para conseguir la chispa de encendido se provoca la descarga del condensador sobre una bobina. Ésta es de constitución diferente a las empleadas en los sistemas inductivos. como se ha comentado. la energía de encendido no se ve afectada de manera apreciable con los regímenes altos de rotación del motor.SISTEMAS DE ENCENDIDO POR BATERÍA CAPACITIVOS Principio de funcionamiento de los sistemas de encendido capacitivos En los encendidos por descarga de condensador la energía de encendido es energía acumulada en un condensador. Esto es debido a que en los sistemas inductivos la bobina realiza una doble función: almacenar energía y realizar la transformación de baja tensión a alta. La principal ventaja de los sistemas capacitivos sobre los inductivos es la mayor rapidez de carga de un condensador respecto a la carga en una bobina. En los sistemas capacitivos solo se emplean como efecto transformad ya que tal y emas transformador. el efecto de almacenaje de energía lo realiza el condensador. El encendido de alta tensión capacitivo de aplica en la actualidad en: • Todos aquellos motores que funcionan a altos regímenes de giro. • 15 . De esta forma. La principal desventaja es la reducida duración de la chispa. a ralentí se producen tres o cuatro chispas por e cilindro. Estos sistemas son encendidos por descarga de condensador que proporciona un tren de chispas a frecuencia relativamente alta. esto es. Los motores estacionarios a gas pobre ya que necesitan alta energía para iniciar el proceso de combustión. reduciéndose a una a altos regímenes de giro. Un ejemplo de encendido directo de última generación es el desarrollado por Saab y que se denomina SDI (Saab Direct Ignition). hasta que alcanza esta tensión entre bornes. Encendidos capacitivos de ignición directa Aquí la bobina que produce la alta tensión va montada directamente sobre cada bujía.El esquema básico de este tipo de encendido consta prácticamente de los mismos elementos en el circuito electrónico. sea producida bajo todas las condiciones de operación del motor. lo que puede provocar que se produzcan derivaciones de corriente. El uso de una bobina por cada bujía hace que el tiempo necesario para la construcción de la corriente primaria sea muy pequeño debido a la baja inductancia que presenta esta disposición. se libera la energía almacenada cerrando el circuito primario sobre el condensador. En general. ya se ha comentado que los sistemas inductivos de encendido tradicionales tienen la desventaja de ser relativamente lentos. el que combina con la inyección de gasolina (sistema Trionic). 16 . El devanado primario presenta poca resistencia. por lo que el condensador se descarga muy rápidamente consiguiéndose así una corriente máxima en muy poco tiempo. Cuando interesa que salte la chispa. Así pues. exceptuando el convertidor. como por ejemplo a través de bujías sucias. Este dispositivo tiene la misión de aumentar la tensión de la batería hasta los 300 o 400 voltios que se requieren para cargar el condensador. o cuando la humedad ambiente es alta. el condensador se conecta brevemente a una fuente de tensión que oscila entre los 300 y 400 V. Muchos usuarios se encuentran con este problema en fallos de arranque en tiempo frío. Esto asegura que el alto voltaje y por lo tanto la alta energía. En el sistema capacitivo SDI la bobina de encendido requiere menos vueltas que un sistema inductivo. en el capacitivo el voltaje es elevado en dos pasos. 17 . Sistema de encendido: controlando el adecuado punto de encendido que se adapte a todo el rango de funcionamiento del motor. produciendo incluso 40 000 voltios. Todo ello se consigue mediante un procesamiento digital de datos y la utilización de microprocesadores. que permiten convertir un gran número de datos de inyección y encendido en señales gobernadas por un campo característico (mapa tridimensional). después de lo cual el conductor puede tratar de arrancar el motor nuevamente. Después de un corto período de almacenamiento en un condensador. el SDI conmuta al encendido normal. Primeros. En la instalación SDI el voltaje de encendido se obtiene en un microsegundo. que garantiza un arranque seguro. desgastadas o sucias. que las procesará adecuadamente. Estos datos son recogidos por los diferentes sensores situados en el automóvil que transformarán las señales físicas que reciben en señales eléctricas. este sistema ofrece otra característica adicional: cuando el conductor gira la llave hacia la posición inicial. Si el motor se niega a arrancar de inmediato por alguna razón. que será controlada por el tiempo de abertura de los inyectores. la instalación de encendido suministra una enorme cantidad de chipas (unas 1000) en todos los cilindros simultáneamente. Éstas serán enviadas a la ECU. por lo que puede ser más pequeña.Al contrario de lo que sucede con el sistema inductivo. SISTEMAS CONJUNTOS DE INYECCIÓN Y ENCENDIDO Con la implantación de la electrónica en el mundo del automóvil. y suministra únicamente una chispa por cilindro y ciclo de operación. De este procedimiento se puede obtener un control absoluto del: • • Sistema de inyección: calculando la cantidad de combustible a inyectar. se puede controlar y registrar grandes cantidades de datos de servicio en cualquier parte del vehículo. Esta serie de chispas quema cualquier depósito interno de las bujías. los 12 voltios de la batería se transforman en 400 voltios. Otra original cualidad del sistema SDI es la función multichispa. es decir que es 20 veces más rápido que los encendidos convencionales. Así se consigue optimizar conjuntamente el mando del encendido y la dosificación del combustible. Después de que el motor arranque y llegue a un régimen de 600 rpm. incluso con las bujías húmedas. Actualmente se tiende a combinar el sistema de inyección de tipo electrónico con un encendido integral aprovechando la ECU para comandar ambas funciones. la energía es liberada a través de la bobina. la carga del motor. Posible sensor de detonación. La unidad electrónica de control recibe la siguiente información: • • • • • • • Posición del cigüeñal por medio del captador inductivo. sistema de inyección como el sistema de encendido. 18 . En este caso se dispone de un microprocesador. el avance de encendido necesario. Temperatura del aire aspirado por medio de una sonda. a partir de los datos de carga y régimen. y es el más utilizado en la actualidad en diferentes versiones como pueden ser: Bosch Motronic. etc. Riqueza de la mezcla por medio de la sonda Lambda. régimen del motor y factores de corrección. Mediante la cartografía tridimensional. Todas estas informaciones son comparadas y procesadas en la ECU determinando tanto el tiempo en que los inyectores tienen que estar abiertos como el punto de encendido óptimo.La utilización de un solo módulo electr electrónico reside en el hecho de que tanto el que. temperatura de agua y aire de admisión. Magneti – Marelli. El tiempo de inyección se establece a partir de las señales del caudalímetro. que calcula el ángulo de cierre y el avance entre dos encendidos. sensor de detonación. trabajan con informaciones comunes que pueden ser facilitadas por los mismos sensores como pueden ser el régimen de giro. Estado de carga del motor en función de la posición de la mariposa que la determina por medio de un potenciómetro. temperatura y posición de la mariposa de gases. Régimen de giro por medio del captador inductivo que se encuentra enfrentado a los dientes del volante de inercia. se determina tridimensional. Di Digifant Weber. El sistema integral de inyección y encendido tiene aplicación tanto en las inyecciones multipunto como en las monopunto. Aire aspirado por medio del caudalímetro de paleta paleta-sonda. Catálogos de tecnologías de encendido desarrolladas (Bosch Motronic).BIBLIOGRAFÍA A continuación se muestra la bibliografía a partir de la cual se ha desarrollado este trabajo: • • • • Proyecto fin de carrera sobre sistemas de encendido. 19 . Páginas web generales (Wikipedia y otras). Libro ‘Motores alternativos de combustión interna’ desarrollado por profesores del área de Máquinas y Motores Térmicos del CPS.