Inyección electrónica

Inyección

Es un sistema de alimentación de motores de combustión interna, alternativo al carburador, debido a la obligación de reducir las emisiones contaminantes y para que sea posible y duradero el uso del catalizador.
Este sistema es utilizado, obligatoriamente, en el ciclo del diésel desde siempre, puesto que el combustible tiene que ser inyectado dentro de la cámara en el momento de la combustión (aunque no siempre la cámara está sobre la cabeza del pistón).
En los motores de gasolina o GLP actualmente está desterrado el carburador en favor de la inyección, ya que permite una mejor dosificación del combustible y sobre todo desde la aplicación del gobierno electrónico por medio de un calculador que utiliza la información de diversos sensores colocados sobre el motor para manejar las distintas fases de funcionamiento, siempre obedeciendo las solicitudes del conductor en primer lugar y las normas de anticontaminación en un segundo lugar.

Sistemas de inyección

Los sistemas de inyección se dividen en:
En un principio se usaba inyección mecánica pero actualmente la inyección electrónica es común incluso en motores diésel
Inyección Multipunto y monopunto: Para ahorrar costes a veces se utilizaba un solo inyector para todos los cilindros, o sea, monopunto; en vez de uno por cada cilindro, o multipunto. Actualmente, y debido a las normas de anticontaminación existentes en la gran mayoría de los países, la inyección monopunto ha caído en desuso.
Directa e indirecta. En los motores de gasolina es indirecta si se pulveriza el combustible en el colector de admisión en vez de dentro de la cámara de combustión ó sea en el cilindro. En los motores diésel, en cambio, se denomina indirecta si se inyecta dentro de una precámara que se encuentra conectada a la cámara de combustión ó cámara principal que usualmente en las inyecciones directas se encuentran dentro de las cabezas de los pistones.
En los motores diésel el combustible debe estar más pulverizado porque se tiene que mezclar en un lapso menor y para que el encendido del mismo sea completo. Un motor de gasolina tiene toda la carrera de admisión y la de compresión para mezclarse, en cambio un diésel durante las carreras de admisión y compresión sólo hay aire en el cilindro. Cuando se llega al final de la compresión, el aire ha sido comprimido y por tanto tiene una elevada presión y temperatura la cual permiten que al inyectar el combustible, éste pueda inflamarse. Debido a las altas presiones reinantes en la cámara de combustión se han diseñado entre otros sistemas, el common-rail y el elemento bomba-inyector a fin de obtener mejores resultados en términos de rendimiento, economía de combustible y anticontaminación






Inyección electrónica

Este es un sistema que reemplaza el carburador en los motores a gasolina, su introducción se debió a un aumento en las exigencias de los organismos de control del medio ambiente para disminuir las emisiones de los motores.
Su importancia radica en su mejor capacidad respecto al carburador para dosificar el combustible y crear un mezcla aire / combustible, muy próxima a la estequiométrica (14,7:1 para la gasolina), lo que garantiza una muy buena combustión con reducción de los porcentajes de gases tóxicos a la atmósfera. La relación estequiométrica es la proporción exacta de aire y combustible que garantiza una combustión completa de todo el combustible.
La función es la de tomar aire del medio ambiente, medirlo e introducirlo al motor, luego de acuerdo a esta medición y conforme al régimen de funcionamiento del motor, inyectar la cantidad de combustible necesaria para que la combustión sea lo más completa posible.
Consta de fundamentalmente de sensores, una unidad electrónica de control y actuadores o accionadores.
El funcionamiento se basa en la medición de ciertos parámetros de funcionamiento del motor, como son: el caudal de aire, la temperatura del aire y del refrigerante, el estado de carga (sensor PAM), cantidad de oxígeno en los gases de escape (sensor EGO o Lambda), revoluciones del motor, etc., estás señales son procesadas por la unidad de control, dando como resultado señales que se transmiten a los accionadores (inyectores) que controlan la inyección de combustible y a otras partes del motor para obtener una combustión mejorada.
las principales ventajas de los sistemas de inyección electrónica son: reducción de gases contaminantes, mas potencia con un menor consumo y un mejoramiento de la marcha del motor en cualquier régimen de éste.

Clasificación de los sistemas de inyección electrónica
Las clasificaciones más escuchadas es la basada en la cantidad de inyectores con las conocidas denominaciones monopunto y multipunto.
En los sistemas de inyección monopunto se presenta únicamente un solo inyector el cual proporciona combustible en el colector de admisión. Los sistemas multipunto en cambio tienen un inyector por cada cilindro.

Sistema de inyeccion electronica Sisteme de inyeccion electronica

(Monopunto) (Multipunto)

Otro tipos de clasificaciones son según el lugar donde se inyecten (inyección directa o indirecta), según el número de inyecciones (continua, intermitente) y según su tipo de funcionamiento (inyección mecánica, electromecánica y electrónica).
La inyección indirecta es la generalmente usada, hace referencia al sistema mediante el cual el combustible es introducido en el colector de admisión sobre la válvula de admisión, mientras que la inyección directa basa su funcionamiento en la inyección de combustible directamente en el cilindro. Esta última es más nueva y se está extendiendo en cada vez mas modelos.
Al realizar la clasificación teniendo en cuenta el número de inyecciones nos encontramos con la inyección continua, en donde los inyectores proveen el combustible continuamente a los colectores de admisión.En la inyección intermitente se inyecta el combustible a intervalos según lo determine la central de mando.
Este último tipo se subdivide a su vez en tres categorías: secuencial, semisecuencial y simultánea.
En la secuencial el combustible se inyecta con la válvula de admisión abierta presentando así los inyectores un funcionamiento sincronizado con éstas (actuando todos los inyectores en diferentes tiempos).En la semisecuencial el combustible se inyecta de a pares, es decir, los inyectores actúan de a dos.La simultánea el combustible se inyecta al unísono, actuando todos los inyectores a la misma vez.
Los tipos basados en el funcionamiento que los clasifican en inyección mecánica (K-jetronic), electromecánica (KE-jetronic) y electrónica (L-jetronic, LE-jetronic, Motronic y Dijijet entre otros).

Sistemas de inyección electrónica

• Common Rail

El sistema Common rail, denominado también inyección por tubería común, es un sistema de inyección directa multipunto para motores diesel.Su objetivo es proporcionar el combustible a los inyectores a una presión aproximada de 1500 atmósferas gracias a la acción de una bomba mecánica por medio de una rampa denominada Common Rail, de la cual el sistema hereda su nombre, lo que posibilita un aumento en el rendimiento y un menor consumo de combustible.Los inyectores en este sistema accionan como electro válvulas y es controlada por la unidad central de comando, la que gracias a la corriente que envía permite la apertura de la válvulas accionando un electroimán en éstas.La unidad central de comando controla además otras funciones de la inyección como el orden de inyección y volumen de combustible a través de la corriente enviada a cada inyector, basándose para su decisión en la información recibida de diferentes sensores.

• k-jetronic

• Sistemas L-Jetronic y Motronic
  
  
  

Componentes del sistema L-jetronic:

1.- Medidor de caudal de aire;

2.- ECU;

3.- Bomba eléctrica de gasolina

4.- Filtro;

5.- Válvula de aire adicional;

6.- Sonda lambda;

7.- Sensor de temperatura;

8.- Inyectores electromagnéటిక్

9.- Sensor de posición de la mariposa;

10.- Regulador de presión de combustible.



El sistema de admisión

consta de filtro de aire, colector de admisión, mariposa y tubos de admisión conectados a cada cilindro. El sistema de admisión tiene por función hacer llegar a cada cilindro del motor el caudal de aire necesario a cada carrera del pistón.

El medidor del caudal de aire

(8) registra la cantidad de aire que el motor aspira a través del sistema de admisión. Como todo el aire que aspira el motor ha de pasar por el medidor del caudal de aire, una compensación automática corrige las modificaciones del motor debidas al desgaste, depósitos de carbono en las cámaras de combustible y variaciones en el ajuste de las válvulas. El medidor del caudal de aire envía una señal eléctrica a la unidad de control; esta señal, combinada con una señal del régimen, determina el caudal de combustible necesario. La unidad de control puede variar esta cantidad en función de los estados de servicio del motor.

Sensores

Un cierto número de sensores registran las magnitudes variables del motor supervisan su estado de funcionamiento. El interruptor de mariposa (12) registra la posición de la mariposa y envía una señal a la unidad de control electrónica para indicar los estados de ralentí, carga parcial o plena carga. Hay otros sensores encargados de indicar el régimen del motor (11), la posición angular del cigüeñal (sistemas Motronic), la temperatura del motor (10) y la temperatura del aire aspirado. Algunos vehículos tienen otro sensor, llamado "sonda Lambda" (16), que mide el contenido de oxígeno en los gases de escape. La sonda transmite una señal suplementaria a la UCE, la cual a su vez disminuye la emisión de los gases de escape controlando la proporción aire/combustible.

Unidad de control electrónica (UCE)

Las señales que transmiten los sensores las recibe la unidad de control electrónica (7) y son procesadas por sus circuitos electrónicos. La señal de salida de la UCE consiste en impulsos de mando a los inyectores. Estos impulsos determinan la cantidad de combustible que hay que inyectar al influir en la duración de la apertura de los inyectores a cada vuelta del cigüeñal. Los impulsos de mando son enviados simultáneamente de forma que todas los inyectores se abren y se cierran al mismo tiempo. El ciclo de inyección de los sistemas L-Jetronic y Motronic se ha concebido de forma que a cada vuelta del cigüeñal los inyectores se abren y se cierran una sola vez.
El sistema de alimentación

suministra bajo presión el caudal de combustible necesario para el motor en cada estado de funcionamiento. El sistema consta de depósito de combustible (1 ), electro-bomba (2), filtro (3), tubería de distribución y regulador de la presión del combustible (4), inyectores (5) y en algunos modelos inyector de arranque en frío (6) en los sistemas de inyección mas antiguos. Una bomba celular de rodillos accionada eléctricamente conduce bajo presión el combustible desde el depósito, a través de un filtro, hasta la tubería de distribución. La bomba impulsa más combustible del que el motor puede necesitar como máximo y el regulador de presión del combustible lo mantiene a una presión constante. El combustible sobrante en el sistema es desviado a través del regulador de presión y devuelto al depósito. De la rampa de inyección parten las tuberías de combustible hacia los inyectores y por lo tanto la presión del combustible en cada inyector es la misma que en la rampa de inyección. Los inyectores van alojadas en cada tubo de admisión, delante de las válvulas de admisión del motor. Se inyecta la gasolina en la corriente de aire delante de las válvulas de admisión y al abrirse el inyector el combustible es aspirado con el aire dentro del cilindro y se forma una mezcla inflamable debido a la turbulencia que se origina en la cámara de combustión durante el tiempo de admisión. Cada inyector está conectado eléctricamente en paralelo con la unidad de control que determina el tiempo de apertura de los inyectores y por consiguiente la cantidad de combustible inyectada en los cilindros.


inyector electromagnético

1.- Aguja.

2.- Núcleo magnético.

3.- Bobinado eléctrico.

4 Conexión eléctrica.

5.- Filtro.

regulador de presión

1.- Entrada de combustible.

2.- Salida de combustible hacia deposito.

3.- Carcasa metálica.

4.- Membrana.

6.- Tubo que conecta con el colector de admisión.

7.- Válvula.

Sistema Bosch LH-Jetronic.

Es un sistema de inyección electrónico de gasolina cuya diferencia principal con el sistema L-Jetronic es la utilización de un medidor de caudal de aire distinto (medidor de la masa de aire por hilo caliente).

Componentes de un sistema LH-jetronic: Los mismos que el sistema L-jetronic con la diferencia del uso de unmedidor de caudal de aire por hilo caliente (1), y un actuador rotativo de ralentí (2)

1.- Conexiones eléctricas.

2.- Circuito electrónico de control.

3.- Conducto.

4.- Anillo.5.

- Hilo caliente.

6.- Resistencia de compensación térmica.

7.- Rejilla.

8.- Cuerpo principal.Despiece de un caudalimetro de hilo caliente.

Medidor del caudal de aire (medidor de la masa de aire por hilo caliente)

El medidor de la masa de aire por hilo caliente es un perfeccionamiento del medidor del caudal de aire clásico. En la caja tubular hay un tubo de medición del diámetro más pequeño, atravesado por una sonda térmica y un hilo. Estos dos componentes forman parte de un circuito de puente que mantiene el hilo a una temperatura constante superior a la temperatura del aire medido por el medidor. La corriente necesaria es directamente proporcional a la masa de aire, independientemente de su presión, su temperatura o su humedad. Se mide la corriente necesaria para mantener el hilo a esta temperatura superior y esta señal se envía a la unidad de control electrónica (UCE), la cual, combinada con una señal del régimen del motor, determina la cantidad de combustible necesario. Entonces la unidad de control puede modificar esta cantidad en función del estado de funcionamiento que indican los sensores adicionales. Dado que todo el aire que aspira el motor ha de pasar por el medidor de la masa de aire, una compensación automática corrige no sólo las variaciones de los estados de marcha, sino también los cambios debidos al desgaste, a la disminución de la eficacia del convertidor catalítico, a los depósitos de carbono o a modificaciones en el ajuste de las válvulas.

Sistema de encendido convencional




En un motor con sistema de encendido convencional, la bujía necesita de una tensión (voltaje) que está entre 8.000 hasta 15.000 voltios, para que se produzca la chispa. Esa tensión depende de muchos factores, como:
· Desgaste de las bujías (abertura de los electrodos).
· Resistencia de los cables de encendido.
· Resistencia del rotor del distribuidor.
· Distancia entre la salida de alta tensión del rotor y los terminales de la tapa del distribuidor.
· Punto de encendido (tiempo del motor).
· Compresión de los cilindros.
· Mezcla aire/combustible.
· Temperatura del motor.
Hay entre la mayoría de los mecánicos una cierta confusión en lo que se refiere a la tensión generada por la bobina. Muchos piensan que cuanto mas potente fuera la bobina, mayor será la chispa. (Esto es un Gran error) .En realidad, no es la bobina que “manda” la energía que quiere; y si, es el sistema de encendido que la solicita (necesita). Esa solicitud de energía (demanda de tensión de encendido) depende de los ítems mencionados arriba.
El sistema de encendido se compone de:
· Batería
· Llave de encendido (switch)
· Bobina
· Distribuidor
· Cables de encendido
· Bujías de encendido

Tipos de encendido convencional:



Encendido convencional (por ruptor)

Este sistema es el mas sencillo de los sistemas de encendido por bobina, en el, se cumplen todas las funciones que se le piden a estos dispositivos. Esta compuesto por los siguientes elementos que se van a repetir parte de ellos en los siguientes sistemas de encendido mas evolucionados que estudiaremos mas adelante.
- Bobina de encendido : (también llamado transformador): su función es acumular la energía eléctrica de encendido que después se transmite en forma de impulso de alta tensión a través del distribuidor a las bujías.- Resistencia previa: se utiliza en algunos sistemas de encendido (no siempre). Se pone en cortocircuito en el momento de arranque para aumentar la tensión de arranque.

- Ruptor :(también llamado platinos): cierra y abre el circuito primario de la bobina de encendido, que acumula energía eléctrica con los contactos del ruptor cerrados que se transforma en impulso de alta tensión cada vez que se abren los contactos.

- Condensador: proporciona una interrupción exacta de la corriente primaria de la bobina y además minimiza el salto de chispa entre los contactos del ruptor que lo inutilizarían en poco tiempo.

- Distribuidor de encendido (también llamado delco): distribuye la alta tensión de encendido a las bujías en un orden predeterminado.

-Variador de avance centrífugo : regula automáticamente el momento de encendido en función de las revoluciones del motor.

-Variador de avance de vació : regula automáticamente el momento de encendido en función de la carga del motor.

- Bujías: contiene los electrodos que es donde salta la chispa cuando recibe la alta tensión, ademas la bujía sirve para hermetizar la cámara de combustión con El exterior.

Funcionamiento:

Una vez que giramos la llave de contacto a posición de contacto el circuito primario es alimentado por la tensión de batería, el circuito primario esta formado por el arrollamiento primario de la bobina de encendido y los contactos del ruptor que cierran el circuito a masa. Con los contactos del ruptor cerrados, la corriente eléctrica fluye a masa a través del arrollamiento primario de la bobina. De esta forma se crea en la bobina un campo magnético en el que se acumula la energía de encendido. Cuando se abren los contactos del ruptor la corriente de carga se deriva hacia el condensador que esta conectado en paralelo con los contactos del ruptor. El condensador se cargara absorbiendo una parte de la corriente eléctrica hasta que los contactos del ruptor estén lo suficientemente separados evitando que salte un arco eléctrico que haría perder parte de la tensión que se acumulaba en el arrollamiento primario de la bobina. Es gracias a este modo de funcionar, perfeccionado por el montaje del condensador, que la tensión generada en el circuito primario de un sistema de encendido puede alcanzar momentáneamente algunos centenares de voltios.

Debido a que la relación entre el número de espiras del bobinado primario y secundario es de 100/1 aproximadamente se obtienen tensiones entre los electrodos de las bujías entre 10 y 15000 Voltios. Una vez que tenemos la alta tensión en el secundario de la bobina esta es enviada al distribuidor a través del cable de alta tensión que une la bobina y el distribuidor. Una vez que tenemos la alta tensión en el distribuidor pasa al rotor que gira en su interior y que distribuye la alta tensión a cada una de las bujías.

En la figura inferior se han representado las variaciones de corriente y tensión (primaria y secundaria de sus circuitos correspondientes) en función del tiempo. En la curva correspondiente a la corriente primaria, pueden verse las oscilaciones y los cambios de sentido de esta en el momento de abrirse los contactos del ruptor. Las mismas oscilaciones se producen en la tensión primaria. En la curva correspondiente a la tensión secundaria, pueden observarse el máximo valor alcanzado por la tensión de encendido y la subida brusca de la misma (aguja de tensión), para descender también bruscamente al valor de inflamación, en un cortisimo espacio de tiempo. La tensión de inflamación es ondulada, debido a las variaciones de flujo en el primario. La duración de la chispa supone un corte espacio de tiempo en que los contactos del ruptor permanecen abiertos.

El DISTRIBUIDOR
Es el elemento más complejo y que mas funciones cumple dentro de un sistema de encendido. El distribuidor reparte el impulso de alta tensión de encendido entre las diferentes bujías, siguiendo un orden determinado (orden de encendido) y en el instante preciso.

Funciones:

- Abrir y cerrar a través del ruptor el circuito que alimenta el arrollamiento primario de la bobina.- Distribuir la alta tensión que se genera en el arrollamiento secundario de la bobina a cada una de las bujías a través del rotor y la tapa del distribuidor.

- Avanzar o retrasar el punto de encendido en función del nº de revoluciones y de la carga del motor, esto se consigue con el Sistema de avance centrifugo y sistema de avance por vació respectivamente.
El movimiento de rotación del eje del distribuidor le es transmitido a través del árbol de levas del motor. El distribuidor lleva un acoplamiento al árbol de levas que impide en el mayor de los casos el erróneo posicionamiento.El distribuidor tiene en su parte superior una tapa de material aislante en la que están labrados un borne central y tantos laterales como cilindros tenga el motor. Sobre el eje que mueve la leva del ruptor se monta el rotor o dedo distribuidor, fabricado en material aislante similar al de la tapa. En la parte superior del rotor se dispone una lamina metálica contra la que se aplica el carboncillo empujado por un muelle, ambos alojados en la cara interna del borne central de la tapa. La distancia entre el borde de la lamina del rotor y los contactos laterales es de 0,25 a 0,50 mm. Tanto el rotor como la tapa del distribuidor, solo admiten una posición de montaje, para que exista en todo momento un perfecto sincronismo entre la posición en su giro del rotor y la leva.Con excepción del ruptor de encendido, todas las piezas del distribuidor están prácticamente exentas de mantenimiento.

Tanto la superficie interna como externa de la tapa del distribuidor esta impregnada de un barniz especial que condensa la humedad evitando las derivaciones de corriente eléctrica así como repele el polvo para evitar la adherencia de suciedad que puede también provocar derivaciones de corriente.

La interconexión eléctrica entre la tapa del distribuidor y la bobina, así como la salida para las diferentes bujías, se realiza por medio de cables especiales de alta tensión, formados en general por un hilo de tela de rayon impregnada en carbón, rodeada de un aislante de plástico de un grosor considerable. La resistencia de estos cables es la adecuada para suprimir los parásitos que afectan a los equipos de radio instalados en los vehículos.

Sistemas de encendido con doble ruptor y doble encendido

Teniendo en cuenta que a medida que aumenta el numero de cilindros en un motor (4,6,8 ..... cilindros) el ángulo disponible de encendido se hace menor (ángulo = 360/nº cilindros) por lo tanto, y sobre todo a altas revoluciones del motor puede ser que el sistema de encendido no genere tensión suficiente para hacer saltar la chispa en las bujías. Para minimizar este inconveniente se recurre a fabricar distribuidores con doble ruptor como el representado en la figura, que como puede observarse se trata de un distribuidor para un motor de 6 cilindros. Al llevar dos juegos de contactos que se abren alternativamente, el tiempo de que disponen para realizar la apertura es doble, por cuya razón la leva es de solo tres lóbulos o excentricidades. Estos distribuidores deben tener en su cabeza dos "rotores" (en vez de uno como hemos visto hasta ahora) que distribuyan la alta tensión generada por sendas bobinas de encendido.

CICUITO CON DOBLE RUPTOR
En los motores de 6, 8 y 12 cilindros, con el fin de obtener un mayor ángulo de cierre del ruptor o lo que es lo mismo para que la bobina tenga tiempo suficiente para crear campo magnético, se disponen en el distribuidor dos ruptores accionados independientemente (figura inferior) cada uno de ellos por una leva (2) y (3) con la mitad de lobulos y dos bobinas de encendido (4) y (5) formando circuitos separados; de este modo cada ruptor dispone de un tiempo doble para abrir y cerrar los contactos. Los ruptores van montados con su apertura y cierre sincronizados en el distribuidor, el cual lleva un doble contacto móvil (6) Y (7), tomando corriente de cada una de las salidas de alta de las bobinas, alimentando cada una de ellas a la mitad de los cilindros en forma alternativa

Circuito de doble encendido (Twin Spark)
Otra disposición adoptada en circuitos de encendido con doble ruptor es el aplicado a vehículos de altas prestaciones, en los que en cada cilindro se montan dos bujías con salto de chispa simultánea. En este circuito los ruptores situados en el distribuidor abren y cierran sus contactos a la vez, estando perfectamente sincronizados en sus tiempos de apertura con una leva de tantos lóbulos como cilindros tiene el motor. Cada uno de los circuitos se alimenta de una bobina independiente, con un impulso de chispa idéntico para cada serie de bujías.

Encendido convencional con ayuda electrónica
El sistema de encendido convencional tiene unas limitaciones que vienen provocadas por los contactos del ruptor, que solo puede trabajar con corrientes eléctricas de hasta 5 A, en efecto si la intensidad eléctrica que circula por el primario de la bobina es de valor bajo, también resultara de bajo valor la corriente de alta tensión creada en el arrollamiento secundario y de insuficiente la potencia eléctrica para conseguir el salto en el vacío de la chispa entre los electrodos de la bujía. Se necesitan por lo tanto valores elevados de intensidad en el arrollamiento primario de la bobina para obtener buenos resultados en el arrollamiento secundario. Como vemos lo dicho esta en contradicción con las posibilidades verdaderas del ruptor y sus contactos ya que cada vez que el ruptor abre sus contactos salta un arco eléctrico que contribuye a quemarlos, transfiriendo metal de un contacto a otro. En la figura se ve la disgregación de los puntos de contacto del raptor; los iones positivos son extraídos del contacto móvil (positivo) creando huecos y depositando el material al contacto fijo (negativo) formando protuberancias.Con la evolución de la electrónica y sus componentes este problema se soluciono. La utilización del transistor como interruptor, permite manejar corrientes eléctricas mucho mas elevadas que las admitidas por el ruptor, pudiéndose utilizar bobinas para corrientes eléctricas en su arrollamiento primario de mas de 10 A. Un transistor de potencia puede tener controlada su corriente de base por el ruptor de modo que la corriente principal que circula hacia la bobina no pase por los contactos de ruptor sino por el transistor (T) como se ve en el esquema inferior. La corriente eléctrica procedente de la batería entra la unidad de control o centralita de encendido, en ella pasa a través del transistor cuya base se polariza negativamente cuando los contactos (R) se cierran guiados por la leva. En este caso el distribuidor es el mismo que el utilizado en el encendido convencional, pero la corriente que circula por los contactos de ruptor ahora es insignificante. Con la suma del diodo zenner (DZ) y el juego de resistencias (R1, R2 y R3) puede controlarse perfectamente la corriente de base y proceder a la protección del transistor (T).Cuando los contactos del ruptor (R) se abren, guiados por el movimiento de la leva, la polarización negativa de la base del transistor desaparece y entonces el transistor queda bloqueado cortando la corriente eléctrica que pasa por la bobina. El corte de corriente en el arrollamiento primario de la bobina es mucho mas rápido que en el encendido convencional de modo que la inducción se produce en unas condiciones muy superiores de efectividad.

Los sistemas de encendido con ayuda electrónica, tienen unas ventajas importantes con respecto a los encendidos convencionales:

- Los ruptores utilizados en la actualidad, pese a la calidad de sus materiales (los contactos son de tungsteno), solamente soportan corrientes de hasta 5 A, sino se quiere acortar su vida útil rápidamente, mientras que los transistores son capaces de trabajar con corrientes de hasta 15 A, sin problemas de funcionamiento en toda su vida útil, por lo que los periodos de mantenimiento en estos sistemas de encendido se alarga considerablemente.

- Debido a que los transistores pueden trabajar con corrientes elevadas, se utiliza bobinas de encendido con arrollamiento primario de pocas espiras (bobinas de baja impedancia). Con la reducción del numero de espiras y el consiguiente descenso de la autoinducción se consigue alcanzar el valor máximo de la corriente primaria en un tiempo sensiblemente menor, cuando se cierran los contactos del ruptor, pues la oposición que presenta la bobina (autoinducción) a establecerse la corriente primaria, es notablemente menor. La formación del campo magnético es mucho más rápida, almacenándose la máxima energía en un corto espacio de tiempo, lo que en regímenes elevados no es posible obtener en los sistemas de encendido convencionales, debido al poco tiempo que los contactos del ruptor permanecen cerrados.

- En el encendido con ayuda electrónica, el ruptor (platinos) solamente se ocupa de conmutar la corriente de base del transistor (300 a 500 MA), con lo que el "chispeo" clásico que se produce en los encendidos convencionales no tiene lugar aquí y no es preciso utilizar el condensador, cuya función de corte rápido de la corriente primaria ya no es necesaria, por que esta función la desempeña el transistor.

Como se ve en el esquema superior el suministro de tensión al primario de la bobina se lleva a cabo a través de un par de resistencias adicionales (3), normalmente conectadas en serie. Al efectuar el arranque se puentea la resistencia izquierda a través del Terminal (4), al motor de arranque. Con ello se dispone de un mayor suministro de energía a través de la resistencia adicional derecha, en la bobina de encendido. Esta compensa la desventaja derivada del proceso de arranque y de la caída de tensión en la batería (por el gran consumo de corriente eléctrica que necesita el motor de arranque). Las resistencias previas sirven para limitar la corriente primaria en bobinas de encendido de baja resistencia y rápida carga. Con ello evitan, especialmente a bajas revoluciones, una sobrecarga en al bobina de encendido y protegen el contacto del ruptor de encendido.Las resistencias adicionales y una bobina de encendido de carga rápida permiten conseguir la optimización del encendido en todo el margen de revoluciones del motor.

Relevadores ( rele ,relay)

Relevador (relé o relay)

Un relé o relevador es un sistema mediante el cuál se puede controlar una potencia mucho mayor con un consumo en potencia muy reducido; induce una fuerza magnética que cambia el estado del interruptor.Existen relevadores con interruptores normalmente (es decir sin flujo eléctrico) abiertos y normalmente cerrados. Además de esa característica también existen relevadores con múltiples entradas y múltiples interruptores.
Estos dispositivos lo podemos localizar en Las luces altas, el claxon, el electro ventilador, son accesorios del automóvil que trabajan con corriente eléctrica. Algo que poseen en común es su alto consumo de corriente, es decir, que en sus circuitos la intensidad de corriente es alta. Para que pueda conducir esta corriente, los cables deben ser de un calibre suficiente para soportar el trabajo sin recalentarse. Muchas veces esos cables deben recorrer largas distancias desde el interior de la cabina, el tablero de instrumentos y el mismo compartimiento del motor.

Los ingenieros utilizan el relé en estos casos para lograr que mediante un circuito de poco consumo o intensidad de corriente se pueda operar un dispositivo de alto consumo, reduciendo así el tamaño de los interruptores, aligerando el peso del automóvil, y minimizando los riesgos de cortos circuitos.


Estructura de un relé

En general, podemos distinguir en el esquema general de un relé los siguientes bloques:
* Circuito de entrada, control o excitación.
*Circuito de acoplamiento.

Características generales
Las características generales de cualquier relé son:
*El aislamiento entre los terminales de entrada y de salida.
*Adaptación sencilla a la fuente de control.
*Posibilidad de soportar sobrecargas, tanto en el circuito de entrada como en el de salida.
*Gran número de conmutaciones y larga vida útil.
* Conexión en el paso de tensión por cero, desconexión en el paso de intensidad por cero.
*Ausencia de ruido mecánico de conmutación.
* Escasa potencia de mando, compatible con TTL y MOS.
* insensibilidad a las sacudidas y a los golpes.
*Cerrado a las influencias exteriores por un recubrimiento plástico.

Tipos de relés:
-Relés electromecánicos:
A)Convencionales.

B)Polarizados.

C) Reed inversores.

-Relés híbridos.
-Relés de estado sólido.

Relés electromecánicos
Están formados por una bobina y unos contactos los cuales pueden conmutar corriente continua o bien corriente alterna. Vamos a ver los diferentes tipos de relés electromecánicos.

Relés de tipo armadura
Son los más antiguos y también los más utilizados. El esquema siguiente nos explica prácticamente su constitución y funcionamiento. El electroimán hace vascular la armadura al ser excitada, cerrando los contactos dependiendo de si es N.O ó N.C (normalmente abierto o normalmente cerrado).


Relés de Núcleo Móvil
Estos tienen un émbolo en lugar de la armadura anterior. Se utiliza un solenoide para cerrar sus contactos, debido a su mayor fuerza atractiva (por ello es útil para manejar altas corrientes).

Relé tipo Reed o de Lengüeta
Formados por una ampolla de vidrio, en cuyo interior están situados los contactos (pueden se múltiples) montados sobre delgadas láminas metálicas. Dichos contactos se cierran por medio de la excitación de una bobina, que está situada alrededor de dicha ampolla.

Relés Polarizados
Llevan una pequeña armadura, solidaria a un imán permanente. El extremo inferior puede girar dentro de los polos de un electroimán y el otro lleva una cabeza de contacto. Si se excita al electroimán, se mueve la armadura y cierra los contactos. Si la polaridad es la opuesta girará en sentido contrario, abriendo los contactos ó cerrando otro circuito.

Relés de estado sólido
Un relé de estado sólido SSR (Solid State Relay), es un circuito electrónico que contiene en su interior un circuito disparado por nivel, acoplado a un interruptor semiconductor, un transistor o un tiristor.

Funcionamiento de un relevador

electricidad en el automovil (control de la bateria , testigos ,simbolos electicos )

1. Voltage exceeding 12.35 volts

2. with the engine stopped, turn on lights, fans, thermal lunette (causing a consumption of 10 to 20 Amperes), the battery voltage must remain above the 10.5 volts after a minute of running

3. Cutting the current consumption the battery voltage has to rise to 11.95 in less than a minute.


4. Operate the starter motor; the voltage does not drop below 9.50 voltios.Temperatura normal. Low temperatures supports up to 8.50 volts

5. With the engine at a speed of 300 rpm, you must provide a load of approximately 10 Amperes; the voltage should be stabilized between 13.80 and 14.40 volts. As the battery is charging, the flow should stabilize over 1 Amp.