1 00:00:02,299 --> 00:00:05,080 Alumnos de motores de primero de automoción, bienvenidos. 2 00:00:05,780 --> 00:00:08,500 En este vídeo, desarrollado por la empresa ADPART, 3 00:00:09,140 --> 00:00:13,000 se va a analizar el funcionamiento de los primeros encendidos electrónicos. 4 00:00:13,779 --> 00:00:19,100 Es una tecnología ya en desuso, puesto que todavía dispone de elementos móviles, 5 00:00:20,039 --> 00:00:26,239 pero que nos ayudará a entender el funcionamiento de los encendidos electrónicos de última generación, estáticos. 6 00:00:27,179 --> 00:00:31,500 La empresa ADPART es un grupo de distribución de recambios multimarca líder en España 7 00:00:31,500 --> 00:00:37,140 que desarrolló diferentes materiales de apoyo para formación en automoción a través del programa EINA, 8 00:00:37,880 --> 00:00:41,880 que dotó al colectivo académico de la familia profesional de mantenimiento de vehículos autopropulsores 9 00:00:41,880 --> 00:00:47,420 de nuevos recursos con los que contribuir a la formación técnica de los nuevos profesionales del sector. 10 00:00:47,859 --> 00:00:49,280 Un abrazo y mucho power. 11 00:00:53,479 --> 00:00:58,579 En el anterior vídeo dedicado a los encendidos electrónicos de primera y segunda generación 12 00:00:58,579 --> 00:01:04,500 pudimos comprobar los inconvenientes de funcionamiento que tenían los encendidos convencionales o de platinos. 13 00:01:07,959 --> 00:01:08,519 Estos eran 14 00:01:08,519 --> 00:01:11,700 Limitación de revoluciones por rebote de platinos 15 00:01:11,700 --> 00:01:15,060 Limitación de la corriente primaria 16 00:01:15,060 --> 00:01:17,459 Desgaste de platinos 17 00:01:17,459 --> 00:01:27,579 La solución adoptada por los fabricantes fue la de sustituir los platinos por un captador y por un módulo electrónico, 18 00:01:27,579 --> 00:01:34,260 gracias a los cuales se conseguían eliminar dichos inconvenientes, representando este sistema un claro progreso. 19 00:01:34,599 --> 00:01:45,959 Sin embargo, el avance de encendido se continuaba realizando por medio de los tradicionales sistemas mecánicos 20 00:01:45,959 --> 00:01:48,739 Avance centrífugo con sus contrapesos 21 00:01:48,739 --> 00:01:55,000 Y el avance por depresión con la cápsula de vacío 22 00:01:55,000 --> 00:02:02,200 En ambos casos, al tratarse de sistemas que conllevan elementos mecánicos 23 00:02:02,200 --> 00:02:06,060 Estarán sometidos durante su funcionamiento a un desgaste progresivo 24 00:02:06,060 --> 00:02:11,539 Provocando erróneos avances de encendido que influyen directamente en el rendimiento del motor 25 00:02:11,539 --> 00:02:24,400 Continuando con la evolución de los encendidos, el siguiente paso consistirá en eliminar estos avances mecánicos 26 00:02:24,400 --> 00:02:31,360 Sustituyéndolos por un sistema que proporcione el avance de encendido más favorable en los diferentes estados de funcionamiento del motor 27 00:02:31,360 --> 00:02:37,520 Sin que exista conexión mecánica, eliminando definitivamente toda posibilidad de desajuste 28 00:02:37,520 --> 00:02:46,699 Estos son los llamados encendidos electrónicos integrales 29 00:02:46,699 --> 00:02:57,139 ¿Qué ventajas aportan los encendidos electrónicos integrales? 30 00:02:57,840 --> 00:03:01,620 Adaptación precisa en las diferentes condiciones de funcionamiento del motor 31 00:03:01,620 --> 00:03:08,219 Mantenimiento de las curvas de avance permaneciendo invariables con el envejecimiento del motor 32 00:03:08,219 --> 00:03:17,039 Mejora del cálculo de avance con la posibilidad de incluir parámetros de motor tales como temperatura y posición de mariposa 33 00:03:17,039 --> 00:03:26,639 ¿De qué elementos consta un encendido electrónico integral? 34 00:03:27,199 --> 00:03:31,360 Bobina 35 00:03:31,360 --> 00:03:35,650 Distribuidor 36 00:03:35,650 --> 00:03:42,219 Captador de revoluciones y punto muerto superior 37 00:03:42,219 --> 00:03:48,740 Cápsula manométrica o sensor de presión absoluta 38 00:03:48,740 --> 00:03:53,340 Unidad de control electrónica 39 00:03:53,340 --> 00:03:57,900 Módulo de potencia 40 00:03:57,900 --> 00:04:03,219 Cables de encendido y bujías 41 00:04:10,060 --> 00:04:12,560 Veamos la misión de cada una de ellas 42 00:04:12,560 --> 00:04:24,819 La bobina, como en los demás sistemas, se encarga de transformar la baja tensión procedente de batería 43 00:04:24,819 --> 00:04:29,959 en la alta tensión necesaria para producir el arco eléctrico entre los electrodos de las bujías 44 00:04:33,959 --> 00:04:40,420 La constitución física de las bobinas de los encendidos integrales es igual a la de los anteriores encendidos electrónicos 45 00:04:40,420 --> 00:04:45,319 aunque se han realizado una serie de mejoras internas para conseguir una mayor potencia 46 00:04:45,319 --> 00:04:52,360 y una mejor disipación del calor generado como consecuencia del aumento de la intensidad de corriente en el arrollamiento primario. 47 00:04:55,339 --> 00:05:10,959 Al igual que en los demás sistemas, el distribuidor tiene la función de repartir a cada cilindro, 48 00:05:11,160 --> 00:05:14,819 según el orden del encendido, la alta tensión generada en la bobina. 49 00:05:17,980 --> 00:05:20,740 Comparándolo con el distribuidor de un encendido electrónico, 50 00:05:20,740 --> 00:05:24,019 observamos la falta de los avances centrífugo y de vacío 51 00:05:24,019 --> 00:05:27,180 ya que es la unidad de control quien asume estas funciones 52 00:05:27,180 --> 00:05:30,180 utilizándose además para dar movimiento al captador 53 00:05:30,180 --> 00:05:32,699 en el caso de que éste vaya montado dentro. 54 00:05:42,040 --> 00:05:46,480 El inicio del salto de chispa no siempre se realiza en la misma posición del pistón 55 00:05:46,480 --> 00:05:49,199 por lo que para conseguir una correcta combustión 56 00:05:49,199 --> 00:05:52,100 es necesario corregir el instante de encendido. 57 00:05:56,860 --> 00:05:59,040 Esta corrección se realiza fundamentalmente 58 00:05:59,600 --> 00:06:02,800 basándose en el régimen de revoluciones y en la carga de motor 59 00:06:02,800 --> 00:06:07,500 informaciones que le llegarán a la unidad de control a través del captador de revoluciones 60 00:06:07,500 --> 00:06:11,160 y la cápsula manométrica o sensor de presión absoluta. 61 00:06:13,639 --> 00:06:27,019 El captador de revoluciones se encarga de transmitir a la unidad de control 62 00:06:27,019 --> 00:06:30,120 una señal eléctrica que irá variando con la velocidad del motor 63 00:06:30,120 --> 00:06:35,180 de forma que ésta pueda determinar en todo momento el régimen de revoluciones. 64 00:06:38,920 --> 00:06:43,699 Además, la unidad de control necesita conocer la posición angular del tribunal 65 00:06:43,699 --> 00:06:48,819 para poner en conducción el circuito primario y tener un punto de referencia a partir del cual 66 00:06:48,819 --> 00:06:52,279 mandar la señal de encendido con su correspondiente avance. 67 00:07:00,040 --> 00:07:03,860 Esta función se puede realizar con dos procedimientos diferentes. 68 00:07:05,879 --> 00:07:13,360 Mediante un captador inductivo, tomando la señal a través de la corona dentada en el volante de un vehículo 69 00:07:13,360 --> 00:07:16,399 o a través de un sensor de efecto Hall en el distribuidor. 70 00:07:16,399 --> 00:07:19,480 Veamos cada uno de ellos 71 00:07:19,480 --> 00:07:29,430 El captador inductivo está formado por un imán permanente sobre el cual se arrolla una bobina de cobre 72 00:07:29,430 --> 00:07:35,569 Este conjunto va fijado sobre la carcasa de la caja de cambios y enfrentado a la corona del volante motor 73 00:07:35,569 --> 00:07:41,949 Alrededor de la corona se han mecanizado un determinado número de dientes perfectamente espaciados 74 00:07:41,949 --> 00:07:44,230 que desfilarán por delante del captador 75 00:07:44,230 --> 00:07:52,920 Dos de estos dientes se han suprimido en la corona lo que hace posible disponer de un hueco doble 76 00:07:52,920 --> 00:08:01,120 Cuando el motor comienza a girar, cada uno de los dientes de la corona pasa a enfrentarse con el captador 77 00:08:01,120 --> 00:08:06,740 produciendo una variación de campo magnético y apareciendo en la bobina una corriente alterna 78 00:08:06,740 --> 00:08:11,040 que irá variando de tensión y de frecuencia proporcionalmente a la velocidad del motor 79 00:08:11,040 --> 00:08:16,139 aprovechando la unidad de control para determinar el número de revoluciones por minuto. 80 00:08:19,040 --> 00:08:24,949 Cuando el hueco doble se enfrenta al captador 81 00:08:24,949 --> 00:08:28,149 aparecerá una señal que podrá ser de diferente tensión 82 00:08:28,149 --> 00:08:34,080 o diferente amplitud 83 00:08:34,080 --> 00:08:37,639 reconociendo la unidad de control que a los pistones 1 y 4 84 00:08:37,639 --> 00:08:41,960 les faltan un número determinado de grados para llegar al punto muerto superior. 85 00:08:50,419 --> 00:08:53,440 Pongamos como ejemplo una corona que tenga 60 dientes 86 00:08:53,440 --> 00:09:02,899 Cada diente supone un giro de 6 grados de volante de motor, los cuales reconocerá la unidad de control por la tensión alterna generada por el captador de impulsos. 87 00:09:09,940 --> 00:09:20,779 Cuando el hueco doble es el que se enfrenta, la tensión es mayor, reconociendo en este caso que a los pistones 1 y 4 les faltan 120 grados para llegar al punto muerto superior. 88 00:09:20,779 --> 00:09:34,000 Para que la unidad de control reconozca que a los pistones 2 y 3 les faltan 120 grados para llegar al punto muerto superior 89 00:09:34,000 --> 00:09:39,820 Contarán 30 dientes, es decir, 180 grados a partir del hueco doble 90 00:09:39,820 --> 00:09:57,100 El otro sistema empleado para informar a la unidad de control del número de revoluciones y posición angular de cigüeñal 91 00:09:57,100 --> 00:10:02,120 Está basado en la utilización de un sensor de efecto Hall incorporado en el distribuidor 92 00:10:02,120 --> 00:10:08,419 El sensor de efecto Hall es de constitución y funcionamiento similar al de los encendidos electrónicos 93 00:10:08,419 --> 00:10:19,080 Cuando las pantallas del rotor pasan a enfrentarse al semiconductor Hall 94 00:10:19,080 --> 00:10:20,779 Se producen unos impulsos 95 00:10:20,779 --> 00:10:23,659 De forma que cuando el distribuidor completa una vuelta 96 00:10:23,659 --> 00:10:27,179 Han aparecido tantos impulsos como cilindros tiene el motor 97 00:10:27,179 --> 00:10:30,980 Los cuales son procesados por la unidad de control como señales 98 00:10:30,980 --> 00:10:33,759 para determinar el número de revoluciones por minuto. 99 00:10:39,000 --> 00:10:42,679 Tanto las pantallas como las ventanas son fijas, 100 00:10:47,620 --> 00:10:49,919 por lo que la señal que le llega a la unidad de control 101 00:10:49,919 --> 00:10:53,399 también es utilizada como posición angular de cigüeñal. 102 00:10:59,940 --> 00:11:03,399 El sensor de presión absoluta, también llamado sensor MAP, 103 00:11:03,799 --> 00:11:06,519 suministra a la unidad de control una señal eléctrica 104 00:11:06,519 --> 00:11:09,840 que dependerá de la depresión existente en el conector de admisión. 105 00:11:09,840 --> 00:11:16,519 La información proporcionada por este se utiliza tanto para el sistema de encendido como para el de inyección 106 00:11:16,519 --> 00:11:29,470 En el interior se encuentra un elemento piezoeléctrico cuya resistencia varía con la de presión 107 00:11:29,470 --> 00:11:39,779 El sensor es alimentado por la unidad de control con una tensión estabilizada de 5 voltios 108 00:11:39,779 --> 00:11:47,080 y se encuentra unido al conector de admisión mediante un tubo a través del cual se comunicará la depresión existente en el conector 109 00:11:47,080 --> 00:11:53,720 proporcionando una tensión de información que variará entre 0,3 y 4,8 voltios. 110 00:11:55,019 --> 00:12:08,669 En algunos vehículos, en lugar de ser un elemento independiente, el fabricante lo integra dentro de la misma unidad de control 111 00:12:08,669 --> 00:12:12,490 lo que distinguiremos fácilmente por el tubo de conexión. 112 00:12:19,139 --> 00:12:34,409 La unidad de control es un pequeño microprocesador que tiene la misión de calcular el ángulo de avance más adecuado 113 00:12:34,409 --> 00:12:37,649 en base a las informaciones del régimen de revoluciones 114 00:12:37,649 --> 00:12:43,000 y carga de motor. 115 00:12:43,799 --> 00:12:56,299 Además, al igual que en los encendidos electrónicos, 116 00:12:56,779 --> 00:12:58,720 el ángulo de cierre también es variable, 117 00:12:59,259 --> 00:13:02,700 siendo la propia unidad de control la encargada de modificarlo 118 00:13:02,700 --> 00:13:04,960 dependiendo del régimen de revoluciones 119 00:13:04,960 --> 00:13:09,389 y de la tensión de batería. 120 00:13:15,799 --> 00:13:18,100 Para poder determinar los avances de encendido, 121 00:13:18,539 --> 00:13:21,340 el fabricante somete el motor en un banco de pruebas 122 00:13:21,340 --> 00:13:42,240 a cada régimen de revoluciones con distintas cargas, que en su intersección indicarán 123 00:13:42,240 --> 00:13:49,850 el ángulo de avance más adecuado según el régimen y la carga. 124 00:14:06,279 --> 00:14:10,919 Con estos datos se programan las memorias del microprocesador, confeccionándose de 125 00:14:10,919 --> 00:14:15,519 este modo una serie de puntos en un sistema coordenado de desarrollo tridimensional. 126 00:14:16,440 --> 00:14:23,549 Con la misma precisión que es calculado el avance de encendido, debe ser sincronizado 127 00:14:23,549 --> 00:14:30,820 el instante de salto de chispa con la posición del pistón. Como vimos en el ejemplo anterior, 128 00:14:31,259 --> 00:14:36,080 la unidad de control reconoce a través del hueco doble que faltan 120 grados para que 129 00:14:36,080 --> 00:14:46,730 los pistones 1 y 4 lleguen al punto muerto superior. Si con el cálculo realizado del 130 00:14:46,730 --> 00:14:52,289 avance determina que el valor ideal son 18 grados, la unidad de control irá restando 131 00:14:52,289 --> 00:14:57,289 6 grados por cada diente hasta llegar a los grados de avance calculados, momento en el 132 00:14:57,289 --> 00:15:11,899 cual interrumpirá la corriente del circuito primario. Si para los cilindros 2 y 3 el avance 133 00:15:11,899 --> 00:15:18,240 continúa siendo de 18 grados, la unidad de control contará 30 dientes, es decir, 180 134 00:15:18,240 --> 00:15:23,419 grados a partir de la interrupción de la corriente primaria para los cilindros 1 y 135 00:15:23,419 --> 00:15:37,690 4. Una vez calculado este avance, puede ser corregido en función de la temperatura de 136 00:15:37,690 --> 00:15:47,730 motor, posición de mariposa y sensor amplificado, consiguiendo de esta forma aumentar la precisión 137 00:15:47,730 --> 00:15:53,889 y mejorar el rendimiento del motor, optimizando a la vez el consumo de gasolina y la emisión 138 00:15:53,889 --> 00:16:14,509 de gases contaminantes. Veamos cómo reconoce la unidad de control estos parámetros. La 139 00:16:14,509 --> 00:16:19,330 unidad de control necesita saber la temperatura del motor para poder atrasar el encendido 140 00:16:19,330 --> 00:16:28,269 en la fase de arranque en frío. Del mismo modo, cuando alcanza una temperatura superior 141 00:16:28,269 --> 00:16:33,590 a la óptima de funcionamiento, corrige el avance atrasándolo para evitar el auto-encendido. 142 00:16:33,590 --> 00:16:48,850 Esta información la recibe a través de una sonda conocida como NTC, coeficiente negativo 143 00:16:48,850 --> 00:16:58,399 de temperatura, capaz de variar el valor de su resistencia de forma inversa a la temperatura, 144 00:16:58,399 --> 00:17:04,059 Es decir, disminuyendo la resistencia a medida que aumenta la temperatura 145 00:17:04,059 --> 00:17:25,470 Recibiendo de esta forma la unidad de control una tensión variable 146 00:17:25,470 --> 00:17:38,319 Otra posibilidad que se da en los encendidos integrales 147 00:17:38,319 --> 00:17:43,140 Es la de atrasar el momento de encendido cuando el motor está en fase de deceleración 148 00:17:43,140 --> 00:17:47,059 Aumentando de este modo la temperatura en las cámaras de conversión 149 00:17:47,059 --> 00:17:52,380 Mejorando la combustión y disminuyendo la emisión de hidrocarburos en el tubo de escape 150 00:17:52,380 --> 00:18:15,119 Necesita conocer el número de revoluciones a través del captador inducido o el de efecto horn 151 00:18:15,119 --> 00:18:30,759 Y el cierre de la mariposa de gases por un interruptor o un potenciómetro situado en el eje 152 00:18:30,759 --> 00:18:44,680 Si dispone de un interruptor 153 00:18:44,680 --> 00:18:59,789 La señal de mariposa cerrada la reconocerá cuando el borne número 2 recita una tensión de 12 voltios 154 00:18:59,789 --> 00:19:08,579 La señal de plena carga la reconocerá la centralita cuando esta tensión la reciba por el borne número 3 155 00:19:08,579 --> 00:19:19,019 En los encendidos electrónicos más avanzados, en lugar de interruptor de mariposa se monta un potenciómetro 156 00:19:19,019 --> 00:19:26,000 de forma que la unidad de control reconozca en todo momento la posición de la mariposa a través de una tensión variable 157 00:19:26,000 --> 00:19:45,980 El mapa tridimensional programado en la unidad de control está formado por los avances óptimos ensayados en un motor sobre un banco de pruebas. 158 00:19:46,759 --> 00:19:53,200 El fabricante prevé sobre estos avances un margen de seguridad que evita la detonación y el picado de biela, 159 00:19:53,480 --> 00:19:59,599 consistente en el retraso de la curva de avance de encendido, suponiendo una pequeña pérdida de potencia en el motor. 160 00:19:59,599 --> 00:20:08,160 Este margen de seguridad puede ser eliminado si durante el funcionamiento del motor se consigue detectar las detonaciones incontroladas 161 00:20:08,160 --> 00:20:20,519 Para ello, se instala en el bloque de motor un sensor antivigado 162 00:20:21,339 --> 00:20:33,710 Está formado por un piezo eléctrico y su misión será la de convertir las vibraciones mecánicas que aparecen en las detonaciones en señales eléctricas 163 00:20:33,710 --> 00:20:47,009 que enviará a la unidad de control para que atrase el encendido, 164 00:20:47,329 --> 00:20:51,269 de forma que no se vuelva a repetir la detonación y el picado de viena. 165 00:20:52,529 --> 00:21:00,369 En los encendidos integrales más avanzados, 166 00:21:00,369 --> 00:21:05,349 la unidad de control es capaz de reconocer el cilindro en el que se produce la detonación 167 00:21:05,349 --> 00:21:07,410 a través del captador de revoluciones, 168 00:21:08,109 --> 00:21:11,170 atrasando el encendido únicamente en el cilindro detonante, 169 00:21:11,170 --> 00:21:16,109 Consiguiendo de esta forma el máximo aprovechamiento de la energía de combustible 170 00:21:16,109 --> 00:21:29,200 Una vez que la unidad de control ha calculado el avance más 171 00:21:29,200 --> 00:21:36,269 Tiene que interrumpir la corriente en el arrollamiento primario de la bobina 172 00:21:36,269 --> 00:21:38,309 Para que se genere la alta tensión 173 00:21:38,309 --> 00:21:45,130 Esto se realiza a través de la fase final de potencia 174 00:21:45,130 --> 00:21:48,069 Compuesta por un transistor o un Darlington 175 00:21:48,069 --> 00:21:59,960 Que recibiendo la señal de mando de la unidad de control 176 00:21:59,960 --> 00:22:02,500 Cortará el paso de la corriente de la bobina 177 00:22:02,859 --> 00:22:20,279 Por esta fase pasa toda la intensidad de la corriente primaria, la cual produce un calentamiento considerable del transistor que obligará a refrigerarlo correctamente para evitar su destrucción. 178 00:22:22,099 --> 00:22:32,750 Muchos fabricantes para cumplir este cometido lo montan fuera de la unidad de control en un módulo conocido como módulo de potencia. 179 00:22:32,750 --> 00:22:53,069 Los cables de encendido no han sufrido variaciones con respecto a los que montan los encendidos electrónicos 180 00:22:53,069 --> 00:22:56,589 Además de transmitir la alta tensión generada en la bobina 181 00:22:56,589 --> 00:23:02,349 Tiene la misión de evitar las interferencias que aparecen como consecuencia de las chispas eléctricas 182 00:23:02,349 --> 00:23:07,029 Para eliminar dichas interferencias 183 00:23:07,029 --> 00:23:12,829 Los cables disponen de unas resistencias antiparasitarias que actúan como filtros de alta frecuencia 184 00:23:12,829 --> 00:23:18,829 aunque en algunos vehículos es el mismo conector a la bujía el que incorpora dicho dispositivo antiparasitario. 185 00:23:24,099 --> 00:23:40,740 Debemos tener en cuenta que el desparasitaje en los equipos de encendido no debe aumentar la resistencia considerablemente, 186 00:23:42,099 --> 00:23:48,619 ya que se vería sometido a unas cargas adicionales obteniendo por contra unas pérdidas de energía poco favorables.