octubre 29, 2019

La bobina de encendido Automotriz

La bobina de encendido Automotriz es muy importante a la hora de arrancar el motor en el automóvil. Con el desarrollo de motores de gasolina automotrices a altas velocidades, altas relaciones de compresión, alta potencia, bajo consumo de combustible y bajas emisiones. Los dispositivos de encendido convencionales no se han adaptado a los requisitos de uso.

Introducción

Los componentes centrales del dispositivo de encendido son la bobina de encendido y el dispositivo de conmutación, que aumenta la energía de la bobina de encendido.

La bujía puede generar una chispa con suficiente energía. Que es la condición básica para que el dispositivo de encendido se adapte al funcionamiento del motor moderno.

Estructura de la bobina de encendido Automotriz

Una bobina de encendido Automotriz típica tiene dos conjuntos de bobinas, una bobina primaria y una bobina secundaria. La bobina primaria está hecha de un alambre esmaltado más grueso. Generalmente de aproximadamente 0.5-500 mm con un alambre esmaltado de aproximadamente 0.5-1 mm.

bobina de encendido Automotriz convencional

La bobina secundaria está hecha de un alambre esmaltado delgado, generalmente de aproximadamente 15,000-25,000 pulgadas con un alambre esmaltado de aproximadamente 0.1 mm.

Un extremo de la bobina primaria está conectado a la fuente de alimentación de bajo voltaje (+) en el vehículo. El otro extremo está conectado al dispositivo interruptor (seccionador).

Un extremo de la bobina secundaria está acoplado a la bobina primaria. El otro extremo está acoplado a la salida de la línea de alto voltaje para generar potencia de alto voltaje.

Principio de funcionamiento

La razón por la cual la bobina de encendido puede cambiar el bajo voltaje del vehículo a un alto voltaje es porque tiene la misma forma que el transformador ordinario. La relación de vueltas de la bobina primaria a la bobina secundaria es grande.

Sin embargo, el modo de funcionamiento de la bobina de encendido Automotriz es diferente del del transformador ordinario.

El transformador ordinario funciona continuamente y la bobina de encendido funciona de manera intermitente. Realiza repetidamente el almacenamiento y descarga de energía a diferentes frecuencias según las diferentes velocidades del motor.

Cuando se enciende la bobina primaria, se genera un fuerte campo magnético alrededor de la corriente y el núcleo almacena la energía del campo magnético.

Cuando el dispositivo de conmutación desconecta el circuito de la bobina primaria, el campo magnético de la bobina primaria se atenúa rápidamente y la bobina secundaria se atenúa. Inducirá un voltaje muy alto.

Cuanto más rápido desaparezca el campo magnético de la bobina primaria, mayor será la corriente en el momento de la desconexión de la corriente. Cuanto mayor sea la relación de vueltas de las dos bobinas, mayor será el voltaje inducido por la bobina secundaria.

Clasificación de la bobina de encendido Automotriz

La bobina de encendido Automotriz se divide en un tipo magnético abierto y un tipo magnético cerrado según el circuito magnético.

Bobina de encendido magnética abierta

La bobina de ignición magnética abierta es generalmente una estructura similar a una lata. Es un núcleo de hierro en forma de barra laminado con varias piezas de láminas de acero al silicio. La bobina secundaria y la bobina primaria se enrollan alrededor del lado externo del núcleo de hierro, respectivamente.

La bobina secundaria tiene un diámetro de alambre de 0. 05 ~ 1 mm de alambre esmaltado, el número de vueltas de 20,000 a 30,000 anillos.

La bobina primaria tiene un diámetro de alambre de 0.5 a 1.0 mm, que es más grueso que la bobina secundaria, y el número de vueltas es de solo 150 a 300 vueltas.

La bobina primaria se enrolla alrededor del exterior de la bobina secundaria. Por lo que el flujo magnético producido por la bobina secundaria cambia exactamente igual que la bobina primaria. La dirección del devanado de la bobina primaria y la bobina secundaria son las mismas.

El comienzo de la bobina secundaria está conectado al conector de salida de alto voltaje.

El extremo de la bobina secundaria está conectado al comienzo de la bobina primaria y está conectado al poste “+” de la carcasa externa. El extremo de la bobina primaria está conectado a la carcasa externa.

El “un” poste está conectado al colector del transistor de potencia en el encendedor. El encendedor controla el encendido y apagado de la corriente de la bobina primaria.

Bobina de encendido magnética cerrada

El núcleo de la bobina de encendido de circuito magnético cerrado está cerrado, y el flujo magnético pasa a través del interior del núcleo de hierro. La permeabilidad magnética del núcleo de hierro es aproximadamente 10,000 veces mayor que la del aire.

Por lo que la bobina de encendido Automotriz de circuito abierto debe ser la misma que la bobina de encendido magnética cerrada.

Para el flujo magnético, la bobina primaria no tiene una gran fuerza magnetomotriz (amperios). Por lo tanto, es necesario usar una bobina primaria con una gran cantidad de vueltas y un diámetro de cable grande.

La cantidad de vueltas de la bobina primaria es grande, y si se requiere la misma relación de la cantidad de vueltas. También se debe aumentar la cantidad de vueltas de la bobina secundaria y, por lo tanto, el circuito abierto se enciende.

La miniaturización de la bobina no es posible. Por el contrario, la bobina de encendido de circuito magnético cerrado puede reducir efectivamente la fuerza magnetomotriz de la bobina debido a la pequeña resistencia magnética y miniaturizar la bobina de encendido.

Bobinas de encendido modernas

En la actualidad, la bobina de encendido de circuito magnético cerrado se ha miniaturizado bastante. Se puede combinar con el encendedor e incluso se puede integrar con la bujía.

El gas comprimido inflamable en el cilindro es encendido por una bujía. La bobina de encendido convencional es de tipo magnético abierto. Cuyo núcleo está laminado con una lámina de acero al silicio de aproximadamente 0,3 mm, y el núcleo está enrollado con una bobina secundaria y primaria.

En el modo magnético cerrado, se usa un núcleo similar a III para rodear la bobina primaria. La bobina externa se enrolla alrededor de la bobina secundaria. Las líneas de fuerza magnéticas forman un circuito magnético cerrado desde el núcleo de hierro.

La ventaja de la bobina de encendido magnética cerrada es que la fuga magnética es pequeña. La pérdida de energía es pequeña y el volumen es pequeño. Por lo tanto, el sistema de encendido electrónico generalmente adopta una bobina de encendido magnética cerrada.

Sistema de encendido controlado electrónicamente

En los motores de gasolina modernos de alta velocidad, se ha utilizado un sistema de encendido controlado por un microprocesador. También conocido como un sistema de encendido digital controlado electrónicamente.

Este sistema de encendido consta de una microcomputadora (computadora). Varios sensores y un actuador de encendido.
De hecho, en los motores modernos, tanto el subsistema de inyección de gasolina como el de encendido están controlados por la misma ECU, utilizando una combinación de sensores.

bobina de encendido Automotriz tipo lapiz

El sensor es sustancialmente idéntico al sensor en un sistema de inyección de gasolina controlado electrónicamente. Tal como un sensor de posición del cigüeñal.

Un sensor de posición del árbol de levas , un sensor de posición del acelerador. Un sensor de presión del colector de admisión, un sensor de golpe y similares.

Entre ellos, el sensor de detonación es un sensor muy importante dedicado al encendido electrónico (especialmente un motor que usa un turbocompresor de escape). Que puede monitorear si el motor está deflagrando o detonando, y como señal de retroalimentación.

El comando de la ECU se da cuenta del avance del encendido. El motor no se deflagra y logra una mayor eficiencia de combustión.

Sistema de encendido ESA

El sistema digital de encendido controlado electrónicamente (ESA) se divide en dos tipos. El tipo de distribuidor y el tipo sin distribuidor (DLI).

El sistema de encendido controlado electrónicamente de tipo distribuidor utiliza solo una bobina de encendido para generar electricidad de alto voltaje. Luego los distribuidores encienden las bujías de cada cilindro en el orden de encendido.

Dado que la operación de encendido y apagado de la bobina primaria de la bobina de encendido se realiza mediante el circuito de encendido electrónico. El distribuidor ha eliminado el dispositivo interruptor y solo funciona como una distribución de energía de alto voltaje.

Doble cilindro de encendido

Significa que dos cilindros usan una bobina de encendido. Por lo que este método de encendido solo se puede usar en motores con un número par de cilindros.

Si en una máquina de 4 cilindros, cuando los pistones de dos cilindros se acercan al punto muerto superior al mismo tiempo (uno es de compresión y el otro es de escape).

Las dos bujías comparten una bobina de encendido y simultáneamente se encienden. En este momento una es de encendido efectivo y la otra no es válida.

bobina de encendido Automotriz tipo doble

Encendido, el primero está en la mezcla de alta presión y baja temperatura. El segundo está en los gases de escape de baja presión y alta temperatura.

Por lo que la resistencia entre los dos electrodos de la bujía es completamente diferente. La energía generada no es la misma y la energía de ignición efectiva es mucho mayor. Alrededor del 80% de la energía total.

Método de encendido por separado

Se asigna una bobina de encendido a cada cilindro. La bobina de encendido Automotriz se monta directamente en la parte superior de la bujía, eliminando así la línea de alto voltaje.

Este tipo de encendido se enciende con precisión mediante un sensor del árbol de levas o mediante el control de la compresión del cilindro. Es adecuado para cualquier motor de cilindro y es particularmente adecuado para motores con 4 cilindros por cilindro.

Debido a que la combinación de la bobina de encendido Automotriz de encendido de la bujía se puede instalar en el medio del doble árbol de levas en cabeza (DOHC), el espacio libre se aprovecha al máximo.

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Debido a la eliminación del distribuidor y la línea de alto voltaje. La pérdida de conducción de energía y la pérdida de fugas son mínimas. No hay desgaste mecánico, y la bobina de encendido y la bujía de cada cilindro se ensamblan juntas, y el metal está envuelto con metal externo.

Lo que reduce en gran medida la interferencia electromagnética y puede garantizar el funcionamiento normal del sistema de control electrónico del motor.

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