¿Qué es el sistema secundario de encendido y cómo funciona?

Un sistema de encendido o de ignición es un sistema para encender una mezcla de aire y combustible. Los sistemas de encendido son bien conocidos en el campo de los motores de combustión interna, como los utilizados en los motores de gasolina (gasolina) que se utilizan para impulsar la mayoría de los vehículos de motor. El sistema de encendido se divide en dos circuitos eléctricos: el primario y el secundario. El circuito secundario consta de los devanados secundarios en la bobina, el cable de alta tensión entre el distribuidor y la bobina (comúnmente llamado el cable de la bobina) en los distribuidores externos de la bobina, la tapa del distribuidor, el rotor del distribuidor, los cables de las bujías y las bujías. .   

Funcionamiento

La bobina es el corazón del sistema de encendido. Esencialmente, no es más que un transformador que toma 12 voltios de la batería y lo aumenta hasta un punto donde disparará la bujía hasta 40,000 voltios. El término “bobina” es quizás un nombre inapropiado ya que en realidad hay dos bobinas de alambre enrollado alrededor de un núcleo de hierro. Estas bobinas están aisladas entre sí y todo el conjunto está encerrado en una caja llena de aceite. La bobina primaria, que consiste en relativamente pocas vueltas de cable pesado, está conectada a los dos terminales primarios ubicados en la parte superior de la bobina. La bobina secundaria consta de muchas vueltas de alambre fino. Está conectado a la conexión de alta tensión en la parte superior de la bobina.

Tipos de encendido

Los tipos de bobinas con sus especificaciones vienen descritas en el capitulo uno de este articulo y lo puedes encontrar en Sistema primario de encendido

  • Sistema de encendido del distribuidor
  • Sistema de encendido directo (DI)
  • Tipo de bobina en bujía (COP): bobina individual para cada cilindro y el paquete de la bobina se monta directamente sobre las bujías.
  • Bobina individual para cada cilindro con cables HT (alta tensión) separados.
  • Encendido por chispa desechado: bobina separada para cada dos cilindros. 
    Encendido sincrónico con dos terminales de bobina de devanado secundario.

Elementos del patrón de encendido secundario

Ángulo de estado cerrado de contactos 

Este es el ángulo en el que el cigüeñal gira desde el comienzo de la acumulación de energía en el devanado primario de la bobina de encendido hasta que se produce la chispa en la bujía.
En los sistemas de encendido con interruptor mecánico, estos son los grados en que se gira el cigüeñal desde el momento de cerrar los contactos del interruptor hasta que se vuelven a abrir.
En los sistemas de encendido sin interruptor mecánico, este es el tiempo durante el cual la ECU permite que la corriente fluya a través del devanado primario de la bobina de encendido. El comienzo del flujo de corriente se determina a partir del interruptor electrónico potente de apertura y al final del flujo de corriente y, por lo tanto, la aparición de la chispa está determinada por el momento de la obstrucción del interruptor electrónico potente.
El tiempo de permanencia es el tiempo que el circuito primario de la bobina se está completando y la corriente fluye a través de él. Las oscilaciones iniciales en el patrón son el resultado de la acumulación inicial del campo magnético que se crea alrededor de cualquier conductor con paso de corriente. A medida que el campo magnético aumenta su fuerza, provoca una “Fuerza contraelectromotriz” que se opone al flujo de corriente. Es por eso que el patrón comienza a tomar una ligera pendiente ascendente

Ángulo de avance

Este es el ángulo en el que el cigüeñal gira en el momento en que surge la chispa hasta llegar al cilindro correspondiente en el punto muerto superior. Una de las tareas principales de cualquier sistema de encendido es garantizar un ángulo de avance óptimo en caso de chispa. Para garantizar la máxima potencia, la mezcla debe encenderse antes del pistón, que está en ciclo de bombeo para alcanzar su punto muerto superior, por lo que después de alcanzar los gases muertos superiores puede tener una presión máxima y un trabajo útil máximo realizado durante la carrera de trabajo del pistón. Además, cualquier sistema de encendido proporciona interrelación entre el ángulo de avance de la chispa, la velocidad del motor y la carga del motor. Cuando un aumento de chispa en un momento que no corresponde al ángulo de avance óptimo deteriora el rendimiento del motor y aumenta el consumo de combustible.
A velocidades más altas, la velocidad de movimiento de los pistones aumenta en este momento para quemar la mezcla no cambia, por lo que la chispa debe ocurrir antes. Por lo tanto, el avance debe aumentarse.
A la misma velocidad del cigüeñal, la posición del acelerador (acelerador) puede variar. Esto significa que el cilindro formará una mezcla de composición diferente y la velocidad de combustión de la mezcla depende de su composición. Con el acelerador completamente abierto (pedal del acelerador totalmente presionado), la mezcla se quema más rápido y debe encenderse más tarde; por lo tanto, cuando se aumenta la carga del motor, debe reducir el avance. Por el contrario, cuando el acelerador no está bien cerrado, la velocidad de combustión de la mezcla de trabajo es menor, por lo que debe aumentar el avance .

Tensión de perforación

Este es el valor del voltaje en el circuito secundario en el momento de la aparición de la chispa. De hecho, este es el voltaje máximo en el circuito secundario. Depende directamente de la distancia entre los electrodos de las bujías y la mezcla en los cilindros. Una chispa en ese momento, que interrumpe el flujo de corriente a través del devanado primario de la bobina de encendido. El valor típico de esta tensión es entre 7 kV y 12 kV.

Tensión de combustión de la mezcla – “chispa Kv”

El punto cuando la chispa real a través del espacio comienza a tener lugar. Esta parte del patrón se llama “chispa KV”, o la energía requerida para iniciar realmente la chispa y mantenerla en funcionamiento. La chispa KV se ve afectada por la resistencia real del circuito secundario, desde el cable de encendido, a través del enchufe, a través del espacio a tierra. Una chispa alta Kv significa una resistencia superior a la normal y una chispa inferior Kv significa una resistencia inferior a la normal. Las tensiones en el circuito secundario de ignición durante la combustión de la chispa generalmente están entre 1 kV-2 kV.

Tiempo de grabación: línea de chispa (también llamada “duración de la chispa”)

La longitud de la combustión de chispas es normalmente entre 1.5 mS a 2 mS.
La “línea de chispa” es el tiempo real en que la chispa se mueve a través del espacio de la bujía. Normalmente, esto debería estar entre 1.5 mS a 2.0 mS. Cualquier cosa por debajo de 0,8 mS generalmente significa que se ha producido un fallo de encendido. Se ve afectada por la resistencia del circuito, al igual que la chispa KV, 
pero lo bueno de la línea de quemado es que es una ventana al proceso de combustión.

Forma de onda de ignición secundaria

Procedimiento para verificar la confiabilidad del circuito de encendido secundario

–  Mediciones de ohmímetro y voltímetro  

  • Mida la resistencia del devanado secundario de la bobina con un ohmímetro. La resistencia normal debe ser de alrededor de 7000Ω.
  • Encienda el encendido pero no arranque el motor.
  • Use un voltímetro para verificar si el voltaje de la batería se aplica al terminal positivo de la bobina (generalmente “2”) y a la tierra del chasis.