Distribuidor de Encendido

Uno de los sistemas de Inyecciòn Electrònica Automotriz en el cual se presentan muchas dudas en cuanto al diagnòstico en el taller es el sistema de encendido, en este caso explicaremos uno de sus componentes principales: ” el distribuidor”, este recibe movimiento del árbol de levas y tiene como función principal repartir el impulso de alta tensión generado por la bobina en el orden y momento preciso a cada una de las bujías, dentro de sus componentes principales está: el ruptor, la leva, el condensador y la pipa o rotor los cuales tienen sus tècnicas de diagnòstico y es necesario que el tècnico electro mecànico tenga claro estos conceptos.

El Distribuidor de Encendido recibe movimiento del árbol de levas y su función principal es repartir a cada una de las bujías, en la secuencia y momento preciso el impulso de alta (alta tensión) generado por la bobina de encendido.

dentro de los componentes que constituyen el distribuidor encontramos, como se ha dicho: el ruptor, la leva, el condensador y la pipa o rotor.

CONCEPTOS BASICOS SOBRE: “EL RUPTOR”

Es un interruptor accionado por una leva a través de un patín de fibra que desliza sobre la misma. Este interruptor se encarga de abrir y cerrar el circuito primario de la bobina de encendido al ritmo del número de revoluciones del motor. Los contactos del ruptor, uno fijo llamado yunque y otro móvil llamado martillo, son de acero al tungsteno de elevado punto de fusión.

¿COMO FUNCIONA LA “LEVA”?

Tiene forma de polígono regular (cuadrada, hexagonal, etc.), según el número de cilindros del motor. Sus vértices están redondeados y determinan el ángulo de apertura y cierre de los contactos del ruptor. La leva en su movimiento genera dos ángulos. Se llama ángulo de leva o ángulo de cierre (αc) al descrito por la leva mientras los contactos están cerrados. Se llama ángulo de apertura (αa) al descrito por la leva mientras los contactos están abiertos.

El valor medio de cierre de contactos (valor porcentual) es conocido como Dwell y se define como la fracción de tiempo durante el cual están cerrados los contactos del ruptor con respecto al tiempo total de un ciclo de encendido. Una separación entre contactos grande (α de cierre pequeño) favorece el encendido en bajas revoluciones; mientras que una separación pequeña (α de cierre grande) beneficia su comportamiento en altas revoluciones. La separación correcta la marca el fabricante en los catálogos correspondientes y suele ser de 0,40 mm aproximadamente.

FUNCIONAMIENTO DEL RUPTOR EN COMBINACIÓN CON LA BOBINA

• Contactos cerrados: al cerrarse los contactos del ruptor, y con la llave de contacto accionada, el circuito primario se conecta a masa. Con ello, se inicia un campo magnético en función de la tensión de la batería y la resistencia del primario. Cuando una bobina se conecta a voltaje de forma instantánea, la intensidad que pasa por ella, y por tanto el campo magnético generado por la misma, no se produce de forma instantánea sino que, debido a su autoinducción, la intensidad va creciendo progresivamente hasta alcanzar un valor máximo conocido como corriente de reposo. El ángulo de cierre de contactos debe ser suficientemente amplio para asegurar que a cualquier régimen de giro la bobina tenga tiempo suficiente para cargarse completamente.

• Contactos abiertos: una vez que se forma el campo magnético, la leva del distribuidor sigue girando y se abren los contactos. La corriente del primario se interrumpe y con ello se disipa rápidamente el campo magnético. Según la ley de inducción, sabemos que las tensiones inducidas en el primario y en el secundario de la bobina son proporcionales al campo magnético inductor, al número de espiras y a la rapidez de la variación de campo.
La tensión del primario alcanza así varios cientos de voltios. Esta tensión inducida en el primario se traduce en otra en el secundario que alcanzaría valores de 30 kV aproximadamente como tensión disponible (régimen en vacío sin bujía que produzca consumo al secundario).

La relación de tensiones entre el primario y el secundario viene dada por la relación entre el número de espiras de ambos arrollamientos. Intercalando entre el circuito secundario y masa un elemento consumidor (bujía), se produce el salto de chispa entre sus electrodos. A la tensión necesaria para que esto ocurra se le llama tensión de encendido. La diferencia entre la tensión disponible y la tensión de encendido se denomina tensión de reserva.

UN COMPONENTE IMPORTANTE: “EL CONDENSADOR”

Su misión es reducir el arco eléctrico que se produce entre los contactos del ruptor en el momento de la apertura. De no existir, dicho arco eléctrico ocasionaría la rápida destrucción de estos contactos. De esta forma también conseguimos una interrupción muchísimo más rápida de la corriente en el circuito primario debido a la mayor velocidad de la variación de flujo. Con ello logramos una f.e.m. inducida en el secundario de valores más elevados. Está formado por dos placas conductoras (láminas de estaño o aluminio) separadas por material aislante (papel parafinado).

El conjunto se presenta en forma de cilindro donde una placa se conecta a la caja metálica (borne de masa) y la otra a un cable que sale al exterior (borne +). Se conecta en paralelo con los contactos del ruptor y la capacidad del mismo debe ser la prescrita para cada sistema de encendido ya que en caso contrario aparecerían defectos en los contactos del ruptor. En general la capacidad de los condensadores de encendido oscila entre 0,2 y 0,3 μF (1 μF = 1 × 10–6 F). La capacidad de un condensador depende exclusivamente de sus características geométricas. El condensador también actúa como antiparasitario, al absorber las chispas que se producen en otros circuitos inductivos instalados en el automóvil, impidiendo que sean captados por los receptores de radio.

POR ÚLTIMO TENEMOS LA “PIPA O ROTOR”

Consiste en un contacto móvil que va acoplado en la parte alta del eje de la leva. Está fabricado de material aislante (generalmente de resina artificial) y dispone de una lámina metálica en su parte superior por la que recibe la alta tensión del borne central de la tapa del distribuidor a través de un carboncillo el cual, gracias a un muelle, tiene asegurado el contacto con dicha lámina metálica. Mediante el giro, el rotor distribuye esa alta tensión a las bujías, según el orden de encendido, a través de las conexiones interiores de dicha tapa.

La conducción de corriente entre el rotor y las conexiones de la tapa se realiza sin contacto mecánico para evitar desgastes. Debido a la alta tensión de la que disponemos, dicha conducción se efectúa a través de un arco voltaico. Hemos de señalar que la distancia que existe entre la punta de la lámina metálica y los contactos de las conexiones interiores de la tapa, suele ser de, aproximadamente 0,3 mm. Tanto la tapa del distribuidor, como el rotor propiamente dicho, sólo admiten una posición de montaje.

Esto es debido a que debe existir un perfecto sincronismo en todo momento entre la tapa, el rotor y la leva. Algunos modelos de pipa incorporan un limitador de giro que consta de un brazo sujeto al centro de la misma por un muelle. Dicho brazo se desplaza al alcanzar un número determinado de revoluciones, con lo cual se deriva la corriente de alta a masa impidiendo que el motor supere por sus medios esas revoluciones.