¿Cómo se produce la chispa en los automóviles?

P: ¿Cómo se produce la chispa en los automóviles?

R: La mayoría de los automóviles de hoy usan encendido electrónico. Eso significa que un circuito electrónico utiliza una señal generada por una banda o imán en un árbol de levas, polea u otro elemento giratorio que es detectado por una pastilla. Eso crea una señal de nivel muy bajo que se envía a un circuito electrónico, que envía la señal a un transformador de chispa o “bobina” que convierte esa señal de bajo voltaje en un voltaje muy alto (20,000 voltios) que luego va a la bujía. Hay un pequeño espacio en la punta del cilindro de la bujía (0,060 pulgadas más o menos) y cuando el voltaje alcanza ese espacio, salta al otro lado y luego a tierra. Esa “chispa” que crea la brecha es lo que dispara la mezcla de aire y gas. Por lo general, hoy hay un transformador separado para cada cilindro, y el circuito electrónico sabe qué cilindro disparar. El circuito electrónico obtiene información sobre la velocidad del motor y muchos otros parámetros, y usa esa información para determinar el momento exacto de las chispas. En otras palabras, puede “avanzar” o “retrasar” la sincronización de la chispa para que sea exactamente lo que necesita el motor.

Los autos más viejos solían tener lo que se llama un distribuidor que estaba conectado a través de un engranaje en el árbol de levas, y había un brazo giratorio en el distribuidor que tocaba los contactos de cada uno de los cilindros. Debido a que había un contacto separado para cada cilindro, solo se necesitaba un transformador de chispa, y había un dispositivo mecánico o electrónico que avanzaba o retrasaba la señal de chispa. Por lo general, había una leva en el distribuidor que tenía un lóbulo para cada cilindro, y que abría o cerraba un par de “puntos” para hacer la señal de las bujías.

Aquí hay un distribuidor de encendido electrónico anterior:

Y aquí hay un video de un sistema de encendido moderno (sin un distribuidor mecánico).

La mayoría de la gente dirá que es de la bujía, pero tu pregunta es cómo, así que intentaré explicarte lo mejor que pueda.

Primero, hay dos tipos de sistema de encendido, estos son el Sistema de encendido de punto de interrupción, que la mayoría de los automóviles lo usan, pero ahora se reemplaza por Sistema de encendido electrónico o controlado por computadora. Mientras que el sistema de encendido Magneto, son utilizados principalmente por motocicletas.

Sistema de encendido de punto de interrupción:

La historia comienza con la batería , que produce la energía eléctrica necesaria para crear la chispa. Pero cuando el motor no está encendido, el circuito está abierto (roto) por el contactor (interruptor de llave), que son solo las llaves de tu auto. Entonces, cuando gire las llaves para arrancar el motor, el circuito se cerrará (contacto) para que la electricidad pueda fluir a través de los cables, pero a medida que se carga por resorte volverá a su posición original, pero el motor tiene ya comenzó y hay otra forma de viajar por la corriente.

La corriente eléctrica llegará a la bobina de encendido , que funciona como un transformador, convirtiendo la electricidad de 12 voltios de la batería a unos 20,000 voltios, mientras que el condensador almacena temporalmente la electricidad para que pueda ayudar a producir la electricidad cuando sea necesario. y ayudando así a proporcionar una entrada de energía inquebrantable, porque necesitamos mantener el alto voltaje.

Tenga en cuenta que ambos electrodos de la batería están conectados a la bobina de encendido y al interruptor de contacto, que abrirá y cerrará rítmicamente el circuito para que la sincronización de la sobretensión esté en sintonía con el disparo de los pistones. Es por eso que el interruptor de contrato es accionado mecánicamente por la leva del motor, de modo que cuando el motor comienza a girar, el movimiento pasará a la leva, que posteriormente impulsará el interruptor de contacto.

El ejemplo anterior es un solo árbol de levas en cabeza (SOHC), donde solo hay un árbol de levas que se mueve por el cigüeñal mediante el uso de la correa de distribución. Note que hay aldabas en el árbol de levas que se mueven hacia arriba y hacia abajo, se llaman cam.

Ahora la cámara es responsable de empujar, rockeros para hacer su función. La imagen de arriba no es el interruptor de contacto, es el balancín que está conectado a las válvulas de los cilindros del motor. Solo para mostrarte cómo funcionan las cámaras.

Este es el interruptor de contacto, esto también es impulsado por la leva para que se balancee hacia arriba y hacia abajo para abrir y cerrar el circuito rítmicamente en sincronía con el tiempo de encendido que necesita el motor. Observe el cable negro conectado a él, es el cable utilizado para transportar la corriente eléctrica.

Espero que se haya despejado el proceso y el propósito del interruptor de contacto.

Cuando el interruptor de contacto cierra el circuito, la corriente eléctrica irá al distribuidor, que también es impulsado por un engranaje en el árbol de levas para que gire y distribuya alternativamente la corriente eléctrica a cada bujía designada .

Ahora, pregunta, ¿cómo funcionan el interruptor de contacto y el distribuidor si el motor no está encendido, pero es necesario para encender el motor? ¿Entonces, cómo funciona?

El motor de arranque arranca el motor , que hará girar el volante del motor para al menos arrancar los dos primeros golpes del motor. El motor de arranque es eléctrico.

Mientras, el volante está conectado al cigüeñal, y el cigüeñal está conectado a los pistones. Entonces, cuando el motor de arranque gira el volante también arranca los pistones para iniciar los dos primeros golpes del motor, es decir, admisión y compresión / ignición.

También debe saber que en el otro extremo opuesto al volante, se une la polea del cigüeñal, que luego accionará el Alternador (generador) por una correa. El alternador, funciona como un generador, convierte la energía mecánica en energía eléctrica que se puede utilizar para alimentar el sistema de encendido del automóvil.

Entonces, teóricamente, una vez que el motor ha arrancado, puede quitar la batería y seguirá funcionando.

Suponga que su automóvil se quedó sin batería, aún puede intentar arrancarlo:

  1. Enciende las llaves.
  2. Involucra tu primer equipo.
  3. Desenganche el embrague, es decir, presione el pedal del embrague. para que el motor no transporte la carga del automóvil.
  4. Pídale a alguien que empuje su automóvil, y una vez que gane impulso,
  5. Enganchar el embrague.

Esto hará que el cigüeñal gire, moviendo los pistones y su alternador para que pueda producir electricidad para arrancar su automóvil.

Pero bueno, estamos a punto de apartarnos del tema real.

Entonces, ¿cómo se enciende la bujía?

Desde el distribuidor, la corriente eléctrica viaja a través del cable al terminal de la bujía, luego la electricidad viaja al electrodo central. Una vez que la mezcla de combustible y aire dentro de los cilindros se comprime, las moléculas se vuelven tan compactas que la electricidad en el electrodo central se puede conducir a través de él y saltar al electrodo de tierra. El proceso ocurre muy instantáneamente y una vez que la electricidad salta, la mezcla de combustible y aire explotará. Así, el salto del impulso eléctrico es la chispa.

El proceso es muy similar a los relámpagos, y cómo viaja desde el cielo hasta el suelo. La electricidad de alto voltaje viaja de una partícula de aire a otra de una manera muy muy rápida. Pero como no tenemos gasolina en el aire, no explota.


Casi lo extraño.

El sistema de encendido Magneto funciona casi igual, excepto que no utiliza una batería para alimentarlo. En cambio, utiliza un rotor magnético que gira con el motor, el imán producirá campos magnéticos variables que influyen en la bobina de alambre cerca de él, haciendo que sus electrones se muevan creando electricidad. Esto funciona de manera similar a los generadores o alternadores en automóviles, convirtiendo la energía mecánica en energía eléctrica.

El sistema magneto necesita un pedal de arranque para iniciar el proceso, en lugar de un motor de arranque. También el kickstarter Es operado manualmente.

El que el tipo está pateando es el pedal de arranque, y así es como se inicia el movimiento del motor.

Fuentes de imagen: sistema de encendido – Wikipedia; Motor OHV, OHC, SOHC y DOHC (doble leva) – Glosario ilustrado automotriz; Rodamientos del árbol de levas; Interruptor de contacto – Wikipedia; Asistencia con problemas de motor de arranque, Wellingborough; Respuesta de Filipe M. Cross a ¿Qué es un volante de arranque ?; 1964 Corvette Valve Cover Decal Parts; Aumenta el poder de tu viaje; pistón y cilindro | Ingenieria; Real Lightning Bolts – fondo de pantalla; Cómo poner en marcha una motocicleta

La respuesta de Michael es bastante acertada. Para explicar más el proceso:

  1. A medida que el 12v + (alimentado desde la batería) se mueve a través del devanado primario a tierra, crea un campo magnético alrededor de los 2 devanados (primario y secundario).
  2. Una vez que la computadora (modal de encendido, o distribuidor, apuntando a, etc.) abre el circuito (apaga el voltaje de la batería), el campo magnético colapsa rápidamente.
  3. Cuando el campo magnético colapsa, se induce un voltaje muy alto (más de 20,000 voltios) en el devanado secundario.
  4. El devanado secundario está conectado a la bujía a través de una “bobina sobre bujía” o cables de bujía. El alto voltaje se mueve a través del circuito secundario hacia la bujía y salta el espacio al final de la bujía.
  5. Es esta “chispa” (voltaje que salta la brecha) que enciende la mezcla de aire / combustible en el cilindro al final de la carrera de compresión.

¡Espero que lo disfrutes!

Para arrancar un motor desde la posición inicial, hay un motor de arranque que empuja el cilindro hacia abajo y arranca un motor. La chispa se produce en cada tercer golpe que enciende la mezcla de combustible y aire y le permite moverse desde su posición.

La chispa está conectada directamente a la unidad de control electrónico que genera unos mil voltios y permite que la bujía se encienda.

Como en esto, puede ver en la parte superior que se produce la chispa entre un espacio estrecho de dos electrodos. El más pequeño es positivo y el en forma de L está engarzado negativamente.

La bobina de encendido produce un alto voltaje de 30 k a más de 60 mil voltios.

La bobina es esencialmente un transformador y consta de dos circuitos, (devanados) primario y secundario. El circuito primario siempre se alimenta con energía de la batería (12V +), pero el módulo de encendido controla la conexión a tierra o negativa. Cuando el módulo elimina el negativo (muy rápidamente), el campo magnético en el devanado de la bobina se colapsa y crea un voltaje muy alto que luego se envía a la bujía.

Básicamente, todas las chispas son creadas por un fenómeno eléctrico llamado ‘FEM de regreso’.

Si obtiene una bobina y la energiza con un voltaje, se crea un campo magnético. Si luego apaga el voltaje, el campo magnético se colapsa y, al hacerlo, se genera un pulso de energía eléctrica mucho más alto que el voltaje original. Si ahora envuelve OTRA bobina mucho más grande (en número de términos de devanado) alrededor de nuestra primera bobina, hemos creado un transformador ‘elevador’.

El colapso del voltaje generado por el campo magnético en la bobina más pequeña crea un voltaje mucho más alto en la bobina más grande y ese voltaje será suficiente para hacer una chispa.

La forma en que se genera y conmuta el voltaje inicial se reduce a elecxtronics

Las bujías tienen un pequeño espacio de aire entre los conductores que está abierto al aire. Cuando se dispara la bujía, el voltaje de la batería cambia el potencial del primer conductor hasta que el potencial sea lo suficientemente alto como para que haya una chispa que llene el espacio de aire entre ellos y permita que la carga eléctrica fluya a tierra. Es muy similar a cómo se forman los rayos.

Aquí hay una foto de una bujía para que pueda ver el espacio de aire en la esquina inferior izquierda.

Típicamente, la bobina de encendido produce una chispa de alto voltaje. Una señal temporizada abre el circuito primario que colapsa e induce un alto voltaje en el circuito secundario que se envía al distribuidor para su asignación a la bujía del cilindro. La señal temporizada solía provenir de los puntos en el distribuidor, ahora a menudo es realizada por la computadora del motor y, a veces, a bobinas individuales en cada cilindro.

Necesitamos iniciar un golpe de poder con una chispa que generalmente se obtiene de una bujía. Tiene dos electrodos con un espacio de 1–2 mm y se proporciona un alto voltaje entre ellos.

Se utilizan cables gruesos para conectar la bujía a la batería. Se utiliza un distribuidor para sincronizar correctamente la chispa y también en la secuencia correcta en motores multicilindros.

Espero que lo tengas !! ✌

La inducción electrónica crea el aumento inicial de voltaje. Capacatance se utiliza para liberar la señal. Las bobinas de encendido se utilizan en todos los motores de gasolina / gas o GLP / gas natural. Todos los técnicos necesitan conocer la teoría básica de los electrones y cómo se aplica a la ingeniería de cada vehículo.

la bujía se usa para dar chispas al suministrar alto voltaje a través de ella. Ese alto voltaje se produce utilizando una bobina de encendido que actúa como un transformador elevador.