dt-espel-0958

Upload: sebastiam-garay

Post on 02-Apr-2018

333 views

Category:

Documents


4 download

TRANSCRIPT

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    1/132

    PROYECTO DE GRADO PREVIO A LA OBTENCIN DELTTULO DE:

    INGENIERO AUTOMOTRIZ

    TEMA:

    ANLISIS DE OPERACIN Y COMPORTAMIENTO DE SISTEMASCHISPA PERDIDA Y COP

    ELABORADO POR:

    Jimnez Santacruz Jorge Eduardo

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    2/132

    1.-PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA DE INVESTIGACIN

    Los vehculos modernos prcticamente en su totalidad se encuentranequipados con un sin nmero de sistemas electrnicos de control as comode regulacin, y es as tambin como se presenta el sistema de encendidoen los motores de gasolina ciclo Otto.

    Cada vez ms se requiere mayor conocimiento sobre sensores,computadoras, actuadores y manejo de equipos para realizar una tareacompleta de diagnstico por haber hoy en da mayor complejidad en lossistemas del motor.

    El avance tecnolgico en el rea automotriz, as como la limitacin de lainformacin tcnica completa relacionado a los sistemas de encendido deltima generacin o simplemente sistemas DIS, ya sea Chispa Perdida oCOP, crea la necesidad de implementar recursos para su estudio,comprensin, aprendizaje y manejo.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    3/132

    Es imperante el hacer un anlisis de la operacin, comportamiento entiempo real, verificaciones y diagnstico electrnico que permitanidentificar de forma clara componentes indispensables, comportamiento o

    monitoreo en tiempo real de diversas variables de funcionamiento, ascomo de la deteccin de fallas mediante la utilizacin de procedimientos yequipos que disponen tecnologa de punta como son: multmetros,osciloscopios y scanners; los que nos permitirn realizar el monitoreo delas condiciones de funcionamiento adecuados y para su diagnsticointegral.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    4/132

    Analizar la operacin y comportamiento de los sistemas de encendido DISChispa Perdida y DIS COP, para determinar la operacin, control entiempo real de las condiciones de operacin, diagnstico electrnico,realizacin de trabajos de campo en este tipo de sistemas, as como eldiseo y desarrollo de un Software de manejo de estos sistemas.

    2.- OBJETIVO GENERAL

    3.- OBJETIVOS ESPECFICOS

    Realizar una investigacin integral de los sistemas de encendido de

    ltima generacin en automviles modernos, para determinar loscomponentes elctricos, electrnicos indispensables.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    5/132

    Analizar el funcionamiento mediante los diagramas elctricos yelectrnicos de los sistemas de encendido DIS Chispa Perdida y DIS COP.

    Estructurar un protocolo de informacin de los componentes yoperacin de los sistemas DIS Chispa Perdida y DIS COP.

    Generar un protocolo de informacin del control en tiempo real de loscomponentes y operacin de los diversos tipos de sistemas DIS.

    Estructurar un protocolo de informacin del diagnstico electrnico,mediante codificacin de fallas y uso correcto de equipos de diagnsticocomo scanner y osciloscopio para los sistemas de encendido de ltima

    generacin.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    6/132

    Instalar bobinas de diferentes relaciones de potencia (originales yalternas) para poder determinar la variacin o no de parmetros comoson: potencia del motor, torque del motor y voltajes de chispa con dichas

    bobinas.

    Desarrollar un Software sobre la operacin, control, diagnsticos yclculo de bobinas de los sistemas de encendido DIS.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    7/132

    4.- MARCO TERICO

    a. SISTEMA DE INYECCIN ELECTRNICA MOTRONIC.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    8/132

    Este sistema incorpora un regulador de tiempo de encendidocomputarizado que est sincronizado con el sistema de inyeccin. Elcontrol del tiempo de encendido funciona ya que a medida que seincrementa la velocidad del motor, es necesaria una combustin msrpida porque el cigeal gira ms rpido cubriendo ms grados derotacin en un menor tiempo. Utilizando las entradas de sensores como elde temperatura del refrigerante (ECT), posicin del cigeal (CKP) yvelocidad del motor, el sistema Motronic no solamente controla la entregade combustible, sino tambin el tiempo de encendido, para ello primero lacomputadora debe calcular la carga del motor.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    9/132

    b. SISTEMA DE ENCENDIDO ELECTRNICO INTEGRAL (EEI)

    Este sistema obvia los dispositivos mecnicos de correccin del avance,sustituyndolos por sensores electrnicos. El principio de funcionamientodel sistema EEI lo indica el diagrama de bloques de la siguiente figura.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    10/132

    Tambin conocidos como sensores de reluctancia variable, poseen variascaractersticas como son:

    o Poseen 2 cables.o Tienen bobinado.o Necesitan para funcionar de una rueda fnica (hierro silcico) paravariar el campo magntico.o La frecuencia y amplitud varan con la velocidad de rotacin.

    Dentro de los sensores inductivos tenemos por ejemplo:

    CKP (Cigeal)Algunos CMP (rbol de levas)

    c. SENSORES DE POSICIN INDUCTIVOS

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    11/132

    La seal caracterstica de un sensor inductivo es una onda alterna cuasisenoidal.

    d. SENSORES DE POSICIN INDUCTIVOS

    Tambin conocido como sensor de frecuencia, sus caractersticas son:

    o 3 cables de conexin.o No tienen bobinado.

    La seal caracterstica de este tipo de sensores es una onda pulsantedependiendo del voltaje de referencia ya sea 5 o 12 voltios.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    12/132

    e. DIAGNSTICO A BORDO (OBD II).

    MONITOREO CONTINUO DE FUEGO PERDIDO (MISFIRE)

    En este caso las bobinas del sistema de encendido vienen a ser unactuador, el monitoreo detecta explosiones que no se realizan, esta prueba

    la computadora la hace evaluando la velocidad de giro del cigeal.

    Detecta la no combustin de un cilindro y evita que aumente lacontaminacin y as proteger al catalizador por mezcla deaire/combustible no combustionada. La estrategia que aplica es desactivarla inyeccin y el encendido en el cilindro con falla.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    13/132

    4.- PROTOCOLO DE INFORMACIN SOBRE EL ANLISIS DECOMPONENTES Y EL ANLISIS DE OPERACIN GENERAL DE

    LOS SISTEMAS DE ENCENDIDO DIS CHISPA PERDIDA Y DIS COP.

    a. INTRODUCCIN A LOS SISTEMAS DIS.

    Los sistemas de encendido de ltima generacin son los denominadosSistemas de Encendido DIS por sus siglas en ingls, Direct Ignition System(Sistema de encendido Directo), o Distributorless Ignition System(Sistema de Encendido sin Distribuidor).

    Se diferencia de los sistemas anteriores por suprimir la entrega de la alta

    tensin a travs de un distribuidor, con lo que se consigue eliminar loselementos mecnicos, expuestos a ms averas.

    El encendido electrnico de ltima generacin DIS trabaja bajo elprincipio del encendido electrnico integral (EEI, revisado en el marcoterico), pero obvindose el distribuidor (Delco).

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    14/132

    b. TIPOS DE SISTEMAS DE ENCENDIDO DIS.

    Los sistemas de encendido DIS se clasifican y diferencian de acuerdo a laconfiguracin nicamente de la bobina de encendido que utilizan, que esla que determina el tipo de encendido.

    El principio de funcionamiento es casi el mismo en los tres tipos que senombran a continuacin, variando simplemente por el tipo de bobina deencendido que utilizan:

    Sistema de encendido DIS Chispa Perdida.

    Sistema de encendido DIS COP. Sistema de encendido DIS Mixto.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    15/132

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    16/132

    c. PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DE LOS SISTEMAS DIS.

    Los sistemas de encendido de ltima generacin o sin distribuidor (DIS),basan su funcionamiento de acuerdo como lo indica el diagrama debloques de la siguiente figura:

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    17/132

    Si vemos la figura anterior, la computadora (PCM-ECU), toma la sealdel sensor CKP o CMP como referencia del punto muerto superior (PMS)

    en la carrera de compresin de cada cilindro, stas seales sirven comoreferencia para que la computadora active el transistor de potencia y stea su vez determine el cierre a masa (porcentaje DWELL) del circuitoprimario, mediante seales PWM. Adems la computadora realiza esteclculo gracias a varios sensores como es el caso del TPS, MAF, MAP,ECT y as logra determinar la carga con la que se encuentra el motor.

    El devanado primario de la bobina recibe positivo de contacto a travs delswitch o de un rel, este positivo recorre el devanado primario hasta eltransistor donde se detiene, una vez que la computadora determine elmomento exacto activa mediante pulsos PWM al transistor y con eso secierra a masa la corriente del devanado primario de la bobinaatravesando esta corriente por el transistor, este tiempo de circulacin decierre a masa de la corriente es lo que se denomina el porcentaje DWELL,ahora una vez que la computadora determine el momento de quitar lospulsos al transistor y cortar el cierre a masa se induce la alta tensin en eldevanado secundario de la bobina y saltar la chispa entre los electrodos

    de la buja en el cilindro que se encuentre en el tiempo de compresin.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    18/132

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    19/132

    La siguiente figura muestra la seal de un sensor CKP inductivo de unPeugeot 206 (escalas: 5 V/d 20 ms/d).

    Para una marcha mnima vamos a encontrar, que el sensor, debepresentar un voltaje pico pico (Vpp) de aproximadamente unos 15 voltios.Si el PCM encontrara interferencias o un mal funcionamiento del sensor,y no sea capaz de leerlo, no podr saber a qu cilindro le corresponde eltiempo de encendido y de inyeccin, por lo tanto no habr ni chispa ni

    inyeccin, una seal errtica puede llevar a parar del motor.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    20/132

    CMP, Camshaft Position Sensor (sensor de posicin del rbol de levas),gracias a su seal el PCM puede identificar el cilindro nmero 1especialmente en sistemas DIS COP, es llamado tambin sensor de fase.

    El rbol de levas en su construccin puede contar nicamente con undiente o con 4 dientes 1 diente = 3 dientes, para el segundo caso cuando

    el sensor inductivo atraviesa ese faltante se interrumpen las sealesalternas generadas por los otros dientes, crendose una seal diferenteque le sirve al PCM para determinar el PMS del cilindro nmero 1 en eltiempo de compresin y para poder determinar adems la secuencia delencendido en los dems cilindros, pero para sistemas de DIS COPnicamente.

    La seal del sensor CMP tiene las siguientes caractersticas:

    Una onda alterna que aumenta de magnitud cuando aumenta lavelocidad del motor

    Proporciona una seal cada 360 de rotacin del rbol de levas (720 delcigeal).

    SENSOR CMP DE RELUCTANCIA VARIABLE

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    21/132

    La figura inferior indica la onda tpica para un sensor CMP inductivo deun vehculo Toyota RAV-4, donde se observa las ondas alternas generadas

    por cada diente en el rbol de levas y donde se aprecia adems un faltanteque es el que indica el PMS, (escala: 5 V/d 10 ms/d).

    Existe la otra configuracin en el rbol de levas en el que solo se tiene undiente, por ende se genera una onda senoidal para ese diente por cada360 de rotacin del rbol de levas.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    22/132

    Este sensor enva al PCM la informacin sobre la posicin del cigeal ylas RPM del motor pero de manera pulsante.

    Este sensor se encuentra ubicado a un costado de la polea del cigeal odel volante de inercia.

    Genera una onda cuadrada pulsante, indicando el momento exacto en quecada pistn alcanza el mximo de su recorrido (TDC).

    Segn la amplitud de onda puede ser de dos tipos:

    De 0 a 5 voltios. De 0 a 12 voltios.

    SENSOR CKP EFECTO HALL

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    23/132

    Lo importante en este tipo de onda es que el aterrizaje de la seal llegue a

    0 voltios (mximo se puede levantar 1 voltio) para que el PCM lo puedainterpretar. La siguiente figura muestra un ejemplo de la seal del sensorCKP, para un Mitsubishi Montero i0, donde vemos que la seal conmutade 0 a 5 voltios (escalas: 5 V/d 50 ms/d).

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    24/132

    La caracterstica de una buena forma de onda de este sensor Hall, es unaconmutacin limpia. Existen dos tipos de seales de sensores efecto Hallsegn su amplitud:

    De 0 a 5 voltios. De 0 a 12 voltios.

    La parte diferente de la seal es la que indica el PMS. La siguiente figuramuestra un ejemplo de la seal del sensor CMP, para un Mitsubishi

    Lancer EVO VII. La seal vemos que conmuta de 0 a 5 voltios (escalas: 5V/d 20 ms/d).

    SENSOR CMP EFECTO HALL

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    25/132

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    26/132

    d. ANLISIS DE LA EECTRNICA DE MDULOS.

    PARTES DE UN MDUO DE CONTROL.

    Un mdulo de control como el PCM, est compuesto por una grancantidad de circuitos y componentes, est compuesto por circuitosperifricos y circuitos de procesamiento, cada uno con sus componentes.Dentro de los circuitos perifricos podemos encontrar tres:

    Circuito de alimentacin o fuente. Circuitos de control.

    Circuito de procesamiento de datos.

    CIRCUITOS DE CONTRL

    Los circuitos de control estn bsicamente diseados para controlar losactuadores como por ejemplo los inyectores, las bobinas, las vlvulas demarcha mnima, los relevadores, entre otros, estos circuitos deben cumplircon requisitos de manejo de potencia

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    27/132

    La corriente que se maneja en muchos de ellos alcanza los 5 Amperios ylos voltajes operados pueden llegar a picos de hasta 400 voltios, dentro de

    los principales componentes que forman parte de estos circuitos tenemos:

    Transistores.Circuitos integrados de control (DRIVERS).

    En la figura superior se presenta un ejemplo de un circuito de control pormedio de transistores MOSFET para bobinas de encendido de sistemas

    DIS.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    28/132

    Transistor MOSFET.

    MOSFET. M: Metal, O: xido, S: Semiconductor. Es el principal de lostransistores JFET. En la siguiente figura se observa la presentacincomercial donde se aprecia la denominacin de sus terminales y tambinsu configuracin externa donde es importante recalcar la caracterstica de

    compuerta aislada, el encapsulado en el caso Automotriz es tipo TO 2202002P3P.

    e. ANLISIS DE TRANSISTORES DE POTENCIA.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    29/132

    La siguiente tabla (Datasheet) presenta una especificacin general paraeste tipo de transistor. El valor de corriente mximo y pulsante entre

    DrainSource, y el voltaje mximo soportado en estos terminales.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    30/132

    En condiciones normales puede comandar 20 amperios y unaconmutacin pulsante de hasta 80 amperios, y en la tensin D S sin

    problemas puede comandar 450 voltios, por consiguiente un sistema deencendido DIS podra ser activado por este tipo de componente, en la figuraanterior se puede apreciar que el montaje del componente es de tiposuperficial (SMD).

    f. ANLISIS DE LA BOBINA DE ENCENDIDO DIS.

    La bobina de los sistemas DIS es lo que se llama un transformador puro, laactivacin del primar io de la bobina viene dado por positivo de contacto o

    por un relde proteccin del interruptor de encendido, mientras que el PCM

    es quien se encarga de colocar masa al negativo del primar io de la bobinamediante un transistor de potencia, el cual puede pertenecer al mismo PCM

    o formar parte del conjunto de la bobina de encendido, en un Dr iver del

    PCM, o en un mdulo externo l lamadoIgniter.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    31/132

    La bobina de un sistema DIS es un autotransformador elevador detensin, en la figura superior se tiene que V2 (devanado secundario) esmayor que el V1 (devanado primario).

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    32/132

    g. ANLISIS DE OSCILOGRAMA DE PRIMARIO DE BOBINAS DIS.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    33/132

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    34/132

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    35/132

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    36/132

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    37/132

    h. ANLISIS DEL SISTEMA DIS CHISPA PERDIDA.

    En este tipo de sistema se presenta un fenmeno por el cual la corriente enel secundario pasa a travs de dos bujas al mismo tiempo, por ello en unaparte del circui to la corr iente es ascendente y en el otro es descendente, la

    disposicin de los cables de alta tensin hace que cada vez que se genere la

    alta tensin, sta se aproveche nicamente en el cil indro que se encuentre

    en el tiempo de compresin, mientras que en el otro cil indro esta chispa

    salta sin ni ngn efecto, por esta razn el sistema recibe el nombre de Chispa

    Perdida.

    En las bobinas del sistema DIS Chispa Perdida, se presenta la activacin ydesactivacin del circuito primario, y en el secundario se tiene un circuitoque pasa por dos cilindros al mismo tiempo. Cada fabricante dispone dela ubicacin de las bobinas, stas pueden venir contenidas en un solocuerpo, o pueden estar dispuestas en paquetes individuales.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    38/132

    En este sistema de encendido la corriente elctrica hace que en una bujala chispa salte del electrodo central al electrodo de masa, y al mismo

    tiempo en la otra buja la chispa salte del electrodo de masa al electrodocentral. El circuito primario se encuentra colocado permanente a positivo,este positivo proviene directamente del interruptor de encendido, o enalgunos casos desde un rel.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    39/132

    Aunque se podra pensar que el PCM solo tendra que colocar chispa cada360 grados, gracias al CKP, puede conocer a que cilindro le est

    colocando la chispa y adems gracias al MAP-MAF-TPS, poderdeterminar la carga del motor y determinar cuntos grados de avancecoloca a cada uno de ellos. En la mayora de sistemas una vez que el CKPenfrenta el hueco doble genera su seal caracterstica, es entonces que elPCM determina que le faltan 120 para llegar al PMS los cilindros 1 y 4(sector amarillo).

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    40/132

    Como se tienen 20 dientes entonces cada uno de estos dientes equivale a 6de los 120 totales del sector amarillo. La computadora toma como valorinicial estos 120. Para este ejemplo el PCM determina que el avance sea

    de 18, por lo tanto debe hacer saltar la chispa en los cilindroscorrespondientes faltando 3 dientes (18) antes de completar la seccinamarilla, es decir el PCM debe ir restando 6 de los 120 inciales porcada diente que pase frente al CKP, la figura siguiente muestra elmomento en el que el PCM hace saltar la chispa en las bujas, con elavance indicado.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    41/132

    Ahora si nos fijamos en la seccin verde (figura 5.58), sta est compuestapor 30 dientes, equivalentes a 180 de rotacin del cigeal. Si para hacer

    saltar la chispa en los cilindros 2 y 3 el avance contina siendo de 18,entonces el PCM debe actuar en el negativo que comanda estos cilindrosfaltando nuevamente 3 dientes (18), como lo indica la siguiente figura.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    42/132

    Esta bobina es un simple autotransformador, donde el cierre a masa delcircuito primario se realiza ntegramente en el PCM, por medio de untransistor de potencia, en un Driver, o en un mdulo aparte (Igniter).

    SISTEMA DIS CHISPA PERDIDA DE BOBINA SIMPLE

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    43/132

    En este tipo de bobinas podemos tambin tener del tipo doble, quecuentan con 43 pines de conexin (positivo para ambos transformadores,negativo del transformador 1 y negativo del transformador 2

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    44/132

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    45/132

    Toda la bobina (recuadro celeste) se ve como la figura superior, en estecaso saldrn 3 cables del conector, donde encontramos: la alimentacin dela bobina; la masa de la bobina; y el ltimo terminal que son los pulsos deactivacin que llegan al transistor de potencia dentro de la bobinaprovenientes del PCM.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    46/132

    Ahora toda la bobina para un motor de 4 cilindros (recuadro celeste) se vecomo la figura superior, en este caso saldrn 4 cables del conector, dondeencontramos dos cosas fijas que son la alimentacin y la masa, y los otrosdos que son las respectivas seales para cada uno de los transistores de

    potencia que llegan provenientes del PCM

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    47/132

    i. ANLISIS DEL SISTEMA DIS COP.

    COP, Coil On Plug (Bobina sobre buja). Este tipo de sistema dispone deuna configuracin muy diferente a las bobinas del sistema ChispaPerdida, su particularidad est en que no dispone de cables de altatensin, ya que las bobinas van ubicadas justo arriba de cada buja, con locual se simplifica la resistencia a la alta tensin de los cables y se mejorala eficiencia del quemado.

    Este tipo de sistema es conocido tambin como encendido independiente yen otros casos como encendido secuencial.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    48/132

    La figura anterior muestra que tanto el transformador como la bujaforman un solo conjunto.

    La configuracin elctrica de este tipo de bobinas permite un arreglo en elcual se cuenta con un positivo de contacto, una masa del PCM, de unIgniter, o en la misma bobina, y una salida de alta tensin hacia larespectiva buja.

    Al igual que los sistemas Chispa Perdida, el circuito primario seencuentra colocado a positivo de batera a travs de un switch o de unrel, despus el sistema COP necesita de la informacin de un sensor deposicin hacia el PCM como referencia, para determinar el cilindro 1 entiempo de compresin. Para estos sistemas el sensor CMP es quien indicaal PCM el punto muerto superior en el tiempo de compresin del cilindronmero 1.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    49/132

    Las figuras siguientes muestran un ejemplo del funcionamiento de unsistema DIS COP para un motor de 4 cilindros, con sensores de tipo

    inductivo, donde se aprecia que en el rbol de levas se tiene solamente undiente y es el que genera la seal alterna en el CMP y que la enva alPCM.

    El PCM recibe esta seal para poder reconocer el cilindro nmero 1 y aspoder sincronizar el orden de encendido. Ya que la seal del CKP esutilizada por el PCM exclusivamente para calcular los grados de avance.La siguiente figura muestra las seales de ambos sensores, y que ademsdeben coincidir cada 360 de rotacin del rbol de levas (720 de rotacin

    del cigeal).

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    50/132

    A partir de este momento el PCM puede interrumpir la corriente en elprimario de cada bobina dependiendo del orden de encendidopreviamente memorizado. Y como se ha demostrado esta interrupcin dela corriente en el primario (etapa de potencia) puede darse en el PCM, enun mdulo de encendido (Igniter), o en la misma bobina. Tododependiendo del tipo de bobina COP que se tenga, las cuales se explican a

    continuacin.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    51/132

    SISTEMA DIS COP DE BOBINA SIMPLE

    Es la configuracin ms sencilla para este tipo de bobinas, la cual tienenicamente dos pines de conexin (positivo de contacto y cierre a masa). Deun switch o rel proviene un positivo de contacto hacia el bobinadoprimario y una masa a travs de un transistor de potencia dentro delmdulo de control comandado por pulsos.

    El bobinado secundario comparte positivo con el primario, por lo tantocualquier descarga de secundario se va a realizar buscando al final elelectrodo de masa de la buja.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    52/132

    Este tipo de bobinas incorpora un transistoren su cuerpo, de los mencionadosanteriormente en el sistema Chispa Perdida,por lo tanto el comando de ellas va a estardado por el PCM a travs de pulsos, pero a

    diferencia de las bobinas Chispa Perdidaencontramos una bobina por cada cilindro,este tipo de bobinas cuenta con tr es pines deconexin, en la f igura siguiente encontramos

    una bobina de estas caractersti cas. Si

    anal izamos el esquema elctr ico de esta bobina

    vamos a encontrar que debe tener positivo, unamasa y una seal que son los pulsos

    provenientes del PCM hacia el transistor. La

    siguiente f igura muestra esta conexin.

    SISTEMA DIS COP DE BOBINA CON TRANSISTOR INCORPORADO

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    53/132

    SISTEMA DIS COP DE BOBINA CON MDULO INCORPORADO

    En los nuevos vehculos se tiene un tipo de bobina COP la cual contieneintegrado un mdulo que genera una seal de retroalimentacin(Feedback) al PCM cada vez que se genera una correcta induccin en elcircuito primario de la bobina de encendido. Para esto se dispone de uncircuito especial que logra generar una seal hacia el PCM cada vez queste coloque un pulso al transistor de potencia y ocurra correctamente la

    induccin del circuito primario.

    Una caractersticas de ella es que tiene 4 pines de conexin.

    Para analizar el funcionamiento de este tipo de bobinas, lo primero que sedebe tener muy claro es que la operacin que tiene para generar la chispa

    es exactamente igual al explicado en las bobinas con 3 cables (transistorincorporado).

    Lo nico que las diferencia es que la de 4 pines gracias a un circuitointegrado, enva una seal al PCM cada vez que se genera una induccinen el circuito primario de la bobina.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    54/132

    En la figura superior se observa el mdulo que incorpora cada una de lasbobinas y su conexin con el PCM.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    55/132

    GENERACIN DE LA SEAL IGT.

    Internamente el PCM contiene un transistor NPN, que para este caso seencuentra sombreado con azul, cuya salida es un pulso positivo, estetransistor est conectado directamente al Microprocesador, este pulsopositivo sale del PCM a la bobina y se conoce como IGT (IgnitionTiming)y en algunas marcas como SPOUT (Spark Out).

    Este pulso llega hasta el mdulo dentro de la bobina llamado en elesquema I gni tion Control Circui t, bsicamente este pulso activa la base deltransistor que comanda el circuito primari o (rojo).

    El emisor de este transistor est conectado a masa y es el encargado decolocar y soltar la masa al primario de la bobina, o sea que el pulsopositivo en la salida del PCM (seal IGT) es igual a porcentaje DWELLen el primario de la bobina.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    56/132

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    57/132

    GENERACIN DE LA SEAL IGF.

    Ahora si analizamos lo que pasa con el circuito denominado IGF (IgnitionFeedback), este circui to toma la seal del trabajo del circui to primar io, ycada vez que se produce un correcto proceso de induccin del circuito

    secundari o, el IGF Signal Generation Ci rcuit coloca un pul so al transistor

    sealado con color amar il lo de la figura 5.90, es decir este pulso es una

    comprobacin de que el primario de la bobina realiz su trabajo

    correctamente, este pul so que llega al transistor amaril lo, coloca a masa unvoltaje de referencia que el PCM mantiene en el cable IGF.

    Realmente lo que mide el IGF Signal Generation Ci rcuit, no es el picoinductivo como tal, sino la corr iente que existe en el primari o de la bobina,

    porque a medida que aumenta el tiempo de fl uj o elctr ico, aumenta la

    cantidad de corr iente que la atraviesa. Por esta razn lo que verifica, es quese genere la corriente esperada y luego de eso, aterriza el voltaje dereferencia en un tiempo siempre igual.

    En la siguiente figura se muestra esta caracterstica para generar la sealIGF.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    58/132

    Cada vez que ocurre un evento de induccin dentro de parmetrosaceptables para IGF Signal Generation Circuit, este mdulo excita eltransistor amar i l lo para que coloque el voltaje de 5 voltios a masa en la lnea

    marcada con el nmero 2, la figura tambin muestra la relacin exi stente

    entre la induccin y el aterr izaje a masa de la tensin colocada por el PCM.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    59/132

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    60/132

    PASO 1: Colocar la llave de encendido en posicin de contacto.

    PASO 2: Con un multmetro u osciloscopio en modo de voltmetro grficocolocamos la punta de medicin en cada terminal del conector de labobina y la pinza en una buena masa (como se indic en ciertas marcas,en este paso se observarn valores de 0 voltios en los tres o cuatroterminales, esto ya que el sistema de encendido se activa mediante el relde bomba de combustible al arrancar el motor). Este paso nos sirve para

    determinar lo que representa cada terminal del conector de la bobina.

    Al colocar la punta de medicin en el primer terminal del conector (desdeabajo en este caso), indica un valor en este caso de 12,27 voltios.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    61/132

    Hacer lo mismo para los otros dos terminales. Se ver que en esta bobinase tiene voltaje de batera en los tres terminales, ya que la corriente est

    circulando por ambos extremos de los dos transformadores, porque elcierre a masa como se explic se da en el PCM para este caso.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    62/132

    PASO 3: Encender el motor.

    PASO 4: Con el motor encendido pero ahora utilizando osciloscopiocolocamos la punta de medicin en cada terminal del conector de labobina y la pinza en una buena masa.

    Al colocar la punta de medicin en el primer terminal indica una ondaalgo parecida al oscilograma del encendido, indicando entonces que ese

    terminal es el negativo de uno de los transformadores. Escalas: 10 V/d 2ms/d.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    63/132

    Para visualizar correctamente el oscilograma debemos realizar elsiguiente procedimiento en el osciloscopio:

    1. Seleccionar COMPONENT TEST.2. Entrar a IGNITION.

    3. Seleccionar DIS Primary, en este paso se despliega la sealcaracterstica de un primario de bobina.

    4. Finalmente se oprime RUN.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    64/132

    Al colocar la punta de medicin en el segundo terminal indica una lneacontinua con tensin del sistema de carga, representando que ese terminal

    es el positivo comn para ambos transformadores. Escalas: 5V/d 2 ms/d.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    65/132

    Al colocar la punta de medicin en el tercer terminal indica lo mismo delprimer terminal, determinndose as que ese terminal es el negativo del

    otro transformador. Debemos por tanto realizar el mismo procedimientoque se indic en el primer terminal, para as visualizar correctamente eloscilograma del primario de este transformador.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    66/132

    PASO 5: Colocamos en el osciloscopio la pinza para secundarios deignicin.

    Como lo muestra la fotografa de la siguiente figura.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    67/132

    PASO 6: El oscilograma de secundario se obtiene con el osciloscopio OTC3840F realizando el siguiente procedimiento:

    1. Seleccionar COMPONENT TEST.2. Entrar a IGNITION.

    3. Seleccionar DIS Secondary, en este paso se despliega la sealcaracterstica de un secundario.4. Finalmente se oprime RUN.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    68/132

    Estos mismos procedimientos serealizan en todas las bobinas de los

    sistemas DIS para determinar a qucorresponde cada terminal de labobina:

    En la bobina COP simpletendremos lo mismo que se ve en

    una bobina Chispa Perdida simple.

    En la bobina Chispa Perdida contransistor incorporado, con elmotor encendido se observarn lospulsos hacia el o los transistores de

    potencia, todo dependiendo del tipode bobina es decir detransformador nico o de 2transformadores, se ver lo quemuestra la siguiente figura.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    69/132

    De igual manera en la bobina COP con transistor incorporado, con elmotor encendido se observarn los pulsos hacia el transistor de potencia

    como se muestra en la siguiente figura.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    70/132

    Ahora en la bobina COP con mdulo incorporado, con el motorencendido se observarn adems de los pulsos hacia el transistor de

    potencia, la seal de reatroalimentacin (feedback) que pusla de 5 a ovoltios, como se muestra en la siguiente figura.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    71/132

    Otro de los controles que se puede realizar es el de cada de tensin del

    positivo de alimentacin de la bobina y subida de masa de la bobina, estopara bobinas con transistor incorporado o mdulo incorporado, seanChispa Perdida o COP, siguiendo este procedimiento:

    PASO 1: Colocar el osciloscopio con dos canales de medicin.

    PASO 2: La punta del canal A la colocamos en los pulsos hacia eltransistor dentro de la bobina.

    PASO 3: La punta del canal B la colocamos en el terminal de positivo decontacto del conector de la bobina.

    PASO 4: Calibramos el osciloscopio para que se visualicen correctamenteambas seales,.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    72/132

    Por cada saturacin debe haber una cada mxima de tensin de 1 voltio.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    73/132

    PASO 5: Ahora la punta del canal B la colocamos en el terminal de masadel conector de la bobina (determinado anteriormente). El canal A lo

    seguimos manteniendo en los pulsos hacia el transistor del paso anterior.

    PASO 6: Calibramos el osciloscopio para que se visualicen correctamenteambas seales.

    Por cada saturacin debehaber una subida de masamxima de 300 mV.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    74/132

    Este mismo control se puede realizar en las bobinas simples, sean Chispa

    Perdida o COP, pero solamente se puede tener la cada de tensin delpositivo de alimentacin de la bobina mas no la subida de masa de labobina, siguiendo este procedimiento:

    PASO 1: Colocar el osciloscopio con dos canales de medicin.

    PASO 2: La punta del canal A la colocamos en el negativo de la bobina odel transformador que estemos controlando.

    PASO 3: La punta del canal B la colocamos en el terminal de positivo decontacto del conector de la bobina.

    PASO 4: Calibramos el osciloscopio para que se visualicen correctamenteambas seales.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    75/132

    Por cada saturacin debe haber una cada mxima de tensin de 1 voltio.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    76/132

    6.- PROTOCOLO DE INFORMACIN SOBRE EL DIAGNSTICOELECTRNICO DE LOS SISTEMAS DE ENCENDIDO DIS CHISPA

    PERDIDA Y DIS COP.

    6.1. DIAGNSTICO CON SCANNER

    Tanto para el sistema DIS Chispa Perdida como para el sistema DIS COP,el diagnstico con scanner se refiere a comprobar si es que la

    computadora y el sistema de diagnstico a bordo (OBD II) observanalguna anomala en el funcionamiento del sistema de encendido, estaanomala se traduce en fallos intermitentes y continuos del motor,cargndose cdigos de diagnstico establecidos para los sistemas deencendido de ltima generacin como P03XX.

    Se recomienda entonces realizar la comprobacin como se indica acontinuacin:

    Realizar el procedimiento con el motor apagado y la llave de encendido enposicin de contacto o con el motor en marcha:

    PASO 1: Conectar el equipo de diagnstico (scanner) por medio del

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    77/132

    PASO 1: Conectar el equipo de diagnstico(scanner) por medio del conector (DLC) delvehculo.

    PASO 2: En la pantalla del scanner seleccionarbsqueda automtica del vehculo o ingresamossus satos, entramos a gestin del motor.

    PASO 3: Seleccionemos cdigos de diagnstico yobservamos si se ha cargado algn cdigo decaractersticas P03XX, lo cual har que eltcnico verifique si se tiene o no una falla en elsistema de encendido DIS.

    En caso de generarse cdigos de diagnstico, loque se debe hacer es pasar al diagnstico conmultmetro y osciloscopio y seguir con losprocedimientos indicados, para as determinarqu componente tiene la avera que causaproblemas en el funcionamiento del sistema de

    encendido y por ende del motor.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    78/132

    Si no se han generado cdigos de diagnstico, laotra forma de comprobar el correctofuncionamiento del sistema de encendido esvisualizar los ajustes de combustible tanto SFTcomo LFT como se indica a continuacin.

    Realizar este procedimiento siempre con elmotor en marcha:

    PASO 1: Conectar el equipo de diagnstico(scanner) por medio del conector (DLC) delvehculo (de la misma forma que elprocedimiento anterior).

    PASO 2: En la pantalla del scanner seleccionarbsqueda automtica del vehculo o ingresamossus datos, entramos a gestin del motor.

    PASO 3: Escoger flujo de datos y observamoscmo se estn comportando los ajustes de

    combustible.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    79/132

    Los valores de SFT y LFT sumados (tomando en cuenta el signo)deben encontrarse en un mximo de 25%, en caso que se estprximo a los lmites indica que existe algn inconveniente quepuede estar directamente relacionado con el sistema de encendido,pero que la computadora no la detecta an como un Misfire y no

    carga un cdigo de diagnstico.

    Estos dos procedimientos deben realizarse de la misma forma paralos diferentes tipos de bobinas que se tienen en los sistemas DISChispa Perdida y DIS COP.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    80/132

    6.2. DIAGNSTICO CON MULTMETRO Y OSCILOSCOPIO

    Este punto es sumamente importante y a tener muy en cuenta cuando no

    se tiene acceso a los cdigos de diagnstico con scanner, para saber endnde radica el problema; y tambin cuando el scanner nicamente nosdice de manera general que existe un problema relacionado con el sistemade encendido pero no se sabe con exactitud cul es este problema.

    Lo primero que se debe hacer es contar con el diagrama elctrico del

    vehculo en el que se est trabajando.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    81/132

    Dentro de las verificaciones con multmetro y osciloscopio tenemos lassiguientes:

    Verificacin de los sensores de posicin (CKP y/o CMP). Seal caracterstica

    Verificacin del mdulo de control (PCM-Igniter).Alimentacin

    Seales de mando hacia las bobinas. (caso transistor y mduloincorporado ambos sistemas) Cierre a masa del circuito primario (caso bobinas simples, ambossistemas)

    Verificacin del actuador (Bobina (s) de encendido)Alimentacin Resistencia de sus devanados (primario y secundario bobinassimples, ambos sistemas; solo secundario bobinas Chispa Perdida contransistor incorporado)Aislamiento a masa de sus bobinados (solo bobinas simples, ambossistemas)

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    82/132

    a. COMPROBACIONES A LOS SENSORES DE POSICIN

    Con el osciloscopio verificar la seal caracterstica del sensor del motorque se est comprobando, para ello primeramente se debe determinar el

    tipo de sensor y sus caractersticas, este sensor debe generar su seal conlos valores indicados anteriormente , caso contrario si el sensor no generasu seal caracterstica la falla en el sistema de encendido la est causandoeste sensor.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    83/132

    b. COMPROBACIONES A L MDULO DE CONTROL

    PASO 1: Verificar la alimentacin de la computadora.

    Mediante el diagrama elctrico podemos determinar qu pin del PCM esal que le llega la alimentacin de positivo de batera. Una vez identificadoeste pin y estando en KOEO, se coloca la una punta del tester en dicho piny la otra al negativo de la batera o a una buena masa, colocando el tester

    para medir voltios. La mxima cada de tensin con respecto al voltaje debatera debe ser menor o igual a 0,5 voltios.

    Si la tensin de alimentacin es

    menor de 9,5 voltios en lamayora de sistemas se bloquearla unidad de control (PCM-ECU)impidiendo que se d elencendido.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    84/132

    PASO 2: Verificar las seales de mando y el trabajo en s del mdulo decontrol. Para ello se debe con osciloscopio verificar las seales en losterminales de la bobina de encendido que se tenga, teniendo en cuenta lassiguientes consideraciones:

    Bobina Chispa Perdida y COP simple. En uno de sus terminales debeaparecer el oscilograma de primario, caso contrario la falla esta en el

    mdulo de control.

    Bobina Chispa Perdida y COP con transistor incorporado. Debenaparecer los pulsos de activacin hacia el (los) transistor (es) de potencia,caso contrario la falla esta en el mdulo de control.

    Bobina COP con mdulo incorporado. Deben aparecer los pulsos deactivacin hacia el transistor de potencia dentro del mdulo de la bobina,caso contrario la falla esta en el mdulo de control

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    85/132

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    86/132

    Verificacin de la resistencia del devanado primario

    Esto solo lo podemos hacer en bobinas Chispa Perdida y COP simples,para ello se debe colocar el multmetro para medir ohmios y colocar laspuntas entre los extremos del devanado primario de la bobina queestemos comprobando.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    87/132

    Este valor se encuentra generalmente entre 0,3 y 2 para el devanadoprimario, dependiendo obviamente de la bobina con que se est

    trabajando.

    La siguiente tabla muestra los valores de resistencia que generalmenteindican que la bobina se encuentra en mal estado.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    88/132

    Verificacin de la resistencia del devanado secundario

    Esto solo lo podemos hacer en bobinas Chispa Perdida y COP simples, yen las bobinas Chispa Perdida con transistor incorporado, para ello sedebe colocar el multmetro para medir ohmios y colocar las puntas entrelos extremos del devanado primario de la bobina que estemoscomprobando.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    89/132

    Este valor se encuentra generalmente entre 4 y 16 K, dependiendo de labobina. La siguiente tabla muestra los valores de resistencia que

    generalmente indican que la bobina se encuentra en mal estado.

    La siguiente tabla muestra los valores de resistencia que generalmenteindican que la bobina se encuentra en mal estado.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    90/132

    Verificacin del aislamiento a masa del devanado primario

    Esto solo lo podemos hacer en bobinas Chispa Perdida y COP simples,para ello debemos colocar el tester para medir ohmios y colocar laspuntas entre el negativo del primario y la carcasa de fijacin (ya que seste conecta a masa de motor), donde debe obtenerse una resistenciainfinita, es decir circuito abierto, caso contrario sustituir la bobina.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    91/132

    Verificacin del aislamiento a masa del devanado secundario

    Esto solo lo podemos hacer en las bobinas Chispa Perdida ya sean simpleo transistor incorporado, para ello debemos colocar el tester para medirohmios y colocar las puntas entre las salidas de alta tensin y la carcasade fijacin (ya que se ste conecta a masa de motor), donde debeobtenerse una resistencia infinita, es decir circuito abierto, caso contrariosustituir la bobina.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    92/132

    Verificacin del oscilograma de primario

    Esto solo lo podemos hacer en bobinas ChispaPerdida y COP simples, una vez que se hadeterminado el terminal de negativo de labobina se procede a analizar el oscilograma quedebe cumplir los siguientes parmetros.

    Porcentaje DWELL (saturacin), bienaterrizado a masa.

    Positivo con cada de tensin inferior a 1voltio.

    Pico inductivo entre 300 500 voltios.

    rea de al menos 40 unidades de energa dela bobina

    Tiempo de quemado a 3000 RPM de 1 a 2ms.

    Oscilaciones de la bobina despus del tiempode quemado.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    93/132

    Valores de pico inductivo fuera de rango:

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    94/132

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    95/132

    Verificacin del oscilograma de secundario

    Esto solo lo podemos hacer en bobinasChispa Perdida ya sean simple o contransistor incorporado, se procede aanalizar el oscilograma que debe cumplirlos siguientes parmetros.

    Pico de tensin entre los electrodos dela buja entre 15 y 20 KV.

    Tiempo de quemado en ralent de 0,8

    1,2 ms.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    96/132

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    97/132

    Valores de tiempo de quemado fuera de rango:

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    98/132

    Verificacin de la seal de retroalimentacin (feedback)

    Esto solo lo podemos hacer en las bobinas COP con mdulo incorporado,se procede a analizar con el osciloscopio el terminal de retroalimentacinde la bobina. Esta seal debe pulsar entre 5 y 0 voltios.

    Si no se genera esta seal debemos sustituir la bobina.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    99/132

    Verificacin de la cada de tensin de positivo y la subida de masa.

    Esta comprobacin se realiza como se indic en los controles en tiemporeal. Se debe considerar lo siguiente:

    Cada de tensin de positivo no mayor a 1 voltio.

    Subida de masa no mayor a 300 mV.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    100/132

    7.- DESARROLLO DE PRUEBAS EXPERIMENTALES DE LOSSISTEMAS DIS.

    Las pruebas experimentales realizadas en los sistemas DIS constan decomprobaciones, determinacin y variaciones de parmetros defuncionamiento del motor y del sistema DIS, en dinammetro as como enruta, utilizando para ello bobinas de diferentes caractersticas tcnicas,precisamente bobina original y bobina alterna.

    a. PRUEBAS EN DINAMMETRO Y MEDICIN CON OSCILOSCOPIOAL SISTEMA DIS CHISPA PERDIDA.

    Lo que se ha hecho es realizar tres pruebas con cada bobina (alterna yoriginal) midiendo con el dinammetro la potencia y torque que aporta elmotor a mxima carga en tercera marcha. Adems de la medicin deloscilograma de secundario con el osciloscopio OTC 3840F dondeprincipalmente nos interesa el pico de tensin, que es la energa que en esepreciso instante (mxima potencia y torque) se tiene entre los electrodosde la buja. Para el efecto se han realizado las pruebas en un vehculoDaewoo Lanos, con sistema DIS Chispa Perdida de bobina con transistorincorporado.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    101/132

    Ejemplo: prueba 1 bobina original.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    102/132

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    103/132

    Una vez culminadas las pruebas se procede al anlisis tcnico de losresultados.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    104/132

    b. PRUEBAS EN RUTA Y MEDICIN CON OSCILOSCOPIO ALSISTEMA DIS CHISPA PERDIDA.

    Lo que se ha hecho es, con el vehculo subiendo una pendiente en terceramarcha a mxima potencia y carga del motor, en el mismo vhculoDaewoo Lanos.

    Ejemplo: prueba 1 bobina original.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    105/132

    Una vez culminadas las pruebas se procede al anlisis tcnico de losresultados.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    106/132

    Todo indica de esa manera que en funcionamiento a bajas y medianasrevoluciones ambas bobinas se comportan casi de manera similar, aunque

    la bobina alterna tiene una prdida de alrededor de 0,5 KV con respecto ala bobina original en ralent; pero a altas revoluciones la diferencia radicaen que la bobina original maneja valores casi constantes de voltaje dechispa (no vara entre prueba y prueba), mientras que la bobina alternapresenta fluctuaciones considerables de la tensin de chispa, por esa raznla potencia y el torque del motor es mayor con la bobina original y en s el

    funcionamiento del motor es mejor con la bobina original.

    Lo que justifica las variaciones entre ambos tipos de bobinas es tambinlas resistencias de sus bobinados. Gracias a los datos tomados en lostrabajos de campo y clculos experimentales realizados se ha determinadola primera ecuacin de relacin para bobinas Chispa Perdida:

    Donde:

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    107/132

    Donde:

    IP = Intensidad de corriente en el devanado primario [Amperios]

    Is= Intensidad de corriente en el devanado secundario [Amperios]

    La corriente en el devanado secundario es aproximadamente 2,1 vecesmenor que la corriente en el devanado primario, esto viene a ser unaconstante para el clculo de las bobinas Chispa Perdida. Como la bobinade encendido es un transformador se ha tomado la ecuacin fundamental

    de la relacin de transformacin de un transformador:

    Donde:

    NP = Nmero de espiras en el devanado primario.Ns= Nmero de espiras en el devanado secundarioVP = Pico de voltaje en el devanado primarioVs= Pico de voltaje en el devanado secundario

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    108/132

    De igual manera gracias a los datos tomados en los trabajos de campo yclculos experimentales realizados se ha determinado la segunda ecuacinde relacin para bobinas Chispa Perdida.

    Una vez determinados los valores de resistencia de ambas bobinas ya seamidindolas o gracias a los catlogos de fabricantes tenemos los siguientesclculos:

    Bobina original.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    109/132

    Empezamos con la tensin que recorre el devanado primario que es latensin de contacto de batera para ello utilizaremos el valor ideal de 12voltios.

    VBP = Voltaje de primario = 12 [V]RP = Resistencia de primario = 1,77 []IP / IS = 2,1VP/VS = 0,0209RS = Resistencia de secundario = 5,86 K = 5860

    Determinamos primero la intensidad de corriente que recorre el devanadoprimario:

    Ahora determinamos la intensidad de corriente en el devanadosecundario:

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    110/132

    A continuacin se obtiene el voltaje en el devanado secundario (voltaje dechispa):

    Este es el valor de voltaje de chispa entre los electrodos de las bujas encondicin de ralent.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    111/132

    Ahora gracias a la siguiente relacin para bobinas Chispa Perdida sedetermina el valor de voltaje del pico inductivo en el devanado primario:

    Este es el valor de voltaje del pico inductivo en el devanado primario paraun voltaje de chispa de 18927,8 voltios de la bobina original en condicinde ralent.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    112/132

    Bobina alterna.

    Empezamos con la tensin que recorre el devanado primario que es latensin de contacto de batera para ello utilizaremos el valor ideal de 12voltios.

    VBP = Voltaje de primario = 12 [V]RP = Resistencia de primario = 1,69 []IP / IS = 2,1RS = Resistencia de secundario = 5,45 K = 5450

    Determinamos primero la intensidad de corriente que recorre el devanadoprimario:

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    113/132

    Ahora determinamos la intensidad de corriente en el devanadosecundario:

    Finalmente se obtiene el voltaje en el devanado secundario (voltaje dechispa):

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    114/132

    Este es el valor de voltaje de chispa entre los electrodos de las bujas encondicin de ralent que como se aprecia es menor que en la bobinaoriginal.

    Ahora gracias a la siguiente relacin para bobinas Chispa Perdida sedetermina el valor de voltaje del pico inductivo en el devanado primario:

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    115/132

    Este es el valor de voltaje del pico inductivo en el devanado primario paraun voltaje de chispa de 18421 voltios de la bobina alterna en condicin de

    ralent.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    116/132

    c. PRUEBAS EN RUTA Y MEDICIN CON OSCILOSCOPIO ALSISTEMA DIS COP.

    Lo que se ha hecho es, con el vehculo subiendo una pendiente en terceramarcha a mxima potencia y carga del motor., en un vehculo RenaultMgane

    Ejemplo: prueba 1 bobina original.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    117/132

    Una vez culminadas las pruebas se procede al anlisis tcnico de losresultados.

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    118/132

    En conclusin la bobina original es ms estable en todas los regmenes de

    funcionamiento del motor, por su parte la bobina alterna aunque enocasiones iguale o llegue a valores mayores de voltaje que la bobinaoriginal, no compensa el tiempo de quemado que es considerablementemenor que en la bobina original, y eso se refleja en el mejorcomportamiento del motor con la utilizacin de la bobina original.

    Lo que justifica en parte las variaciones entre ambos tipos de bobinas estambin las resistencias de sus bobinados. Gracias a los datos tomados enlos trabajos de campo y clculos experimentales realizados se hadeterminado la primera ecuacin de relacin para bobinas COP:

    Donde:

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    119/132

    Donde:

    IP = Intensidad de corriente en el devanado primario [Amperios]

    Is= Intensidad de corriente en el devanado secundario [Amperios]

    La corriente en el devanado secundario es aproximadamente 4,81 vecesmenor que la corriente en el devanado primario, esto viene a ser unaconstante para el clculo de las bobinas COP. Como la bobina deencendido es un transformador se ha tomado la ecuacin fundamental de

    la relacin de transformacin de un transformador:

    Donde:

    NP = Nmero de espiras en el devanado primario.Ns= Nmero de espiras en el devanado secundarioVP = Pico de voltaje en el devanado primarioVs= Pico de voltaje en el devanado secundario

    De igual manera gracias a los datos tomados en los trabajos de campo y

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    120/132

    De igual manera gracias a los datos tomados en los trabajos de campo yclculos experimentales realizados se ha determinado la segunda ecuacinde relacin para bobinas COP.

    Una vez determinados los valores de resistencia de ambas bobinas ya seamidindolas o gracias a los catlogos de fabricantes tenemos los siguientes

    clculos:

    Bobina original.

    Empezamos con la tensin que recorre el devanado primario que es la

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    121/132

    Empezamos con la tensin que recorre el devanado primario que es latensin de contacto de batera para ello utilizaremos el valor ideal de 12voltios.

    VBP = Voltaje de primario = 12 [V]RP = Resistencia de primario = 1,3 []IP / IS = 4,81VP/VS = 0,0209RS = Resistencia de secundario = 10,44 K = 10440

    Determinamos primero la intensidad de corriente que recorre el devanadoprimario:

    Ahora determinamos la intensidad de corriente en el devanadosecundario:

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    122/132

    A continuacin se obtiene el voltaje en el devanado secundario (voltaje dechispa):

    Este es el valor de voltaje de chispa entre los electrodos de las bujas encondicin de ralent.

    Ahora gracias a la sig iente relacin para bobinas COP se determina el

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    123/132

    Ahora gracias a la siguiente relacin para bobinas COP se determina elvalor de voltaje del pico inductivo en el devanado primario:

    Este es el valor de voltaje del pico inductivo en el devanado primario paraun voltaje de chispa de 20044,8 voltios de la bobina original en condicinde ralent.

    Bobina alterna

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    124/132

    Bobina alterna.

    Empezamos con la tensin que recorre el devanado primario que es latensin de contacto de batera para ello utilizaremos el valor ideal de 12

    voltios.

    VBP = Voltaje de primario = 12 [V]RP = Resistencia de primario = 1,2 []IP / IS = 4,81RS = Resistencia de secundario = 9,64 K = 9640

    Determinamos primero la intensidad de corriente que recorre el devanadoprimario:

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    125/132

    Ahora determinamos la intensidad de corriente en el devanadosecundario:

    Finalmente se obtiene el voltaje en el devanado secundario (voltaje dechispa):

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    126/132

    Este es el valor de voltaje de chispa entre los electrodos de las bujas encondicin de ralent que como se aprecia es menor que en la bobinaoriginal.

    Ahora gracias a la siguiente relacin para bobinas Chispa Perdida sedetermina el valor de voltaje del pico inductivo en el devanado primario:

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    127/132

    Este es el valor de voltaje del pico inductivo en el devanado primario paraun voltaje de chispa de 19495,6 voltios de la bobina alterna en condicin

    de ralent.

    8 DISEO Y DESARROLLO DEL SOFTWARE SOBRE LOS

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    128/132

    8.- DISEO Y DESARROLLO DEL SOFTWARE SOBRE LOSSISTEMAS DIS CHISPA PERDIDA Y DIS COP.

    El software es un manual interactivo el cual consta de la teora bsicasobre los sistemas de encendido DIS: Operaciones, controles, diagnsticos,adems posee un submen en el cual el usuario podr calcular voltajes debobinas solamente ingresando los valores de resistencias de dicha bobina.

    Al correr el programa se despliega una pantalla inicial que viene a ser lapresentacin general del proyecto.

    En esta pgina de inicio se presenta los datos generales del proyecto Para

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    129/132

    En esta pgina de inicio se presenta los datos generales del proyecto. Parapoder tener acceso al men principal se debe ingresar una contrasea, sila contrasea ingresada es la correcta aparece un mensaje de validacin y

    se despliega el men general del programa, caso contrario si la contraseaes incorrecta aparecer un mensaje de error. Una vez ingresada lacontrasea correcta se despliega la siguiente pantalla:

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    130/132

    Esta pantalla es el men principal del programa, en la parte superior seencuentra la barra de contenidos donde se tiene: INTRODUCCIN;OPERACIN; COMPORTAMIENTO; DIAGNSTICOS; CLCULODE BOBINAS, todo referente a los sistemas DIS y finalmente un botnSALIR para abandonar el programa. Para ver los contenidos el usuario

    debe dar click en la barra de contenidos para desplegar la informacin.

    El primer submen es el de INTRODUCCIN dar click sobre el botn sedespliega una pantalla donde se encuentra una aclaracin de lo que es ens un Sistema de Encendido DIS.

    El segundo submen es el de OPERACIN al dar click sobre este botn

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    131/132

    El segundo submen es el de OPERACIN al dar click sobre este botnse despliegan sus contenidos los cuales son:

    El tercer submen es el de COMPORTAMIENTO al dar click sobre estebotn se despliegan sus contenidos los cuales son:

    El cuarto submen es el de DIAGNSTICOS al dar click sobre este

  • 7/27/2019 DT-ESPEL-0958

    132/132

    El cuarto submen es el de DIAGNSTICOS, al dar click sobre estebotn se despliegan sus contenidos los cuales son: Flujo grama general dediagnstico; Procedimiento general de diagnostico; Diagnstico con

    scanner y Diagnstico con Multmetro y Osciloscopio:

    Finalmente el quinto submen es el de CLCULO DE BOBINAS, al darclick sobre este botn se despliegan sus contenidos los cuales son: BobinasChispa Perdida y Bobinas COP