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En los motores de gasolina, la temperatura de autoignición del combustible (gasolina) es muy alta y la relación de compresión es menor, por lo que necesitamos un sistema de encendido para motores de gasolina. Hay varios sistemas de encendido disponibles. En este artículo, discutiremos en detalle los requisitos funcionales del sistema de encendido y los diferentes tipos de sistemas de encendido.

Importancia del sistema de encendido.

El sistema de encendido suministra suficiente voltaje a los electrodos de la bujía para provocar la descarga de chispa. Además, en todas las condiciones de funcionamiento, proporciona la cantidad de energía necesaria para que la chispa encienda la mezcla combustible junto a los electrodos de las bujías.

El tiempo de encendido también está controlado por el sistema de encendido. Sin embargo, varía según la velocidad del motor, la presión del colector de admisión y la composición de la mezcla.

Requisitos para sistemas de encendido.

Los requisitos funcionales básicos del sistema de encendido para un motor que funcione confiablemente se enumeran a continuación.

• Debería producir una buena chispa entre los electrodos en el momento adecuado.
• Puede funcionar de manera eficiente en todo el rango de velocidades.
• Debe tener un diseño compacto y fácil mantenimiento.
• Debe ser económico y cómodo de usar, ligero, eficaz y fiable en su funcionamiento.
• Debido a la interferencia de la fuente de alto voltaje, no debería tener ningún efecto en los receptores de radio y televisión.

Estos son los requisitos funcionales básicos del sistema de encendido.

Tipos de sistemas de encendido.

1. Sistema de encendido por batería
2. Sistema de encendido por magneto

1. Sistema de encendido por batería

Según la tendencia actual, la mayoría de los motores de gasolina modernos funcionan con un sistema de encendido por batería. En este sistema, la energía para generar la chispa se obtiene de una batería de 6 voltios o 12 voltios.

El sistema de encendido se considera el corazón del motor y es parte del motor, no una parte independiente. Debe coincidir con el motor. Por tanto, la estructura del sistema de encendido por batería es variada. Esto depende del tipo de almacenamiento de energía de encendido y de la potencia de encendido que requiera el motor en cuestión.

A continuación se muestra una lista de los componentes esenciales del sistema de encendido.

1. batería
2. cerradura de encendido
3. Resistencia al lastre
4. bobina de encendido
5. interruptor automático
6. condensador
7. Distribuidor
8. bujía

Estructura de un sistema de encendido por batería.

Un recuerdo batería Sirve para proporcionar y almacenar la energía eléctrica para el encendido, que es cargada por la dinamo impulsada por el motor.

Como puede ver en el diagrama de cableado, hay un interruptor de encendido en el devanado primario de la bobina de encendido conectado a la resistencia de balasto. Esto se utiliza para apagar/encender el encendido.

Para regular la corriente primaria, se conecta una resistencia de balastro en serie con el interruptor de encendido.

A bobina de encendido es una fuente de energía de ignición en el sistema de ignición. Esta bobina almacena la energía y la libera en el momento adecuado en forma de impulso de encendido a través del cable de encendido de alto voltaje hasta la bujía correspondiente.

A interruptor automático Es un dispositivo mecánico para abrir y cerrar el circuito primario de la bobina de encendido. Se maneja mediante un brazo giratorio controlado por leva.

Hay un encendido condensador Esto es lo mismo que cualquier condensador eléctrico. Se colocan una frente a otra dos placas metálicas separadas por un material aislante.

A Distribuidor está conectado al circuito para distribuir el impulso de encendido a las bujías individuales en el orden correcto y en el momento correcto.

El bujía es el que recoge el impulso de encendido y genera la chispa a través de dos electrodos colocados con suficiente distancia entre ellos.

Funcionamiento del sistema de encendido por batería.

La bobina de encendido es la fuente de energía de encendido en el sistema de encendido de la batería. Entrega la energía de ignición a la bujía en forma de un aumento de corriente de alto voltaje. Consulte el siguiente diagrama esquemático del sistema de encendido por batería para el motor de cuatro tiempos.

• Hay dos devanados de la bobina. uno se llama primario y el otro se llama secundario.
• El devanado primario está conectado al terminal de posición del acumulador, con el interruptor de encendido y el balastro conectados en serie.
• En el otro extremo, el devanado primario está conectado al contacto del disyuntor y a tierra.
• Un condensador está conectado en paralelo con el disyuntor como se muestra en la figura anterior. Este es el circuito primario.
• El devanado secundario está conectado a tierra a través del contacto del disyuntor.
• El otro extremo de la bobina secundaria está conectado al electrodo central de la bujía a través del distribuidor y los cables de encendido de alto voltaje.
• Una vez que se cierra el interruptor, el circuito primario se cierra. Esto hace que la corriente primaria fluya a través de la bobina primaria y crea el campo magnético en el núcleo de la bobina de encendido.
• Una leva impulsada por el motor está dispuesta para abrir los puntos de interruptor siempre que se requiera encendido.
• La corriente primaria fluye a través del capacitor y el capacitor se carga.
• Una vez que se carga el condensador, el flujo de corriente primaria se detiene, lo que también provoca el colapso del campo magnético.
• El colapso del campo magnético crea un voltaje en el devanado primario que carga el capacitor a un voltaje mayor que el voltaje de la batería de almacenamiento.
• Luego, el condensador comienza a descargar el voltaje en la batería invirtiendo la dirección de la corriente primaria y el campo magnético.
• Este rápido colapso del campo magnético y la inversión de dirección dan como resultado un voltaje muy alto en el devanado secundario de la bobina de encendido.
• Este alto voltaje se dirige desde el distribuidor a la bujía correcta.
• El momento de formación de chispas está controlado por el ángulo del cigüeñal en el que se abre el interruptor.

Así funciona el encendido por batería.

Limitaciones de un sistema de encendido por batería

• Debido a la capacidad de conmutación de corriente del sistema de disyuntor, el voltaje primario disminuye a medida que aumenta la velocidad del motor.
• El tiempo disponible para que la corriente se acumule en la corriente primaria disminuye a medida que aumenta la velocidad del motor debido a la reducción del tiempo de permanencia.
• Intervalos de mantenimiento cortos debido a la inclusión de medios mecánicos como el disyuntor y el accionamiento de levas. Estas piezas pueden desgastarse.

2. Sistema de encendido por magneto

El sistema de encendido por magneto es un tipo especial de sistema de encendido. Tiene su propio generador de energía como fuente de energía para proporcionar la cantidad de energía requerida para el sistema.

A continuación se muestra el diagrama esquemático del sistema de encendido por magneto.

Como ya hemos hablado del sistema de encendido por batería y los componentes que contiene, en el sistema de encendido por magneto se reemplazan todos los componentes excepto la bujía.

Debido a que este sistema de encendido por magneto hace girar el imán del motor, puede generar suficiente voltaje alto para la bujía en lugar de la fuente de energía de la batería.

Como puede ver en el diagrama esquemático del sistema de encendido por magneto de arriba. Un magneto tiene el devanado dispuesto para producir el alto voltaje que se entrega a la bujía.

El resto del principio de funcionamiento es el mismo que el del sistema de encendido por bobina de batería.

Hay tres posibles sistemas de encendido por magneto disponibles. La primera es cual Tipo de armadura giratoriael segundo es tipo de imán giratorioLa tercera posibilidad es que tanto la armadura como el imán sean constantes y el voltaje se genere invirtiendo el campo de flujo utilizando proyecciones polares hechas de hierro dulce llamadas inductores. por lo tanto este tercero se llama el Tipo de inductor polar.

Se trata del sistema de encendido y los diferentes tipos disponibles en él.

Diploma

Hemos discutido los sistemas de encendido con los requisitos funcionales básicos y los diferentes tipos de sistemas de encendido (sistema de encendido por batería, sistema de encendido por magneto) con sus esquemas y cómo funcionan. Si tiene alguna otra idea sobre este tema, háganoslo saber en la sección de comentarios a continuación.

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Write a seo optimized article for a blog. Get inspired by the following content, In Spark Ignition Engine the self-ignition temperature of the fuel (Petrol) is very high and the compression ratio is lower, so we must have to have an Ignition system for the SI engines. There are different Ignition Systems available. In this article, we are going to discuss the functional requirements of the Ignition system and the different types of ignition systems in an elaborative manner.

Significance of Ignition System
Scalar and Vector | Definitions | D…Please enable JavaScript
The Ignition system will supply the sufficient voltage for the Spark plug electrodes to effect the spark discharge. And also it will supply the required amount of energy for the spark to ignite the combustible mixture adjacent to the plug electrodes under all operating conditions.

The spark timing will be also controlled by the Ignition system. But it will vary with the engine speed, inlet manifold pressure and mixture composition.

Requirements of Ignition Systems
The basic functional requirements of the Ignition_system for a reliable working engine are mentioned below.

It should provide a good spark between the electrodes at the correct timing.Able to work efficiently over the entire range of engine speed.Should be compact in design and easy for maintenanceIt should be cheap and convenient to handle, lite, effective and reliable in service.It should not affect the radio and televisions receivers due to the interference from the high voltage source.
These are the basic functional requirements of the Ignition system.
Types of Ignition System

Battery Ignition SystemMagneto Ignition System
1. Battery Ignition System
In the current trend, most of the moderns SI engines run with the Battery Ignition system. In this system, the energy for producing the spark is obtained from a 6 volt or a 12-volt battery.

The Ignition system is said as the heart of the engine, and it is a part of the engine, not an independent one. It must be matched with the engine. so the construction of the battery Ignition system will be varied. It depends on the type of ignition energy storage and ignitions performance which is required by the particular engine.

Following are the list of essential components in the Ignition system

BatteryIgnition switchBallast resistorIgnition coilContact breakerCapacitorDistributorSpark plug

Construction of Battery Ignition System
Battery Ignition System schematic diagram

A storage battery is used to supply and store the electrical energy for the ignition, this will be charged by the dynamo which is driven by the engine.
As you can see from the schematic diagram an Ignition switch is connected in the primary winding of the ignition coil to the ballast resistor. This is used to switch off/on the ignition.

A ballast resistor is connected in series to the Ignition switch to regulate the primary current.
An ignition coil is a source for the ignition energy in the Ignition system. This coil stores the energy and delivers at the right time in the form of ignition pulse through the high tension ignition cables to the respective spark plug.

A contact breaker is a mechanical device for making and breaking the primary circuit of the ignition coil. It will be operated by a cam operated pivoted arm.
There is an Ignition Capacitor which is the same as every electrical capacitor. Two metal plates separated by an insulating material are placed face to face.

A Distributor is connected in the circuit to distribute the ignition pulse to the individual spark plugs in the correct sequence and at the correct instants.
The spark plug is the one which catches the ignitions pulse and creates the spark by two electrodes placed with sufficient gap between them.

Operation of Battery Ignition system
The Ignition coil is the source for the ignition energy in the battery ignition system. It will deliver the ignition energy in the form of a surge of the high voltage current to the spark plug. See the following schematic representation the battery ignition system circuit for the four-stroke engine.
Battery Ignition_System circuit for the four-stroke engine

There are two winding of the coil. one is called the primary and the other one is secondary.The primary winding is connected to the position terminal of the storage battery with the ignition switch and the ballast in series.On the other end of the primary winding is connected to the contact breaker and to the ground.A capacitor is connected in parallel to the contact breaker as shown in the above figure. This is the primary circuit.The secondary winding will be connected to the ground through the contact breaker.The other end of the secondary coil will be connected through the distributor through the high tension ignition cables to the centre electrode of the spark plug.Once the switch closed, then the primary circuit will complete. Thus the primary current will flow through the primary coil and created the magnetic field on the core of the Ignition coil.a cam driven by the engine will be arranged to open the breaker points whenever an ignition discharge is required.The primary current will follow through the condenser and the condenser will be charged.Once the condenser is charged then the primary current flow will be stopped, due to that the magnetic field also collapses.The collapse of the magnetic field will cause a voltage in the primary winding which charges the condenser to a voltage higher than the storage battery voltage.Then the condenser will start discharge the voltage into the battery by reversing the primary current direction and the magnetic field.This rapid collapse of the magnetic field and reversing in the direction will result in very high voltage in the secondary winding of the ignition coil.This high amount of voltage will be lead to the proper spark plug by the distributor.The timing of the spark will be controlled by the crank angle at which the breaker points open.
This is how the battery ignition will work.

Limitations of a Battery Ignition system
The primary voltage will decrease as the engine speed increases due to the current switching capability of the breaker system.The time available for the build-up of current in the primary current will be decreased if the engine speed increases due to the dwell period become shorter.short maintenance interval due to involving o the mechanical means such as the contact breaker and the cam operations. these parts may wear.
2. Magneto Ignition System
Magneto ignitions system is a special type of ignition system. It is having its own electrical generator as the energy resource to provide the necessary amount of energy for the system.
Following is the schematic representation of the Magneto Ignition System

Magneto Ignition System schematic diagram
As we have already discussed the battery Ignition_system and the components present in it, but In the Magneto Ignition_system all the components will be replaced except the spark plug.
Since this Magneto Ignition System has the magnet rotated by the engine is capable of producing enough high voltage for the spark plug instead of the battery energy source.

As you can see the above schematic representation of the Magneto Ignition system. A magneto has arranged the winding to generate the high voltage to deliver to the spark plug.
The rest of the working principle is the same as the Battery coil ignition system.
There are three different possible magneto Ignitions systems available. First one is which rotating armature type, the second one is rotating magnet type, the third one is that both the armature and the magnet will be constant and the voltage is generated by reversing the flux field with the help of the soft iron polar projections called inductors. so this third one is called the Polar Inductor type.
This is all about the Ignition system and the different types available in it.

Conclusion
We have discussed the Ignition systems with the basic functional requirements and the different types of ignition systems (Battery Ignition_system, Magneto Ignition_system) with their schematic representations and the operations. If you have any further thoughts on this topic, let us know in the comment section below.
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