Monografías
Publicar | Monografías por Categorías | Directorio de Sitios | Software Educativo | Juegos Educativos | Cursos On-Line Gratis

 

Motor de avión parte 1 - Monografía



 
DESCARGA ESTA MONOGRAFÍA EN TU PC
Esta monografía en formato html para que puedas guardarla en tu pc e imprimirla.



Vínculo Patrocinado




Aquí te dejamos la descarga gratuita
Nota: para poder abrir archivos html solo necesitas tener instalado internet explorer u otro navegador web.




Aviones. Explosión. Encendido. Bobinas. Líneas de fuerza. Inducción. Magneto. Distribuidor. Imanes. Bujías. Combustión



TRABAJO PRACTICO #1



DE AERONAVES Y MOTORES (TALLER)



6339.gif

Tema:

La inflamación y combustión. Variación en la velocidad del frente de la llama. Combustión anormal. Preencendido. Autoencendido y detonación. Detección y causa que la ocasiona. Termocuplas. Temperatura de cabeza del cilindro. Sistemas elementales de encendido. Necesidad del doble encendido. Arnés de encendido. Bujías.

Función del sistema de encendido en el motor de explosión



Ya sabemos que una de las funciones que mas influyen en el rendimiento de un motor - en modo especial en el de automóvil a raíz de las considerables y repetidas variaciones de velocidad a que es sometido durante su uso– es la del encendido; siendo tal Influencia, tanto en lo concerniente a las performances del motor y del coche propulsado, como al consumo de nafta del mismo, comparable. a la que tiene en tal sentido la constitución de las proporciones de la mezcla en el carburador, y aún más importantes que esta misma en ciertas circunstancias. En efecto: descontando que nada hay mejor que una chispa eléctrica, producida por corriente de alta tensión, para encender los gases, se define el sistema de encendido como el encargado de proveer esas chispas en el momento oportuno y en condiciones acordes con los requerimientos del motor.

EL SISTEMA DE ENCENDIDO



En los motores alternativos de combustión interna ciclo Otto el sistema de encendido tiene por función entregar una corriente de alta tensión para que, por intermedio de una bujia, en el momento oportuno se produzca un arco voltaico entre los electrodos de esta iniciando de esa forma la combustión de la mezcla dentro de los cilindros del motor.

Pero para comprender integramente esta definición es preciso definir formas que es una corriente eléctrico y por tal razón hay que seguir el siguiente razonamiento. La materia en general está compuesta por átomos ordenados en forma di-símiles, algunas veces formando cristales, otras formando moléculas pero estrictamente el átomo estará formado por tres elementos fundamentales; protón, neutrón y electrón.

6340.gif

Vale decir que conformando el “núcleo” se encuentran el protón y el neutrón (combinación de un protón y un electrón) y en una órbita girando alrededor del “núcleo” se encuentra el electrón.
Todos hemos comprobado las diferentes características de los diversos elementos puros de la naturaleza ( oxigeno, carbono, hierro, cobre, plata, oro, mercurio, etc. ) y no podríamos fácilmente dar una explicación de esas diferencias con observar solamente el material, pues bien, la diferencia entre  uno y otro material radica en la cantidad de protones, neutrones y electrones con que cuenta el material respecto de otro elemento. Siempre que se trate de átomos del mismo elemento puro habrá tantos protones, como electrones y neutrones.
Por ejemplo el oxigeno tiene ocho protones, ocho electrones y ocho neutrones, el carbono tiene seis protones, seis neutrones y seis electrones y cualquier elemento de la naturaleza que posea dicha cifra de electrones, protones y neutrones es indudablemente carbono y así con todos los materiales se repite lo explicado.
Queda claro entonces que la cantidad de electrones que giran alrededor del núcleo no es siempre la misma sino por el contrario difiere con cada material. Tampoco todos los electrones giran en la misma órbita  Su trayectoria puede estar descripta en una, dos, tres, cuatro, etc. órbitas diferentes las que se denominan capa K, L, M, N etc.
En la primera de estas capas (K), pueden girar no más de 2 electrones, en la segunda (L) pueden girar no más de 8 electrones, en la tercera 18 y en la cuarta 32 etc. siempre respondiendo a la ecuación. 2 n2 siendo n el numero de capa a considerar. Pero no es necesario que la ultima capa se encuentre completa en cuanto hace a los electrones que puede alojar, es mas, simplemente puede tener solamente un electrón en su órbita más alejada del núcleo y son precisamente ese tipo de materiales los que serán conductores de electricidad. Así que los conductores más efectivos como ser el de cobre, la plata, el oro y el platino cumplen con dicha condición es decir, poseen solamente un electrón en su órbita más alejada del núcleo.

Todos los elementos de la naturaleza tratan de tener la ultima órbita completa y como a estos materiales les haría falta muchos electrones para completarla les es más fácil desprenderse del electrón de la ultima órbita que se considera muy inestable.

Supongamos que pudiéramos tener un átomo aislado, solo en la naturaleza. Si al mismo le acercáramos una placa cargada positivamente observaríamos que e electrón de la ultima órbita es atraído por la carga positiva dejando el átomo sin un electrón.

6341.gif

Si teníamos 29 protones positivos y 29 electrones negativos la carga total del átomo era neutra pero al quitarle un electrón el átomo quedará desequilibrado pues tiene 29 protones y 28 electrones, es decir un protón de más. La carga del átomo es positiva.
En la naturaleza no existe el átomo aislado sino junto a otros átomos.
Pues bien, si al lado de este átomo consideramos otro del mismo material (solamente se dibujará el núcleo y la órbita exterior).
6342.gif

El átomo  cargado en forma positiva quitará del átomo que esta a su lado el electrón de la órbita exterior para equilibrar su carga pero al pasar el electrón por frente a la placa nuevamente será atraído por esta de esta forma y observando que al lado de cada átomo hay otro se formará una cadena como la siguiente.

6343.gif

Pero tal como se puede apreciar en la figura llegaría el momento en que todos los electrones serían absorbidos por la placa positiva, por lo tanto es preciso incluir en la figura un “almacén de electrones” que proveerá constantemente los electrones necesarios para la circulación.

6344.gif

Esa circulación de electrones desde una placa negativa hacia una positiva es lo que se denomina como “corriente eléctrica” A la cantidad de electrones que circulen por segundo por una determinada sección la llamaremos “intensidad de corriente” A la causa que origina dicho movimiento de circulación la denominaremos tensión.
La intensidad de corriente se mide en amperios mediante un instrumento denominado amperímetro. Para medir pequeñas corrientes eléctricas se utiliza el galvanómetro de una sensibilidad muy superior al amperímetro.
La tensión la mediremos con un voltímetro y la unidad de medida será el volt.

LA GENERACION DE CORRIENTE ELECTRICA IMANES NATURALES Y PERMANENTES



El más grande de los imanes naturales conocido por el hombre desde la antigüedad ha sido el propio globo terráqueo. Este fenómeno hacía orientar las brújulas de sus barcos las que indicaban infaliblemente el norte geográfico en cualquier posición del barco sobre las aguas de la tierra. Ese fenómeno se producía pues una pequeña aguja magnetizada se orientaba hacia el sur magnético (Norte geográfico).
Los imanes poseen una propiedad fundamental que es el magnetismo, es decir, la capacidad de atraer a metales ferrosos y atraer o repelerá otros imanes. El imán invariablemente esta formado por hierro (imán permanente) o compuestos químicos del hierro (imán natural).

LINEAS DE FUERZA



Aunque la naturaleza de esa fuerza de atracción o repulsión aun se desconoce se puede verificar fácilmente la formación de líneas de fuerza alrededor del imán y además se verifica que esas líneas circulan desde el polo norte del imán hacia el polo sur del mismo por el exterior ya sea a través del aire, vacío, o cualquier otro material no ferroso y circulan desde el sur hacia el norte por el interior del imán.


GENERACION DE LA CORRIENTE


Las líneas de fuerza no solamente poseen la capacidad de atraer o repeler metales ferroso o imanes sino que también pueden participar en la generación de la corriente.
Efectivamente si a través de un campo magnético desplazamos un conductor eléctrico de metal no ferroso, de modo que este corte líneas de fuerza se verificará conectando un instrumento entré sus extremos que se manifiesta a través del conductor una circulación de corriente eléctrica.
6345.gif

Del mismo modo si en lugar de desplazar el conductor movemos el imán respecto del conductor que suponemos fijo observaremos el mismo fenómeno.


GENERACION DE CORRIENTE EN UNA ESPIRA



A los fines de la generación de corriente salta a la vista que seria sumamente incómodo el tener que agitar constantemente un conductor frente a un imán a efectos de obtener corriente eléctrica. Mucho más fácilmente se puede realizar tal operación si en lugar de un movimiento alternativo imprimimos al conductor un movimiento de rotación.

6346.gif

Veremos entonces que cada vez que el conductor pase frente a una cara del imán se generará una corriente y cuando el conductor circule en el sentido de las líneas de fuerza no se verificará corriente alguna. Pero si observamos cuidadosamente veremos que al pasar el conductor frente a la cara izquierda del imán la corriente se generará en un sentido y al pasar, ahora en sentido inverso frente a la cara derecha del imán la corriente cambiará su sentido de circulación. Por esta razón es que en lugar de hacer girar solamente un conductor podemos hacer girar dos conductores unidos entre sí y separados 180º.

6347.gif

Lo descripto se lo puede denominar simplemente como “espira”. Si observamos detenidamente la figura podemos apreciar que en el momento en que se ubica el dibujo la corriente entra por el conductor 1 y sale por el conductor 2 pero cuando la espira haya girado media vuelta ahora la corriente entrará por el conductor 2 y saldrá por el conductor 1 haciendo que en el instrumento la corriente circule en el sentido inverso. A fin de mantener el sentido de circulación de la corriente eléctrica se dispone otro elemento que denominaremos “colector”.

6348.gif

Entonces veremos que cada vez que cambie el sentido de la corriente en la espira también cambiar la posición de cada “delga” del colector respecto de la escobilla que toma la corriente a fin de transmitirla al instrumento.

BOBINAS TRANSFORMADORAS DE ALTA TENSION


Otro fenómeno que podemos observar fácilmente es aquel en el cual al hacer circular una corriente eléctrica a través de un conductor, se forma alrededor de este un campo magnético en forma de anillos que giran en determinado sentido siempre siguiendo una trayectoria circular rodeando al conductor.
6349.gif
Si ahora al conductor le diéramos forma de espira veríamos lo siguiente

6350.gif

Y si a la espira la pusiéramos de perfil tendríamos:

6351.gif

Si la espira fuese mas ancha

6352.gif

Si ahora recordáramos lo  que sucedía en un imán, es decir que las líneas de fuerza circulaban de norte a sud por el exterior del imán y de sud a norte por el Interior

6353.gif

podríamos asimilar esto mismo a la espira que acabamos de dibujar y entonces tendríamos

Si ahora pusiéramos 2 espiras:
6354.gif

Y si en lugar de dos fueran varias:

6355.gif

Pero el conexionado de varias espiras individualmente resultaría sumamente complejo por lo que se adopta el siguiente sistema

6356.gif

Si observamos atentamente la figura veremos que en cada una de las espiras la corriente circula en igual sentido que en las demás. Al sumarse todos los campos magnéticos generados por todas las espiras obtendremos un campo magnético mayor semejante al generado por un imán permanente

6357.gif

A esto lo denominamos electroimán. Normalmente a estos electroimanes se les incorpora un núcleo de metal ferroso a fin de concentrar las líneas de fuerza generadas por el electroimán.

INDUCCION MUTUA



BOBINAS DE ALTA TENSION



Como mencionábamos anteriormente el electroimán puede cumplir perfectamente todos o casi todos los cometidos y aplicaciones de los imanes naturales pero con la ventaja de la posibilidad de obtener un campo magnético variable.
Podría caber la pregunta entonces: ¿qué función puede cumplir un campo de tales características?
Bien, cuando abordamos el tema de la posibilidad de generar una corriente eléctrica hacíamos referencia a dos posibilidades : Una  la de mover el conductor respecto del campo. La otra mover el campo respecto del conductor Existe una tercera posibilidad que es la de variar la intensidad del campo. Efectivamente, al variar la intensidad de campo magnético producido por la circulación de corriente en un conductor, dicha variación tiene la capacidad de inducir una corriente eléctrica en otro conductor ubicado en proximidad del primero.
6358.gif

Si en lugar de ubicar 2 conductores en las condiciones mencionadas disponemos dos arrollamientos a los que denominaremos arrollamientos primario y secundario respectivamente veremos que la cantidad de corriente inducida será mayor teniendo además la posibilidad de transformar, por ejemplo una corriente de 6 o 12 volts de tensión en una de 12 o 14.000 volts solamente con el recurso de utilizar devanados gruesos y de pocas vueltas en el primario y delgados v muchas vueltas en el secundario.

6359.gif

En la figura vemos un esquema típico de una bobina de alta tensión de cualquier circuito que cuente con tal elemento. Vemos en ella un devanado primario de pocas vueltas y de un devanado secundario de muchas vueltas.

También en esta figura podemos apreciar un elemento denominado ruptor cuya función es la de interrumpir la circulación de corriente eléctrica en un momento predeterminado y así lograr que el campo magnético que se había formado en el devanado primario varíe bruscamente tal variación inducirá en la bobina secundaria una corriente de alta tensión que servirá por ejemplo para producir. un arco voltaico entre los electrodos de una bujía en un motor.

EL SISTEMA BOBINA BATERIA



Aunque este circuito no es frecuentemente utilizado en motores específicamente aeronáuticos podemos apreciar aviones equipados con G.M.P. no aeronáuticos que cuentan con el referido sistema. Es bastante más inseguro que los sistemas de encendido por magneto dado que éste depende de una batería y de un generador el cual es susceptible de fallas. En cambio el magneto genera su propia corriente y difícilmente se produzcan averías en el mismo. Pese a lo expresado en determinados casos resulta solamente compleja la adopción de otro sistema y por tal razón tratamos este circuito en el presente capítulo.

Este sistema cuenta con los siguientes elementos

6360.gif

6361.gif

6362.gif

6363.gif

Entonces si con los elementos mencionados formamos el circuito tendremos:

6364.gif

Entonces si con los elementos mencionados formamos el ciFunciona del siguiente modo: La batería genera corriente que teóricamente y exclusivamente con fines de mejor comprensión consideraremos como circulante desde el positivo de la batería hasta el negativo  de la misma. Cuando la llave de contacto se encuentra operada circulará corriente a través de esta, el devanado primario de la bobina de inducción, por el ruptor cerrado hasta llegar al negativo de la batería.
Toda otra circulación es imposible pues el distribuidor no conduce en ningún caso corriente de baja tensión pues existe una pequeña luz entre el rotor y los bornes del mismo. Tampoco el capacitor posee la propiedad de conducir corriente continua por lo tanto la única corriente posible es la mencionada. La leva del distribuidor es accionada desde el árbol de levas del motor girando al mismo n0 de RPM que aquel. Cuando pasa el domo de una leva frente al elástico del ruptor hace que este abra su contacto interrumpiendo en forma abrupta la circulación de corriente por el primario de la bobina de inducción. La corriente que circulaba por el primario producía un campo magnético y la interrupción de circulación una variación én dicho campo. Como vimos anteriormente la variación de campo magnético en el primario inducirá una corriente en el secundario que por sus características será de alta tensión (alrededor de 14 a 20.000 volts).  Por la construcción del distribuidor el eje de la leva también resulta ser el eje del rotor del distribuidor y es por eso que mientras lo explicado está sucediendo exactamente el rotor del distribuidor se encuentra pasando frente a uno de los bornes por lo que la corriente de alta tensión se descarga por el rotor, el borne enfrentado, el cable a la bujía donde salta entre los electrodos produciendo la chispa incandescente retornando a masa por la rosca de la bujía.
Ahora bien, naturalmente el alumno se preguntará entonces : ¿cúal es la función que desempeña el capacitor? Pues bien, éste elemento es sumamente importante en el diseño y funcionamiento del sistema pues sin el difícilmente el motor pueda funcionar.
El capacitor posee la capacidad de almacenar cargas eléctricas. Cuando explicábamos el funcionamiento de la bobina de inducción decíamos que todo conductor inmerso en un campo magnético variable poseía la virtud de generar corriente eléctrica. Y también dijimos que cuando se producía una variación en el campo magnético generado por el primario se inducía en el secundario una corriente de alta tensión. Pero también el primario está sumergido en dicho campo magnético variable. Efectivamente, al abrir el ruptor se interrumpe la circulación de corriente por el primario. Esto produce una variación de campo magnético que afecta, además del secundario de  la bobina de inducción también al primario de la misma.
Y en el primario se generará una corriente eléctrica de sentido inverso a la corriente original que se denomina extra corriente de ruptura.
Esta corriente debería entonces circular desde el ruptor, primario de la bobina hasta la batería. Resulta que cuando el ruptor está levemente abierto esa corriente efectivamente circularía pasando por este en forma de arco o comúnmente “chispa”. Este por su alta temperatura al cabo de poco tiempo resultaría quemado y perforado.

La función del capacitor es la de proveer una determinada cantidad de cargas eléctricas (tal como si fuese una pequeña batería) y entonces la corriente comenzará su circulación a partir del capacitor y de esta manera se evitará todo peligro de arco voltaico entre los contactos del ruptor. Es de hacer notar que la carga del capacitor se restituirá toda vez que el sentido de circulación de la corriente sea el directo. El distribuidor proveerá de corriente de alta tensión a cada una de las bujías del motor en el momento preciso.

EL MAGNETO



Podemos realizar una subdivisión  generalizada de los tipos de magnetos que son o han sido utilizados en aeronaútica.

La Subdivisión



-MAGNETOS DE ALTA TENSION
-MAGNETOS DE BAJA TENSION

Se subdividen en circuito tendremos:

-MAGNETOS DE IMAN ROTATIVO



-    ALTA TENSION.
-    BAJA TENSION.

-MAGNETOS DE BOBINA ROTATIVA



-    ALTA TENSION.
-    BAJA TENSION.

El magneto tiene amplia difusión en los motores aeronáuticos pues es una unidad autónoma que genera su propia corriente y al mismo tiempo eleva la tensión para producir el arco voltaico entre los electrodos de las bujías, distribuyendo dicha corriente hacia todos los cilindros en el momento adecuado.
Tales razones hacen al magneto el elemento de mayor seguridad y confiabilidad y al mismo tiempo el más compacto de los sistemas conocidos aplicables al motor alternativo de combustión interna y el que requiere el mínimo de mantenimiento.

La generación de corriente en los magnetos



Los magnetos generan corriente básicamente con los mismos elementos, es decir, imanes y arrollamientos alambre de metal no ferroso (por norma general cobre.
La generación la realizan de diferente modo ya sean de imán o bobina rotativa siendo que en el primero de los casos quien se mueve es el imán y la bobina permanece en reposo y en el segundo caso es la bobina la que gira permaneciendo fijo el imán.

La generación de corriente en el magneto de bobina rotativa



Como se había detallado anteriormente este tipo de magneto cuenta con un imán permanente en su estator y una bobina tipo cilíndrico conformando el rotor.
6365.gif

Si observamos la figura anterior y nos remitimos a las explicaciones dadas para generación de corriente veremos que al estar el  rotor en la posición en que se indica el núcleo del mismo favorecerá la circulación de líneas de fuerza a través de él pues está construido en chapas de hierro prensadas y dicho material concentra una gran cantidad de las mismas.

Entonces podemos decir que tenemos un flujo magnético máximo. La corriente generada por las espiras será en ese momento prácticamente nula.

6367.gif

Pero cuando el rotor adopta la posición indicada en la Figura “B” haciendo girado 90º respecto de su posición anterior el flujo magnético circulante por su interior varió de máximo en la posición A Ao en la posición B es decir que en “B” el flujo magnético en el rotor es 0.

6368.gif

La variación de flujo magnético mencionada trae como consecuencia un aumento gradual de la corriente generada en la bobina hasta que al llegar a la posición B la corriente generada se hace máxima. Este es el momento propicio para producir una interrupción en la corriente circulante por la bobina primaria lo que trae como consecuencia una súbita variación en el campo magnético que dicha corriente generaba y que influenciaba al devanado secundario (muchas vueltas de alambre muy delgado). Esta brusca variación del campo magnético efectivizaba en el primario trae como consecuencia inmediata la inducción de una corriente de alta tensión en el secundario de la bobina la que distribuida adecuadamente produce el arco voltaico entre  los electrodos de las distintas bujías del motor,


Los elementos con que cuenta este tipo de magneto son



El rotor el cual tiene arrollados uno  encima del otro el devanado primario y el devanado secundario. Un estator conformado por un imán permanente. Un ruptor conectado al devanado primario mediante una escobilla de grafito un colector que consiste en un anillo que transmitirá mediante otra escobilla de grafito la corriente de alta tensión hacia el distribuidor y el distribuidor propiamente dicho.
Este tipo de magneto fue muy poco utilizado en  aeronáutica pues posee el riesgo que al girar a muchas RPM se produzca una expansión de las bobinas y estas sean proyectadas, sobre el estator por fuerza centrífuga dañándose y además es muy difícil equilibrar dinámicamente una bobina y por consiguiente cabe la posibilidad de sufrir una vibración sumamente perjudicial para el magneto y también para el motor.
En reemplazo de este tipo de magneto se utiliza en el 100 % de los  casos el magneto tipo  cintilla o magneto de imán giratorio o rotativo.

EL MAGNETO DE IMAN ROTATIVO



A diferencia del magneto anteriormente explicado quien gira en este caso es el imán y quien hace las veces de estator es el arrollamiento primario sobre el cual se halla conectado el arrollamiento secundario. Presenta las siguientes ventajas:
El imán, por constituirse de una pieza sólida y maciza es susceptible de un casi perfecto equilibrio estático y dinámico.
Cabe destacar que además del imán sobre este generalmente se ubican las extensiones polares cuya función es la de orientar el flujo magnético en la dirección que se desea y llevar las líneas de fuerza tan próximo como sea  posible del estator estas extensiones polares en algunos casos están construidas de hierro dulce, macizas y en otras oportunidades de delgadas chapas de hierro silicio fuertemente prensadas. Estas extensiones como es lógico de suponer también deben estar absolutamente equilibradas tanto estática como dinámicamente.
6369.gif

Además, al no girar la bobina no está expuesta a ninguna clase de fuerzas centrífugas.
Tampoco será necesaria la utilización de rozadores o escobillas para recoger la corriente con la ventaja que ello presupone en cuanto a disminución de mantenimiento y seguridad de funcionamiento del mecanismo.
Todo ello hace que por seguridad y sencillez haya sido adoptado por la aeronáutica y que la totalidad de los motores ciclo Otto aeronáuticos utilicen este sistema.

CONSTITUCION DEL MAGNETO A IMAN ROTATIVO



El mismo cuenta con una armadura o estator constituido por chapas de hierro silicio prensadas.
6370.gif

Generalmente entre las secciones 1 - 2 y arrollada encima del núcleo va la bobina primaria y sobre esta el arrollamiento secundario. Ambas se unen en un punto común que denominamos masa.
El otro extremo de la bobina primaria va conectada al ruptor y el de la bobina secundaria al centro del distribuidor.
Por su forma característica (tal como podemos apreciar en la figura) ambos extremos del estator poseen un diseño tal que pueden alojar perfectamente a los imanes del rotor haciendo de modo que el mismo gire dentro de él pasando a un mínimo de distancia pero sin tocarlo. Esto es de suma importancia pues en el aire las líneas de fuerza pierden concentración y cuanto menor sea la distancia que deban recorrer a través del aire mucha mayor concentración de líneas de fuerza obtendremos.

Cuando el imán se encuentre en la posición que se indica en la figura tendremos un máximo de flujo magnético circulando a través del estator.
6371.gif

Es decir que las líneas de fuerza que antes circulaban por el exterior del imán a través del aire de norte a sud ahora, por ver facilitado su camino lo harán a través del estator de chapas de hierro prensadas quedando una muy pequeña cantidad de líneas que circularan por el exterior.

Pero cuando el imán al proseguir su giro adopte la posición que se indica en la siguiente figura tendremos circulando por el estator un flujo magnético mínimo prácticamente nulo.
6372.gif

Ese es el momento, cuando el flujo magnético pasante por el estator va de máximo a mínimo y llega a este, que la corriente inducida por tal variación sobre la bobina primaria se hace máxima y es entonces cuando se producirá la interrupción de la misma. Esto es  a fin de efectuar una intensa variación del campo magnético generado en la bobina primaria por la corriente que circula ba a través de ella con dicha variación de campo magnético se inducirá sobre la bobina secundaria una corriente de alta tensión, la misma será enviada mediante una conexión rematada en una escobilla de carbón cargada a resorte al centro del distribuidor.

EL DISTRIBUIDOR



El mismo está constituido generalmente por un rotor y una placa. Ambos están construidos o aislados con un material similar a la ebonita compuesto de un 60%  de caucho y un 40% de azufre lo que le proporciona una gran dureza y resistencia así como inmejorables características aislantes. El rotor en su extremo posee un terminal generalmente de cobre o alguna aleación conductora y la placa posee tantos bornes como cilindros cuente el motor. Los bornes se encuentran distribuidos en forma circular sobre la placa a un numero igual de grados uno de otro. Por ejemplo en el distribuidor de un motor de 4 cilindros los bornes sobre la placa estarán a 90º uno del otro. En uno de 6 cilindros a 600 en uno de 9 a 400 etc. El rotor del distribuidor enfrentará a cada borne de la placa cuando se induzca la corriente de alta tensión en el secundario de la bobina, esto por diseño del magneto.
Se debe tener en cuenta que el giro del imán rotativo y del distribuidor deben estar sincronizados de modo que exactamente en el momento en que se produce la interrupción de flujo magnético y la corriente de alta tensión el rotor del distribuidor se encuentre enfrentando a cada uno de los bornes de salida hacia las bujías. Tal mecanismo de sincronización se logra mediante la utilización de una transmisión de movimientos por engranajes.

6373.gif

6374.gif

Vemos en la figura también un mecanismo auxiliar de arranque aplicado a un dedo del distribuidor que no es el principal  Esto se hace que el encendido se atrase (aunque no en todos los magnetos), pues ese dedo tiene un retraso de ángulo y por lo tanto pasará después que el dedo principal frente al borne correspondiente al cilindro en compresión. Tal circunstancia es prevista con el fin de evitar retrocesos de hélice en el momento del arranque. El mecanismo auxiliar de arranque consiste en un vibrador que genera una corriente de alta tensión continua, con lo que se facilita el arranque puesto que de no contar con dicho elemento, al girar el motor a muy a bajo no de RPM debido al impulso del arrancador (mecánico o eléctrico) la tensión de la corriente generada por el magneto resulta muy baja y con ello la chispa en las bujías es muy pobre.

MAGNETOS DE BAJA TENSION



Este sistema es conceptualmente distinto al sistema  de alta tensión aunque como se construye con los mismo elementos que el anterior (alta tensión).
Resulta muy sencillo de comprender su funcionamiento. Básicamente la corriente de baja tensión se genera del mismo modo que en el magneto de alta tensión simplemente que ahora la bobina primaria no tiene un secundario arrollado encima de ella. Ambos extremos de la bobina primaria están conectados uno al ruptor y éste a masa y el otro al distribuidor este elemento es diferente al de alta tensión pues en el de alta la distribución se hace por proximidad y en el de baja se realiza por contacto. El distribuidor consta básicamente de una placa de resma fenólica con sectores anulares de cobre incrustados y salida individual cada uno de ellos.
6375.gif

El mecanismo de distribución consiste en un brazo con un rozador de grafito cargado a resorte en su extremo, hasta donde llega la corriente de baja tensión.
Al producirse el contacto con uno de los sectores anulares este transmite la corriente a través de un cable a la bobina ubicada sobre el cilindro correspondiente al sector. Al circular corriente de baja tensión por la bobina de inducción se crea un campo magnético cuando se produce la interrupción de la masa en el magneto por acción de ruptor se corta la corriente aplicada el sector circular y por ende el devanado primario de la bobina de inducción. Esto produce una variación del campo magnético generado por esta y se induce una corriente de alta tensión en el secundario alimentado mediante un corto cable la bujía que se encuentra a su lado. El proceso se repite para todos los cilindros del motor pues al lado de cada uno de ellos hay ubicada bobina de inducción.
Este sistema fue concebido fundamentalmente para máquinas que deban volar a elevada altitud. Los sistemas convencionales de alta tensión se encuentran limitados en cuanto a su utilización a grandes altitudes pues el aislamiento que proporciona el aire va decayendo toda vez que su densidad disminuye entonces se producen fugas y fallas eléctricas que se han resuelto con el sistema de baja tensión.


DISTINTOS TIPOS DE IMANES



MAGNETOS DE CUATRO CHISPAS POR VUELTA



Este magneto es del tipo más frecuentemente utilizado. Pose e un imán de 4 polos y la armadura o estator está dispuesto de modo que solamente 2 de ellos están enfrentándola.
Podemos apreciar en la siguiente figura como se comporta este sistema.
6376.gif

Máxima circulación magnética a través de la armadura.



6377.gif

Mínima circulación magnética a través de la armadura.     



Pero cuando se produzcan otros 180ºen el giro del imán las polaridades magnéticas se invertirán y por lo tanto se invertirá el sentido de circulación de la corriente generada.

6378.gif

6379.gif

Está a la vista entonces que por cada cuarto de giro del imán se genera una vez la corriente necesaria para producir una chispa de encendido por con-siguiente, cada cuartos es decir cada vuelta de magneto se producirán 4 chispas es por tal razón que nos encontramos ante un magneto de 4 chispas por vuelta.
Con el mismo criterio se han fabricado magnetos de 8 chispas por vuelta.
En motores pequeños el magneto es ayudado en su acción durante el arranque por mecanismos disparadores que por acumulación de energía, liberan la misma instantáneamente (carga sobre un resorte en espiral) acelerando al magneto de modo que este produzca una chispa de alto poder calórico y se facilite de ese modo  la puesta en marcha.





Creative Commons License
Estos contenidos son Copyleft bajo una Licencia de Creative Commons.
Pueden ser distribuidos o reproducidos, mencionando su autor.
Siempre que no sea para un uso económico o comercial.
No se pueden alterar o transformar, para generar unos nuevos.

 
TodoMonografías.com © 2006 - Términos y Condiciones - Esta obra está bajo una licencia de Creative Commons. Creative Commons License