EL MAGNETISMO Y EL ELECTROMAGNETISMO 13 CAPÍTULO
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CAPÍTULO 13 EL MAGNETISMO Y EL ELECTROMAGNETISMO LOS OBJETIVOS Después de estudiar Capítulo 13, el lector podrá: 1. Prepárese para área de contenido de prueba de certificación de Sistemas ASE Electrical / Electronic (A6) “ A ” (los Sistemas / Electrónicos Eléctricos Generales). 2. Explique magnetismo. 3. Describa cómo se relacionan el magnetismo y el voltaje. 4. Describa cómo surte efecto una bobina de ignición. 5. Explique cómo surte efecto un electromagneto. TECLEE TÉRMINOS Las vueltas de amperio (p. 185) En dirección opuesta la Fuerza Electromotriz (CEMF) (p. 187) El electromagneto (p. 185) La inducción electromagnética (p. 186) Elecromagnetic Interference (EMI) (p. 189) El electromagnetismo (p. 183) La densidad de fundente (p. 182) La ignición alta (HEI) de Energía (p. 188) La bobina de ignición (p. 187) La regla izquierda (p. 183) Las Leyes de Lenz (p. 187) El fundente magnético (p. 182) La conscripción magnética (p. 182) El magnetismo (p. 181) La conscripción mutual (p. 187) La permeabilidad (p. 183) El polo (p. 181) El relevador (p. 185) La renuencia (p. 183) El magnetismo residual (p. 182) La regla de mano derecha (p. 183) Le da vuelta a Ratio (p. 188) LOS FUNDAMENTOS DE MAGNETISMO El magnetismo es una forma de energía que se debe al movimiento de electrones en algunos materiales. Es reconocido por la atracción que ejerce sobre otros materiales. Guste la electricidad, el magnetismo no puede verse. Puede estar explicado en teoría, sin embargo, porque cabe ver los resultados de magnetismo y reconocer las acciones que causa. El mineral de hierro existe como un imán en naturaleza. Vea 13-1 de la Figura. Muchos otros materiales pueden ser artificialmente magnetizados hasta cierto punto, a merced de su estructura atómica. El hierro dulce es muy fácil para magnetizar, mientras que algunos materiales – como aluminio, el vaso, la madera, y el plástico – no pueden ser magnetizados en absoluto. Las Líneas de Fuerza Las líneas que crean un campo de fuerza alrededor de un imán - se cree - les son causados por el camino grupos de átomos están alineados en el material magnético. En una barra imantada, las líneas son concentradas a ambos extremos de la barra y la forma los lazos cerrados, paralelos en tres dimensiones alrededor del imán. La fuerza no fluye a lo largo de estas líneas la corriente muy eléctrica fluye, pero las líneas tienen dirección. Se despojan de un borde, o empujan con una pértiga, del imán y entran en el otro extremo. Vea 13-3 de la Figura. Los fines de opuesto de un imán son llamados sus polos del norte y del sur. En realidad, deberían ser llamados el “ norte buscando ” polos “que buscan ” y “ sur ”, porque buscan Polo Norte de la Tierra y Polo Sur, respectivamente. Las más líneas de fuerza que existen, lo más fuerte el imán. Las líneas magnéticas de fuerza, también llamaron líneas de fundente magnético o de fundente, forme un campo magnético. Los términos campo magnético “, líneas de fuerza, fundente, ” y “ las líneas de fundente ” son usados de forma intercambiable. La densidad de fundente se refiere al número de líneas de fundente por unidad de área. Para determinar densidad de fundente, divida el número de líneas de fundente por el área en el cual el fundente existe. Por ejemplo, 100 líneas de fundente divididas por un área de 10 los cuadran iguales de centímetros (cm2) una densidad de fundente de 10. Un campo magnético puede ser medido usando un calibre de Gauss, puede ser llamado para científico alemán Johann Carl Friedrick Gauss (1777–1855). Las líneas magnéticas de fuerza pueden verse esparciendo muy bien limaduras de hierro o el polvo en una hoja de papel proveyó parte superior de un imán. Un campo magnético también puede ser observado usando una brújula. Una brújula es simplemente un imán delgado o una aguja de hierro magnetizada balanceada en un pivote. La aguja girará para el punto hacia el polo opuesto de un imán. La aguja puede ser muy sensitiva para los campos magnéticos pequeños. Porque es un imán pequeño, una brújula usualmente tiene un borde marcado N y la otra S marcada. Vea 13-4 de la Figura. La Conscripción Magnética Si un pedazo de hierro o acero es colocado en un campo magnético, también se magnetizará. Este proceso de crear un imán por ahí usar un campo del imán es llamado conscripción magnética. Si el metal es luego removido del campo magnético, y retiene algún magnetismo, éste es llamado magnetismo residual. Atrayendo La Atención o Repeliendo Los polos de un imán son llamados norte (N) y sur (S) porque, cuando un imán es suspendido libremente, los polos tienen tendencia a apuntar hacia el norte y hacia el sur empuja con una pértiga de la Tierra. Las líneas magnéticas de fundente egresan del Polo Norte y se doblan aproximadamente para entrar en el Polo Sur. Un número igual de líneas egresa e introduce, así es que la fuerza magnética es iguales en ambos polos de un imán. Las líneas de fundente son concentradas en los polos, y por eso la fuerza magnética (la densidad de fundente) es más fuerte en los fines. Los polos magnéticos se comportan como partículas positivamente y negativamente cargadas a la cuenta. Cuando a diferencia de polos es colocado uno al lado del otro, las líneas egresan de un imán y entran en el otro. Los dos imanes son juntados por líneas de fundente. Si como polos es colocado uno al lado del otro, el fundente corvo le aplica delineador a la cabeza conveniente adelante, separando a la fuerza los imanes. Por consiguiente, guste los polos de un imán repelen y los polos diferentes atraen la atención. Vea 13-5 de la Figura. La permeabilidad Las líneas magnéticas de fundente no pueden ser aisladas. No hay material conocido a través del cual la fuerza magnética no pasa, si la fuerza es lo suficientemente fuerte. Sin embargo, algunos materiales dejan la fuerza atravesar más fácilmente que otros. Este grado de pasaje es llamado permeabilidad. El hierro le da pasada a las líneas magnéticas de fundente a través de mucho más fácilmente que aire, así es que hierro son altamente permeables. La aplicación directa de esta característica es el uso de una rueda del reluctor en posición del árbol de levas de tipo (CMP) magnético y los sensores de la posición del cigüeñal (CKP). Los dientes en unas causas del reluctor que el campo magnético a aumentar como el diente pone más cercano al sensor y las disminuciones como las maniobras dentales fuera, así a crear un voltaje de corriente alterna señal. La renuencia Aunque no hay aislador absoluto para el magnetismo, ciertos materiales resisten el pasaje de fuerza magnética. Esto puede ser comparado con resistencia sin un circuito eléctrico. El aire no permite pasaje fácil, así es que el aire tiene una renuencia alta. Las líneas magnéticas de fundente tienen tendencia a concentrarse en materiales permeables y evitar materiales renuentes. Al igual que con electricidad, la fuerza magnética sigue el camino de resistencia mínima. EL ELECTROMAGNETISMO Los científicos no descubrieron que conductores que conllevan corriente también estén rodeados por un campo magnético hasta 1820. Estos campos pueden estar hechos muchas veces más fuerte que esos imanes convencionales circundantes. También, la fuerza magnética del campo alrededor de un conductor puede controlarse cambiando la corriente. Como la corriente aumenta, más líneas de fundente son creadas y el campo magnético se incrementa. Como la corriente se agota poco a poco, el campo magnético se contrae, o se derrumba. Esto tiene lugar cuando la corriente es cerrada. La interacción y la relación entre el magnetismo y la electricidad son sabidas como el electromagnetismo. Creando Un Electromagneto Un imán puede ser creado magnetizando un pedazo de hierro o acero o usando electricidad para hacer un electromagneto. Una forma fácil para crear un electromagneto debe envolver una uña con 20 vueltas de alambre aislado y conectar los cabos para las terminales de una batería de la célula de 1.5 voltios de seco. Estando energizada, la uña se convertirá en un imán y podrá recoger tachuelas u otros objetos acerados pequeños. El Conductor Recto El campo magnético rodeando un conductor que conlleva corriente recta, consta de varios cilindros concéntricos de fundente que son la longitud del alambre. El flujo actual (los amperios) decide cuántos el fundente que las líneas (los cilindros) allí serán y hasta dónde expulsa que se extienden de la superficie del alambre. Vea 13-6 de la Figura. Hand Izquierdo y Correcto Domina Los cilindros magnéticos de fundente tienen dirección, lo mismo que las líneas de fundente rodeando una barra imantada tienen dirección. La regla izquierda es una forma simple para determinar esta dirección. Cuando usted ase a un conductor con su izquierda a fin de que sus puntos del pulgar con rumbo a electrón fluyen a través de (– para +) el conductor, sus dedos se viran alrededor del alambre con rumbo a las líneas magnéticas de fundente. Vea 13-7 de la Figura. La mayoría de circuitos automotores usan la teoría convencional de corriente –) y, por consiguiente, la regla de mano derecha se usa para determinar la dirección de las líneas magnéticas de fundente (+ para. Vea 13-8 de la Figura. La Interacción del Campo Los cilindros de fundente rodeando conductores que conllevan corriente le interactúan otros campos magnéticos. En las siguientes ilustraciones, el símbolo cruzado (+) indica corriente moviéndose hacia dentro, o fuera de usted. Representa la cola de una flecha. El símbolo del punto (• ) representa una punta de flecha e indica corriente moviéndose hacia afuera. Si dos conductores llevan corriente adentro al frente de direcciones, luego sus campos magnéticos también llevan corriente adentro al frente de direcciones (según la regla izquierda). Si son colocados al lado, luego las líneas contrarias de fundente entre los conductores crean un campo magnético fuerte. Conductores que conllevan corriente tienden a mudarse de un campo firme en un campo débil, así es que los conductores se quitan el uno del otro. Vea 13-9 de la Figura. Si los dos conductores llevan corriente en la misma dirección, luego sus campos están en la misma dirección. Las líneas de fundente entre los dos conductores cancelan mutuamente fuera, que sale uno campo muy débil entre ellas. Los conductores están dibujados en este campo débil, y tienden a moverse hacia cada quien. Impulse Principio Los motores eléctricos, como los motores del arrancador del automóvil, usan esta interacción del campo para convertir energía eléctrica en la energía mecánica. Si acarreo de dos conductores actual en direcciones opuestas es colocado entre fuertemente del norte y polos del sur, el campo magnético del conductor le interactúa los campos magnéticos de los polos. El campo que gira en sentido del reloj del conductor sobresaliente agranda los campos de los polos y crea un campo firme debajo del conductor. El conductor luego intenta ascender para salir de este campo firme. El campo que gira contrario al reloj del conductor inferior agranda el campo de los polos y crea un campo firme por encima del conductor. El conductor luego intenta moverse hacia abajo para salir de este campo firme. Estas fuerzas causan el centro del motor, donde los conductores son montados, para cambiar de dirección en sentido de las manecillas del reloj. Vea 13-10 de la Figura. El Conductor de la Bobina Si varios lazos de alambre son convertidos en una bobina, luego la densidad magnética de fundente es intensificada. Las líneas de fundente alrededor de una bobina equivalen a las líneas de fundente alrededor de una barra imantada. Vea 13-11 de la Figura. Egresan del Polo Norte y entran en el Polo Sur. Use la regla enroscada a la izquierda para determinar el Polo Norte de una bobina, como se muestra en 13-12 de la Figura. Asga la bobina con su izquierda así es que eso su punto de dedos con rumbo al flujo del electrón; Su pulgar apuntará hacia el Polo Norte de la bobina. La Fuerza del Electromagneto El campo magnético de una bobina puede ser intensificado aumentando el número de vueltas en el alambre, aumentando la corriente a través de la bobina, o ambos. El campo magnético rodeando un conductor que conlleva corriente puede ser fortalecido (aumentado) tres formas. Ï coloque un corazón suave de hierro en el centro de la bobina. Ï aumente el número de vueltas de alambre en la bobina. Ï aumente el flujo actual a través de los serpenteos de la bobina. Porque el hierro dulce es líneas de fundente altamente permeables, magnéticas paso a través de él fácilmente. Si un pedazo de hierro dulce es metido adentro de un conductor enroscado, las líneas de fundente se concentran en el corazón de hierro, en vez de paso a través del aire, cuál es menos permeable. La concentración de fuerza grandemente aumenta la fuerza del campo magnético dentro de la bobina. Aumentar el número de vueltas en una bobina y / o aumentar el flujo actual a través de la bobina da como resultado mayor fuerza del campo y es proporcional para el número de vueltas. La fuerza magnética del campo está a menudo expresada en las unidades designadas vueltas de amperio. Vea 13-13 de la Figura. Las bobinas con un corazón de hierro son llamadas electromagnetos. Los relevadores Un uso automotor común de electromagnetos está en un dispositivo designado un relevador. Un relevador es un dispositivo de control que deja un poco de corriente controlar una cantidad grande de corriente en otro circuito. Un relevador simple contiene una bobina electromagnética en la serie con una batería y un interruptor. Acérquese que el electromagneto es una hoja plana móvil, o un inducido, de algún material que le llama la atención un campo magnético. Vea 13-14 de la Figura. El inducido gira sobre un eje en un extremo y es sujetado una distancia pequeña fuera del electromagneto por una primavera (o por el acero para ballesta del inducido mismo). Un punto de contacto, hecho de un buen conductor, está apegado al fin libre del inducido. Otro punto de contacto es fijo una distancia pequeña fuera. Los dos puntos de contacto están protegidos con alambre en la serie con una carga eléctrica y la batería. Cuando el interruptor es cerrado, lo siguiente ocurre. 1. La corriente viaja de la batería a través del electromagneto. 2. El campo magnético creado por la corriente atrae el inducido, jalarlo abajo de hasta que los puntos de contacto se intersectan. 3. Cerrar los contactos permite corriente en el segundo circuito de la batería para la carga. Cuando el interruptor está abierto, lo siguiente ocurre. 1. El electromagneto pierde su corriente y su campo magnético. 2. La presión primaveral trae de vuelta el inducido. 3. El segundo circuito está quebrado por la abertura de los puntos de contacto. Los relevadores también pueden ser diseñados con contactos normalmente cerrados tan abierto cuando la corriente atraviesa el electromagneto. Vea 13-15 de la Figura. Un solenoide es un ejemplo de un interruptor electromagnético. Un solenoide usa un corazón móvil en vez de un brazo móvil y está generalmente usado en aplicaciones de amperaje superior, como un solenoide del arrancador. LA INDUCCIÓN ELECTROMAGNÉTICA Las líneas magnéticas de fundente crean una fuerza electromotriz, o un voltaje, en un conductor si ya sea el fundente le aplica delineador o el conductor se mueve. Este movimiento es llamado movimiento relativo. Este proceso es llamado conscripción, y la fuerza electromotriz resultante es llamada voltaje inducido. Esta creación de un voltaje en un conductor por un campo magnético emocionante es llamada inducción electromagnética. Si el conductor está en un circuito completo, la corriente fluye. El voltaje es inducido cuando las líneas magnéticas de fundente están quebradas por un conductor. Este movimiento relativo puede ser un conductor moviéndose a través de un campo magnético o un campo magnético moviéndose a través de un conductor estacionario (como en generadores de corriente alterna y bobinas de ignición). En ambos casos, el voltaje inducido es generado por el movimiento relativo entre el conductor y el fundente magnético le aplica delineador a. Vea 13-16 de la Figura. La Fuerza de Voltaje El voltaje es inducido cuando un conductor toma un atajo por líneas magnéticas de fundente. La cantidad del voltaje depende de la tasa en la cual las líneas de fundente están quebradas. Las más líneas de fundente que están quebradas por unidad del tiempo, lo más gran el voltaje inducido. Si un conductor solo rompe 1 millones de líneas de fundente por segundo, 1 voltio es inducido. Hay cuatro formas para aumentar voltaje inducido. Ï aumente la fuerza del campo magnético, tan hay más líneas de fundente. Ï aumente el número de conductores que rompen las líneas de fundente. Ï aumente la velocidad del movimiento relativo entre el conductor y las líneas de fundente a fin de que más líneas estén quebradas por unidad de tiempo. Ï aumente el ángulo entre las líneas de fundente y el conductor para un máximum de 90 grados. No hay voltaje inducido si los conductores se mueven paralelamente para, y no quebrantan a cualquier, funden líneas, como se muestra en 13-17 de la Figura. El máximo voltaje es inducido si los conductores rompen líneas de fundente en 90 grados. El voltaje inducido difiere proporcionadamente en ángulos entre 0 y 90 grados. Vea 13-18 de la Figura. El voltaje puede ser electromagnéticamente inducido y puede ser medido. El voltaje inducido crea corriente. La dirección de voltaje inducido (y la dirección en la cual la corriente se mueve) es llamada polaridad y depende de la dirección de las líneas de fundente, así como también la dirección de movimiento relativo. Una corriente inducida se mueve a fin de que su campo magnético se opone al movimiento que indujo la corriente. Este principio es llamado la ley de Lenz. El movimiento relativo de un conductor y un campo magnético está opuesto por el campo magnético de la corriente que ha inducido. La Autoinducción Cuando la corriente comienza a fluir en una bobina, las líneas de fundente se expanden como las formas magnéticas del campo y fortalecen. Como la corriente aumenta, las líneas de fundente continúan expandiéndose, tomando un atajo por los alambres de la bobina y realmente induciendo otro voltaje dentro de la misma bobina. Después de la ley de Lenz, este voltaje autoinducido tiende a oponerse a la corriente que lo produce. Si la corriente va en escalada, el segundo voltaje se opone al incremento. Cuando la corriente se estabiliza, el contravoltaje es ya no inducido porque no hay más líneas de fundente (ningún movimiento relativo) en expansión. Cuando la corriente para la bobina es cerrada, el derrumbe que las líneas magnéticas de fundente auto-inducen un voltaje en la bobina que intenta mantener la corriente original. El voltaje autoinducido se opone y desacelera la disminución en la corriente original. El voltaje autoinducido que se opone a los cambios en el flujo actual es un inductor llamado en dirección opuesta fuerza electromotriz (CEMF). La Conscripción Mutual Cuando dos bobinas están uno al lado del otro, la energía puede ser transferida de una para el otro por la conscripción mutual designada acopladora magnética. La conscripción mutual quiere decir ese la expansión o el colapso del campo magnético alrededor de una bobina induce un voltaje en la segunda bobina. Usualmente, las dos bobinas son herida en el mismo corazón de hierro. Una bobina serpenteando está relacionada a una batería a través de un interruptor y es llamada el serpenteo primario. La otra bobina serpenteando está relacionada a un circuito externo y es llamada el serpenteo secundario. Cuando el interruptor está abierto, no hay corriente en el serpenteo primario. No hay campo magnético y, por consiguiente, ningún voltaje en el serpenteo secundario. Cuándo el interruptor está cerrado, actual es introducido y un campo magnético se aumenta alrededor de ambos serpenteos. El serpenteo primario así cambia energía eléctrica de la batería en la energía magnética del campo en expansión. Como el campo se expande, intercepta el serpenteo secundario e induce un voltaje en él. Un metro se conectó al circuito secundario corriente de funciones. Vea 13-19 de la Figura. Cuando el campo magnético se ha expandido para su fuerza completa, permanece estable con tal de que la misma cantidad de corriente exista. Las líneas de fundente han detenido su acción incisiva. No hay movimiento relativo y ningún voltaje en el serpenteo secundario, como se muestra en el metro. Cuándo el interruptor es abierto, la corriente primaria se detiene y el campo colapsa. Como hace, las líneas de fundente interceptan el serpenteo secundario pero en dirección opuesta. Esto induce un voltaje secundario con corriente en dirección opuesta, como se muestra en el metro. La conscripción mutual es usada en bobinas de ignición. En una bobina de ignición, la corriente primaria de bajo voltaje induce un voltaje secundario muy alto por el número diferente de vueltas en los serpenteos primarios y secundarios. Porque el voltaje es aumentado, una bobina de ignición es también llamado un transformador de elevador. LA IGNICIÓN SE ENROLLA El corazón de cualquier sistema de ignición es la bobina de ignición. La bobina crea una chispa de alto voltaje por la inducción electromagnética. Muchas bobinas de ignición contienen dos separata pero serpenteos eléctricamente conectados de alambre de cobre. Otras bobinas son transformadores verdaderos en los cuales los serpenteos primarios y secundarios no están eléctricamente conectados. Vea 13-20 de la Figura. El centro de una ignición del que la bobina contiene un corazón laminó hierro dulce (las fajitas de hierro dulce). Este corazón aumenta la fuerza magnética de la bobina. Rodeando el corazón laminado es aproximadamente 20,000 vueltas de alambre fino (aproximadamente 42 calibre). Estos serpenteos son llamados los serpenteos secundarios de la bobina. Rodeando los serpenteos secundarios es aproximadamente 150 vueltas de alambre pesado (aproximadamente 21 calibre). Estos serpenteos son llamados los serpenteos primarios de la bobina. El serpenteo secundario aproximadamente 100 veces el número de vueltas del serpenteo primario, ha referido a como la proporción de vueltas (aproximadamente 100:1). En muchas bobinas, estos serpenteos son rodeados de un escudo delgado de metal y un periódico aislante y son colocado en un envase de metal. El envase de metal y ayuda del escudo retienen el campo magnético producido en los serpenteos de la bobina. Los serpenteos primarios y secundarios producen calor por la resistencia eléctrica en las vueltas de alambre. Muchas bobinas contienen aceite para ayudar a enfriar la bobina de ignición. Otra bobina diseña, como esos usados en los sistemas altos de ignición de energía de General Motors (HEI), use una bobina enfriada por aire, de sello epóxico de la E. La bobina de la E es tan nombrada porque el corazón laminado, suave de hierro es E moldeada, con el alambre de la bobina se vuelve envuelto alrededor del “ dedo ” central de la E y el interior envuelto sinuoso primario el serpenteo secundario. Vea 13-21 de Figuras y 13-22. Los serpenteos primarios de la bobina se extienden a lo largo del caso de la bobina y son etiquetados como positivo y negativa. La terminal positiva de los agregados de la bobina para el interruptor de ignición, que suministre corriente de la terminal positiva de la batería. La terminal negativa está apegada a un módulo de control de ignición (ICM, o deflagrador), lo cual abre y cierra el circuito primario de ignición abriéndose o cerrando el camino molido de regreso del circuito. Cuando el interruptor de ignición está encendido, el voltaje debería estar disponible en ambos la terminal positiva y la terminal negativa de la bobina si los serpenteos primarios de la bobina tienen continuidad. El etiquetado de positivo (+) y negativa (–) de la bobina señala que la terminal positiva es más positiva (más cercano para la terminal positiva de la batería) que la terminal negativa de la bobina. Esta condición es llamada la polaridad de la bobina. La polaridad de la bobina debe estar en lo correcto para asegurar que los electrones fluirán del electrodo central caliente de la bujía del motor en los sistemas DI. La polaridad de una bobina de ignición es determinada por la dirección de rotación de los serpenteos de la bobina. La polaridad correcta es entonces indicada en las terminales primarias de la bobina. Si la bobina pistas primarias es puesta al revés, el voltaje requerido para pegarle fuego a las bujías del motor es aumentado por 40 %. El voltaje de salida de la bobina es en seguida proporcional para la proporción de primario para las vueltas secundarias de alambre usado en la bobina. LA SUPRESIÓN ELECTROMAGNÉTICA DE INTERFERENCIA Hasta el advenimiento de la computadora del onboard, la interferencia electromagnética (EMI) no fue una fuente de preocupación verdadera para los ingenieros automotores. El problema fue primordialmente uno de interferencia de radiofrecuencia (RFI), produjo primordialmente por el uso de cables secundarios de ignición conteniendo una la resistencia alta, el corazón poco metálico hizo de carbón, de lino, o las hebras de fibra de vidrio fecundadas con grafito. NOTA: La interferencia de radiofrecuencia (RFI) es una parte de interferencia electromagnética (EMI), lo cual se ocupa de interferencia que afecta recepción de la radio. Como el uso de componentes electrónicos e informatizados y sistemas aumentados, así hizo el problema de interferencia electromagnética. Cuandoquiera allí es actual en un conductor, un campo electromagnético es creado. Cuando la corriente se detiene y los principios, como en un cable de la bujía del motor o un interruptor que abre y cierra, los cambios de fuerza del campo. Cada vez esto ocurre, crea una ola electromagnética de la señal. Si ocurre lo suficientemente rápidamente, la señal de alta frecuencia resultante ondea, o EMI, interfiera con transmisión de la radio y de la televisión o con otros sistemas electrónicos como esos bajo la capucha. Éste es un efecto secundario indeseable del fenómeno de electromagnetismo. Las cargas eléctricas estáticas causadas por la fricción de las llantas con la carretera, o la fricción de motor conducen cinturones contactando sus poleas, también producen ejes del EMI. Drive, driveshafts, y el embrague o superficies que revisten freno es otras fuentes de cargas eléctricas estáticas. Hay cuatro formas de transmitir a EMI, todo del cual puede ser encontrado en un vehículo. Ï el acoplador conductivo es contacto físico real a través de conductores del circuito. Ï el parear Capacitive es el reembarque de energía de un circuito para otro a través de un campo electrostático entre dos conductores. Ï el acoplador inductivo es el reembarque de energía de un circuito para otro como los campos magnéticos entre forma de dos conductores y el colapso. Ï la radiación electromagnética es el reembarque de energía por el uso de ondas radiofónicas de un circuito o el componente para otro. EMI Dispositivos Suppression Hay cuatro formas generales en las cuales EMI es reducido. Ï por la adición de resistencia para los conductores, que suprima radiación y transmisión conductiva Ï por el uso de condensadores y obturador de la radio arrolla combinaciones para hacer más pequeño capacitive y acoplador inductivo Ï por el uso de metal o metalizado blindaje plástico, que reduzca radiación EMI además de capacitive y acoplador inductivo Ï por un uso aumentado de correas molidas para reducir radiación y transmisión conductiva por ahí bordear las señales no deseadas a poner en tierra La Supresión de Resistencia Añadiéndole la resistencia a un circuito para suprimir a RFI trabaja sólo para los sistemas de altos voltajes. Esto se ha hecho por el uso de cables de la bujía del motor de resis-tance, bujías del motor del reostato, y la grasa de silicón usadas en el rotor y gorra distribuidora de algunas igniciones electrónicas. Los Condensadores de Supresión y las Bobinas Los condensadores son instalados a través de muchos circuitos y los puntos conmutativos para amortiguar fluctuaciones de voltaje. Entre otras aplicaciones, son usados a través de lo siguiente: Ï el circuito primario de algunos módulos electrónicos de ignición Ï la terminal de salida de la mayoría de alternadores Ï el circuito del inducido de motores eléctricos Las bobinas del obturador de la radio reducen fluctuaciones actuales resultando de autoinducción. Están a menudo combinadas con condensadores para actuar como los circuitos del filtro EMI para limpiaparabrisas y el combustible eléctrico bombean motores. Los filtros también pueden ser incorporados alambrando conectores. El blindaje El metal escuda, como los únicos usados en distribuidores del punto del interruptor, bloquee las ondas de componentes que crean señales RFI. Los circuitos de computadoras del onboard están protegidos hasta cierto punto de ondas electromagnéticas externas por sus viviendas de metal. Ponga En Tierra Correas Las correas molidas o fiadoras entre el motor y el chasis de una ayuda del automóvil suprimen conducción EMI y radiación por con tal que un circuito de resistencia baja moliese camino. Tales correas de la tierra de supresión son a menudo instaladas entre componentes de montes cauchero y partes del cuerpo humano. En algunos modelos, las correas molidas son instaladas entre partes del cuerpo humano, como en medio la capucha y un panel del guardafango, donde ningún circuito eléctrico existe. la correa no tiene otro trabajo que suprimir EMI. Sin ella, la cuerpo humano de metal en chapa y la capucha podrían funcionar como un condensador grande. El espacio entre el guardafango y la capucha podría formar un campo electrostático y pareja de casados con los circuitos de la computadora en el arnés del cableado encaminado cerca del panel del guardafango. Vea 13-24 de la figura. EL MAGNETISMO Y EL ELECTROMAGNETISMO Tech Dele propina UN MAGNET CHIFLADO SE CONVIERTE EN DOS IMANES Los imanes están comúnmente usados en cigüeñal del vehículo, árbol de levas, y rotan sensores de velocidad. Si un imán está herido y se raja o se quiebra, el resultado es dos imanes de fuerza más pequeña. Porque la fuerza del campo magnético se acorta, el voltaje de salida del sensor se acorta también. Un problema típico ocurre cuando un sensor magnético del cigüeñal se vuelve agrietado, resultante en una ninguna condición de principio. Algunas veces el sensor agrietado surte efecto bastante bien para echar a andar un motor que hace girar en las velocidades de normalidad pero no surtirá efecto cuando el motor esté frío. Vea 13-2 de la Figura. EL 13-2 DE LA FIGURA Si un imán se quebrara o es agrietado, se convierte en dos imanes más débiles. CREO A DEL 13-1 libremente la nota natural suspendida que el imán apuntará hacia lo magnético Polo Norte. CREO EL 13-3 Magnetic le aplique delineador a de permiso de ausencia de fuerza el Polo Norte y regreso al Polo Sur de una barra imantada. CREO que los polos magnéticos DEL 13-5 se comportan como partículas eléctricamente cargadas a la cuenta – a diferencia de polos atrae y gustan los polos repelan. Tech Dele propina MAGNETICE UNA AGUJA ACERADA Un pedazo de acero puede ser magnetizado frotando un imán en una dirección a lo largo del acero. Esto causa que los átomos se pongan en fila en el acero, así es que actúa como un imán. El acero a menudo no permanecerá magnetizado, mientras que el imán verdadero sea permanentemente magnetizado. Cuando el hierro dulce o el acero es usado, como un clip, se desmagnetizará rápidamente. Los átomos en una aguja magnetizada pueden ser disturbados calentándolo o dejando caer la aguja en un objeto duro, lo cual causaría que la aguja se desmagnetice. El hierro dulce es usado dentro de bobinas de ignición porque no conservará su magnetismo. CREO que las limaduras de Hierro DEL 13-4 en una brújula pueden usarse para observar las líneas magnéticas de fuerza. Tech Dele propina LA ELECTRICIDAD Y EL MAGNETISMO La electricidad y el magnetismo se relacionan estrechamente porque cualquier corriente eléctrica fluyendo a través de un conductor crea un campo magnético. Cualquier conductor moviéndose a través de un campo magnético crea una corriente eléctrica. Esta relación puede estar resumida como sigue: Ï? La electricidad crea magnetismo. Ï? El magnetismo crea electricidad. De un servicio el punto de vista del técnico, esta relación es importante porque los alambres llevando corriente siempre deberían ser encaminados como la fábrica intentase evitar causar interferencia con otro circuito o el componente electrónico. Esto es especialmente importante al instalar o reparar tapón de la chispa envía un telegrama, cuál conllevan altos voltajes y pueden causar interferencia electromagnética alta. RESUELVO Conductores DEL 13-9 con oponerme a campos magnéticos se moverán aparte en campos más débiles. CREO que la A DEL 13-6 el campo magnético rodee un conductor que conlleva corriente derecha. CREO que los motores eléctricos DEL 13-10 usen la interacción de campos magnéticos para producir energía mecánica. CREO EL 13-7 La regla izquierda para la dirección magnética del campo es usado con la teoría de flujo del electrón. CREO EL 13-8 La regla de mano derecha para la dirección magnética del campo es usado con la teoría convencional de flujo del electrón. EL 13-11 DE LA FIGURA Las líneas magnéticas de fundente rodeando una apariencia de la bobina parecido a esos rodeando una barra imantada. EL 13-13 DE LA FIGURA Unos concentrados de corazón de hierro las líneas magnéticas de fuerza rodeando una bobina. CREO EL 13-12 La regla izquierda para bobinas sea mostrado. EL 13-14 DE LA FIGURA Un relevador electromagnético. RESUELVA 13-15 En este interruptor electromagnético, una corriente ligera (los amperios bajos) produce un electromagneto y causa que los puntos de contacto cierren. Los puntos de contacto luego transmiten una fuerte corriente (los amperios altos) para una unidad eléctrica. CREO que el Voltaje DEL 13-16 puede ser inducido por el movimiento relativo entre un conductor y las líneas magnéticas de fuerza. CREO QUE EL 13-17 Ningún voltaje es inducido si el conductor es movido en la misma dirección como las líneas magnéticas de fuerza (el fundente le aplica delineador a). CREO que el voltaje de Máximum DEL 13-18 es inducido cuando los conductores toman un atajo por las líneas magnéticas de fuerza (el fundente le aplica delineador a) en un 90 ángulo de grado. CREO que la conscripción DEL 13-19 Mutual ocurre cuando la expansión o el colapso de un campo magnético alrededor de una bobina induce un voltaje en una segunda bobina. La construcción DEL 13-20 DE LA FIGURA Internal de una bobina de ignición enfriada por aceite. Echo de ver que el serpenteo primario está eléctricamente relacionado al serpenteo secundario. La polaridad (el positivo o la negativa) de una bobina es determinada por la dirección en la cual la bobina es herida. La Pregunta Frecuentemente Preguntada ¿QUÉ SON UN “ DIVORCED CASADO ” Y DISEÑO DE LA BOBINA? Una bobina de ignición contiene dos serpenteos, un serpenteo primario y un serpenteo secundario, y estos serpenteos pueden estar ya sea conectado juntos en un extremo o mantenido separado. Ï el diseño casado de la bobina. Éstos son también llamado un diseño golpeado ligeramente del transformador. Vea 13-23 de la Figura. El serpenteo primario está eléctricamente relacionado al serpenteo secundario. Este método es comúnmente usado en bobinas de sistema de ignición de tipo distribuidor mayores, así como también muchas bobina en diseños del tapón. La patada inductiva, también el voltaje del flyback designado, creado cuándo los colapsos primarios del campo es usada por el PCM para monitorear función secundaria de ignición. Ï el diseño divorciado de la bobina. Éstos son también llamado un diseño verdadero del transformador y son usados por la mayoría de bobinas desperdiciadas de encendido de chispa para mantener ambos los serpenteos primarios y secundarios y separados. CREO QUE EL 13-21 Typical enfriase por aire bobina llenada en epoxi de la E. El recorte DEL 13-22 DE LA FIGURA de una bobina de ignición General Motors Type II distributorless. Reparo en que los serpenteos primarios están adentro de los serpenteos secundarios. RESUELVO A DEL 13-23 tipo con el que se conectó (casado) de bobina de ignición donde el serpenteo primario es con el que se conectó (conectado) para el serpenteo secundario. Tech Dele propina LA INTERFERENCIA DEL TELÉFONO DE LA CÉLULA Un teléfono de la célula (el celular) emite una señal débil si se enciende, si bien no es usada. Esta señal es recogida y rastreada por torres telefónicas de la célula. Cuando el teléfono celular es designado, emite una señal más firme para notificar la torre en la que está y capaz de recibir una llamada telefónica. Es este “ apretón de manos ” señal que puede causar interferencia en el vehículo. A menudo esta señal simplemente causa alguna estática en los locutores de radio si bien la radio se va, pero también puede causar que un código falso de problema del freno del anticerrojo (el sistema de frenos ABS) se sedimente. Estas señales del teléfono celular crean un voltaje que se indujo en los alambres del vehículo. Porque la celda que el teléfono usualmente deja con el cliente, el técnico de servicio es a menudo incapaz de verificar la preocupación del cliente. Recuerde, la interferencia ocurre bien antes de que el teléfono celular timbra. Para centrar el problema, conecte una antena externa para el teléfono celular. Este paso impedirá la conscripción de un voltaje en el cableado del vehículo. EL 13-24 DE LA FIGURA A ayudar a impedir bajo capucha dispositivos electromagnéticos de interferir con el aporte de la antena, es importante que la capucha sea puesta en tierra para el cuerpo humano para formar un revestimiento continuo de metal alrededor del compartimiento del motor. Esto es en particular importante si el vehículo tiene una antena en la que se encaramó en guardafango delantera. Esta correa molida trenzada es equipo estándar en este Calibre Dodge y las ayudas eliminan interferencia de la radio. El resumen 1. La mayoría de componentes eléctricos automotores usan magnetismo, la fuerza de la cual depende de ambos la cantidad de corriente (los amperios) y el número de vueltas de alambre de cada electromagneto. 2. La fuerza de electromagnetos es aumentada usando un corazón de hierro dulce. 3. El voltaje puede ser inducido de un circuito para otro. 4. La electricidad crea magnetismo y el magnetismo crea electricidad. 5. La interferencia de radiofrecuencia (RFI) es una parte de interferencia electromagnética (EMI). Revise Preguntas 1. ¿Cuál es la relación entre electricidad y el magnetismo? 2. ¿Cuál es la diferencia entre la conscripción mutual y la autoinducción? 3. ¿Cuál es el resultado si un imán se raja? 4. ¿Cómo puede ser EMI reducido o controlado? El Examen de Capítulo 1. La A del técnico dice que las líneas magnéticas de fuerza pueden verse colocando limaduras de hierro en una hoja de papel y luego sujetándolas sobre un imán. La B del técnico dice que los efectos de líneas magnéticas de fuerza pueden verse usando una brújula. ¿Cuál técnico está en lo correcto? a. La A del técnico sólo b. La B del técnico sólo c. La A Technicians y B d. Ni la A del Técnico Ni B 2. A diferencia de polos magnéticos _____ y como polos magnéticos. a. Repela; Atraiga la atención b. Atraiga la atención; Repela c. Repela; Repela d. Atraiga la atención; Atraiga la atención 3. La teoría convencional para el flujo actual se usa para determinar la dirección de líneas magnéticas de fuerza. La A del técnico dice que la regla izquierda debería ser usada. La B del técnico dice que la regla de mano derecha debería ser usada. ¿Cuál técnico está en lo correcto? a. La A del técnico sólo b. La B del técnico sólo c. La A Technicians y B d. Ni la A del Técnico Ni B 4. La A del técnico dice que un relevador es un interruptor electromagnético. La B del técnico dice que un solenoide usa un corazón móvil. ¿Cuál técnico está en lo correcto? a. La A del técnico sólo b. La B del técnico sólo c. La A Technicians y B d. Ni la A del Técnico Ni B 5. Dos técnicos discuten inducción electromagnética. La A del técnico dice que el voltaje inducido puede ser aumentado si la velocidad es aumentada entre el conductor y las líneas magnéticas de fuerza. La B del técnico dice que el voltaje inducido puede ser aumentado aumentando la fuerza del campo magnético. ¿Cuál técnico está en lo correcto? a. La A del técnico sólo b. La B del técnico sólo c. La A Technicians y B d. Ni la A del Técnico Ni B 6. Una bobina de ignición opera usando el principio de. a. La inducción electromagnética b. La autoinducción c. La conscripción mutual d. Todo el anteriormente citado 7. La interferencia electromagnética puede acortarse acostumbrando uno. a. La resistencia b. El condensador c. La bobina d. Todo el anteriormente citado 8. Una bobina de ignición es un ejemplo de uno. a. El solenoide b. El transformador reductor c. El transformador de elevador d. El relevador 9. La fuerza magnética del campo es medida adentro. a. Las vueltas de amperio b. El fundente c. La densidad d. La fuerza de la bobina 10. Dos técnicos discuten bobinas de ignición. La A del técnico dice ese algunas bobinas de ignición tienen los serpenteos primarios y secundarios eléctricamente conectados. La B del técnico dice ese algunas bobinas tienen serpenteos completamente separados y primarios y secundarios que no están eléctricamente conectados. ¿Cuál técnico está en lo correcto? a. La A del técnico sólo b. La B del técnico sólo c. La A Technicians y B d. Ni la A del Técnico Ni B
