inductor

Un reluctor es un anillo o rueda dentada ferromagnética que gira con un eje y pasa por un sensor magnético fijo. A medida que los dientes pasan por el sensor, cambian el flujo magnético en la bobina del sensor, generando una señal de voltaje variable que una unidad de control del motor puede detectar y medir. La sincronización de esta señal permite al motor conocer la velocidad de rotación y la posición exactas del cigüeñal o del árbol de levas, lo cual es esencial para la sincronización del encendido, el control de la inyección de combustible y otras funciones críticas.

La mayoría de los reluctores son anillos de acero dulce prensados o acuñados en un cigüeñal o árbol de levas, con dientes que suelen tener de 2 a 3 milímetros de ancho y espaciados a intervalos iguales alrededor de la circunferencia. El número de dientes común oscila entre 58 y 60 en un reluctor de cigüeñal (con uno o dos dientes omitidos deliberadamente para crear una referencia de sincronización), o 4 dientes en un reluctor de árbol de levas. El sensor de reluctancia variable en sí mismo es un conjunto estacionario de bobina e imán posicionado a unos pocos milímetros de los dientes giratorios; a medida que cada diente se acerca y pasa, el espacio cambiante modula el campo magnético e induce un pulso de voltaje en la bobina.

Los sistemas basados en reluctores son preferidos en aplicaciones automotrices y de motores pequeños porque no requieren una fuente de energía externa, son mecánicamente simples y funcionan de manera confiable en un amplio rango de temperaturas. Son más baratos de fabricar que los codificadores ópticos y menos vulnerables a la contaminación que los sensores de efecto Hall en entornos hostiles del compartimiento del motor. Sin embargo, los sensores de reluctor pueden degradarse si el espacio de aire entre el sensor y el reluctor se vuelve demasiado grande debido al desgaste o la acumulación de residuos, o si los dientes del reluctor se dañan por impacto o corrosión.

El nombre proviene del principio de reluctancia magnética, la resistencia al flujo de flujo magnético a través de un material. Cuando un diente ferromagnético se mueve hacia la bobina del sensor, la reluctancia disminuye y el flujo aumenta; cuando se acerca un espacio, la reluctancia aumenta y el flujo disminuye. Esta oscilación de la reluctancia es lo que genera la señal alterna. Las primeras versiones se desarrollaron para sistemas mecánicos de sincronización del motor en las décadas de 1960 y 1970; los sistemas modernos utilizan la señal del reluctor como entrada principal para la gestión computarizada del motor.

Los reluctores funcionan en conjunto con sensores de reluctancia (también llamados captadores de reluctancia variable o sensores inductivos) para formar un bucle pasivo de retroalimentación de velocidad y posición. Se encuentran en los cigüeñales para proporcionar la señal de posición del cigüeñal (CPS) y en los árboles de levas para proporcionar la señal de posición del árbol de levas (CPS), aunque esta última es cada vez menos común a medida que los motores de doble árbol de levas en cabeza dependen más de los actuadores de sincronización variable de válvulas. Los técnicos siempre deben verificar el espacio de aire del reluctor al diagnosticar condiciones de ralentí irregular, fallas de encendido o no arranque, ya que un espacio superior a 0.050 pulgadas puede impedir la generación confiable de la señal.