Contenido 1. Sensor de Posición del Árbol de Levas (CMP) ................................................................................. 2 1.1 Características ........................................................................................................................... 2 Sensor de Posición del Árbol de Levas CMP (Hall) .......................................................................... 2 Sensor de Posición del Árbol de Levas CMP (Inductivo) ................................................................. 3 Sensor de Posición del Árbol de Levas CMP (Óptico) ..................................................................... 4 1.2 Ubicación ................................................................................................................................... 5 1.3 Códigos de falla ......................................................................................................................... 5 1.4 Síntomas de falla del sensor CMP ............................................................................................. 5 1.5 Tabla estimada de valores......................................................................................................... 5 1.6 Curva de funcionamiento .......................................................................................................... 6 1.7 Secuencia de pruebas................................................................................................................ 7 1.7.1 Prueba de resistencia. ........................................................................................................ 7 1.7.2 Prueba de contacto a masa. ............................................................................................... 7 1.7.3 Prueba de continuidad. ...................................................................................................... 7 1.8 Circuito eléctrico ....................................................................................................................... 8 1.8.1 Circuito con DTC bajo ............................................................................................................. 9 1.8.2 Circuito con DTC alto .............................................................................................................. 9 Bibliografía .................................................................................................................................... 10
1. Sensor de Posición del Árbol de Levas (CMP)1 1.1 Características
Figura 1.1 Sensor CMP
El sensor de posición del árbol de levas CMP (Camshaft Position Sensor), es utilizado conjuntamente con el sensor de posición del cigüeñal para determinar la posición del pistón del cilindro número 1, si este se encuentra en fase de compresión o escape durante su recorrido hacia el punto muerto superior PMS. Este tipo de sensor es muy utilizado en los sistemas de inyección secuencial como referencia para medir el tiempo de inyección y el tiempo de encendido. Su funcionamiento se basa en el efecto Hall, óptico o inductivo, y se encuentra montado directamente sobre el árbol de levas del motor.
Sensor de Posición del Árbol de Levas CMP (Hall) El principio de funcionamiento de este sensor, es el efecto Hall, el cual se basa en hacer pasar una corriente eléctrica constante Iv a través de una placa Hall (M), construida de un material semiconductor; y se la somete a un campo magnético (B), que actúa de forma perpendicular a la corriente eléctrica. Este campo magnético es generado por acción de unos imanes permanentes colocados lateralmente sobre la placa de semiconductor. Cuando el flujo magnético que actúa en la placa Hall (M) varía, cierta cantidad de electrones de la corriente Iv se desvían hacia la placa D1 produciéndose así una tensión UH entre las placas D1 y D2 conocida como Tensión Hall.
1
AGUEDA, Eduardo. Fundamentos Tecnológicos del Automóvil. España: Thonson, 2002. Pp. 23-32
Figura 1.2 Principio de Funcionamiento del Sensor CMP Hall El cambio de flujo magnético se realiza por acción de una rueda de impulsos dentada, la cual está montada sobre un rotor que gira con el árbol de levas. Esta rueda de impulsos está construida de un material ferromagnético. El circuito Hall se ubica entre el rotor y el imán permanente que produce el campo magnético perpendicular al elemento Hall. Cuando un diente de la rueda de impulsos pasa por delante de la placa Hall, varía la intensidad del campo magnético perpendicularmente a la misma, lo cual hace que los electrones que cruzan la placa Hall, se desvían perpendicularmente al sentido de la corriente que cruza inicialmente. Los electrones desviados generan la tensión Hall, que se encuentra en el orden de los milivoltios, esta tensión es independiente de la velocidad a la que gire el rotor y es amplificada y acondicionada para entregar una señal de salida de onda cuadrada.
Sensor de Posición del Árbol de Levas CMP (Inductivo) El sensor de árbol de levas inductivo provee al PCM la información que le permite identificar el cilindro número 1. Es utilizado en los sistemas de inyección secuencial. Es llamado también sensor de fase. Consta de una bobina arrollada sobre un núcleo de imán. Este sensor está enfrentado al árbol de levas y produce una señal cada dos vueltas del cigüeñal. El voltaje producido por el sensor del árbol de levas será determinado por varios factores: la velocidad del motor, la proximidad del rotor de metal al sensor y la fuerza del campo magnético ofrecida por el sensor. La ECU necesita ver la señal cuando el motor se enciende para su referencia. Las características de una buena forma de onda inductiva del sensor del árbol de levas son: una onda alterna que aumenta de magnitud como se aumenta la velocidad del motor y proporciona generalmente una señal por 7200 de la rotación del cigüeñal (3600 de la rotación del árbol de levas). El voltaje pico será aproximadamente 0.5v, mientras que el motor está encendiéndose, en marcha lenta trabaja alrededor de 2.5v.
Figura 1.3 Principio de Funcionamiento del Sensor CMP inductivo
Sensor de Posición del Árbol de Levas CMP (Óptico)2 Se basan en la emisión de una luz infrarroja, captándola con un fotodiodo. Para ello, está alojado en el eje del distribuidor una lámina ranurada o perforada; el sensor está localizado opuesto al emisor de luz y el disco o lámina ranurada y al girar permite cada vez que exista una ranura o una perforación, se obture o se abra la emisión de la luz con respecto al lector o sensor fotoeléctrico. Si este disco posee por ejemplo 50 ranuras en su periferia, el sensor detectará 50 señales por cada vuelta del disco, enviando esta señal al computador, quien determina con ello el número de revoluciones de giro del motor. En el esquema se puede observar la característica del sensor.
Figura 1.4 Sensor CMP óptico
2
“Sensores eléctricos” Extraído el 27 de Diciembre del 2015 de http://html.rincondelvago.com/sensoreselectricos.html
1.2 Ubicación Usualmente se encuentra del lado de la distribución frente a la polea del árbol de levas, frente al otro extremo del árbol de levas, fijado en la tapa válvulas, o en otros casos se encuentra dentro del distribuidor.
Figura 1.5 Ubicación del sensor CMP
1.3 Códigos de falla3 P1391 Señal intermitente de sensores del eje de levas o cigüeñal P0340 No hay señal del eje de levas en la computadora.
1.4 Síntomas de falla del sensor CMP Cuando el sensor CMP falla, provoca lo siguiente: • Explosiones en el arranque. • El motor no enciende. • Se enciende la luz Check Engine.
1.5 Tabla estimada de valores Tabla 1.1 Valores de operación de sensor CMP inductivo para la línea GM Revoluciones (rpm)
3
Amplitud (V) Frecuencia (kHz)
Periodo (mseg)
880
5
7.092
141
2000
5
16.129
62
4000
5
32.258
31
“Sensor de posición del cigüeñal CKP y del árbol de levas CMP”. Extraído el 15 de Diciembre de 2015 desde http://www.conevyt.org.mx/educhamba/guias_emprendizaje/sensor4.pdf/
1.6 Curva de funcionamiento
Figura 1.6 Forma de onda del Sensor CMP inductivo
Figura 1.7 Forma de onda del Sensor CMP Hall
Figura 1.8 Forma de onda del Sensor CMP óptico
1.7 Secuencia de pruebas 1.7.1 Prueba de resistencia. 1.- Coloque el switch en posición “OFF”. 2.- Desconecte el arnés del sensor. 3.- Conecte un multímetro a las terminales del sensor, en la escala de Ohms. 4.- Verifique que el valor de la resistencia este entre 190 y 250 Ohms, de lo contrario deberá reemplazar el sensor por otro nuevo.
Figura 1.9 Prueba de resistencia del sensor CMP
1.7.2 Prueba de contacto a masa. 1.- Coloque el switch en posición “ON”. 2.- Desconecte el arnés del sensor. 3.- Conecte una de las puntas del multímetro a una de las terminales del sensor, y la otra punta a tierra física (Fig. 1.9). 4.- El valor de resistencia deberá tender hacia el infinito.
Figura 1.10 Prueba de contacto a masa del sensor CMP
1.7.3 Prueba de continuidad. 1.- Coloque el switch en posición “OFF”.
2.- Desmonte el arnés del sensor 3.- Desconecte el sensor 4.- Con el multímetro en la posición de continuidad verificar entre los dos terminales del sensor si existe continuidad
1.8 Circuito eléctrico El sensor CMP está conectado de la siguiente manera.
Figura 1.10 Conexión eléctrica del sensor CMP Tabla 1.2 Conexión del sensor CMP de la Figura 1.10
Pines del sensor
Descripción
1
Señal
2
Retorno
3
Masa (coaxial)
1.8.1 Circuito con DTC bajo
1.8.2 Circuito con DTC alto
Bibliografía [1] AGUEDA, Eduardo. Fundamentos Tecnológicos del Automóvil. España: Thonson, 2002. [2] “Sensores eléctricos” Extraído el 27 de Diciembre del 2015 de http://html.rincondelvago.com/sensores-electricos.html [3] “Sensor de posición del cigüeñal CKP y del árbol de levas CMP”. Extraído el 15 de Diciembre de 2015 desde http://www.conevyt.org.mx/educhamba/guias_emprendizaje/sensor4.pdf/
Sensor de posición del árbol de levas CMP
Es utilizado conjuntamente con el sensor de posición del cigüeñal para determinar la posición del pistón del cilindro número 1 si este se encuentra en fase de compresión o escape durante su recorrido hacia el punto muerto superior PMS
Ubicación Usualmente se encuentra del lado de la distribución frente a la polea del árbol de levas, frente al otro extremo del árbol de levas, fijado en la tapa válvulas, o en otros casos se encuentra dentro del distribuidor.
Códigos de falla P1391 Señal intermitente de sensores del eje de levas o cigüeñal P0340 No hay señal del eje de levas en la computadora.
Tabla estimada de valores y curva de funcionamiento Síntomas de falla Explosiones en el arranque. El motor no enciende. Se enciende la luz Check Engine.
Verificación del sensor
Prueba de resistencia
1.- Coloque el switch en posición OFF .
2.- Desconecte el arnés del sensor. 3.- Conecte un multímetro a las terminales del sensor, en la escala de Ohms.
4.- Verifique que el valor de la resistencia este entre 200 y 1,000 Ohms, de lo contrario deberá reemplazar el sensor por otro nuevo.
Prueba de señal
1.- Coloque el switch en posición OFF . 2.- Desmonte el arnés del sensor, sin desconectarlo. 3.- Coloque el switch en posición ON . 4.- Frote un metal sobre la punta del sensor 5.-Se deberá escuchar la activación de los inyectores, de lo contrario verifique que las líneas no estén abiertas o en cortocircuito.
Circuito eléctrico con DTC
