2017
TIPOS DE SENSORES AUTOMOTRICES
ÍNDICE Contenido ECU ............................................................................................................................................................. 4
Funciones.............................................................................................................................................. 4 Control de la inyección de combustible ...................................................... ............................. 4 Control del tiempo de ignición ............................................................................................. ....... 5 Control de la distribución de válvulas ......................... ............................................................. 6 Unidades programables ...................................................................................................... .......... 6 ECU flashing ...................................................... ................................................................. .................. 9 SENSOR CKP.......................................................................................................................................... 10 Descripción del sensor CKP ......................................................... ................................................. 11 Localización típica del sensor CKP .............................................................................................. 11 Síntomas de falla ......................................................... ................................................................. ..... 12 Mantenimiento y servicio ................................................................................................ ................ 12 Diagnóstico........................................................ ................................................................. ................ 12 Procedimiento de prueba ........................................................................................................ ........ 13 SENSOR CMP ........................................................................................ ................................................. 14 Descripción del sensor CMP .................................................................................................. ........ 15 Localización típica del sensor CMP ....................................................... ...................................... 15 SENSOR TPS .............................................................................. ............................................................ 16 Fallas frecuentes .................................................................................................... ........................... 17 SENSOR VSS .................................................................................................... ...................................... 18 Qué tipo de señal emite el vvs: ......................................... ............................................................ 19 Donde está localizado el vss: ....................................................... ................................................. 19 Como se verifica su correcto funcionamiento: ................................................................. ........ 19 Que tipos de vss hay: ................................................ .............................................................. ........ 19 Si no están funcionando que fallas produce: ............................................................................ 20 SENSOR IAC ........................................................................................... ................................................ 21 SENSOR MAF .................................................................. ............................................................... ........ 23 Descripción del sensor MAF ............................................................................... ........................... 24 Localización típica ...................................................................................... ...................................... 25 Síntomas de falla ......................................................... ................................................................. ..... 25 Códigos del scanner ............................................................. ............................................................. ........................................................... 25 Inspección y mantenimiento ............................................................................... ........................... 25 Prueba del sensor MAF con un óhmetro ......................................................... ........................... 26 SENSOR MAP ........................................................................................ ................................................. 27 Ubicación y función ............................................................... ........................................................... 28 Síntomas de fallas............................................................................................................................. 28 Códigos de fallas............................................................................................................................... 28 I
ÍNDICE Contenido ECU ............................................................................................................................................................. 4
Funciones.............................................................................................................................................. 4 Control de la inyección de combustible ...................................................... ............................. 4 Control del tiempo de ignición ............................................................................................. ....... 5 Control de la distribución de válvulas ......................... ............................................................. 6 Unidades programables ...................................................................................................... .......... 6 ECU flashing ...................................................... ................................................................. .................. 9 SENSOR CKP.......................................................................................................................................... 10 Descripción del sensor CKP ......................................................... ................................................. 11 Localización típica del sensor CKP .............................................................................................. 11 Síntomas de falla ......................................................... ................................................................. ..... 12 Mantenimiento y servicio ................................................................................................ ................ 12 Diagnóstico........................................................ ................................................................. ................ 12 Procedimiento de prueba ........................................................................................................ ........ 13 SENSOR CMP ........................................................................................ ................................................. 14 Descripción del sensor CMP .................................................................................................. ........ 15 Localización típica del sensor CMP ....................................................... ...................................... 15 SENSOR TPS .............................................................................. ............................................................ 16 Fallas frecuentes .................................................................................................... ........................... 17 SENSOR VSS .................................................................................................... ...................................... 18 Qué tipo de señal emite el vvs: ......................................... ............................................................ 19 Donde está localizado el vss: ....................................................... ................................................. 19 Como se verifica su correcto funcionamiento: ................................................................. ........ 19 Que tipos de vss hay: ................................................ .............................................................. ........ 19 Si no están funcionando que fallas produce: ............................................................................ 20 SENSOR IAC ........................................................................................... ................................................ 21 SENSOR MAF .................................................................. ............................................................... ........ 23 Descripción del sensor MAF ............................................................................... ........................... 24 Localización típica ...................................................................................... ...................................... 25 Síntomas de falla ......................................................... ................................................................. ..... 25 Códigos del scanner ............................................................. ............................................................. ........................................................... 25 Inspección y mantenimiento ............................................................................... ........................... 25 Prueba del sensor MAF con un óhmetro ......................................................... ........................... 26 SENSOR MAP ........................................................................................ ................................................. 27 Ubicación y función ............................................................... ........................................................... 28 Síntomas de fallas............................................................................................................................. 28 Códigos de fallas............................................................................................................................... 28 I
ÍNDICE Diagnóstico y mantenimiento ............................................................................. ........................... 29 ................................................................................................................................. ..................................................................30 SENSOR O2 ............................................................... 30
Ubicación ............................................................................................................................................ 30 Principio de operación .......................................................... ........................................................... 30 Como Probarlo ............................................................. ................................................................. ..... 31 SENSOR ECT .................................................................................................... ...................................... 33 Sensor ECT funcionamiento ......................................................... ................................................. 33 Necesidad del sensor ECT.............................................................. ................................................ 33 Problemas asociados al sensor de temperatura de refrigerante .............. ........................... 34 Problemas asociados a un sensor de temperatura de refrigerante ..................................... 34 Diagnóstico de falla del sensor de temperatura del refrigerante ................................. ........ 35 Valores resistivos de este sensor s ensor para verificar el funcionamiento f uncionamiento correcto correcto del sensor: ............................................................................................................................................................... 35
Ubicación y función ............................................................... ........................................................... 36 SENSOR IAT............................................................................................................................................ 37 Ubicación y función ............................................................... ........................................................... 37 Tipo de sensor .................................................................................. .................................................................................. ................................................. 37 Síntomas de fallas............................................................................................................................. 38 Diagnóstico y mantenimiento ............................................................................. ........................... 38 SENSOR DE DETONACIÓN O KNOCK SENSOR ........................................................................... 39 Influencia del sensor de detonación ....................................................................................... ..... 39 Otras causas de detonación ................................... ............................................................... ........ 40 Ubicación y función ............................................................... ........................................................... 41 Síntomas de fallas............................................................................................................................. 41 Diagnóstico y mantenimiento ............................................................................. ........................... 41 BOBINA DE ENCENDIDO.......................................................... ........................................................... 42 Pruebas de la bobina de encendido ........................................................... ...................................... 44 Pre-resistencia de bobina de encendido ......................... ........................................................... 46 INYECTORES .................................................................................................... ...................................... 48 Ubicación y descripción física ................................ ................................................................ ...... 48 Funcionamiento........................................................... ................................................................. ..... 49 Tipos de Inyectores .................................................................................... ...................................... 50 PEDAL DE ACELERADOR ACELERADOR ELECTRONICO ..................................................................................... 52
II
INTRODUCCIÓN Los automóviles actuales tienen una cantidad importante de sensores (de 60 a 70 sensores en algunos casos). Estos sensores son necesarios para la gestión electrónica del automóvil y son utilizados por las unidades de control (centralitas) que gestionan el funcionamiento del motor, así como la seguridad y el confort del vehículo. Definición El sensor (también llamado sonda o transmisor) convierte una magnitud física (temperatura, revoluciones del motor, etc.) o química (gases de escape, calidad de aire, etc.) que generalmente no son señales eléctricas, en una magnitud eléctrica que pueda ser entendida por la unidad de control. La señal eléctrica de salida del sensor no es considerada solo como una corriente o una tensión, sino también se consideran las amplitudes de corriente y tensión, la frecuencia, el periodo, la fase o asimismo la duración de impulso de una oscilación eléctrica, así como los parámetros eléctricos "resistencia", "capacidad" e "inductancia". El sensor se puede presentar como un "sensor elemental" o un "sensor integrado" este ultimo estaría compuesto del sensor propiamente dicho más la parte que trataría las señales para hacerlas comprensibles por la unidad de control. La parte que trata las señales generadas por el sensor (considerada como circuitos de adaptación), se encarga en general de dar a las señales de los sensores la forma normalizada necesaria para ser interpretada por la unidad de control.
III
ECU La unidad de control de motor o ECU (sigla en inglés de engine control unit) es una unidad de control electrónico que administra varios aspectos de la operación de combustión interna del motor. Las unidades de control de motor más simples sólo controlan la cantidad de combustible que es inyectado en cada cilindro en cada ciclo de motor. Las más avanzadas controlan el punto de ignición, el tiempo de apertura/cierre de las válvulas, el nivel de impulso mantenido por el turbocompresor, y control de otros periféricos. perif éricos. Las unidades de control de motor determinan la cantidad de combustible, el punto de ignición y otros parámetros monitorizando el motor a través de sensores. Estos incluyen: sensor MAP, sensor de posición del acelerador, sensor de temperatura del aire, sensor de oxígeno y muchos otros. Frecuentemente esto se hace usando un control repetitivo (como un controlador PID). Antes de que las unidades de control de motor fuesen implantadas, la cantidad de combustible por ciclo en un cilindro estaba determinada por un carburador o por una bomba de inyección.
Funciones Control de la inyección de combustible Para un motor con inyección de combustible, una ECU determinará la cantidad de combustible que se inyecta basándose en un cierto número de parámetros. Si el acelerador está presionado a fondo, el ECU abrirá ciertas entradas que harán que la entrada de aire al motor sea mayor. 4
La ECU inyectará más combustible según la cantidad de aire y la presión de la gasolina que esté pasando al motor. Si el motor no ha alcanzado la temperatura suficiente, la cantidad de combustible inyectado será mayor (haciendo que la mezcla sea más rica hasta que el motor esté caliente).
Control del tiempo de ignición Un motor de ignición de chispa necesita para iniciar la combustión una chispa en la cámara de combustión. Una ECU puede ajustar el tiempo exacto de la chispa (llamado tiempo de ignición) para proveer una mejor potencia y un menor gasto de combustible. Si la ECU detecta un picado de bielas en el motor, y "analiza" que esto se debe a que el tiempo de ignición se está adelantando al momento de la compresión, ralentizará (retardará) el tiempo en el que se produce la chispa para prevenir la situación. Una segunda, y más común causa que debe detectar este sistema es cuando el motor gira a muy bajas revoluciones para el trabajo que se le está pidiendo al coche. Este caso se resuelve impidiendo a los pistones moverse hasta que no se haya producido la chispa, evitando así que el momento de la combustión se produzca cuando los pistones ya han comenzado a expandir la cavidad. Pero esto último sólo se aplica a vehículos con transmisión manual. La ECU en vehículos de transmisión automática simplemente se encargará de reducir el movimiento de la transmisión.
5
Control de la distribución de válvulas Algunos motores poseen distribución de válvulas. En estos motores la ECU controla el tiempo en el ciclo de motor en el que las válvulas se deben abrir. Las válvulas se abren normalmente más tarde a mayores velocidades que a menores velocidades. Esto puede optimizar el flujo de aire que entra en el cilindro, incrementando la potencia evitando la mala combustión de combustible.
Unidades programables Una categoría especial de unidades de control de motor es aquellas que son programables. Estas unidades no tienen un comportamiento prefijado, y pueden ser reprogramadas por el usuario. Las ECUs programables son requeridas en situaciones en las que las modificaciones después de la venta son importantes para el comportamiento final del motor. Entre estas situaciones se incluyen la instalación o cambio del turbocompresor, intercooler, tubo de escape, o cambio a otro tipo de combustible. Como consecuencia de estos cambios, la antigua ECU puede que no provea de un control apropiado con la nueva configuración. En estas situaciones, una ECU programable es la solución. Estas pueden ser programadas/mapeadas conectadas a una computadora portátil mediante un cable USB, mientras el motor está en marcha. La unidad de control de motor programable debe controlar la cantidad de combustible a inyectar en cada cilindro. Esta cantidad varía dependiendo en las RPM del motor y en la posición del pedal de aceleración (o la presión del colector de aire). El controlador del motor puede ajustar esto mediante una hoja de cálculo dada por el portátil en la que se representan todas las intersecciones 6
entre valores específicos de las RPM y de las distintas posiciones del pedal de aceleración. Con esta hoja de cálculo se puede determinar la cantidad de combustible que es necesario inyectar. Modificando estos valores mientras se monitoriza el escape utilizando un sensor de oxígeno (o sonda lambda) se observa si el motor funciona de una forma más eficiente o no, de esta forma encuentra la cantidad óptima de combustible a inyectar en el motor para cada combinación de RPM y posición del acelerador. Este proceso es frecuentemente llevado a cabo por un dinamómetro, dándole al manejador del combustible un entorno controlado en el que trabajar. Otros parámetros que son usualmente mapeados son:
Ignición: Define cuando la bujía debe disparar la chispa en el cilindro. Límite de revoluciones: Define el máximo número de revoluciones por minuto que el motor puede alcanzar. Más allá de este límite se corta la entrada de combustible. Correcta temperatura del agua: Permite la adición de combustible extra cuando el motor está frío (estrangulador).
Alimentación de combustible temporal: Le dice a la ECU que es necesario un mayor aporte de combustible cuando el acelerador es presionado.
Modificador de baja presión en el combustible: Le dice a la ECU que aumente el tiempo en el que actúa la bujía para compensar una pérdida en la presión del combustible.
7
Sensor de oxígeno (sensor lambda): Permite que la ECU posea datos permanentes del escape y así modifique la entrada de combustible para conseguir una combustión ideal.
Sensor de temperatura en el motor: Al llegar a determinada temperatura, la ECU detiene el motor para evitar la deformación de sus partes interiores debido al punto de fundición de los metales que lo constituyen. Algunas de las unidades de carreras más avanzadas incluyen funcionalidades como control de salida, limitación de la potencia del motor en la primera marcha para evitar la rotura de éste, etc. Otros ejemplos de funciones avanzadas son:
Control de pérdidas: Configura el comportamiento del waste gate del turbo, controlando el boost.
Inyección Banked: Configura el comportamiento del doble de inyectores por cilindro, usado para conseguir una inyección de combustible más precisa y para atomizar en un alto rango de RPM.
Tiempo variable de levas: Le dice a la ECU como controlar las variables temporales en las levas de entrada y escape. Una ECU de carreras frecuentemente se equipa con un dispositivo de almacenamiento que graba los valores de todos los sensores para un posterior análisis usando un software especial en un ordenador. Esto puede ser muy útil para la puesta a punto del vehículo y se consigue con la observación de los datos buscando anomalías en los datos o comportamientos de las ECUs. El almacenamiento de estos dispositivos que graban los datos suele rondar entre los 0.5 y 16 megabytes.
8
Para conseguir la comunicación con el conductor, una ECU de carreras puede estar conectada a un "pila de datos", que es un pequeño guion de a bordo en el que el conductor puede ver las actuales RPM, velocidad y otros datos básicos del motor.
ECU Flashing Muchos coches recientes (fabricados en 1996 o posteriores) usan Ecus OBD-II, que son capaces de cambiar su programación a través de un puerto OBD. Entusiastas del motor con coches modernos aprovechan las ventajas de esta tecnología modificando sus motores. En lugar de utilizar un nuevo sistema de control de motor, uno puede utilizar el software apropiado para ajustar la antigua ECU. Haciendo esto, es posible mantener todas las funciones y el cableado mientras se utilizan ciertos programas de modificación de parámetros. Esto no debe ser confundido con el chip tuning, en el que el propietario tiene una ECU ROM físicamente remplazada por una distinta - este caso no requiere modificación de hardware (normalmente), aunque un equipamiento especial si es necesario.
Imagen 1 Ecu 9
SENSOR CKP SENSOR DE POSICIÓN DEL CIGÜEÑAL (CKP) Este sensor reporta el número y secuencias de las ranuras hechas en el plato del convertidor de torsión para que junto con el dato del sensor del árbol de las levas (CMP), la computadora ubique la posición del cilindro no. 1, y la generación de chispa e inyección pueda ser sincronizada con el motor. Este sensor está localizado atrás del motor del lado derecho. Para saber a fondo qué es un sensor CKP (sensor de posición del cigüeñal) debemos tener claro que es un dispositivo de efecto Hall que reporta el número y secuencias de las ranuras hechas en el plato del convertidor de torsión detectando de esa manera la velocidad del motor y junto con el dato del sensor del árbol del levas (CMP), la computadora ubique la posición del pistón en cada uno de los cilindros, y la generación de chispa e inyección pueda ser sincronizada en el momento que el pistón este en su carrera de compresión. En algunos casos si el motor tiene distribuidor el sensor CKP está ubicado dentro de él, en caso contrario el sensor esta localizado atrás del motor del lado derecho en la parte inferior del monoblock en dirección de la cremallera. Este tipo de sensor (Sensor de Posición del Cigüeñal) consta de un imán permanente que induce un campo magnético a través del cual se le aplica una corriente de 5v, este campo magnético y esta corriente son interrumpidas cada vez que un diente del volante del cigüeñal pasa cerca del imán del sensor, entonces la señal de 5v es interrumpida varias veces, lo que genera una señal de frecuencia que va de los 0v a los 5v, y esta señal de frecuencia la interpreta
10
la computadora como las revoluciones del volante y por ende la posición de los pistones. Cuando el sensor posición del cigüeñal es de tipo fotoeléctrico tienen una placa rotor y un circuito generador de ondas. La placa rotor tiene 360 ranuras para señales de 1º y 4 ranuras para señales de 180º. Los diodos emisores de luz (L.E.D.) y los fotodiodos están alojados en un circuito generador de ondas. Cuando la placa rotor pasa por el espacio entre el LED y el fotodiodo, las ranuras de la placa rotor cortan continuamente la luz trasmitida del LED al fotodiodo. Esta operación genera un voltaje alterno, el cual convierte en pulsos de corte y cierre en el circuito formador de ondas generando una señal de frecuencia que va de los 0v a los 5v y a su vez es enviada a la ECU.
Descripción del sensor CKP El sensor CKP es un dispositivo de efecto Hall que registra la velocidad del motor y la posición del cigüeñal. La computadora utiliza esta información para determinar el pulso de inyección y la sincronización de la chispa.
Localización típica del sensor CKP El sensor CKP generalmente se localiza en el extremo de la cabeza del motor y es utilizado en vehículos de encendido computarizado sin distribuidor y con sistema fuel injection.
11
Síntomas de falla Los síntomas más frecuentes en este sensor son: El motor no arranca. No hay pulsos de inyección Se enciende la luz del check engine
Mantenimiento y servicio Revise los códigos de falla con la ayuda de un escáner. Verifique si la punta del sensor está sucia de aceite o grasa y límpielo si es necesario.
Diagnóstico Compruebe que las conexiones eléctricas de las líneas del sensor y del conector estén bien conectadas y que no presenten roturas o corrosión. Verifique el estado físico del sensor. Compruebe que el sensor no presenta daños. Verifique alimentaciones de voltaje.
12
Procedimiento de prueba Con el switch en OFF desconecte el arnés del sensor y retírelo del auto. Conecte el arnés y ponga la llave en posición ON. Frote un metal en el sensor. Se escuchará la activación de los inyectores. Probar que tenga una resistencia de 190 a 250 ohms del sensor esto preferente a temperatura normal el motor.
Imagen 2 sensor Ckp
13
SENSOR CMP SENSOR DE POSICIÓN DEL ÁRBOL DE LEVAS (CMP) Este sensor lee las ranuras hechas en el engrane del eje de levas para que la computadora identifique la posición de los cilindros y sincronice la activación secuencial de los inyectores. La computadora utiliza los datos de los sensores CKP y CMP para determinar la sincronización de la chispa y de los inyectores. Este sensor está ubicado al frente del motor atrás de la tapa de tiempos. El sensor CKP y CMP pueden tener 2 puntas (una señal de referencia REF y un voltaje; la tierra es el cuerpo del sensor) o 3 puntas (una señal de referencia, el voltaje y la tierra). El sensor CMP (sensor de posición del árbol de levas ) es un dispositivo de efecto Hall que lee las ranuras hechas en el engrane del eje de levas para que la computadora identifique la posición de las válvulas y sincronice la activación secuencial de los inyectores. La computadora utiliza los datos de los sensores CKP y CMP para determinar la sincronización de la chispa y de los inyectores. Este sensor generalmente se localiza en el extremo de la cabeza del motor y es utilizado en vehículos de encendido computarizado sin distribuidor y con sistema fuel Injectión. El sensor CKP y CMP pueden tener 2 terminales (una señal de referencia REF y un voltaje de alimentación y la tierra es el cuerpo del sensor) o 3 puntas (una señal de referencia, el voltaje de alimentación y la tierra).
14
Cuando el sensor CKP y/o el sensor CMP fallan provocan que el vehículo no encienda, encendiendo inmediatamente la luz testigo de Check Engine, ya que la computadora no puede determinar la posición de los pistones, ni la posición de las válvulas y por lo tanto no sabrá cuando mandar la chispa y el pulso de inyección, ya que si el vehículo continuo con el proceso de encendido las cabezas del pistón, las bielas, el cigüeñal y las válvulas se colapsaran lo que perjudicaría gravemente al motor.
Descripción del sensor CMP Es un dispositivo de efecto Hall que registra la posición del árbol de levas y que auxilia al CKP en la sincronización y la identificación de cilindros. La computadora utiliza esta información para ajustar el pulso de inyección y la sincronización de la chispa.
Localización típica del sensor CMP El sensor CMP generalmente se localiza en el extremo de la cabeza del motor y es utilizado en vehículos de encendido computarizado sin distribuidor y con sistema fuel injection.
Imagen 3 sensor Cmp 15
SENSOR TPS Este sensor es conocido también como TPS por sus siglas Throttle Position Sensor, está situado sobre la mariposa, y en algunos casos del sistema monopunto está en el cuerpo (el cuerpo de la mariposa es llamado también como unidad central de inyección). La función es la de registrar la posición de la mariposa enviando la información hacia la unidad de control. El tipo de sensor de mariposa más extendido en su uso es el denominado potenciómetro. Consiste en una resistencia variable lineal alimentada con una tensión de 5 volts que varía la resistencia proporcionalmente con respecto al efecto causado por esa señal. Si no ejercemos ninguna acción sobre la mariposa entonces la señal estaría en 0 volts, con una acción total sobre ésta la señal sera del máximo de la tensión, por ejemplo 4.6 volts, con una aceleración media la tensión sería proporcional con respecto a la maxima, es decir 2.3 volts. Generalmente tiene 3 terminales de conexión, o 4 cables si incluyen un switch destinado a la marcha lenta. Si tienen 3 cables el cursor recorre la pista pudiéndose conocer según la tensión dicha la posición del cursor.
16
Si posee switch para marcha lenta (4 terminales) el cuarto cable va conectado a masa cuando es detectada la mariposa en el rango de marcha lenta, que depende segun el fabricante y modelo (por ejemplo General Motors acostumbra situar este rango en 0.5 +/- 0.05 volts, mientras que bosh lo hace por ejemplo de 0.45 a 0.55 Volts).
Fallas frecuentes Un problema causado por un TPS en mal estado es la pérdida del control de marcha lenta, quedando el motor acelerado o regulando en un régimen incorrectos. La causa de esto es una modificación sufrida en la resistencia del TPS por efecto del calor producido por el motor, produciendo cambios violentos en el voltaje mínimo y haciendo que la unidad de control no reconozca la marcha lenta adecuadamente. Esta falla es una de las más comunes en los TPS, y se detecta mediante el chequeo del barrido explicado anteriormente.
Imagen 4 sensor Tps 17
SENSOR VSS Sensor de Velocidad del Vehículo El VSS se encarga de informarle al ECM la velocidad del vehículo para controlar el velocímetro y el odómetro, el acople del embrague convertidor de torsión (TCC) y transmisiones automáticas su función es mandar una señal en relación a las revoluciones de las llantas que van en la relación del automóvil. El sensor de velocidad del vehículo VSS (Vehicle Speed Sensor) es un captador magnético, se encuentra montado en el transeje donde iba el cable del velocímetro. El VSS proporciona una señal de corriente alterna al ECM la cuál es interpretada como velocidad del vehículo. Este sensor es un generador de imán permanente montado en el transeje. Al aumentar la velocidad del vehículo la frecuencia y el voltaje aumentan, entonces el ECM convierte ese voltaje en Km/hr, el cual usa para sus cálculos. Los Km/hr pueden leerse con el monitor OTC. El VSS se encarga de informarle al ECM de la velocidad del vehículo para controlar el velocímetro y el odómetro, el acople del embrague convertidor de torsión (TCC) transmisiones automáticas, en algunos se utiliza como señal de referencia de velocidad para el control de crucero y controlar el motoventilador de dos velocidades del radiador. Tiene en su interior un imán giratorio que genera una onda senoidal de corriente alterna directamente proporcional a la velocidad del vehículo. Por cada vuelta del eje genera 8 ciclos, su resistencia debe ser de 190 a 240 Ohmios. Con un voltímetro de corriente alterna se checa el voltaje de salida estando desconectado y poniendo a girar una de las ruedas motrices a unas 40 millas por hora. El voltaje deberá ser 3.2 voltios.
18
Qué tipo de señal emite el vvs: El vss proporciona una señal de corriente alterna al E.C.M la cual es interpretada como la velocidad del vehículo.
Al aumentar la velocidad del vehículo la
frecuencia y el voltaje aumentan, entonces el E.C.M convierte ese voltaje en km/hr, el cual usa para sus cálculos. Los km/hr pueden leerse con el monitor OTC.
La señal que emite que sistemas de auto la utilizan: La utiliza la caja de velocidades, los frenos ABS y la computadora necesita esta señal para saber que ajustes hace en la mezcla, dependiendo a qué velocidad va el auto.
Donde está localizado el vss: En la trasmisión, cable del velocímetro o atrás del tablero de instrumentos.
Como se verifica su correcto funcionamiento: Este sensor se puede revisar si está sucio, se puede verificar con los códigos d el escáner, también se puede verificar con un multímetro en la escala de Ohm y no debe de dar una resistencia menor a 20 ohm, y se puede verificar con un osciloscopio en variación de frecuencia aumentando la velocidad del auto, y checando en una de los neumáticos del automóvil.
Que tipos de vss hay: 1. Puede ser del tipo generador de imán permanente. Este genera electricidad de voltaje. (Parecido a la bobina captadora del distribuidor del sistema de encendido).
19
2. Puede ser de tipo óptico. Está compuesto por un diodo emisor de luz y una foto transistor.
Si no están funcionando que fallas produce: Las principales son: 1. Mayor desgaste de combustible 2. Que el auto no este estable en marcha 3. Pierde el kilometraje
Imagen 5 sensor Vss
20
SENSOR IAC El sensor IAC ó válvula IAC juega un papel fundamental en la regulación de las revoluciones del motor en ralentí, al administrar y regular el ingreso de aire h acia las cámaras de combustión. El término IAC viene del inglés: Idle Air Control Valve, en otras palabras, es una Válvula para el Control de Aire en Ralentí. El sensor IAC ó válvula IAC es una válvula electromecánica controlada por el Módulo de Control Electrónico (ECM por sus siglas en inglés: Electronic Control Module) en función de las entradas a la ECM de: temperatura de aire de ingreso, temperatura del refrigerante del motor y presión de aire fundamentalmente. El sensor IAC ó válvula IAC es un motor de pasos que controla el movimiento de un cono sobre el ingreso de aire hacia las cámaras de combustión dando mayor o menor cantidad de aire según indique el ECM, la válvula IAC/sensor IAC se encuentra sobre el cuerpo de aceleración. Al encender el automóvil en frío, el ECM abre está válvula permitiendo el ingreso de gran cantidad de aire por un par de minutos, hasta que el motor va tomando temperatura, y se va cerrando progresivamente hasta alcanzar la temperatura normal de operación del motor- unos 82 grados Celsius. Esta apertura inicial hace que el motor tenga altas revoluciones- alrededor de 1200 RPM, durante el proceso de calentamiento, luego van disminuyendo para alcanzar entre 800RPM y 900RPM en ralentí cuando se ha alcanzado la temperatura normal de operación.
21
La válvula IAC/sensor IAC está sujeta al block de aluminio del motor por dos tornillos según se muestra en la fotografía de más abajo, es alimentada y controlada por un conector impermeable de cuatro cables. La fotografía muestra una válvula IAC/sensor IAC típica: a la izquierda se encuentra el conector hembra de cuatro terminales, se muestra un empaque de caucho de color café-rojizo para sellar el compartimiento de la válvula misma, el cono montado sobre el eje de la válvula IAC/sensor IAC que sale y entra según los comandos enviados al conector de control de la izquierda por el ECM. Sobre el cono se deposita comúnmente mucha carbonilla producto de la combustión y es la que ocasiona inestabilidad en el ralentí así como dificultad en el encendido del motor, es por eso que debe hacerse una limpieza mensual.
Imagen 6 sensor Iac
22
SENSOR MAF El sensor de flujo de masa de aire (MAF) mide el volumen de aire que entra al
motor, incluyendo el aire que pasa por la válvula IAC. Su señal es interpretada en gramos por segundo de caudal. Al entrar un mayor flujo de aire al motor se
aumentan las RPM. El sensor MAF y el sensor MAP son primordiales para calcular el tiempo de inyección. Cuando el sensor MAF falla, produce principalmente humo negro que indica alto consumo de combustible reportándose en los códigos P0101, P0102, P0103 del scanner. El sensor MAF tiene 3 cables: el primero recibe el voltaje de alimentación a través de un fusible en la caja de fusibles bajo el cofre, el segundo está conectado a la tierra física (chasis) y el tercero va directo a la computadora con el dato del caudal de aire. En algunos sensores MAF la señal entregada es una corriente pulsante de frecuencia variable (En algunos modelos de GM, por ejemplo). El sensor MAF mayormente difundido es el llamado Sensor MAF por hilo caliente. En este sensor, internamente funciona mediante un hilo muy f ino metálico el cual se encuentra a muy alta temperatura, en el momento que comienza a entrar aire el aire enfría este hilo y las cargas cambiantes de aire causan un efecto diferente sobre la temperatura del hilo, entonces todo el circuito que maneja el tema del calentamiento del hilo generara una señal de voltaje de acuerdo a que tanto es enfriado.
23
Esto se encuentra incorporado dentro del sensor, el cual va ubicado en el sistema de admisión del vehículo, lo más próximo al filtro de aire del motor. Internamente existe un circuito que permanente monitorea los cambios de temperatura del hilo por medio de un transductor eléctrico, esto dentro del sensor. Es importante interpretar que el MAF es un conjunto sellado y de este dispositivo sale una señal hacia el PCM, que es la que realmente nos interesa al momento de la medición o verificación. Entonces será necesario controlar que por el cable de señal se esté generando un valor de voltaje de acuerdo al volumen del aire que ingresa al motor bajo distintas condiciones de carga. El cable negativo debe estar dispuesto en la masa del motor. Una vez realizada esta operación se procede a cambiar cargas en el motor y de acuerdo a esto se debe registrar un cambio de voltaje en la herramienta de medición. Los datos precisos de voltaje que debe contener cada condición del motor no siempre están descritos en el manual del fabricante. Por este motivo resulta particularmente interesante construir tablas de control del MAF.
Descripción del sensor MAF El sensor MAF registra la entrada de aire y está compuesto de un ducto y un módulo electrónico. El sensor MAF electrónicamente mide la cantidad de aire que ingresa al motor y la computadora usa esta información para controlar la mezcla aire-combustible y el ajuste de encendido. 24
Localización típica El sensor MAF está dentro del ducto, entre el filtro del aire y la entrada del
múltiple de admisión.
Síntomas de falla Cuando el sensor MAF falla, provoca lo siguiente: • El motor se apaga • Se enciende la luz Check Engine.
Códigos del scanner Cuando el sensor MAF falla, el scanner reporta lo siguiente: Código OBD II Descripción. P0100 Actividad insuficiente del sensor de caudal de aire (MAF). P0101 Problema de rango / desempeño del sensor de caudal de aire (MAF). P0102 Baja frecuencia del sensor de caudal de aire (MAF).
Inspección y mantenimiento Inspecciona lo siguiente: - Que el arnés no presente oxidación, no esté quebrado o sulfatado, aplica un limpiador antisulfatante en las terminales. - Que los cables del sensor a la computadora no estén dañados, reemplázalos en caso necesario. - Que el sensor MAF no tenga objetos extraños como hojas, insectos, etc., y para quitarlos no soples o toques el sensor ya que puedes dañarlo.
25
Prueba del sensor MAF con un óhmetro Verifica con un óhmetro que el sensor no esté abierto entre las terminales de
señal y tierra, o entre las terminales de señal y voltaje de alimentación, en caso contrario reemplázalo.
Imagen 7 sensor Maf
26
SENSOR MAP El sensor MAP se encarga de controlar la entrega de combustible hacia el motor dependiendo del estado de carga y de la demanda de aceleración. El sensor MAP es un sensor electrónico, que constamente supervisa la succión o vacío en el múltiple de admisión, y dependiendo del valor de vacío presente entrega mayor o menor voltaje a la Unidad de Control Electrónico del automóvil que se encarga de controlar la cantidad de combustible a través de los inyectores. Un sensor MAP está constituido por un sensor piezoeléctrico montado en un circuito integrado para medir las variaciones de presión/vacío y entrega al exterior una señal de voltaje. El vacío es suministrado al sensor MAP mediante una pequeña manguera de caucho cuando el sensor MAP se encuentra montado fuera del múltiple de admisión o directamente en su toma de vacío cuando se lo ubica en el cuerpo del múltiple de admisión. En cuanto al cableado del sensor MAP tenemos tres cables: un cabe para tierra (GND), un cable para alimentación de 5V (+ 5VDC) y un cable de la señal (SIGNAL). El voltaje de SIGNAL o señal puede variar entre 0.2~0.4 VDC hasta 4.8~5.0 VDC. Cuando el motor está en desaceleración el voltaje de salida del sensor MAP es menor a 0.8 V.
27
Ubicación y función - Localizado en el múltiple de admisión. - Obtiene información sobre los cambios en la presión atmosférica, en el vacío del motor y en el múltiple de admisión, enviando una señal a la UCE para que pueda controlar el tiempo de ignición y ajustar la mezcla de aire combustible en las diferentes condiciones de carga del motor y altitud sobre el nivel del mar.
Tipo de sensor Es un sensor de tipo piezoresistivo; o una resistencia variable.
Síntomas de fallas -El auto emite humo negro. -Perdida de potencia y se ahoga. -Se enciende el check engine. - Marcha mínima inestable -Alto consumo de combustible -Bajo rendimiento en el encendido
Códigos de fallas P0107
P0108
28
Diagnóstico y mantenimiento -revisar las señales en los cables (multímetro) -revisar que todas las líneas estén bien. -Comprobar que no existan mangueras de vacío mal conectadas, deformadas, agrietadas u obstruidas.
Imagen 8 sensor Map
29
SENSOR O2 El sensor de oxigeno mide la concentración de oxigeno remanente en el humo de un auto. El sensor convierte la cantidad de oxigeno de los gases que produce el automóvil en señal eléctrica, el ECU toma esa señal y así se da cuenta si la mezcla de gasolina-aire está en un punto óptimo; si no lo está, toma medidas para hacerlo. El sensor requiere de altas temperaturas para operar, así que al encender el auto éste estará acelerado hasta que el sensor alcance su temperatura de operación. Otros sensores cuentan con calentador eléctrico que hacen que esta espera sea menor.
Ubicación Usualmente está ubicado en el manifold de salida de gases (hacia el escape), las diferentes marcas de vehículos usan básicamente el mismo tipo de sensor de oxígeno, su apariencia es la misma o muy semejante. Los vehículos más modernos tienen dos Sensores O2, uno justo en la salida del manifold y el otro después del convertidor catalítico el cual sirve para evaluar la eficiencia de este.
Principio de operación El elemento sensor es usualmente un bulbo hecho de Circonio Cerámico cubierto en ambos lados con una capa fina de Platino. El sensor de oxigeno continuamente compara el nivel de oxigeno de los gases generador por el motor con el nivel de oxígeno en el exterior, esta diferencia crea un voltaje de DC que usualmente esta entre 0 y 1.1 V. La combinación especifica de gasolina-aire para autos es de 14.7 partes de aire por una de gasolina. 30
Cuando el motor tiene más gasolina de la necesaria el oxígeno restante es consumido en la explosión del cilindro y el gas saliente no tendrá oxígeno, lo que enviará una señal mayor a 0.45 V. Por otro lado, si el motor tiene poca gasolina, el oxígeno restante produce una señal menor a 0.45 V, entre de 0.2 y 0.7 V. El funcionamiento apropiado del sensor es cuando se alcanza los 300ºC, y antes de alcanzar esta temperatura el sensor es no conductivo lo que se conoce como Open Loop o lazo abierto. Si el Sensor de oxigeno no funciona, el ECM usa un valor predeterminado de 0.45 V y usa todos los demás sensores para determinar el radio de mezcla.
Como Probarlo Para probar un sensor de oxigeno tomamos en cuenta la información descrita arriba en este artículo. Si el sensor es de un solo cable: Cuando el motor alcance su temperatura de trabajo (después de unos 5 min de encenderlo), el sensor estará en su temperatura de operación (unos 300ºC) y comenzara a dar información al ECU. Si el sensor es de tres cables; El sensor alcanzara más rápido (20 a 60 Seg) su temperatura de operación gracias al calentador eléctrico que contiene. Identificamos la terminal del sensor que tiene la señal de respuesta, èsta debe estar fluctuando entre 0.1V y 0.9V como valor mínimo y máximo respectivamente.
31
En la siguiente grafica se muestran formas de onda para un sensor con buen funcionamiento, mezcla rica o pobre en gasolina y un sensor en mal estado. Se observa que si el valor de lectura esta fluctuando de 0.1 a 0.45 la mezcla esta pobre en gasolina. Por el contrario, si se tiene fluctuación de 0.45 a 0.9 es una mezcla rica en gasolina. Un sensor en mal estado dará una lectura con fluctuaciones pequeñas que denotan su mal funcionamiento. Para probar el calentador del sensor identificamos sus terminales y medimos la resistencia eléctrica, la cual debe ser muy baja en el rango de 2.3 a 4.3 Ohm usualmente.
Imagen 9 sensor O2
32
SENSOR ECT El sensor de temperatura del refrigerante es una pieza importante en el motor, también se denomina ECT. Se encarga de medir la temperatura del refrigerante del motor a través de una resistencia, que provoca la caída de voltaje a la computadora para que ajuste la mezcla aire /combustible y la duración del pulso de los inyectores. Además, este sensor envía información a la computadora para la activación del motor ventilador.
Sensor ECT funcionamiento El sensor ECT es un termistor (una resistencia que cambia con respecto a la temperatura). Entre más se calienta el sensor menor es su resistencia. El sensor ECT está generalmente enroscado dentro del bloque del motor, en el múltiple de la toma inferior o en el cabezal del cilindro para proveer un contacto directo con el refrigerante.
Necesidad del sensor ECT Con la entrada en funcionamiento de los sistemas de inyección, se hace necesario controlar el arranque en frio, en los motores carburados existía un shock, era cuestión de halar un cable, el cual enriquecía la mezcla durante un arranque en frio, en la inyección electrónica funciona de una forma diferente, donde se puede variar a gusto o necesidad esta cantidad de combustible, la unidad de control del motor se encarga de esto según la información que reciba del sensor de temperatura de refrigerante.
33
La mezcla aire combustible entra al motor, cuando esta mezcla entra a un motor con las paredes frías, provoca inconvenientes en la combustión. Que deben ser corregidos con una mezcla más rica, hasta lograr una mezcla más homogénea, cercana a 14,7 partículas de aire por 1 de combustible.
Problemas asociados al sensor de temperatura de refrigerante Este sensor es fundamental en el desempeño de la inyección electrónica, así pues un fallo de este sensor, afectaría directamente el funcionamiento de la inyección. En la actualidad los termo contactos o más conocidos como termo switch encargados de activar el abanico eléctrico para enfriar el refrigerante en el radiador han ido desapareciendo y este trabajo de activar los abanicos a recaído sobre la unidad de control del motor según la información recibida del sensor de temperatura del refrigerante, de esta forma también este dispositivo se relaciona con el sistema de enfriamiento o refrigeración del motor.
Problemas asociados a un sensor de temperatura de refrigerante Recordemos no confundir el sensor de temperatura del motor, el sensor de temperatura de refrigerante de motor y el termo switch pues son tres dispositivos diferentes. Algunos de los problemas que se asocian a fallos en el sensor de temperatura del refrigerante son: Consumo excesivo de combustible. Mínima o ralentí inestable. Problemas para encender el auto en frio.
34
Problemas en el arranque, con el motor a temperatura optima de funcionamiento (caliente). Problemas con la activación de los abanicos eléctricos de refrigeración.
Diagnóstico de falla del sensor de temperatura del refrigerante Cuando la entrada a la ECU se encuentra por fuera de los parámetros mínimo y máximo de temperatura del refrigerante, por falla en la resistencia NTC del sensor, o sea que se encuentra en corto o tiene abierto el circuito, se enciende el testigo en el tablero de instrumentos. Esta falla hace que la ECU entre en modo de falla y se use un programa alterno para continuar con el funcionamiento del motor hasta que se solucione el problema. (OBDII). En condiciones normales de operación la señal de temperatura del refrigerante es usada para modificar el ángulo de avance del encendido, la capacidad de inyección de aceite, la válvula de ventilación de aceite, etc. Una interrupción de la señal de temperatura del refrigerante- ó agua como muchos lo conocen, producirá un incremento del consumo de aceite, inestabilidad de ralentí y un incremento de las emisiones por el tubo de escape.
Valores resistivos de este sensor para verificar el funcionamiento correcto del sensor: La resistencia entre c y a es unos 2.5 kΩ para 20 grados Celsius de temperatura
del refrigerante y se usa como señal de control para el sistema de inyección La resistencia entre c y a es de unos 0.05 kΩ para 80 grados Celsius del
refrigerante y se usa como señal de instrumentación en el panel de instrumentos. 35
Ubicación y función Se encuentra en la caja del termostato conocida como toma de agua. Informar a la UCE la temperatura del refrigerante del motor para que este a su vez calcule la entrega de combustible, la sincronización del tiempo y el control de la válvula EGR, así como la activación y la desactivación del ventilador del radiador.
Imagen 10 sensor Ect
36
SENSOR IAT El IAT detecta la temperatura del aire entrante. En los vehículos equipados con un sensor MAP, el IAT se encuentra en un paso de aire de admisión. En los vehículos con sensor de masa de aire, el IAT es parte del sensor MAF. El IAT está conectado a la terminal de THA en la ECM. El IAT se utiliza para la detección de la temperatura ambiente en un arranque en frío y la temperatura del aire de admisión mientras el motor calienta el aire entrante.
Ubicación y función -Puede estar en el filtro de aire o fuera del antes del cuerpo de aceleración. - Monitorea la temperatura del aire de entrada; y con la señal que envía a la computadora, esta realiza ajustes en la mezcla y la duración del pulso del inyector. - Determinar la densidad del aire.
Tipo de sensor -Posee una resistencia que aumenta su resistencia proporcionalmente al aumento de la temperatura del aire. - Es un sensor tipo termistor.
37
Síntomas de fallas 1. Altas emisiones contaminantes de monóxido de carbono. 2. Consumo elevado de combustible. 3. Problemas para el arranque en frio. 4. Aceleración ligeramente elevada o alta. 5. La computadora no controla bien el tiempo de encendido
Diagnóstico y mantenimiento Revisar su resistencia con la carta de servicio del manual. Verificar su resistencia en función de la temperatura. Revisar en cada afinación o 40,000 Km los daños causados por corrosión (óxido) en las terminales. Comprobar cuando existan códigos que indiquen problemas en este circuito
Imagen 11 sensor Iat 38
SENSOR DE DETONACIÓN O KNOCK SENSOR Siguiendo con el tema de la gestión electrónica en los motores nos encontramos con un dispositivo muy interesante, el sensor de detonación o tam bién conocido como Knock sensor en inglés, este sensor brinda un monitoreo sobre el inicio de la detonación en los cilindros y las vibraciones en el motor que se puedan presentar a causa de estas. Este sensor por lo general lo encontramos unido al bloque de motor por un tornillo que lo sujeta directamente en la parte externa del bloque en una posición estratégica en donde pueda percibir de forma correcta las vibraciones en todos los cilindros existentes al momento de la detonación. Estas vibraciones en el motor, en exceso, pueden causar a mediano plazo daños internos, el conductor del vehículo podrá percibir sonidos como golpeteos o “cascabeleo” al acelerar generalmente en condiciones donde el motor tiene
carga ligera, tal como cuando vamos subiendo una pendiente y la marcha empieza a agotarse, aceleramos un poco y en casos donde existan factores que potencien esta condición se escucharan este tipo de sonidos, golpeteo o “cascabeleo”.
Influencia del sensor de detonación Este sensor manda un voltaje de referencia o una “señal” a la computa dora
cuando las vibraciones sobrepasan cierto límite, hecho esto la unidad de control retrasa momentáneamente el tiempo o grados de adelanto del encendido, por lo general este sensor solo tiene influencia sobre el sistema de encendido por lo cual en muchos casos estos sensores pueden andar en mal estado o
39
desconectados y no interferir más allá de que la computadora atrase en ciertos grados el tiempo en que la chispa se entrega al cilindro por medio de la bujía. Ahora bien, un sensor de detonación trabajando correctamente será el canal perfecto por el cual la unidad de control podrá adelantar el encendido bajo cualquier circunstancia de trabajo sin que se lleguen a presentar estas vibraciones.
Otras causas de detonación Aunque un exceso en el adelanto del encendido sera un factor importante para que aparezcan estas condiciones existen otros problemas ademas de un sensor de detonación defectuoso que provoquen estos síntomas, entre ellos podemos encontrar los siguientes: Combustibles de mala calidad o muy bajo octanaje Temperatura muy alta en motor, típico de cuando se esta recalentando el motor( una advertencia a mirar el reloj de temperatura de motor cuando esta condición se presenta o percibe por primera vez) Carbón en los cilindros presente, debido a un continuo consumo de aceite lubricante de motor. Bueno muchachos, hasta un próximo articulo, como siempre agradeciéndoles por leer y compartir nuestros contenidos, si quieren aportar temas para desarrollar somos todo oídos, recordarles que si es primera vez que nos leen pueden seguirnos a través de nuestra pagina en facebook o por nuestro perfil personal en google plus.
40
Ubicación y función - Este situado en el bloque del motor, en el múltiple de admisión, o en la tapa de las válvulas. Monitorea las vibraciones o cabeceos del motor; y con la señal que le envía a la ECU, esta modifica el tiempo de encendido del motor, para que no ocurran daños en tal elemento o dispositivo. Controla la regulación del tiempo, y atrasa el tiempo hasta un límite que varía según el fabricante (puede ser de 17 a 22 grados). Esto lo hace a través de un módulo externo llamado control electrónico de la chispa.
Síntomas de fallas Perdida de potencia, o cascabeleo del motor; por lo tanto, se deterioran algunas partes mecánicas.
Diagnóstico y mantenimiento Para revisar el voltaje de este sensor, es necesario dar pequeños golpecitos en el monoblock o cerca del sensor y verificar con un multímetro si produce voltaje.
Imagen 12 sensor knock
41
BOBINA DE ENCENDIDO la bobina de encendido es simplemente un transformador que a partir del voltaje de la batería obtiene un alto voltaje para producir la chispa de encendido en las bujías. a la bobina de encendido también se le conoce como bobina de ignición ó ignition coil en inglés. sin importar el vehículo que poseas ni el número de cilindros, la bobina de encendido cumple la misma función: generar alto voltaje para producir chispas en las bujías. en su modo más sencillo una bobina de encendido es un transformador con el primario alimentado con impulsos de corta duración de 12v, mientras que el secundario entrega impulsos de corta duración pero de muy alto voltaje. existen bobinas de encendido que pueden tener 1 primario con 1 secundario, 1 primario con varios secundarios ó varios primarios con igual número de secundarios. cualquier bobina de encendido es fácil de entender cuando entendemos el funcionamiento de la bobina de encendido más simple de todas, la que tiene 1 primario y 1 secundario. en las próximas líneas explicaré cómo funciona una bobina de encendido de 1 primario y 1 secundario, cómo podemos verificar su funcionamiento y cómo podemos realizar sencillas y rápidas pruebas para dterminar su correcto estado y funcionamiento.
42
En base al funcionamiento y pruebas de la bobina de encendido de 1 primario y 1 secundario podemos probar el estado y funcionamiento de bobinas de encendido de varios primarios y varios secundarios, tal como veremos más adelante, lo bueno de todo esto es que toma tan solo unos minutos hacer las pruebas básicas y requiere de un multímetro básico de bajo costo- un m ultímetro digital de bajo costo estará alrededor de los 5 a 6 dólares o su equivalente en moneda nacional La bobina de encendido siempre se encuentra conectada con cables de alto voltaje, ya sea directamente- en caso de bobinas de encendido de varios primarios/varios secundarios, o a través de un distribuidor para el caso de la bobina de encendido de 1 primario y 1 secundario. La apariencia externa de la bobina puede variar de un cilindro metálico de unos 10~15 cm de diámetro con varios terminales hasta un bloque negro de material plástico con 4 ó más terminales, y su ubicación puede ser en el chasis del motor, junto al motor o sobre el motor cerca de las bujías. Antes de pensar que la bobina de encendido está dañada hay que confirmar que todo el cableado está firmemente conectado: los cables de bajo voltaje de 12V deben estar firmes y limpios para un buen contacto eléctrico, todos los cables de los capuchones deben estar libres de suciedad y en buen contacto, bien insertados en la toma correspondiente Y CON LA SECUENCIA CORRECTA.
43
En cuanto la secuencia correcta de los cables de las bujías debe recurrirse en cada caso al manual de usuario del vehículo para saber el orden si no has puesto atención a la secuencia correcta, por eso es conveniente numerarlos, identificarlos con etiquetas o tomar fotografías antes de desconectar todos los cables. Un motor cuyos cables de bujías se encuentran en secuencia incorrecta impedirán que el motor se encienda y en caso de hacerlo hará que el motor funcione inestablemente, aunque toda la electrónica funcione correctamente.
Pruebas de la bobina de encendido Si hemos revisado que todo el cableado está correctamente conectado y ahora dudamos que la bobina de encendido se encuentra en buenas condiciones podemos realizar unas pruebas para determinar en dónde se encuentra el problema. Si tenemos dudas que no se está generando alto voltaje, podemos proceder de la siguiente manera: Apagar el motor Desconectar el cable que va al distribuidor o a una bujía si no hay distribuidor Insertar un destornillador en el cable que acabamos de desconectar acercarlo a 1 cm aproximadamente del bloque del motor sin tocar ni el motor, ni tampoco la parte metálica del destornillador con los dedos Pedir a otra persona que haga intentos de encendido del motor
44
En cada intento debemos notar que salta una chispa desde el destornillador hacia el bloque del motor Si tenemos chispa entonces está funcionando la bobina de encendido El problema puede ser una bujía floja o dañada, cable de alto voltaje dañado Probar con otro cable de alto voltaje Si no tenemos presencia de chispa procedemos a medir la resistencia del primario y del secundario, obteniendo los siguientes resultados: Resistencia baja del primario: < 5 ohmios Resistencia alta en el secundario: > 5 kilo-ohmio No debe presentar olor de caucho o plástico quemado La relación de las medidas entre primario y secundario es de unas MIL VECES, es decir si el primario marca 4.0 ohmios entonces la resistencia del secundario debe marcar 4.000 ohmios ó más. En caso de tener una bobina de encendido como aparece en la fotografía anterior, se procede de la siguiente manera: Se toma el terminal positivo como punto común para las medidas de primario y secundario, entonces entre terminal positivo y negativo debemos tener menos de 5 ohmios y entre terminal positivo y salida de alto voltaje debemos tener un valor alto entre 5.000 ohmios y 15.000 ohmios. Si la resistencia del secundario es muy baja entonces está en corto, pero si marca más de 1 Mega ohmio, entonces la bobina está abierta.
45
En el caso de una bobina de encendida de varios primarios y varios secundarioscomo la que se muestra en la fotografía, se procede de la siguiente manera: Se toma el terminal que se conecta la positivo de la batería como punto común Se miden los dos primarios y debemos tener un valor menor a 5 ohmios (< 5 ohmios) Manteniendo el punto común en el positivo, se miden los cuatro secundarios y debemos obtener una lectura entre 5.000 y 15.000 ohmios, con lo que confirmamos el buen estado de la bobina de encendido. El mismo procedimiento se aplica para bobinas de encendido de 3 ó 4 primarios y 6 u 8 secundarios.
Pre-resistencia de bobina de encendido La bobina de encendido tiene una resistencia en serie con el primario, y si esta resistencia se daña entonces todo el circuito fallará. La resistencia en serie con el primario es de alrededor de 1.0 ohmio / 10W ó 20 vatios (20W), y tiene un aspecto de una barra de cerámica con dos terminales, generalmente se conecta junto a la bobina de encendido. Con un multímetro podemos revisar el valor de la resistencia en pocos segundos, si la encontramos con un valor mayor a 5 ohmios debemos cambiarlo, su valor es de 1 dólar aproximadamente. También es muy común encontrar que la resistencia tiene una fractura aunque marque valor correcto, por seguridad debemos cambiarla a fin de evitar fallas.
46
Imagen 13 bobina de encendido 1p 1s
Imagen 14 bobina d encendido 2p 4s
47
INYECTORES Un inyector es un elemento componente del sistema de inyección de combustible cuya función es introducir una determinada cantidad de combustible en la cámara de combustión en forma pulverizada, distribuyéndolo lo más homogéneamente posible dentro del aire contenido en la cámara. El comienzo y fin de la inyección deben ser bien definidos, no permitiendo goteos posteriores de combustible.
Ubicación y descripción física Los inyectores se encuentran ubicados en la cabeza del cilindro (Culata) estando compuestos de dos partes de alta precisión: cuerpo y aguja, las cuales poseen rebajes que permiten una mayor transferencia de calor con el combustible. Son de acero de alta calidad y han sido sometidos a un finísimo ajuste. Estas piezas no pueden ser sustituidas por separado. Es necesario mantener la tobera en una temperatura menor a la de descomposición del combustible, y de esta forma evitar que se forme carbón en los orificios. La tobera muchas veces está provista de una camisa que permite conducir el agua de refrigeración hasta la cabeza y enfriar eficazmente esa zona. El sistema de refrigeración en los inyectores es independiente, para que en caso de fuga de combustible en uno de ellos no se afecte al resto de los sistemas. El agua es impulsada por una bomba independiente y su vuelta al tanque está abierta para permitir el control. Las tuberías de entrada y salida de cada inyector están provistas de válvulas que permiten desmontar el inyector sin necesidad de descargar agua del circuito.
48
Los huelgos en bombas y entre la aguja y el cuerpo de los inyectores es de t res micrones y llevan un filtro de dos micrones, el cual sirve para que partículas desprendidas de las paredes interiores del tubo de alta presión ingresen al inyector. En motores navales, donde no se puede aplicar el Common-rail por su alta complejidad electrónica, se sigue utilizando el sistema mecánico convencional para uso de los inyectores.
Funcionamiento El inyector es gobernado por la presión de combustible. La presión generada por la bomba de inyección (la cual puede ser de cremallera simple o de doble cremallera) actúa sobre la parte cónica de la aguja y la levanta del asiento cuando la fuerza aplicada desde abajo es mayor que la fuerza antagónica ejercida desde arriba por el muelle. Entonces el combustible es inyectado en la cámara de combustión a través de los orificios del inyector (si es un inyector de tipo cerrado). Una vez finalizada la embolada, el muelle de presión empuja de nuevo la válvula del inyector contra su asiento. La presión de apertura del inyector la determina la tensión inicial (Ajustable) del muelle de presión dentro del porta inyector. La carrera de la válvula la limita la superficie frontal existente en la unión del vástago de la válvula y la espiga de presión. Una vez inyectada la cantidad impulsada por la bomba de inyección el muelle empuja la aguja de nuevo contra su asiento, quedando así preparada para una próxima nueva embolada.
49
Su funcionamiento puede ser mecánico, que es el que se acaba de explicar, o electrónico (common-rail).
Tipos de Inyectores Inyectores abiertos: Son utilizados en general donde la pulverización fina no se obtiene con el inyector sino mediante otros métodos como es el caso de motores provistos con pre cámaras de turbulencias o con cámaras de pre combustión. La tobera de estos inyectores posee una aguja con una espiga pulverizadora en su extremo de conformación especial, mediante diversas medidas y la forma de las espigas se puede variar el chorro de inyección. Además, la espiga mantiene el orificio libre de depósitos. Los hay también con efecto estrangulador, estos permiten una inyección previa al abrir la válvula primero deja libre un intersticio circular estrecho, que permite pasar únicamente un poco de combustible, al continuar abriéndose, aumenta la sección de paso y hacia el final de la carrera de la aguja se inyecta por completo la cantidad principal en forma de cono. De esta manera, el ingreso de combustible se realiza de forma gradual y consecuentemente la combustión es más suave.
Inyector cerrado: También denominado "Inyector de orificios", son utilizados en motores de inyección directa. La tobera y la aguja forman una válvula, la cual es presionada fuertemente sobre el asiento por la acción de un muelle, y es separada del mismo por acción del combustible. Estos inyectores pueden ser de un orificio o varios, en cuyo caso siempre el ángulo de separación de dichos orificios es el mismo.
50
Si posee un único orificio éste puede estar ubicado en el centro o en un costado del extremo. Debe tenerse en cuenta que la longitud y el diámetro de los orificios influye en el poder de penetración del dardo calorífico y funcional.
Imagen 15 inyectores
51
PEDAL DE ACELERADOR ELECTRONICO El pedal del acelerador es una pieza que pasa totalmente desapercibida y en general si no da fallos no necesitamos conocer su funcionamiento ni sus complicaciones. Pero si nos produce algún fallo este puede afectar al rendimiento del vehículo y mostrarse como otro fallo aparentemente más grave. Debemos diferenciar entre dos tipos de pedales: Los mecánicos y los electrónicos. El mecánico es un sistema más antiguo que actualmente se está dejando de usar. Su funcionamiento es simple: el pedal está conectado por un cable a la mariposa de admisión moviendo esta solidariamente a nuestros movimientos con el pie. El pedal electrónico es mucho más moderno y es el más extendido en todos los modelos del mercado. Su funcionamiento mejora la respuesta del motor y el rendimiento del mismo. Está conectado a la centralita del vehículo enviándole datos continuamente de su posición así esta lo gobierna en tiempo real. Uno de sus componentes principales es un potenciómetro, aunque algunos pedales pueden llevar dos. En el acelerador electrónico se pueden adoptar infinidad de posiciones de la mariposa teniendo en cuenta las condiciones de funcionamiento del motor. La centralita conoce en todo momento la posición del pedal del acelerador a través de la variación de la resistencia del potenciómetro. Con este y un sin fin de datos más el motor establece el grado óptimo de apertura de la mariposa. Siempre ofreciendo lo mejor para el rendimiento exigido. 52
A bajas revoluciones la mariposa estará más cerrada que a altas revoluciones (igual que el acelerador mecánico. Además, la apertura siempre es más progresiva mejorando en todo momento el confort de marcha y ofreciendo un consumo más ajustado. En muchas ocasiones cuando nos falla el pedal electrónico nos aparece un fallo motor e incluso fallo de caja de cambios. Si el fallo es sobre el pedal deberíamos realizar una comprobación del pedal para valorar la sensibilidad de este. Puede inducir error el código de fallo que da el OBD2 y confundirnos. Por ejemplo: Fallo mariposa admisión cuando en realidad es fallo del pedal o viceversa.
Imagen 16 pedal electrónico
53
