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SISTEMAS FUEL INJECTION Y NORMA OBDII

Sensores – Actuadores y Escáner

1 CODIGO: PSFI&OBDII-M2V01

Sesión No 3 Servicio al sistema de combustible (medición de presiones)

PARTICIPANTE: _________ ________________________________________________ EMPRESA: __________________________________________TEL:_______________

Encargado del programa: Ing. José Francisco Castellanos Martínez Instructor MASTER CNT MEXICO – DELEGADO RST EL SALVADOR

OFICINAS: (503) 25008 3106

www.citec-automotriz-com [email protected]

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OBJETIVOS: Al finalizar esta sesión los participantes serán capaces de:

• Desarrollar las actividades de verificación de presiones y componentes como bomba de

suministro, y regulador de presión, mediante pruebas rápidas con equipo verificador del

sistema de combustible en los sistemas fuel injection..

• Desarrollar análisis de fallas de los componentes del sistema de combustible como el

regulador de presión y sistema de combustible en general.

INTRODUCCION:

Dentro de las verificaciones fundamentales del sistema de fuel injection es el análisis de la presión y

caudal de combustible de la bomba y sus componentes como el regulador de presión, la misma

bomba, filtros, etc.

El análisis de fallas de la presión del sistema permitirá el diagnosticar fallas de manera eficiente en

este rubro.

Al lograr esta competencia le permitirá abordar de mejor manera las fallas del sistema fuel injection

obteniendo resultados positivos en el diagnóstico y reparación de los mismos.

Para ello en esta unidad se abordan los contenidos siguientes:

A. Medición de presiones del sistema.

B. Análisis de casos de falla del sistema.

Recuerde, el logro completo de las competencias necesarias para el diagnóstico y reparación de fallas

en este tipo de sistema, requiere la aplicación práctica continua de las tareas en su lugar de trabajo.

En CITEC, el instructor y su equipo de trabajo presentarán de manera detallada los procesos

generales y explicaciones necesarias para el logro de las mismas, sin embargo es responsabilidad del

participante concretar los mismos mediante el estudio de este manual y el desarrollo de las prácticas

sugeridas en su taller o lugar de trabajo.

SESION 3: MEDICION DE PRESIONES DE COMBUSTIBLE

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A. MEDICIONES DE PRESIÓN DEL SISTEMA. Los componentes del sistema de alimentación (bomba, regulador de presión, filtros, etc) están en constante contacto con el combustible, por lo tanto con mayor posibilidad de desgaste. Se recomienda probarlos siempre que se hace mantenimeinto en el vehículo. PRESION Una de las pruebas más importantes en el sistema de inyección es saber si la presión del combustible, esta de acuerdo cn lo que le motor necesita, para eso se instala un manómetro en la línea de preseín, se arranca el motor, haciendo que le combustible circuile por circuito de alimentación. Para cada tipo o modelo de veh´piculo hay un valor de presión que determina el fabricante del vehpiculo, junto cn el fabricante del sistema de inyección electrónica que se informa a través de una tabla de alores. Hay países que utilizan la unidad de medidad Bar otros utilizan libras por pulgada cuadrada (lb/pulg2) PSI 1 bar equivale a 14.2 libras.

¿Ysi la presión no alcanza los valores indicados?

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• Medir si la bomba recible la alimentación necesaria, (en voltios) que es la misma tención de la batería.

• Si el valor es inferior al indicado el problema puede estar en los cables o en el relé de la bomba.

Si la bomba recibe la alimentación adecuada y el valor de presión no alcanza lo que se indica, el

problema puede estar en la propia bomba o el regulador de presión. Para saber si es el regulador o la

bomba hay varias formas de probarlos dependiendo del sistema que trae el vehículo.

En sistemas de inyección con el regulador instalado en una de las extremidades del tubo distribuidor,

con el motor funcionando, se interrumpe el tubo de retorno, puede ser con una pinza o con las manos

doblando la manguera por algunos instantes.

En ese momento observar el manómetro , si la presión aumenta es señal que la falla está en el

regulador, pues la bomba produce presión , es el regulador que no está permitiendo que se alcance la

presión que le sistema necesita.

Importante saber que el regulador posee internamente un resorte y un daifragma que están en

constante contacto con el combsutible y es normal que según pasa el tiempo y muchos kilómetros

ellos se deterioren y sea necesario cambiarlos.

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CAUDAL Importante también es saber si la bomba envía combustible en catidad suficiente para proveer al motor

en todas las condiciones o fases de funcionamiento, desde ralentí hasta plena carga.

Y eso se comrpueba a través de un medidor de caudal (volumen). La prueba de caudal nos da la

seguridad en afirmar si el motor recibe todo el volumen de combustible.

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La presión del combustible se puede revisar colocando el medidor de la presión al acoplador de la

válvula Schrader en el riel de inyectores, o colocando una T entre el medidor y la línea de suministro

del sistema de combustible, si no se tiene una válvula Schrader para la prueba. La presión de

operación del sistema de combustible debe estar dentro del rango especificado por el fabricante del

vehículo.

Las lecturas suelen estar entre 5-9 psi más bajas cuando el motor está en marcha mínima que cuando

el motor está apagado con la llave abierta. Algunos fabricantes de vehículos sólo listan las

especificaciones de la presión de combustible con KOEO (llave abierta, motor apagado), mientras que

otros también listan las especificaciones para la presión cuando el motor está en marcha. El volumen

de combustible suministrado por la bomba de combustible también es importante, porque una bomba

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débil puede generar una presión suficiente para leer normalmente en marcha mínima, pero no

mantenerse con las necesidades de combustible del motor a altas velocidades. Esto puede causar una

pérdida de potencia a altas velocidades o cuando se acelera a fondo.

“Un cedazo de combustible sucio u obstruido indica que los contaminantes dentro del tanque de

combustible están impidiendo el flujo de combustible y podrían haber dañado la bomba”, dijo Jeff

Richardson, gerente del producto de Carter Fuel Delivery Products. “Es importante también

inspeccionar si el filtro de combustible está obstruido, lo cual puede cortar el suministro de combustible

al motor.” Una buena bomba de combustible por lo general debe entregar cerca de una pinta de

combustible en 15 segundos (medio galón por minuto), pero algunos motores necesitan más que esto.

El flujo de combustible se puede medir desconectando la línea de combustible del riel de inyectores y

enviarlo a un recipiente, luego, se activa la bomba. Una forma más precisa de medir la entrega de

combustible es conectar un medidor de flujo del combustible en el sistema de combustible. El medidor

tiene una bola flotante que indica el flujo de combustible en galones por minuto (GPM).

Una “buena” lectura en la mayoría de las aplicaciones normalmente sería de 0,3 a 0,7 gpm. El medidor

de flujo puede ser conectado a la línea de suministro que va al riel de combustible para medir el flujo.

¿Por qué los autos con inyección de combustible utilizan bombas eléctricas en lugar de bombas de

combustible mecánicas? Porque la inyección electrónica de combustible (EFI) requiere un sistema de

combustible de más alta presión que un carburador (de 35 a 80 psi, contra 4-6 psi). Una bomba

eléctrica también provee una presión instantánea a los inyectores cuando se abre la llave (algo que

una bomba mecánica no puede hacer hasta que se gira el motor), y la velocidad y el rango del flujo de

una bomba eléctrica se puede variar electrónicamente para compensar con las necesidades de

combustible del motor.

En un motor más viejo con carburador, el vacío creado en el múltiple de admisión por la acción de

bombeo de los pistones jala el combustible del carburador al motor. Con la inyección de combustible,

el combustible se rocía en los puertos de admisión a alta presión. La cantidad de presión por detrás de

los inyectores de combustible es fundamental para una buena mezcla de aire/combustible y para la

atomización del combustible, por lo que una baja presión (o demasiada presión) puede alterar la

relación de aire/combustible y causar problemas de manejabilidad y de emisiones. La presión del

combustible suele ser regulada por un regulador mecánico en el riel de combustible de los inyectores.

En los sistemas EFI “sin retorno”, el regulador de la presión está instalado en el montaje de la bomba

en el tanque de combustible.

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Síntomas de un regulador de presión de combustible defectuoso en un Ford

El regulador de presión de combustible controla la presión del combustible en el sistema de

combustible de un Ford, manteniendo la presión adecuada que necesita tu vehículo para funcionar de

manera óptima. Si el regulador de presión de combustible funciona mal o falla completamente, uno o

más síntomas se producen. Si bien tendrás que llevar a cabo un análisis para comprobar el error, si

alguno de estos síntomas están presentes, un regulador de presión de combustible defectuoso puede

ser el culpable.

Arranque lento o sin arranque

Parte del trabajo de un regulador de presión de combustible es mantener la presión de combustible en

los inyectores en todo momento, incluso cuando el motor está apagado. Un vehículo de inyección de

combustible, con la presión de combustible adecuada, se pondrá en marcha rápidamente, si no

ocurren otras fallas. Si el cigüeñal de tu Ford gira con facilidad, pero no arranca dentro de las primeras

cinco o seis vueltas del motor, es posible que tengas un regulador de presión de combustible

defectuoso. Si el regulador ha fallado completamente, el vehículo arranca, pero no inicia en absoluto.

Evita girar el motor de arranque durante demasiado tiempo, o quemarás el motor de arranque y lo

añadirás a tu lista de piezas necesarias.

No inicia

En aceleración, el vehículo debe acelerar suavemente, no importa cuán fuerte o suave pises el pedal.

Si el Ford no acelera suavemente, sino que da tirones y saltos en aceleración, el regulador de presión

de combustible debe ser inspeccionado.

Estancamiento

Un regulador de presión de combustible pobre también puede hacer que tu Ford marche en vacío o se

detenga al conducir. Si bien es muy probable que se produzca en ralentí, no es raro que el coche se

detenga mientras estás manejando por la carretera. Si el regulador de presión de combustible no

mantiene la presión exacta de combustible mientras el motor está en marcha, puede causar que el

motor funcione mucho o poco, y en el caso de que vayas demasiado lejos en cualquier dirección, el

motor se detiene debido a una incapacidad para quemar correctamente la mezcla de aire y

combustible. La gasolina necesita aire para quemarse. En un escenario demasiado rico, no hay

suficiente aire para la mezcla para lograr la combustión, si hay muy poco aire, la combustión también

dejará de producirse. Como el regulador de presión de combustible está dado por una mezcla de

direcciones PCM específica de aire y combustible, siempre se debe mantener la mezcla adecuada.

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Kilometraje malo

Un regulador de presión de combustible defectuoso también puede ser la causa de una disminución

repentina en el consumo de combustible.

Alternativas

Estos síntomas también pueden ocurrir con un filtro de combustible obstruido, haciendo que falle la

bomba de combustible, o el PCM. En el caso de que tengas estos síntomas, lo mejor es hacer que el

sistema de combustible sea inspeccionado por un técnico calificado de Ford.

Consumo de combustible por regulador

El regulador de presión de combustible es capaz de crear grandes consumos en el motor cuando este

presenta algún fallo, podríamos observar desde humo negro en exceso saliendo por el escape hasta

alcanzar niveles de relación aire-combustible demasiado ricos que imposibiliten el arranque del motor.

La bomba eléctrica de combustible en motores de gasolina puede generar hasta 100 libras de presión

en la tubería principal de alimentación, sin embargo la mayoría de sistemas trabajan con presiones de

24-28 libras, 38-42 libras o bien 48-52 libras, dependiendo del motor y sistema de inyección, como las

bombas generan más presión se interpone en el sistema un regulador de presión el cual limita dicha

presión a su parámetro de trabajo correcto, para esto el regulador viene provisto con una membrana y

un resorte en donde actúa el flujo de combustible que proviene de la bomba, el resorte interno del

regulador esta calibrado para que cuando la presión alcance el valor determinado como correcto para

el tipo de inyección se desvié cierta parte del flujo de combustible de nuevo al tanque por un orificio

estabilizando la presión en el valor correcto. Es claro que esto no aplicara a sistemas de inyección

directa gasolina.

Mayor presión en la línea principal de combustible será igual a mayor cantidad de combustible

entregándose al motor cuando el inyector se abra, por eso un regulador defectuoso podría provocar

que la presión de combustible en riel de inyección supere fácilmente la 75 libras, esto aumentara el

consumo de combustible pudiendo observar humo negro en el escape, y de igual manera a la hora de

extraer las bujías podríamos notar electrodos completamente negros Como vimos anteriormente la

presión de combustible varía entre dos parámetros, generalmente con una diferencia entre las 4 libras,

esto se da porque a la hora de acelerar se necesita de una mezcla rica, el regulador está provisto de

un orificio que se conecta con una manguera a la admisión (por lo menos en la mayoría) , por este

orificio se traslada el vacío que se genera en la admisión, este vacío actúa también sobre la membrana

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ayudando a limitar junto con el resorte la presión existente en la línea principal, al acelerar a fondo el

vació en el colector de admisión se reduce y por ende también se reduce el vacío que actúa sobre la

membrana del regulador, de esta forma el desvió del flujo de combustible que va de retorno al tanque

también se reduce lo cual aumenta en unas cuatro libras la presión y por ende también se aumenta la

entrega de combustible al motor.

Una vez que ya se mantiene la aceleración vuelve a incrementarse el vació en el colector de admisión

y vuelve de nuevo a actuar este vacío sobre la membrana del regulador disminuyendo la presión en el

riel de inyectores.

Entonces, podemos encontrar dos tipos de fallos en los reguladores, ya sea que falle el resorte y la

presión aumente en el riel aumentando la entrega de combustible en todos los inyectores o bien que la

membrana del regulador se rompa y el combustible pase hacia el colector de admisión por la

manguera.

Acá podemos con el motor encendido extraer o desconectar la manguera que se conecta con el

colector de admisión y verificar que no exista rastro de combustible, en caso de existir combustible

será necesario reemplazar el regulador.

Caso contrario que no exista rastro de combustible será necesario conectar a la línea principal un reloj

para medir la presión de combustible, si la presión esta dentro del rango descartamos que el problema

sea el regulador, por el contrario si la presión es muy baja deberemos revisar la presión directamente

de la bomba, si aun así es baja nos veremos en la obligación de cambiar la bomba de combustible, si

por el contrario directamente en la tubería que sale de la bomba la presión es superior deberemos

cambiar el regulador de combustible

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CASO DE FALLA DE REGULADOR DE COMBUSTIBLE

En esta página vamos a ilustrar cómo diagnosticar y reemplazar un regulador de presión de

combustible defectuosa en camionetas Ford 1989-1999.

La camioneta en la que estamos trabajando es una Ford 1994 F-250 con un motor de 5.8 L.

Tome nota de que estas medidas también se aplican a todos las otras camionetas Ford equipadas con

motores de diferente tamaño, la presión del combustible es similar en todos los motores, excepto los

motores de 4.9 L..

La presión de combustible normal para todos los motores, excepto el motor 4.9 L es el siguiente:

- Llave prendida, motor apagado: 35 a 45 psi

- Motor trabajando: 30 a 45 psi

- Motor funcionando con la manguera de vacío desconectada del regulador de presión de combustible:

la presión debe aumentar 5 a 10 psi.

La presión de combustible normal para los motores de 4,9 L es la siguiente:

-Llave prendida motor apagado: de 50 a 60 psi

- Motor trabajando: 45 a 60 psi

- Motor en marcha, la manguera de vacío desconectada del regulador de presión de combustible: la

presión debe aumentar 5 a 10 psi.

- Los síntomas de esta camioneta se debían a una falla en un regulador de presión de combustible, los

síntomas fueron: exceso de humo negro, vibración del motor, difícil de arrancar, mala economía de

combustible, la falta de poder.

En el momento en que la camioneta llegó a nuestro taller, parecía que estaba funcionando en 4

cilindros en lugar de 8, el motor vibraba debido a que algunas de las bujías no estaban funcionando, a

juzgar por los síntomas, nos dimos cuenta de que la camioneta tenía un regulador de presión de

combustible defectuoso, pero para estar el 100% decidimos realizar un diagnóstico.

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Debido al exceso de humo negro, sabíamos que la cameoneta estaba injectando mas gasoline de la

necesaria, conectamos el escáner para leer los datos de sensor de oxígeno, por desgracia, se mostró

"inválido", decidimos leer el sensor de O2 directamente de su conector eléctrico para averiguar si el

sensor de oxigeno estaba trabajando.

Hemos encontrado que la razón por la que las lecturas del sensor de oxigeno en el scanner se mostró

como "inválido" era porque alguien había dejado los cables del sensor de oxigeno sobre el tubo de

escape, esto causó que se derritiera la coneccion de plastico, instalamos un sensor de oxigeno nuevoy

procedimos a leer sus datos , como sospechabamos, las lecturas fueron altas mostrando una mezcla

rica.

Para checar la presión de combustible con una aguja de presión de combustible, busque el puerto de

prueba situado en la línea de combustible, quite el tapón de plástico y déjela a un lado. coloque un

trapo abajo de la valvula y purgue la presión del combustible presionando suavemente en el pin

localizado en el centro de la válvula de combustible.

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Conecte la aguja a la valvula como se muestra en la imajen

Asegúrese de que la aguja no este en contacto con partes móviles, arranque el motor y lea la presión

de combustible, como se puede ver en esta foto, la cameoneta en la que estamos trabajando tenia 72

psi al ralentí, desconectamos la manguera de aspiración del combustible regulador de presión y la

presión aumento a 80 psi!. más del doble de su condición de funcionamiento normal.

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A continuación, con una llave allen, quite los dos tornillos que sujetan el regulador de presión de

combustible a la línea de combustible, aunque se alivió la presión de combustible del sistema, es

posible que se derrame una poca de gasolina, asegúrese de colocar un trapo abajo de la línea de

combustible para absorber la gasolina y evitar que la camioneta se incendie!. Jale suavemente hacia

arriba el regulador de presión de combustible, se debe deslizar fácil.

Aplique una fina capa de vaselina a los sellos del nuevo regulador de presión de combustible, esto le

permitirá instalar el regulador en el riel de combustible sin dañarlos.

Instale los dos tornillos que sujetan el regulador de presión de combustible en su lugar, conecte el

manguera de vacío.

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A continuación, arranque el motor y lea la presión de combustible, como se puede ver en esta imagen,

la presión del combustible es un poco más de 35 psi con el nuevo regulador de presión de combustible

con el motor al ralentí, que es perfecto para este modelo de cameoneta.

Asugurese que no haya fugas de gasoline alrededor de el regulador de presión de combustible .

Desconecte el indicador de presión de combustible y permita que el motor por varios minutos para

limpiar las bujías de encendido que no funcionaban debido al exceso de combustible en el la mezcla,

poco a poco el motor debe de funcionar suave.

NOTA: Es posible que tenga que instalar nuevas bujías de encendido en su vehículo si están

completamente danadas.


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