rrodriguez_mantenimiento a sistemas de inyección electronica.ppt

8/17/2019 rrodriguez_Mantenimiento a sistemas de inyección electronica.ppt

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Historia de la Inyección.

La inyección de gasolina cuenta con un pasado muy largo de casi 100 años de duración. Ya

en 1898 fabricó la gasmotorenfabrick Deutz bombas de !stago en pe"ueñas cantidadespara la inyección de gasolina.#na ez se descubrió poco tiempo despu$s el actual concepto de carburador% la inyección degasolina en a"uel estado de la t$cnica perdió su capacidad de competencia.

&n 191' se iniciaron en (osc) las primeras pruebas sobre bombas de inyección de gasolina.

&n 19*+ se introdu,o en la producción el primer motor de aiación con 1'00 - de potencia ycon inyección de gasolina (osc). La inseguridad de la t$cnica del carburador debido a lacongelación y al peligro de incendio% fomentó el desarrollo de la inyección a gasolinaprecisamente en ese sector. -omenzó entonces la aut$ntica $poca de la inyección degasolina (osc)% pero toda/a "uedaba un largo recorrido )asta la inyección a gasolina de uncoc)e de turismo.

&n 191 se montó por primera ez en serie una inyección directa (osc) en un coc)edeportio de serie de Daimler (enz.&n los años siguientes se perfeccionaron cada ez m!s las bombas de inyección mec!nicas.

&n 19+ realizó la inyección de gasolina un paso m!s )acia delante2 el primer sistema de

inyección electrónico% el D 3etronic controlado por la presión del tubo de admisión.


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&n 19+* entró en el mercado el sistema L4 ,etronic con medición de caudal de aire%simult!neamente con el 543etronic controlado de forma mec!nica e )idr!ulica% asimismo unsistema con medición de caudal de aire.

&n 19+9 se introdu,o un nueo sistema6 el 7otronic con el procesamiento digital de muc)asfunciones del motor. &ste sistema reunió el L4,etronic y un encendido electrónico por campocaracter/stico 4&l primer microprocesador en un automóil . &n 198' se ofreció como 5&43etronic% el sistema k 3etronic ampliado con un circuito de regulación electrónico y la sondaLambda.

: partir de 198+ se introdu,o el sistema 7ono 3etronic2 un sistema de inyección centralespecialmente faorable en su precio% "ue )izo posible el e"uipamiento con 3etronic tambi$nen e)/culos pe"ueños.

Desde 19+ ;primera aplicación del D ,etronic< )asta 199+ se montaron apro=imadamente >millones de control del motor (osc) en diersos e)/culos.?an solo en 199+ se ten/an >.' millones de los cuales un millón correspond/a a sistemas deinyección central y *.' millones a sistemas de inyección indiidual.


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@A@?&7:@ D& ABY&--ACB &L&-?EBA-: : F:@ELAB:

AB?ED#--AEB

&studiaremos a continuación la función y funcionamiento del con,unto de componentesel$ctricos y electrónicos "ue constituyen un sistema de inyección electrónica decombustible% analizaremos la clasificación gen$ricas de dic)os sistemas. Los conceptosaprendidos son una de las bases fundamentales para en buen aprendiza,e de esta materia.

D&@:ELLE

Feneralidades

La industria automotriz pretende aumentar el rendimiento del motor y disminuir las emisionese)iculares. Gara lograr este fin la preparación de la mezcla aire4combustible H:ir.IuelJ ;:KI


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La cantidad de combustible "ue la unidad de comando determine% sale por las !lulas deinyección. Las !lulas de inyección reciben una señal el$ctrica para su actiación.

@&M:L&@ D& &B?:D: ;ABG#?< Y D& @:LAD: ;E#?G#?<

Gara "ue la &-#% pueda llear a cabo una o arias funciones % necesita de información.&sta información se define en t$rminos de computación como H&ntrada ;A7G#?


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&-#

Diagrama del control en un sistema de inyección electrónica

ABG#?E#?G#?

-5G ;@ensor deposición del cigNeñal)

CTS, ECT ;sensor detemperatura del motor<

@ensor de flu,o degases de escape

HO2S ;@ensor deo=igeno)

IAT ;sensor de latemperatura del aire deadmisión

MAP ;@ensor depresión absoluta<

TPS ;@ensor de laposición de lamariposa deaceleración<

@&B@E&S :-?#:DE&S

7ódulo de encendido;bobinas<

EG ;@olenoide de la !lula

de recirculación de gases deescape<

@olenoide inyectorde combustible;electroinyectores<

IAC, ISC ;@olenoide

de paso de aire demarc)a m/nima<

@olenoide de purga delcanister ;gases deltan"ue de combustible<

!SS ;@ensorde elocidaddel e)/culo< "S ;@ensor de

detonación<

#P ;(omba decombustible<

MA# ;@ensor deflu,o de aire


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Grincipios de funcionamiento de la #nidad de -ontrol &lectrónica ;&-#<

Los sistemas de inyección electrónica de combustible tienen una unidad de control electrónico%&-#% la cu!l es una computadora. Los sistemas &IA ;&lectronic Iuel inyection< combinan eltremendo poder de una computadora con las enta,as mec!nicas de un sistema de inyección.

#nidad de control electrónico ;&-#<

La Hcomputadora automotrizJ no puede pensar% solamente corre programas% recibe lainformación de arios sensores% realiza c!lculos b!sicos y controla actuadores basando eninstrucciones pre4programadas. #na computadora procesa una sola información a la ez% sinembargo% puede procesar arriba de 8 millones de instrucciones en un segundo. -on esta

elocidad de proceso% la &-# puede mantener la relación aire combustible ;:KI<perfectamente% ba,o cual"uier condición de traba,o.


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La &-# necesita de un programa para poder realizar los c!lculos% estos programas sonalmacenados en unos compartimientos "ue se denominan 7&7EA:@ y en aplicacionesautomotrices% son las "ue dar!n a la &-# las caracter/sticas del sistema en el cu!l estar!funcionando. &stas memorias son almacenadas en un elemento llamado circuito integrado o-OAG.

&n las computadoras automotrices% &-#% se usan las siguientes clases de memoria6

a< 7emorias de lectura nica ;E7


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SISTEMA $E I%&ECCI'% T(I )TOTT*E (O$& I%&ECTIO%+

En estos sistemas, la inyección de com-stile se da antes delc-ero de la mariosa, or lo /-e se les conoce como sistemas deinyección de m0ltile 10medo, tamin oseen cierta desventa3a conresecto a los sistemas del tio MP#I.


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SISTEMAS MP#I )M-lti Port #-el Inyection+

*os sistemas MP#I tienen -n inyector ara cada cilindro o istón. *a inyecciónse da des-s de la mariosa de aceleración y m-y cerca de la v4lv-la deadmisión, ó sea cada cilindro -tili5a -na v4lv-la de inyección /-e -lveri5a elcom-stile antes de la v4lv-la de admisión del motor, ara /-e elcom-stile -lveri5ado se me5cle con el aire, rod-ciendo la me5cla /-eres-ltar4 en la com-stión.


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@A@?&7: D& -E7(#@?A(L&

AB?ED#-AEB

&studiaremos en t$rminos generales el sistema de combustible% la potenciadesarrollada en un motor depende en gran medida de la cantidad deaireKcombustible "uemado adecuadamente dentro del cilindro. @on dos los

factores "ue influyen o controlan cuanto combustible se alimenta cada ez "uese abre un inyector de gasolina6

1< La presión de combustible.'< &l tiempo "ue el inyector permanezca abierto.

Gor lo "ue es de muc)a importancia conocer la forma de operación del sistemade combustible y sus componentes.


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AB?ED#--AEB : LE@ :-?#:DE&@

(E7(: D& -E7(#@?A(L&

&l combustible es aspirado por el tan"ue por una bomba el$ctrica% "ue lo suministra ba,opresión a un tubo distribuidor donde se encuentran las !lulas de inyección. La bombaproee mas combustible del necesario% a fin de mantener en el sistema una presión constantede todos los regimenes funcionamiento. La bomba puede estar instalada dentro del tan"ue decombustible ;(omba AB ?:B5< o fuera del tan"ue ;AB LAB&<

1< Lado deaspiración

'< Limitador depresión

*< (omba derodetes

>< Anducido< !lula de

retención< Lado de presión

6

5

4

2

3

1

ECU

P (&lectrobomba 1'

G@A K (:

&n sistemas ?(A la presión de combustible ronda por los 1>a 18 G@A7GIA la presión ronda por los >0 a > G@A

-ircuito de la bomba de combustible:


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MECU

Iuel pumptimer fuse

Anterruptor de encendido

(ater/a 1' La &-# controla la bobina del rel$% en contacto o sea% llae en posición5E&E% cierra el contacto apro=imadamente * seg. y luego abre el

contacto. ; &sto con el fin de presurizar el sistema para el posterior arran"ue.<

5E&E Q 5ey En &ngine off 5E& Q 5ey En &ngine run

Ω

Gara medir el deanado de la bomba de comb. lo )acemos con el multimetro en la escala de o)mios% este alor tiene "ue oscilar entre 10 a 1 R

Gruebas de presión con el motor en contacto y arrancado6

5E&E Q La presión de combustible tiene "ue tener un alor de * a 0G@A5E& Q La presión tiene "ue andar entre los * a > G@A ; presión de

traba,o)

PESI'% $E COM(6STI(*E


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PESI'% $E COM(6STI(*E

Para comroar /-e el sistema de com-stile est traa3ando adec-adamente, se dee 1acer la medición delas si7-ientes Presiones8

a+ PESIO% ESI$6A*8 Es la /-e dee conservar el sistema de com-stile con el motor aa7ado. El valor deesta resión no es imortante, lo imortante es /-e se manten7a constante.

+ PESIO% $E SISTEMA8 Es la resión /-e el sistema dee mantener a c-al/-ier condición de oeración delmotor.

c+ PESI9% TOTA*8 Es la caacidad de la oma de com-stile ara oder s-ministrar el :l-3o decom-stile m4s alto c-ando e;iste -na demanda de aceleración.

d+ Otra resión m-y imortante es la resión de 6PT6A, la c-4l 1ace /-e el re7-lador de resión evac-e laresión 7enerada en el riel de inyección or vaores de com-stile caliente, c-ando el motor est4aa7ado.

Para la medición de cada -na de las resiones mencionadas, se dee cons-ltar con el man-al de servicioara comarar los valores de resión otenidos.

e7-lador de resión de com-stile

El re7-lador de resión tiene dos :-nciones8a+ Mantener la resión constante en el riel de com-stile ya /-e las condiciones de aceleración del motor demandan m4s :l-3o de com-stile, el re7-lador de resión re7-la esta demanda or medio de detectar el vacío del m0ltile de admisión.+ Mantener la resión resid-al c-ando el motor est4 aa7ado, no ermitiendo /-e el com-stile se vaya al tan/-e or la línea de retorno.


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e7-lador de resión de com-stile

alent/

800 G7 Q 18 a '0 Og.-uando el ac/o ba,a la membrana cierra y

:umenta la presión de combustible.

&n un e)/culo con el motor apagado la presión residual debe ser de 1' G@A% una lectura menor de esta presión se puedeDeber a ' cosas6

Foteo de inyectoresegulador dañado )ace "ue el motor no arran"ue por la mañanas ya "ue por la p$rdida de combustible los ductos y rielest!n ac/os.

-ó l ó t di l ió d b tibl


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Manómetro 0 a 100 PSI para medición de presión decom!sti"e

I#$EC%&' (E C&MUS%I*E

@on electro !lulas controladas por la &-#% la cual cierra el circuito a masa de la bobina ;e=cepto en algunos e)/culos&n los cuales se cierra el circuito positio


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TIPOS DE INYECTORES

Los inyectores deben limpiarse en un interalo no mayor de '0%000 5m..Deben ser sacados de la rampa y ser sumergidos en una solución limpia inyectores.

?odos los inyectores tienen una resistencia espec/fica "ue puede ariar de un modelo de e)/culo a otro% siempre se debe consultar el manual de@ericio para el diagnóstico.

C'MO CHE


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./ ,

ECU contro"

2 , :lgunos sistemas traen un resistor para ba,ar elolta,e con el f in de lograr mayor eficiencia en losAnyectores.&n los e)/culos Oonda el olta,e en los inyectores&s de 10 % este disminuye por unos capacitores "uellea.La frecuencia se mide en

paralelo

-EB?EL &L&-?EBA-E D& LE@ ABY&-?E&@ D& -E7(#@?A(L&

&n todos los sistemas de inyección electrónica a gasolina la unidad de control electrónica es laencargada de actiar las !lulas de inyección% pero la forma de cómo los inyectores sonactiados puede ariar muc)o entre un fabricante y otro% e incluso entre los modelos de unmismo fabricante y an mas en un mismo e)/culo% as/ tambi$n dependiendo de arias

situaciones de traba,o del motor como por e,emplo la temperatura% rpm a "ue est$ traba,ando elmotor% es por eso de muc)a importancia el estudio de dic)o tema.

Las !lulas de inyección son comandadas electromagneticamente% abriendo y cerrando pormedio de impulsos el$ctricos proenientes de la unidad de comando. Feneralmente las!lulas son alimentadas con olta,e controlado por la llae de encendido en posición de HonJ. Y

ser! la #nidad de -ontrol &lectrónico ;&-#< encargada de energizar las bobinas el$ctricas dedic)as !lulas de inyección%

Entre 10 a 20 &ms

&l d l l ti d d ió d l i ió t f ió d l ti d


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&l nmero de pulsos y el tiempo de duración de la inyección esta en función del tipo deinyección% r$gimen del motor y de la carga de este. &l tiempo de actiación ;anc)o de pulso<apro=imado podr/a estar en un rango de entre 1% ........18 ms y la frecuencia de actiaciónde entre * )asta 1' OS dependiendo de arias condiciones de traba,o.

&=isten diferentes m$todos de actiación en los inyectores% entre estos tenemos6

ABY&--AEB @A7#L?:B&:

ABY&--AEB F#G:L

ABY&--AEB @&-#&B-A:L

-omo parte del diagnóstico de la operación idónea de los inyectores se le deben de realizardiferentes pruebas el$ctricas b!sicas% entre estas est!n6

1< 7edición el$ctrica de su deanado

'< -omprobación del olta,e de alimentación

*< 7edición de su actiación el$ctrica.

Gara ello podemos utilizar diferentes tipos de instrumentos de medición el$ctrica como pore,emplo6 mult/metro digital u osciloscopio.

ABY&--ACB @A7#L?:B&:

&n la inyección simultanea% la inyección se produce en todas las !lulas de inyección en elmismo momento% dos eces por cada ciclo de traba,o del motor.


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I#$ECCI E# 'UP&&n la inyección en grupo ;grupal< se renen dos grupos de !lulas de inyección% "ue inyectan en cada grupo% una ezen cada ciclo de funcionamiento del motor.

1 2

12 ,

ECU

3 4

Anyección simultanea

12 ,

ECU 2 3 41

IC


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12 ,

ECU

2 3 41IC

I%&ECCIO% SEC6E%CIA*

&n este sistema los inyectores abren uno por uno en el orden de encendido del

motor% la alimentación de combustible se distribuye e=actamente antes de% en elmomento de% y despu$s de "ue la !lula de admisión abre% dependiendo de las rpmdel motor.

&ste tipo produce actualmente el m!s alto rendimiento y me,or eficiencia del motor.


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CO%TO* $E MACHA MI%IMA $E* MOTO )IAC, ISC+.

&studiaremos el funcionamiento de los diferentes tipos de controles de marc)a m/nima delmotor en los e)/culos con inyección electrónica de combustible% estudiaremos lascomprobaciones el$ctricas a desarrollar con el ob,etio de realizar el diagnostico de

funcionamiento.

&n esta sección comentaremos como los sistemas &IA controlan la marc)a ralent/ encondiciones de motor caliente% ya cuando el motor est! fr/o )ay muc)as maneras decontrolarlo% por e,emplo una !lula de aire adicional y algunos de ellos tienen un solosistema para cual"uier condición de ralent/ en fr/o o caliente% por este motio solocomentaremos como controlan la marc)a ralent/ cuando el motor est! caliente% m!sadelante se discutir!n las estrategias de arran"ue cuando el motor est! fr/o.

?odos los sistemas de inyección controlan la marc)a ralent/ ba,o dos principios6

a< -ontrol de marc)a ralent/ solo ba,o cargasb< -ontrol de marc)a ralent/ constante

CO%TO* $E MACHA A*E%T> SO*O (A?O CAGAS

Los sistemas "ue controlan la marc)a ralent/ ba,o carga se refieren a "ue la marc)a ralent/solo es modificada cuando alguno de los siguientes eentos suceden.

1< -a/da de G7 ;Lo detecta por medio del sensor de G7<

'< -argas el$ctricas% las detecta por medio de las señales de los siguientes interruptores6


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a< Anterruptor de frenosb< Anterruptor de lucesc< @eñal del alternador

*< -argas mec!nicas% "ue )acen "ue el motor ba,e de G7% algunos sistemas &IA lo detectan

por medio de interruptores tales como6a< Anterruptor de la dirección )idr!ulicab< Anterruptor de parkKneutralc< Anterruptor del aire acondicionado ;algunos sistemas<

>< @eñal del ?G@6 sin esta señal la marc)a ralent/ no ser! modificada a pesar de cual"uierinformación "ue llegue a la &-#.

:lgunos sistemas &IA tienen uno o arios de los sistemas mencionados% pero estos sistemassolo controlan un aumento HIA3EJ para la cantidad de aceleración% es decir% solo puedenrecuperar una cantidad determinada de G7% ya "ue para controlar la marc)a ralent/ solotienen un solenoide de un solo paso de aire ;ADL& @


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-omo se obsera en la figura% el aire es desiado despu$s de la mariposa% acelerando el e)/culo. Etraparticularidad de los sistemas "ue controlan la marc)a ralent/ solo ba,o carga% es "ue tienen un tornillopara a,ustar las G7 en ralent/ cuando no )ay cargas aplicadas.

&stos sistemas a diferencia de los anteriores% controlan la marc)a ralent/ todo el tiempo% y en algunasocasiones )asta con el motor fr/o.

&l control de la 7:-O: :L&B?T -EB@?:B?&% se refiere a "ue el control se realiza an cuando noe=istan señales de los interruptores )acia la &-#. &stos sistemas modifican las G7 bas!ndose en6

a< La temperatura del aire

b< La temperatura del motor

c< La cantidad de aire entrando

d< La señal del sensor de E'% etc.

De tal manera "ue siempre modifican las G7% tratando de conserar las condiciones óptimas de ralent/.

: continuación se presenta una lista de los principales modificadores en la calidad de la marc)a ralent/.

1< -a/da de G7 ;Las detecta por medio del sensor de 7G<

'< &l Anterruptor de frenos

*< &l interruptor de luces

>< @eñal del alternador


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< -argas mec!nicas6 "ue )acen "ue el motor ba,e las G7. :lgunos sistemas &IA ladetectan por medio de interruptores tales como6

a< Anterruptor de la dirección )idr!ulicab< Anterruptor de park K Beutral

c< Anterruptor de aire acondicionado ;algunos sistemas<

< @eñal del ?G@6 sin esta señal la marc)a ralent/ no ser! modificada a pesar de cual"uierinformación "ue le llegue a la &-#.

Gara controlar la marc)a ralent/ estos sistemas utilizan motores el$ctricos de paso a paso%conocidos como motores A:- o solenoides de pulso.

@eñal de entrada !lula A:-

&ntrada de aireOacia el mltiplede admisión

7otor A:-


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ista longitudinal de una !lula A:-;Adle air -ontrol<

@i )ablamos de una idle air bypass% inlet air control% t)rottle bypass

air% estamos )ablando de lo mismo.

http://bp2.blogger.com/_GlwKMvMCZDg/RcilkdG77hI/AAAAAAAAAAM/NgUGLRcBNWs/s1600-h/SensorMAF.JPG


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&stos motores de paso a paso tienen la enta,a de poder modificar las G7 del motor a cual"uier nmero deG7 "ue fuera necesario% ya "ue pueden ariar el tamaño de la compuerta% mediante la !lula A:-% y enalgunos casos es la frecuencia con "ue permanecen abiertos lo "ue modifica las G7.

&n ningn sistema de control de marc)a ralent/ constante se puede a,ustar las G7 con el tornillo de a,uste%ya "ue estos sistemas no poseen tornillo de marc)a ralent/.

BE?:6@i un e)/culo &IA presenta ariación en la calidad de marc)a ralent/% de debe definir primero6

a< Uue sistema de control poseeb< &n "ue momento sucede la alteración de la marc)a ralent/c< : "ue temperatura suceded< eisar el a,uste del ?G@e< Uue tipo de inyección de combustible posee. 7GIA o ?(A.

La siguiente tabla muestra las principales diferencias entre ambos sistemas6

-ontrol ba,o carga -ontrol constante

egula solo con el motor caliente egula con el motor caliente o fr/o

&l aumento de las G7 es fi,o &l aumento de las G7 es ariable


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-EB?EL D& 7:-O: 7TBA7:

&L&-?A-E@ ?&7A-E@

@olenoides% motores el$ctricos O'E

La computadora se encarga de moer el solenoide% le manda la señal a labobina

./

&-#

re",

12 ,


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5E&E@e desconecta el conector

del actuador y tendr! "uedar 1' en ambas l/neas

ECU

,

./

5E&La otra prueba escon el motor enmarc)a% 1' en lal/nea al sVic)t yfrecuencia en lal/nea a la &-#

,

ECU

,12 ,

12 ,

12 ,

La frecuencia alta o ba,a depender! de la carga delmotor ;:K:% luces%etc.<


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-on tres l/neas

Sitc)eo electrónico&l Bissan @entra 9 1. LGosee este ckt.

Etra prueba a las bobinas es resistencia

del punto central a los e=tremos% esta puede ariar segn el fabricante entre alores de

8 a '0 o)ms.

esistenciade calor

&E'

ECU

(obinas

,

ECU

,12 , &E&

E'

12

1' 5E&E./

./&E'

./

Etra forma de cone=ión del actuador de marc)a m/nima


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'S&

ECU

12 ,

'001 ?EYE?: -EELL: L& 1.8 L

ADL& :A -EB?EL

(E(AB:DE :BF#L: 7E?E G:@E : G:@E A:-

12 ,ECU

ECU12 ,

1 *7nea

' l/neas


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(E(AB:@ D& &B-&BDADE

Las bobinas de encendido son parte del con,unto de elementos "ue conforman un sistema de inyección%estas se clasifican en6 @istemas de encendido -ontrolado y Bo -ontrolado.

&n los @istemas de encendido Bo -ontrolado la computadora no interiene en el proceso de c)ispa yaance del motor y est!n compuestos de cables% bobinas% distribuidor ;contrapesos y membranas de ac/o%etc.<7ientras "ue en los @istemas de encendido -ontrolado la &-# controla el aance y la c)ispa y tiempo delmotor por medio del sensor -5G instalado en el (lock del motor. : este sistema se le llama sistema DA@;sistema de ignición directa<&l sistema de ignición directa ;DA@< no usa distribuidor conencional y bobina. &ste sistema de igniciónconsiste en tres bobinas de ignición separadas un modulo de ignición HDA@J y un sensor del cigNeñal as/

como los correspondientes alambres de cone=ión y el &-? ;?iempo de encendido electrónico< "ue es partedel &-7. #n sistema de ignición sin distribuidor% tal como $ste usa un m$todo de distribución de c)ispa llamadoHc)ispa perdidaJ ;desperdiciada0 rpm% el modulo HDA@J controla eltiempo de encendido ;modo bypass< y por arriba de >0rpm% el &-7 controla el tiempo de encendido ;modo&@?


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@istema de encendido conencional

Direct ignition @istem ;DA@)


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?AGE@ D& &B-&BDADE &L&-?EBA-E

-:G?:DE&@&I&-?E O:LLEG?A-E@

DA@

@on sistemas actualmente utilizados en automóiles modernos "ue re"uieren una ampliainformación ...

BE?:6 &l tema del encendido electrónico es bastante amplio por lo "ue no se e=plicar! m!s en lapresentación.HFracias por su comprensión.J

AB?ED#--AEB : LE@ @&B@E&@ D&L &OA-#LE

Los sensores se clasifican en6

Anterruptores6 ;sVitc)s de puertas% :K-% sVitc)s de idrios el$ctricos% etc


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@&B@E D& ?&7G&:?#: D&L &IAF&:B?& D&L 7E?E

La información del sensor de temperatura del refrigerante est! dentro de las m!s importantes

de un e)/culo controlado. ?odos los sistemas de control electrónico procesan la señal detemperatura del refrigerante.

La &-# tambi$n monitorea la temperatura del aire del mltiple de admisión y la temperatura delaire e=terno. &n algunos casos% el sistema podr/a utilizar un interruptor de temperatura de losgases de escape.

&s importante comprender la diferencia entre un sensor de temperatura y un interruptoractiado por la temperatura del refrigerante del motor.

Los sistemas &IA utilizan un tipo de resistencia ariable de dos alambres ;?ermistor< el cu!lsuministra una señal de olta,e an!logo y proeen a la &-# una manera de determinar latemperatura del refrigerante del motor.

&n un circuito de registro de temperatura de dos alambres% un termistor de temperatura decoeficiente negatio ;B?-< es utilizado en ez de un interruptor. La resistencia de un termistorB?- disminuye cuando este se calienta y aumenta cuando se enfr/a.


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La mayor/a de circuitos del sensor de temperatura. ?ienen dos resistencias% como lo ilustra la red diisorade olta,e. La resistencia ;< tiene un alor fi,o% el sensor de temperatura ;'< tiene un alor deresistencia ariable. La &-# aplica el olta,e de referencia al circuito.

La corriente el$ctrica "ue fluye o circula a tra$s del circuito% cambiar! segn la resistencia del sensor detemperatura cambie o ar/e. -ual"uier cambio en la corriente el$ctrica% afectar! la ca/da de olta,e dela resistencia interna% la &-# controlar! el olta,e despu$s de la resistencia para determinar latemperatura.

La &-# utiliza la información del sensor de la temperatura del refrigerante% para )acer los c!lculos

necesarios sobre6a< La entrega de combustible

b< &l control de encendido

c< &l sistema del sensor de detonación

d< La operación del entilador de enfriamiento ;en algunos e)/culos<

e< La elocidad de marc)a m/nimaf< La purga del depósito de carbón

g< La recirculación de los gases de escape

)< &l enri"uecimiento de combustible el la fase de calentamiento

: los sensores de temperatura% sean del aire de admisión o del refrigerante% se les debe medir laresistencia% de acuerdo a la temperatura "ue se encuentre.


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&l fabricante mostrar! una tabla como la "ue se muestra a continuación% en donde indica el alor de laresistencia del sensor para cada alor de temperatura.

Gara comprobar esta resistencia% se debe sacar el sensor y colocarlo en un recipiente con la debidaproporción de agua y refrigerante y medir la resistencia a los diferentes rangos de temp.

?emperatura esistencia ;R<

;-<

0 000 4 00

'0 '000 4 *000

>0 1000 4 100

0 '+ 4 *+

80 '+ 4 *+

100 1+ 4 ''

W-C7E GE(: &L @&B@E D& ?&7G&:?#: ;-?@<

X?@ ;Xater temperature @ensor<

-?@ ;-oolant temperature @ensor<

&stos miden temp. en rangos de *+ a 100 -

@ensor de temperatura del aire ;depende altitud<

@ensor de temp. de combustible% son algunos de los sensores de temp. en un e)/culo "ue ar/an suresistencia en base a la temp.


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?ermistores de coeficiente negatio B?- ?ermistores de coeficiente positio G?-

% &

% &

;disminuye< olta,e de señal

;aumenta< olta,e de señal

&ste tipo de termistor es el m!s utilizado en la industria :utomotriz.@i la resistencia ba,a el olta,e aumenta ;olta,e de señal<y iceersa.

% &

%&

:l aumentar la temperatura% aumenta la resistenciaba,a la temp. ba,a la resistencia.

&ste termistor es poco usado en la industria automotriz al menos en diseños ,aponeses yamericanos.

C%S

ECU

C.ISP8

inyecciónIr/o *.> olts.

Oot 1.0 olts-


41/95

C%S9%S

ECU

!lula de marc)a m/nima3-4 ;


42/95

Diagrama es"uem!tico del -?@

,'= 5,

olta,e de referencia% ;arn$s desconectado<olta,e de señal% ;conectado% olta,e ariable% aba,o <

,

aterECU

12

2 "7neas

?ermistor con * L/neas

1' ;bobina rel$)5 ECU

?ermosVitc) traba,a a 1' oltios y controlaentilador de enfriamiento

C S í


43/95

Pr-eas a sensores CTS al7-nas marcas de ve1íc-los

Oiunday &lantra '001

:rn$s desconectado debe )aber6olta,e de referencia 7edición a tierraEme)a,e sensor

ater&-#

C%S

12

5

olta,e de ref. olta,e de señal *.*8 ;fr/o<olta,e de señal caliente 1.9

Pr!eas en Ω

Ca"iente ? @ 500 Ω

-onector

Conector


44/95

?oyota -orolla ?A '001

Grueba de resistencia fr/a 1'00 R-aliente >81 R

olta,e de señal caliente 0.8> R

@&B@E&@ D& GE@A-ACB D& L: 7:AGE@: D& :-&L&:-AEB.

&l sensor ?G@ de sus iniciales en ingl$s "ue se escribe ?)rottle Gosition @ensor "ue significa @ensor deposición de la mariposa de aceleración% es uno de los cinco sensores b!sicos de un sistema de inyecciónelectrónica y los e=iste de diferentes tipos. &studiaremos su clasificación% importancia dentro del sistema%formas de operación% !reas "ue controla y por ltimo la interpretación correcta de los diagramas el$ctricos para este circuito en particular.

@ensor de posición de la mariposa ;?G@<

Los sensores de posición de la mariposa% generalmente est!n colocados en el cuerpo de la mariposa.


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Existen tres tipos de TPS:

1< ?G@ de tipo ariable o tipo potenciómetro.

'< ?G@ del tipo interruptor de * posiciones ;algunas eces le dicen interruptor demarcha ralentí oADL& @Vitc))

*< ?G@ combinado o mi=to.

-uerpo de mariposa con sensor de posición de la mariposa.

&l ?G@ es un sensor importante% "ue se encuentra

montado en el cuerpo de la mariposa y le informa a la&-# la posición actual de la mariposa de aceleración%el sentido del cambio de giro% apertura o cierre% y elrango de cambio.

La &-# utiliza la información del ?G@ para6a< &l control de combustible

econoce aceleración

econoce desaceleración

&n modo de desa)ogo% XE? y elocidad de arran"ue

XE? ;Xide Epen ?)rottle< mariposa totalmente abierta.


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b< &l tiempo de encendido

Gara el control de aance de c)ispa

-ontrol de la marc)a ralent/

&n algunos modelos% la &-# utiliza la información de ?G@ para6

a< econocer la marc)a ralent/

b< &l control de la !lula &F

c< -ontrolar la purga del contenedor

d< &l control del conertidor de tor"ue ;transmisión autom!tica<

e< &l corte de :K- en la posición de XE?

@ensor ?G@ del tipo resistencia ariable.

&ste sensor de posición de mariposa ;?G@< es un potenciómetro% es decir una resistencia ariable de tres

alambres.&l olta,e de referencia generalmente es de .0 oltios% y est! suministrado por la &-#% al terminal HZJ del

sensor.

&l terminal HSJ aterriza al HresistorJ a tra$s del circuito de tierra del sensor% en la &-#.

-ircuito el$ctrico de un ?G@ de resistencia ariable


47/95

Gotenciómetr o

,o"taAe de re


48/95

@i la entrada de olta,e del ?G@ a la &-# no satisface estas condiciones% el ?G@ tiene "ue ser a,ustadoo reemplazado. Debe reisarse las posiciones de elocidad de marc)a ralent/ m/nimas antes de sua,uste o cambio. @i la elocidad de marc)a ralent/ no es correcta% establezca la elocidad de marc)aralent/ a su especificación y reise el olta,e del ?G@.

Gara probar un ?G@ de resistencia ariable% los fabricantes en su mayor/a brindan una tabla deespecificaciones de olta,e de las tres posiciones siguientes6

1. 7ariposa cerrada ;-losed ?)rottle idle<

'. 7ariposa abierta ;Epen ?)rottle<

*. 7ariposa totalmente abierta ;Xide Epen ?)rottle% XE?<

&s necesario para diagnosticar el estado del ?G@% medir el olta,e en las tres posiciones% antesmencionadas% sin olidar reisar el estado de la pista de la resistencia.

@ensor ?G@ del tipo interruptor

&ste tipo de ?G@% generalmente es llamado interruptor de marc)a ralent/ ;Adle sVitc)


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-uando la &-# detecta la ca/da de olta,e a 0.0 % en cual"uiera de las dos l/neas% HentiendeJ en"ue posición se encuentra la mariposa.

&n la señal del ?G@ de este tipo% no es tan importante la cantidad de olta,e detectado% si no "uela señal es un pulso digital. La tierra del sensor en muc)os casos es suministrada por la &-#.

Diagrama el$ctrico del sensor ?G@ ;?oyota -amry 198*48)

10

11

5

Sensor %PS

Id"e

%*

PS9nero

roAo

aF!"

-omputadora EGI

P'UE8S 8* %PS

-omo se )a isto anteriormente los )ay de tres tipos6

:< esistencia ariable ;Gotenciómetro% este no posee ca/da de olta,e


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51/95

@&B@E ?G@ ?AGE 7AZ?E ;> LTB&:@<

BE se produce corto debido auncircuito integrado en lacomputadora-

ECU

12

5

seDa"

@ensor ?G@ Bissan :ltima 9+ ;mi=to<

?)rottle position sensor ] sVitc) on side of t)rottle body'ed B +e""o

t

">rn B red

+e""rn c"osed

Xide open

&l ob,etio del sVitc)eo es por lastransmisiones autom!ticas.

@&B@E&@ D& 7&DA-ACB D& IL#3E D& :A&


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@&B@E&@ D& 7&DA-ACB D& IL#3E D& :A&

La sesión teórica se refiere a la presentación de los diferentes sensores de medición de aire utilizadostanto en los primeros motores de inyección como en los motores de inyección gasolinacontempor!neos% los conocimientos "ue te proporciona la sesión desarrolla )abilidades relacionadacon la identificación de dic)os sensores y la interpretación de diagramas para determinar las

caracter/sticas propias de cada una de ellos.

@&B@E D& IL#3E D& :A& D& :D7A@ACB

Gara un buen funcionamiento y rendimiento del motor% la &-# necesita saber la cantidad de aire "ueest! ingresando al motor% para determinar la cantidad de o=igeno necesario para una combustión

completa y as/ calcular la cantidad de combustible necesario.

&=isten diersas maneras para determinar la masa de aire entrando. Los dos tipos de medidores deflu,o m!s comnmente utilizados son6

4 Los medidores de flu,o de aire de paleta% conocidos como :I ;ane :ir IloV<

4 Los medidores de flu,o de la masa de aire% conocidos como 7:I ;7ass :ir IloV


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Sensor ,8%

Del filtro de aire

Oacia la c!mara de admisión

Galeta de compensación

?ornillo de regulación de -EGaleta de admisión

:lgunos modelos como ?oyota% incluyen en el :I% un interruptor "ue controla el

funcionamiento de la bomba de combustible% fig. *0.&l sensor :I tiene un potenciómetro conectado a una compuerta retr!ctil% ubicada en lacorriente de aire "ue entra al mltiple de admisión.

#n olta,e de referencia y una tierra son aplicados a una resistencia ariable. &l olta,eaplicado es disminuido a tra$s de la longitud de la resistencia. &l olta,e de la señal ar/a amedida "ue la puerta muee la escobilla "ue est! sobre la resistencia.

Sensor ,8G en posición de cero H!Ao


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Eperación

&n marc)a ralent/% generalmente% la mayor/a de olta,e aplicado es disminuido a tra$s de laresistencia antes del contacto de la escobilla. La &-# recibe un olta,e de entrada ba,o en lal/nea de señal. &n la medida en "ue aumenta el flu,o de aire% la paleta muee la escobilla )acia

el lado del olta,e aplicado de la resistencia y la &-# recibe un olta,e superior. : medida "ueel flu,o de aire se incrementa% el olta,e incrementa linealmente )asta "ue se acerca al olta,ede referencia en XE?.

potenciómetro Iig *0 6 Diagrama el$ctrico del sensor :I

GC;E1)

E1;GC ) E2 %.8,S

,C,

Anterruptor dela bomba decombustible IcQ fuel control

&1Q eart)&' eart)(Q (at. oltagecQ -ontrol oltage

sQ @eñal oltage?O:Q ?emp. )ot air

Los sensores :I son normalmente usados en e)/culos del 9> )acia aba,o son de + l/neas


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G!e" p!mptimer

M

Anterruptor de encendido

(ater/a 1'

,8Gfuel control

Los sensores :I son normalmente usados en e)/culos del 9> )acia aba,o son de + l/neas.

:I

* l/neas ;resistor ariable<' l/neas ;A:?<' l/neas ;sVitc) "ue controla la bobina del relay del circuito de control bomba de combustible<

&s de recordar "ue algunos e)/culos tienden a fallar y no arrancan cuando este contacto en el :I no cierraya "ue controla el relay de la bomba de combustible.

&l olta,e de señal en este tipo de sensor ronda entre 0.941.' a >.9 cuando el olta,e de control es de .

?ambi$n )ay sensores con olta,e a 1' ...

A:? ;An air temp< es un termistor

-ontrol del relay I. G.

7asa de aire ;potenciómetro<

BE?:@6:4 aun"ue los sensores :? y los :I comparten un terreno comn ellos operan de diferente manera pero


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(4 -uando se diagnostica un medidor de flu,o de aire% es importante recordar6

14 Uue es necesario reisar por entradas de aire entre el medidor de flu,o de aire y el motor. Las entradas deaire pueden proocar un problema en el funcionamiento del motor% debido a "ue la entrada de aire a tra$sde la apertura no est! tomada en cuenta por el medidor. @in la información e=acta de la admisión de aire% la&-# no suministra el combustible suficiente% lo cual causa una operación del motor pobre en combustible.'4 Uue una falla del medidor de flu,o de aire de paleta prooca e=plosiones en el motor. Las contrae=plosiones cierran de golpe la puerta de aire en la posición de reposo y el sensor puede perder sucalibración.

*4 La reisión en busca de corrosión depósitos "ue causen "ue la paleta se muea con dificultad o se trabe.-ual"uier obst!culo al libre moimiento de la paleta causa lecturas de aire ine=actos.

>4 &n las marcas ?EYE?:% 7:SD:% @#(:# Y XEL5@X:F&B por mencionar algunas% el sensor :Itiene internamente un interruptor "ue controla el funcionamiento de la bomba de combustible% de manera "uecuando el aire ingresa y muee la paleta% cierra un interruptor mec!nico "ue est! apoyado a la paleta%cerrando el circuito de masa del relay "ue alimenta la bomba de combustible.4 uno de los mayores problemas "ue sufre este sensor es el desgaste de la pista del sensor% en otraspalabras% el desgaste de la resistencia causado por el continuo roce de la escobilla sobre la superficie de laresistencia. Gara comprobar la integridad de la pista es recomendable utilizar un osciloscopio de trazo%aun"ue a falta de uno se puede comprobar con un mult/metro analógico.

@ensores de flu,o de la masa de aire ;7:I<

Los sensores de flu,o de masa de aire ;7:I


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y la suciedad son su peor enemigo.

@ensores 7:I analógico% olta,e ariable

&ste regula la corriente necesaria para mantener la temperatura de un elemento sensible e=puesto al flu,ode aire Iig. *1. &l flu,o de aire "ue pasa a tra$s del sensor tiende a enfriar el elemento% en la medida "ueaumenta el flu,o de aire% m!s corriente el$ctrica ser! necesario para mantener la temperatura del elemento.&ste sensor es conocido como sensor de )ilo caliente.

&ntrada de aire

-ircuito electrónico sensible

@ensor 7:I

olta,e dealimentación

ECU

SeDa" de retorno

osci"ador

Iig. *1 6 Diagrama el$ctrico de un sensor 7:I analógico

&peración

&l flu,o de aire a tra$s del elemento sensible% determina la alimentación del 7:I )acia la &-#. &l diseñodel elemento y la temperatura en la cual traba,a% ar/a segn el modelo. &l diseño el$ctrico del sensor 7:Ipermite la compensación para cambios en la altitud y )umedad. :lgunos de estos sensores tienen unsistema de auto4limpieza ;BA@@:B


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g g % p ,analógico. La &-# suministra una tierra al sensor 7:I% y algunas eces el olta,e de alimentación. -uandoel sensor registra "ue )ay mas aire entrando y la resistencia se enfr/a% manda un olta,e mayor a la &-#.Bormalmente todos los sensores 7:I del tipo )ilo caliente y analógico en ralent/% con el motor caliente nogeneran mas de 1 a ' oltios y aumentan apro=imadamente )asta oltios con la mariposa totalmenteabierta ;XE?<

#n mult/metro puede ser utilizado para medir la información del 7:I a la &-#. &l olta,e es ba,o en marc)aralent/ y aumenta a medida "ue aumenta el flu,o de aire.

Los sensores 7:I se clasifican en an!logos y olta,e ariable.

*os a+ de 3 "7neas 4 "7neas + 5 "7neas eA-

@ensor de temp. A:?0.9 m/nima1.' acelerado

12 seDa"

L/nea de auto limpieza;1' % entre ' a minutos<

-a,a electrónica

Oilo caliente ;tungsteno< se pondr!

ro,o a PK4 *00 \-

&n marc)a m/nima el 7:I tiene un alor de olta,e de 1.' y aumenta conforme al caudal de aire.

@eñal 7:I ;en contacto 0.9% este aumenta conforme alcaudal de aire.<

M8G %&$&%8 C&'&**8 2001

A:?;?ermistor<

1' alimen tación

@&B@E&@ D& IL#3E DAFA?:L&@ Y @&B@E&@ D& G&@AEB


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D&L 7^L?AGL& D& :D7A@ACB

: continuación estudiaremos el funcionamiento de los sensores de flu,o digitales as/ como tambi$n de losmedidores de carga del motor% es de muc)a importancia "ue recordemos los principios de funcionamientode los sensores medidores de flu,o del tipo analógicos.

@ensor 7:I digital

&s un generador de frecuencia y señala la información del flu,o de aire como cambios en la frecuencia deuna señal digital. La cantidad de flu,o de aire a tra$s del sensor 7:I% determina la elocidad el la cual eloscilador del sensor alternatiamente aterriza y abre% es decir cambia la frecuencia del olta,e aplicado en

la la l/nea de retorno. La &-# monitorea el tiempo entre pulsos y lo utiliza para calcular el flu,o de aire-

@ensor 7:I digital

Diagrama el$ctrico de un sensor 7:I digital

http://bp1.blogger.com/_GlwKMvMCZDg/RcinDNG77kI/AAAAAAAAAAo/mtLjbV83Axw/s1600-h/SensorMAP.JPG


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&ntrada de aire

-ircuito electrónico sensible

@ensor 7:I olta,e dea"imentación

ECU

@eñal de retorno5

entrada

:condicionadorde l/nea

g g

La señal de retorno del sensor 7:I digital puede ser controlada con un medidor de frecuencia digital% o unosciloscopio.

tiempo

;J)

;)

0

olta,e

@eñal de un sensor 7:I digital

&n la fig. se muestra el tipo de señal de un sensor 7:I digital. &sta deber! ser medida con un osciloscopio


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o un multitester digital.

@iempre se recomienda el uso de un osciloscopio para )acer la medición% debido a "ue las ariaciones dela señal se dan a elocidades tan altas "ue el medidor de frecuencia comn no puede captarlas.

-on relación a los sensores 7:I se debe recordar lo siguiente6

4&l sensor de flu,o de masa de aire causa frecuentemente problemas de funcionamiento "ue no guardancódigos de falla.

4 7oiendo la mariposa con el motor funcionando deber/a inmediatamente cambiar el olta,e o la salida defrecuencia. La contaminación del elemento puede retardar la respuesta del sensor 7:I% lo cual puedeproocar una falla durante la aceleración.

4 La calibración inadecuada del sensor 7:I es relatiamente f!cil de diagnosticar% recuerde "ue las

especificaciones establecidas por los fabricantes% tratan de pruebas sin carga.4 #n sensor 7:I con datos correctos a elocidades de flu,o de aire ba,a puede estar incorrecto enelocidades de flu,o de aire altas.

4La entrada del sensor 7:I tiene "ue estar probada en las elocidades de flu,o de aire m!s altas paralocalizar este tipo de problema.

4 #n sensor de flu,o de aire malo puede proocar p$rdida de elocidad% inestabilidad% pobre econom/a de

combustible% p$rdida de control y as/ sucesiamente-

@ensores de flu,o de la masa de aire tipo 5armann orte=

&stos sensores son una ariedad de 7:I % determinan la cantidad de aire entrando al motor por medio de

un generador de señales ultrasónicas-

& ió


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&peración

Los sensores 5armann orte= funcionan de la siguiente manera6 este sensor tiene una parrilla en la partedelantera "ue corta en secciones el flu,o de aire% o sea este flu,o de aire es cortado en columnas% a lascuales se les conoce como órtices 5armann. : medida "ue la columna pasa por el tubo del 5armannorte=% un generador de frecuencia produce una señal ultrasónica % las cuales son recibidas por un sensor

o receptor "ue est! colocado al frente del generador.

La frecuencia ultrasónica es HcortadaJ literalmente por las columnas de aire "ue entran al tubo del

5armann orte=% de manera "ue pocas de estas señales llegan a ser captadas por el sensor del otro lado-

: medida "ue la elocidad y el flu,o de aire aumentan% las columnas cortan o restringen m!s el paso de$stas señales% de $sta manera el sensor 5armann orte= determina "ue est! entrando m!s aire% y actia ocierra un olta,e de referencia "ue le en/a a la &-#. &ntre m!s aire entre al motor% el 5armann orte=

cerrar! m!s r!pido el circuito a tierra de la l/nea de retorno% generando los pulsos digitales "ue la &-#entender! como cantidad de aire entrando al motor.

Ioto transistor

Led

Oacia la &-#

:ire

@ensor 7:I tipo 5armann orte=

Feneralmente el sensor 5armann orte= tiene incorporado en su interior el sensor de la temperatura del aire ;:?


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p p ;


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&=isten dos tipos de sensores 7:G% estos son6

7:G :nalógico ;genera una señal analógica<

7:G Digital ;genera una señal digital<

&stos segundos sensores tienen el mismo principio de funcionamiento% el tipo de señal "ueen/an a la &-# es totalmente diferente.

La manera de identificar si es analógico o digital% es midiendo la señal en la l/nea. #nsensor 7:G medir! la presión en el mltiple de admisión. :lgunas aplicaciones% leen lapresión barom$trica con,untamente con el sensor 7:G% durante el funcionamiento 5ey En&ngine Eff ;5E&E< y actualizar!n la información de (:E% durante XE?.

Gor e,. &l sensor (7:G de la IED% contiene en el mismo cuerpo el sensor 7:G y elsensor (:E. Sensor M8P

,ac7o de admisión

Presión atmos


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#n sensor 7:G tiene una lumbrera de registro "ue estar! conectada a la entrada del mltiplede admisión con una manguera de ac/o. Los cambios de presión en la entrada del mltiplede admisión % desiar!n el diafragma en proporción a la diferencia entre la presión del mltiplede admisión y la presión de referencia-

-!mara sellada ;ac/o<

@eñal )acia la &-#

olta,e de referencia

&-#

:plicación de ac/ode admisión

Diafragma

-ristal de cuarzo

@ensor 7:G

Diagrama el$ctrico de un sensor 7:G

@olamente los e)/culos fabricados por IED tienen un sensor 7:G del tipo digital% pero latendencia de los fabricantes es digitalizar la mayor/a de sensores para facilitarle la labor a la&-#% ya "ue estas señales "ue reciben no tendr/an "ue ser conertidas internamente. Lose)/culos "ue usan estos sensores son6 A@#S#% F&B&:L 7E?E@% -O&EL&?%GEB?A:-% ELD@7E(AL&% (#A-5% ?EYE?:% OEBD: y algunos sistemas (E@-O.

;7anifold absolute pressure< significa sensor de

http://xn--diagnstico%20computarizado%20efi-wcd/entrenamiento%20de%20dia%20domingo/Sensores/Sensor%20MAP.wmv


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presión absoluta del mltiple de admisión osensor diferencial de presión.

-omo es internamente este sensor_&ste sensor est! constituido de un elemento de

cer!mica o bien de silicio sensible a la presión"ue conectado a !n circ!ito e"ectrónico;dentro de" sensor) enera !na seDa" detensión K!e ien p!ede ariar en o"taAe oen


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Gara probar un sensor 7:G analógico% se necesita un olt/metro digital y una pistola de ac/o% la pistolade ac/o nos serir! para proocar o simular el ac/o del mltiple de admisión

La mayor/a de fabricantes dan una tabla de alores% como la "ue se muestra a continuación6

Gresión ;pulgadas de Og-) olta,e generado ;<

0 '.8 4 *.0

'.* 4 '.

10 1.8 4 '.0

1 1.* - 1.5

20 0.8 - 0.5

25 0.3 - 0.5

BE?:@6

4 &stos datos son una referencia% recuerde "ue siempre se debe consultar el manual de sericio.

4 @i se obsera la tabla anterior% la presión a la "ue se refieren es una presión negatia ;ac/o


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G#&(:@ :L 7:G

5

7anifold de

admisión

4-5

1-L

XE?

7/nima

@eñal% este alor puede ariar

segn marca y modelo

-uando e=iste ac/o6 olta,e ba,a 44444 1.8 motor arrancado o marc)a m/nima.

-uando no e=iste ac/o6 sube olta,e 4444 >. -uando el motor acelerael ac/o desaparece y sube olta,e.&l 7:G se encarga de calibrar el anc)o de pulso de los inyectores% el cual si falla

el carro tiene problemas de arran"ue. #n 7:G dañado prooca )umo negro y mezcla rica.

@&B@: L: DAI&&B-A: D& G&@AEB &B L: :D7A@AEB -EB &@G&-?E : L: G&@AEB :?7E@I&A-:% &@ #B @&B@E GA&SE &@A@?AE


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&-#

7:Gseñal

-uando ' l/neas tienen olta,e de 1' lo "ue se )acees medir continuidad en las l/neas de 1' % entre una

de las l/neas detectar! tierra

:rn$s

1' 1'

Ω

@VKon ;motor no arrancado< 5E&E

18 HOg. 44444444444 '. '.'

0 H Og. 44444444444 '.' >.+

&n conclusión% si desconectamos el arn$s del sensor y ponemos la llae en contacto ;5E&E< tendremos uneleado alor de olta,e as/6

&-#

7:G

seña"

>.+ apro=imadamente

SE%SO $E PISTO%EO


70/95

&n las primeras ersiones de Anyección electrónica% el sistema de encendido no formaba parte del primero%ya "ue se los consideraban como dos @istemas separados% "ue en realidad as/ lo eran.

-on las innoaciones y me,oras de los sistemas de Anyección se inició la relación entre la Anyección y e@istema de encendido% ya "ue los datos de reoluciones% aance y retardo del punto de encendido eranpar!metros muy importantes de tenerlos en cuenta para "ue se logre una combustión perfecta dentro delcilindro.

Gor esto el -omputador de este sistema tiene la facultad de adelantar el punto de encendido para obtener a mayor potencia posible% pero al adelantar este punto% el motor empieza a pistonear% dañ!ndoseconsecuentemente. Gara contrarrestar este pistoneo% se debe corregir% retardando el punto de encendido.

3ustamente esta función de determinar un punto de encendido idóneo la debe cumplir el -omputador y elsensor "ue le informa es el sensor de Gistoneo.

&ste sensor es diseñado de un material piezoel$ctrico% alo,ado en un cuerpo met!lico y localizado en laparte superior del blo"ue de cilindros% lugar en donde se obtiene el golpe del pistoneo. &ste material tienela caracter/stica de generar una tensión el$ctrica con el golpe "ue detecta% señal "ue se dirige acomputador% el cual corrige este punto retard!ndolo% )asta "ue no recibe señal% para luego adelantarlonueamente% y as/ sucesiamente% manteniendo con ello unas condiciones e=actas de funcionamiento.

&ste sensor% por lo tanto% se )a instalado en los sistemas modernos de Anyección% sistemas "ue traba,anen con,unto con el @istema de &ncendido y logran una perfecta definición de la combustión y con ello lamayor potencia del motor y con la menor contaminación de los gases de escape.

&n algunos motores de doble fila de cilindros% como son por e,emplo los casos de motores en `` omotores de pistones antagónicos se instalan a dos sensores% los cuales informan indiidualmente de cadalado del motor.

&n los es"uemas se pueden notar la constitución del sensor y su apariencia.

1. -onector el$ctrico' - i l t


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'. -uerpo aislante*. -uerpo met!lico>. &lemento piezoel$ctrico. osca. ista del sensor

#bicación y Iunción6

&st! situado en el blo"ue del motor en el mltiple de admisión o en la tapa de !lulas.&s un sensor de tipo piezoelectrico% la detonación o cascabeleo del motor prooca "ue el sensor genere unaseñal de ba,o olta,e y esta es analizada por el G-7 ; computadora del auto


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:)ora amos a aplicar nuestros conocimientos sobre sistemas de encendido electrónico% ya "ue uno de loscontenidos de esta sesión consiste en la aplicación de la señal de G7 para la inyección de combustible.

D&@:ELLE?odos los automóiles de control electrónico% necesitan monitorear la elocidad de giro del motor. Lainformación de G7 del motor es utilizada para controlar6

4&l suministro de combustible

4?iempo de encendido

4La elocidad de marc)a ralent/

4 :s/ como otros datos de salida para las cuales la elocidad del motor es cr/tica.

@i no e=iste señal de G7% la mayor/a de modelos no actian el rel$ de la bomba de combustible y ele)/culo no arranca.

La &-# recibe el pulso de olta,e del circuito del sensor de G7 y monitorea el tiempo entre los pulsos para

determinar las G7 del motor.&l sensor de G7% generalmente% es el mismo "ue se utiliza en el sistema de encendido para aterrizar elcircuito primario% por lo "ue traba,an mediante cual"uiera de los siguientes principios6

1< (obina -aptadora ;generación de olta,e :-<

'< &fecto Oall

*< @istema Cptico

:lgunos modelos F7% #n sensor de efecto Oall para la señal de G7 y un sensor de bobina captadora para


73/95

el sistema de encendido. &s el nico sensor por el cu!l si falla no arranca el motor.

F&B&:DE&@ :-

#na bobina captadora es un generador magn$tico y produce un olta,e :- de onda senoidal% &sta señal esutilizada directamente por la &-#% luego de una conersión interna% a señal digital ;EB4EII<

Feneralmente% esta señal analógica es transformada a un olta,e por el módulo de encendido e=terno yluego es eniada a la &-#. -ual"uier situación "ue ocasione lecturas intermitentes% impreistas o "ueproo"ue p$rdida de la señal de G7 a la &-#% afecta significatiamente el control del motor y se debereisar en busca de lo siguiente6

1< #n reluctor dañado

'< #na resistencia de la bobina captadora fuera de especificaciones

*< #na cone=ión abierta o en corto circuito

>< #na inadecuada calibración del espacio entre el reluctor y la bobina captadora.

La señal de G7 "ue genera una bobina captadora puede ser muy ariada% depende del diseño del reluctor.Anclusie algunos e)/culos tales como OEBD:% ?EYE?: Y 7:SD: utilizan de ' a * bobinas captadoras% lascuales no solo indican las G7% sino "ue tambi$n indican la posición del cigNeñal y el G7@ del cilindro 1.

Gor estas particularidades las señales de G7 de este tipo de sensores se debe comprobar cuidadosamentecon un osciloscopio de trazo para analizar la integridad de la señal.

@eñal de G7 mediante un generador :--onertidor de señal:n!loga a digital


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8B(

CPUeluctor

(obina -aptadora

@eñal an!loga ;G7<

:n!loga a digital

@eñal digital ;G7<

@ensor de efecto Oall

Los sensores de efecto Oall son tambi$n actiados magn$ticamente% pero no generan olta,e. &llosaterrizan un olta,e de referencia% cuando un campo magn$tico acta sobre el c)ip Oall. &ste r!pidoaterriza,e y apertura del circuito% desarrolla la señal de pulso digital ;onda cuadrada D-% er fig.< re"ueridapor la &-# como señal de G7. La computadora mide el tiempo entre los pulsos y calcula las G7.

&,. de sensor -aptador del cigNeñal

Diagrama de blo"ues del circuito de la señal de G7 con sensor Oall.


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g "

&-#7ódulo deencendido

(ater/a ;P<;1' <

@ensor de efecto Oall

Oacia la bobina de encendido

@eñal de retorno

Gara funcionar correctamente% un sensor de efecto Oall% debe tener aplicado el olta,e de alimentación y unacone=ión a tierra. @i el olta,e de alimentación% la cone=ión a tierra o la l/nea d referencia est!n abiertos% elsensor no funciona. #n cortocircuito a tierra% en la l/nea de alimentación o en la l/nea de referencia tambi$nelimina la señal de G7.

-ilindro 1

H:H ?D-?D- EL?:3&

;)

J

0

@eñal de G7 generada por un sensor Oall

La señal "ue genera un sensor de efecto Oall es del tipo Digital (inaria% y en algunos casos% en la mismaseñal pueden e=istir modificaciones% como la "ue aparece en la fig. este pulso es diferente a todos los


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@&B@E CG?A-E

Los sensores Cpticos son similares a los de efecto Oall en dos sentidos6

a< &l sensor tiene "ue estar separado en sus l/neas de alimentación y tierra

b< La señal es generada por medio de cambiar una referencia de olta,e a tierra.

&stos tipos de sensores de G7 son muy usados en la actualidad por e)/culos ,aponeses y :mericanos.

Goseen una gran e=actitud en la capacidad de registros de las G7 del motor.

1)Gantalla obturadora

'< Gastilla Oall*< &,e del distribuidor >< Am!n permanente< -onector el$ctrico

dem!s y le indica a la &-# el G7@ del pistón 1. &ste pulso diferente es generado por una entana deldisco accionador m!s grande "ue las dem!s.

La luz infrarro,a es utilizada en lugar del magnetismo para operar el sensor #n rayo de luz generado por un


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La luz infrarro,a es utilizada en lugar del magnetismo para operar el sensor. #n rayo de luz generado por undiodo emisor de la luz ;L&D< acta sobre un diodo fotosensible.

-uando el diodo fotosensible HeJ la luz% el circuito de referencia es aterrizado. :l blo"uear la luz al diodofotosensible% este de,a al circuito de referencia abierto y la computadora HeJ el olta,e de referencia. #ndisco de acero acanalado es girado entre los diodos. Las ranuras permiten a la luz actuar sobre el diodo

fotosensible con la relación a la rotación del motor.

Los problemas del circuito abierto o aterrizado en este sistema% son similares a las fallas en los sistemas deefecto Oall.

@ensor Cptico internamente

7&DA-AEB&@ &B LE@ @&B@E&@ D& G7


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Los sensores de G7 constan de tres tipos6 -aptador% Oall% Cptico.

&stos detectan el !ngulo del cigNeñal% cilindro 1% generando señales analógicas y digitales.

Oall 4 Cptico

Digital

-aptador

:lterna :n!loga

Los sensores -aptadores son iguales a los sensores Anductios usados en sistemas :(@% -5G% -7G% otros.&stos se encargan de sincronizar el momento de la inyección% programan la inyección.

#na bobina -aptadora tiene generalmente ' l/neas

oina captadora&ste genera olta,e a la &-#% el blinda,e en un ramal de cables en une)/culo sire para aterrizar campos magn$ticos de corriente.

!olante de disaro, de1ierro d-lce, o ma7nticos%estos e;citan al sensor conector

0


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#na grieta en estos engranes de materialferromagn$tico alteran los alores de la&-# y el motor podr/a tener problemasde arran"ue.

Sensor captador

0

0

Las bobinas captadoras pueden generar frecuenciasde 10 a 100 Oz. Fenerando olta,es "ue ar/an de6

0. 444 1.1 ;Bo en todos los e)/culos el olta,ees H0J

0.* 44444 0. algunos Oiunday la &-# pone 1.<

1.* 44444 '.0 Ya "ue la bobina captadora es la "ue genera una señal de olta,e% con motor apagado tendr/amos H0J %con el motor arrancado se genera un olta,e y una frecuencia "ue ar/a con las G7 del motor. &s decir"ue al medir frecuencia o olta,e en el sensor no tenemos una lectura con el multimetro podemos decir"ue est! malo.

?ambi$n podemos realizar pruebas de resistencia a la bobina% entre mayor resistencia mayor olta,e desalida y iceersa. Bormalmente el sensor -5G ;-ranks)aft position sensor< genera m!s olta,e "ue el

-7G ;-ams)aft Gosition @ensor< e,.


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-5G 0.9 ac ;@ensor con poco olta,e% se puede decir

"ue est! defectuoso< altas G7

-5G 1.* :- &ste genera mas olta,e "ue el -7G-7G 0.> H-YL. 1 0.1 H

-restas ferromagn$ticas

Sensor Captador

00 Ω

-7G 1.' :-

+0 Ω

Feneran olta,e :K- conformeacelera y suben las G7 del motoraumenta el olta,e.'.9

1.1.>0.*'9 :-

G7

Gara c)e"uear una bobina -aptadorase debe realizar6

a< esistenciab< Deriación a masac< :K-d< OS

P'#&(:@ :L @&B@E D& &I&-?E O:LL ;DA@?E@ACB D& EL?:3&


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P'#&(:@ :L @&B@E D& &I&-?E O:LL ;DA@?E@ACB D& EL?:3&<

&niar! una señal digital% "ue en un osciloscopio se er! como una onda cuadrada. &l sensor de &I&-?EO:LL contar! siempre con una alimentación de energ/a. &s un cristal "ue al ser atraesado por l/neas de

fuerza genera una pe"ueña tensión% actiando un transistor "ue permite eniar una señal con la energ/a dealimentación. &n todos los sensores de &I&-?E O:LL eremos tres cone=iones6 masa% señal yalimentación% por lo tanto para probarlos debemos conectar el positio del t$ster en la cone=ión de salidade señal% el negatio a masa y alimentarlo con 1' .% controlar tensión. ?ambi$n se puede controlar enfunción Oertz.

Las l/neas de fuerza atraiesan el cristal%pero estas se er!n interrumpidas al girar lacampana met!lica e interponer las aletasentre el im!n y el sensor% generando as/`golpes de tensión` "ue ser!n tomadas porla #- como una señal digital% "ue en elosciloscopio se er!n como una ondacuadrada

12 5 "indaAe

OS

http://xn--documentacin%20efi-h1b/entrenamiento%20de%20dia%20domingo/Sensores/sensor%20%20de%20oxigeno.wmv


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1'

:rn$s desconectado tendremos esta medición

1' )z.

:rn$s conectado y funcionando

-on la alimentación de 1' y tierra el sensor genera el olta,e a la&-#% es decir "ue la computadora no pone los .

SE#S&' NP%IC&

12 ,

olta,e de referencia

:rn$s desconectadoa< 1' b< c< d< tierra

:rn$s conectadofuncionandoa< 1' b< Oz LoVc< Oz Oig)d< tierra

@&B@E D& EZAF&BE

http://xn--documentacin%20efi-h1b/entrenamiento%20de%20dia%20domingo/Sensores/sensor%20%20de%20oxigeno.wmv


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&studiaremos el sensor "ue retroalimenta a la &-# sobre cu!l es el resultado del proceso de combustión%este sensor llamado comnmente como sensor de o=igeno% en/a una señal a la &-# para "ue esta realiceun a,uste del tiempo de inyección con muc)a precisión% estudiaremos su funcionamiento e importancia en elsistema de inyección.

@ensor de o=igeno ;sonda Lambda% sensor E' <

Las &-# de los e)/culos modernos% utilizan la señal del sensor de o=igeno para detectar la cantidad deo=igeno restante% despu$s de la combustión. &l sensor E'% est! ubicado en el flu,o de los gases de escape.Los sensores de o=igeno tienen un lado e=puesto al flu,o de escape de gases y el otro y el otro lado est!e=puesto al lado e=terior . La diferencia en la cantidad de o=igeno en el escape% comparado con la cantidadde o=igeno en el aire e=terior% proocar! "ue el sensor genere una ariación en el rango de olta,e.La temperatura de funcionamiento del sensor de E' %es cr/tica% no deber! ser menor de *00 \- ;+0 \I


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-onectorel$ctrico de > l/neas

:limentación deprecalentamiento

;1' oltios)

%ierra delsensor

?ierra de alimentación@eñal de olta,e generado

;blanco<

@ensor de o=igeno precalentado ;> l/neas)

@ensor E'


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7uc)os de los motores de modelos recientes% utilizan un sensor de o=igeno precalentado;O&FE


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?iempo

olta,e

7ezcla

rica

7ezclaGobre

0

1-2

0-45

&peración

#n funcionamiento del motor con mezcla rica% )ar! "ue la cantidad de o=igeno residual presente en el flu,ode gases de escape sea muy ba,a. La diferencia entre la cantidad de o=igeno en el aire e=terior y el o=igeno

"ue se encuentra en el flu,o de gases de escape ser! muy grande y proocar! "ue el sensor de o=igenogenere un olta,e muy cercano a su l/mite. &ste olta,e podr$ alcanzar un m!=imo de 1.' oltios.

&l funcionamiento del motor con mezcla pobre% ser! lo opuesto al funcionamiento a mezcla rica. &lfuncionamiento de mezcla pobre ocurre cu!ndo e=iste mayor cantidad de o=igeno del necesario. &l sensorde E' detectar! una pe"ueña diferencia entre el o=igeno presente en los gases de escape y el aire e=terior%

cuando esto sucede el sensor enerarO !n o"taAe aAo deaAo de 0-45 o"tios-

Durante el diagnóstico% ser! sumamente importante% saber si un motor est! funcionando con mezcla rica opobre.

ecuerde "ue el sensor de o=igeno solamente est! reportando el contenido de o=igeno en el flu,o degases de escape% pero no est! creando la condición de mezcla rica o pobre.


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@i el flu,o de gases de escape est! ba,o en o=igeno% lo cual proocar! "ue el olta,e se mantenga alto;mezcla rica. 7:G defectuoso

. #na mala señal de temperatura

:gua en el combustible y otros contaminantes


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. :gua en el combustible y otros contaminantes

+. (a,a presión de combustible u otros contaminantes

8. (a,a presión de combustible en los sistemas inyectados

9. oturas en el sistema de escape10. @istema de inyección de aire defectuoso

Diagrama del sensor de o=igeno ;Bissan 199* 9<

Ω )

1

106

36

ECU

erdeKnegro

negro

:zulKamarillo

.&2S

I#

.&2S

@ensor de o=igeno

esistor ;calentador > a '0

SeDa"sensor

12

G b l d i ti d ió


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Gruebas a los sensores de o=igeno% tipos de cone=ión.

:nalizaremos los tres tipos de sensores conocidos6 los de -irconio% de ?itanio y el sensor #niersal de o=igeno.&l sensor de -irconio genera olta,e. La sonda de o=/geno de -irconio es la m!s utilizada% el elemento actio es unacer!mica de ó=ido de zirconio recubierto interna y e=ternamente por capas de platino "ue )acen de electrodos. &l

electrodo interno est! en contacto con el o=/geno atmosf$rico e=ento de gases de escape y el electrodo e=terno est!en contacto con los gases de escape. : temperaturas inferiores a *00 - el sensor se comporta como un circuitoabierto ;resistencia infinita olt@i estas tensiones son permanentes indican"ue la sonda no est! traba,ando.

&-# @ensor con cone=ión 1 l/nea


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Gara "ue el sensor genere olta,enecesita alcanzar una temp. arriba de*00 grados.

señal

Fases de escape

@ensor de E=igeno

Fenerador de -irconio

0 0.9

*00 \-

?ierra sensor

ECU

@ensor de E=igeno

Fases de escape

@ensor con cone=ión ' l/neas

0.9 0.1

señal

@ensor con cone=ión * l/neasECU


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&l resistor de calentamiento interno del sensor oscila entre

> 1' R. &l ob,etio del resistor es ayudar al sensor deo=igeno a generar la señal a la &-#.

%ierrade"sensor Fases de escape

@eñal0.9 0.1

12

@Vitc) encendido

@ensor de E=igeno

Fases de escape

@ensor con cone=ión > l/neas

seDa"

@ensor de E=igeno

ECU

Grecalentador

1'

12

s 12

0

Conectado e"ctricamente 0 (esconectado 12

% QC &-#Iactores Lambda


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-loseLoop

Epen

Loop

-aliente

Ir/o ;ica<

E=ig. @ensor

0-1 a 0-

+00 \-@&B@E&@ Y -:?:LAS:DE

7ide la eficiencia -atal/tica%óptimo traba,o del -atalizador

(anco 1 ;antes del -atalizador<0.1 a 0.9

(anco ' ;:tr!s del -atalizador<0.> a 0.

7ide los gases de lacombustión

O'E% -E' ;Dió=ido de -arbono)-:?:LAS:DE

Códigos del sensor

Ialta de alimentación@eñal del sensor ?ierra del generador -one=ión del calentador

(1 @'

(1 @1

(' @'

(' @1

Ilu,o

7otores u 8 cil. Az"uierda es

banco 1


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@&B@E #BA&@:L D& EZAF&BE D& &L:-AEB :A&4-E7(#@?A(L&

@e trata de un sensor de relación aire4combustible% debidamente calefaccionado es un generador detensión "ue presenta una respuesta casi lineal para mezclas con un factor lambda entre 0%+ a 1%*.?ambi$n es conocido como sensor L:I ;Lean :irKIuel sensor< "ue significa sensor de relación aire4combustible pobre. &s utilizado en automotores Oonda y alcanzar! gran difusión en el futuro. &ste tipo desensor no presenta ariaciones bruscas de tensión para un factor lambda igual a 1. La salida de tensión esproporcional a la concentración de o=/geno.

La utilización de esta sonda permite un control m!s e=acto y m!s gradual de la mezcla% y una reacciónm!s r!pida a los cambios de la misma en cual"uier condición de carga. Gor e,emplo durante unaaceleración brusca un sistema con sonda lambda no tiene una r!pida respuesta de la sonda% y comosolución el sistema pasa a traba,ar temporalmente como circuito abierto% poniendo la unidad de controlelectrónico un alor alternatio.

&l sensor de uniersal de o=/geno es indispensable para controlar la relación aire4combustible en losmotores modernos "ue funcionan con mezcla pobre y con un factor "amda s!perior a 115- E" sensor#niersal de E=igeno est! realizado con dos sensores de o=/geno "ue traba,an en con,unto. @e componede una c$lula de tensión ;sensor 1< y una c$lula de inyección de o=/geno ;sensor '< separadas por unac!mara cerrada y aislada de la atmósfera llamada c!mara de difusión.

&l sensor #niersal de E=/geno tiene cables% dos para calefacción% uno para recibir tensiónde la c$lula de tensión otro para aplicar tensión a la c$lula de inyección de o=/geno y el


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de la c$lula de tensión% otro para aplicar tensión a la c$lula de inyección de o=/geno% y el"uinto para aplicar una tensión de referencia a la c!mara de difusión. La unidad de controlelectrónico puede ariar el contenido de o=/geno de la c!mara de difusión aplicando tensióna la c$lula de inyección de o=/geno. ;fenómeno inerso a la tensión "ue aparece debido a

una diferencia de concentración de o=/geno< &l electrodo e=terno de la c$lula de tensión;sensor 1< est! en contacto con los gases del escape.

&l electrodo interno de este sensor est! en contacto con la c!mara de difusión. &l electrodoe=terno de la c$lula de inyección de o=/geno ;sensor '< est! en contacto con la c!mara dedifusión% y el electrodo interno de este sensor est! en contacto con la atmósfera. La unidadde control electrónico monitorea la salida de tensión de la c$lula de tensión ;sensor 1% "uefunciona como una sonda lambda de zirconio comparando la diferencia de o=/geno entre losgases del escape y la c!mara de difusión< y trata de mantener esa tensión en 0%> olt. Garalograrlo ar/a la concentración de o=/geno de la c!mara de difusión aplicando tensión a lac$lula de inyección de o=/geno ;sensor '% "ue funciona como una sonda lambda de zirconiopero al re$s< "ue inyecta o retira mol$culas de o=/geno de la c!mara de difusión segn latensión "ue recibe. : partir de un olta,e de referencia aplicado a la c!mara de difusión la

unidad de control determina la concentración de o=/geno en los gases de escape.

&n funcionamiento normal los alores de tensión en los terminales actios son6 la tensión desalida de la c$lula de tensión es de 0%> olt La tensión de referencia aplicada a la c!marade difusión es de '%+ olt la tensión aplicadaa la c$lula de inyección de o=/geno ar/a entre 1%+ olt para mezcla rica% y *%* olt paramezcla pobre.


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ESPE'& .8$8# 8P'&,EC.8(&

*8 I#G&'M8CIN# (E ES%E(&CUME#%& R

rrodriguez_mantenimiento a sistemas de inyección electronica.ppt

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