sistemas fuel injection y norma obdii sistemas fuel
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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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15 CODIGO: PSFI&OBDII-M2V01
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.