Transductor de vacío con base en un sensor MAP para el análisis de la curva del gas de escape

Muchos compañeros han invertido mucho dinero en la adquisición de un transductor de vacío, para el estudio de curvas en el sistema de admisión como en el de escape ya que algunos osciloscopios analizadores venden este sensor como un adicional al instrumento.

Vamos a construir un transductor de vacío con un sensor MAP el cual se puede instalar tanto en el sistema de admisión como en el escape, para identificar fallos en los cilindros.

Primero para la construcción del transductor vamos a utilizar los siguientes componentes:

Caja de proyectos a su ingenio.

Batería de 9V alcalina.

Interruptor para accionamiento.

MAP sensor.

Dos bananas (rojo y negro).

1 Led rojo o el color que les guste

1 resistor de 470 Ω.

Un regulador 7805.

Un capacitor electrolítico de 47µF

Un trozo de placa perforada.

Vamos al diagrama:

Hay que verificar la conexión en el sensor MAP que escojan, la imagen montada en el circuito es ilustrativa, en este proyecto se utilizó uno de Toyota.

Veamos cómo queda.

Esa es una caja de proyectos es una ecu de AC de Kia.

Este es el trozo de placa perforada con los componentes.

Proyecto ya ubicado en la caja de tecnología Coreana.

La conexión del osciloscopio es simplemente ubicar las sondas en la señal del transductor y la referencia de masa.

Vamos a ubicar el transductor en el sistema de escape para ver el comportamiento de la contrapresión, para esto se conecta una manguera con un filtro, protegiendo el sensor.

Ahora si a estudiar en un oscilograma la curva del gas de escape, solo falta hacer unos ajustes en el osciloscopio ya que al arrancar el vehículo solo vemos la línea de tensión del sensor en 3,8V y con pequeñas variaciones.

Lo primero que vamos hacer es seleccionar acople en alterna lo que va a eliminar la componente de directa y nos va permitir examinar las variaciones del transductor.

Ahora bajamos los valores de tensión hasta ver la señal de las ondas y ajustamos el tiempo donde nos permita analizar.

En este oscilograma el valor de tensión va desde 80mV a -80mV y se puede ver el comportamiento de la contrapresión en el gas de escape.

Para el estudio de las señales hay que recordar cómo se distribuyen las carreras en el motor en cuestión en nuestro caso es un motor 4 cilindros con orden de encendido 1-3-4-2.

El siguiente cuadro muestra las carreras siguiendo el orden de encendido y el ciclo de los cuatro tiempos.

180˚ 180˚ 180˚ 180˚ 1 Trabajo Escape Admisión Compresión 3 Compresión Trabajo Escape Admisión 4 Admisión Compresión Trabajo Escape 2 Escape Admisión Compresión Trabajo

En un motor de combustión interna debemos recordar la distribución de las carreras para completar el ciclo de los 4 tiempos, pero si estamos utilizando un oscilograma para detectar fallas, tenemos que tener claro cómo va a ser afectada la señal del transductor de vacío, primero que el transductor va a enviar una señal de cresta más alta cuando la presión es positiva ya que no hay vacío en el sensor MAP, esto quiere decir que cuando los gases están saliendo se va a generar la cresta a su pico máximo, una vez que el pistón termine de sacar los gases la presión va ir en decadencia y con el traslape valvular se va a crear una presión más baja, por lo que vamos a ver la caída de tensión en la señal haciendo una cresta descendente.

Si logramos ubicar en dos canales la señal acompañada de la activación de la chispa para identificar el cilindro 1, vamos a notar en el cuadro de distribución de las carreras, el cilindro que está en carrera de escape, para este motor con cuatro cilindros y orden de encendido (1-3-4-2), es el 2 por lo que estaríamos viendo en el oscilograma la señal de la carrera de escape del cilindro 2, y si seguimos el cuadro la señal siguiente va a ser el 1, el que sigue es el 3 y por último el 4.

Con este cuadro y con el reconocimiento de la carrera de trabajo ya sea en el driver de activación o en el cable de alta tensión, podemos buscar en ese momento cual cilindro esta en escape y esa va a ser nuestra señal en el transductor de vacío.

Es importante aclarar que las curvas de escape pueden variar un poco en la forma de la onda, según sea el valor de contrapresión del motor, hay que tomar un tiempo para el análisis y familiarizarse con la forma de la onda.

Caso práctico.

Oscilograma para el motor funcionando sin fallos, canal rojo curva de escape, canal azul disparo de la bobina del cilindro numero uno.

Orden de encendido 1 3 4 2 Orden en las curvas de escape 2 1 3 4

Ahora vamos a provocar un fallo en el cilindro uno desconectando el inyector, un detalle muy importante es que no vamos a ver ninguna falla en la curva que está sobre la señal de encendido en el canal azul ya que lo que estamos viendo son las curvas de escape y el canal azul nos está señalando el comienzo de la carrera de trabajo y si nos devolvemos a cuadro el fallo se va a provocar en la segunda curva después del salto de chispa en el cilindro 1

Siguiendo con los fallos ahora desconectamos la bobina del cilindro dos y según cuadro la curva de escape que debe fallar va a ser la uno que es la que se alinea con el disparo de la chispa.

Continuamos desconectando en el cilindro tres la bobina, ahora según el cuadro la curva que va a fallar es la tres.

Por último vamos al cilindro cuatro con desconexión de bobina y vemos en cuadro que le toca a la curva 4.

Para concluir vemos que cuando falla un cilindro la contrapresión hace que se baje la tensión en el transductor y ese es el efecto que hace que al poner un papel o plástico en el escape se quiere devolver al motor.