valvulas y sensores

20
FELIX ENRIQUE PLAZA VALVULAS Y SENSORES UNIDAD ECU La unidad de control de motor o ECU (sigla en inglés de engine control unit) es una unidad de control electrónico que administra varios aspectos de la operación de combustión interna del motor. Las unidades de control de motor más simples sólo controlan la cantidad de combustible que es inyectado en cada cilindro en cada ciclo de motor. Las más avanzadas controlan el punto de ignición, el tiempo de apertura/cierre de las válvulas, el nivel de impulso mantenido por el turbocompresor, y control de otros periféricos. Antes de que las unidades de control de motor fuesen implantadas, la cantidad de combustible por ciclo en un cilindro estaba determinada por un carburador o por una bomba de inyección. Muchos coches recientes (fabricados en 1996 o posteriores) usan Ecus OBD-II, que son capaces de cambiar su programación a través de un puerto OBD. Entusiastas del motor con coches modernos aprovechan las ventajas de esta tecnología modificando sus motores. En lugar de utilizar un nuevo sistema de control de motor, uno puede utilizar el software apropiado para ajustar la antigua ECU. Haciendo esto, es posible mantener todas las funciones y el cableado mientras se utilizan ciertos programas de modificación de parámetros. Esto no debe ser confundido con el chip tuning, en el que el propietario tiene una ECU ROM físicamente remplazada por una distinta - este caso no requiere modificación de hardware (normalmente), aunque un equipamiento especial si es necesario. Ecus modernos utilizan un microprocesador que puede procesar las entradas de los sensores del motor en tiempo real. Una unidad de control electrónico contiene el hardware

Upload: felix-enrique-g

Post on 10-Nov-2015

225 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

TECNOLOGIA AUTOMOTRIZ

TRANSCRIPT

FELIX ENRIQUE PLAZAVALVULAS Y SENSORESUNIDAD ECU

La unidad de control de motor o ECU (sigla en ingls de engine control unit) es una unidad de control electrnico que administra varios aspectos de la operacin de combustin interna del motor. Las unidades de control de motor ms simples slo controlan la cantidad de combustible que es inyectado en cada cilindro en cada ciclo de motor. Las ms avanzadas controlan el punto de ignicin, el tiempo de apertura/cierre de las vlvulas, el nivel de impulso mantenido por el turbocompresor, y control de otros perifricos.Antes de que las unidades de control de motor fuesen implantadas, la cantidad de combustible por ciclo en un cilindro estaba determinada por un carburador o por una bomba de inyeccin.Muchos coches recientes (fabricados en 1996 o posteriores) usan Ecus OBD-II, que son capaces de cambiar su programacin a travs de un puerto OBD. Entusiastas del motor con coches modernos aprovechan las ventajas de esta tecnologa modificando sus motores. En lugar de utilizar un nuevo sistema de control de motor, uno puede utilizar el software apropiado para ajustar la antigua ECU. Haciendo esto, es posible mantener todas las funciones y el cableado mientras se utilizan ciertos programas de modificacin de parmetros. Esto no debe ser confundido con el chip tuning, en el que el propietario tiene una ECU ROM fsicamente remplazada por una distinta - este caso no requiere modificacin de hardware (normalmente), aunque un equipamiento especial si es necesario.Ecus modernos utilizan un microprocesador que puede procesar las entradas de los sensores del motor en tiempo real. Una unidad de control electrnico contiene el hardware y el software (firmware). El hardware consiste en un conjunto de componentes electrnicos que van sobre una placa (PCB). El principal componente de este circuito en tabla es un chip microcontrolador. El software est almacenado en el microcontrolador o en otros chips de la PCB, generalmente en memorias EPROM o en memorias flash; es por ello que la CPU puede ser reprogramada actualizando el software de estas o cambiando los circuitos integrados.

Las unidades de control de motor modernas a veces incluyen control de velocidad.

Las primeras unidades de control o ECU ms sencillas controlaban simplemente el flujo o cantidad de combustible que se inyectaba por cilindro en cada ciclo del motor, mientras que las ECUs ms actuales controlan casi la totalidad de los sistemas del vehculo, haciendo en numerosas ocasiones complicado encontrar las posibles averas derivadas en pequeos fallos electrnicosLas unidades de principios de los aos 1980 se caracterizaban por ser de diseo hbrido digital. Dicho sistema utilizaba tcnicas analgicas para la toma de medidas, para posteriormente usar una tabla de valores almacenada en una memoria de slo lectura y obtener as los valores finales de salida. Esto significa que no disponan de la suficiente tecnologa como para tener los datos exactos de cada componente y solamente podan compararse con dichos valores almacenados, causando considerables inconvenientes, ya que estos valores estndar eran los prefijados para los vehculos con sus componentes totalmente nuevos, y con el paso del tiempo podan dar lugar a fallos debido al desgaste habitual de los mismos.OBD I fue la primera regulacin de OBD que obligaba a los productores a instalar un sistema de monitoreo de algunos de los componentes controladores de emisiones en automviles. Obligatorios en todos los vehculos a partir de 1991, los sistemas de OBD I no eran tan efectivos porque solamente monitoreaban algunos de los componentes relacionados con las emisiones, y no eran calibrados para un nivel especfico de emisiones.OBD II es la abreviatura de "On Board Diagnostics" (Diagnstico de a bordo) II. Esta es la segunda versin del OBD y con ella se regulan a unos niveles determinados las emisiones de los vehculos implantada por Estados Unidos. La principal diferencia con respecto al sistema OBD anterior es monitorizar en todo momento el estado del catalizador y el nivel de emisiones que expulsa el vehculo. Para verificar el correcto funcionamiento del catalizador se han colocado antes y despus de este dos sondas (Sonda lambda) encargadas de verificar su estado.Este sistema adems verifica el estado de todos los sensores involucrados en las emisiones como por ejemplo la inyeccin o la entrada de aire al motor verificando que todo est en orden. Cuando algo falla el sistema se encarga automticamente de informar al conductor encendiendo una luz de advertencia en el cuadro (Check engine o Service Engine Soon) de esta forma avisa de que es necesaria la intervencin de un taller para su verificacin y reparacin. Adems para ofrecer la mxima informacin al mecnico, guarda un registro del fallo y condiciones ocurridas en el momento del mismo. Para cada fallo ocurrido en el vehculo existe un cdigo asignado, al ser un sistema universal se puede usar una mquina genrica para leer los fallos obd2 de todos los vehculos. Cada fallo lleva consigo una explicacin y una solucin a tomar. Existen innumerables sitios en Internet que ofrecen la explicacin y solucin de cada cdigo tanto en ingls como en espaol.

Generalmente la ubicacin del conector OBD2 suele encontrarse en la zona de los pies del conductor, consola central e incluso debajo del asiento del copiloto.Actualmente se puede conectar con la mquina de diagnosis de diferentes maneras siendo las ms usadas el wifi, bluetooth o usb dejando cada vez ms atrs la antigua conexin rs232. Al permitir la conexin por estos sistemas se pueden usar equipos como ordenadores, mviles de alta gama e incluso tabletas como mquinas de diagnosis. En el caso de los mviles de alta gama (Smartphone) es suficiente con comprar el lector obd e instalar la aplicacin para usar el telfono como una potente mquina de diagnosis es el caso por ejemplo de la famosa aplicacin del play store de Google TORQUE.

SENSOR CKP (CRANKSHAFT POSITION) O SENSOR DE PSICION DEL CIGUEAL

QUE ES, PARA QUE SIRVE, COMO FUNCIONA Y UBICACION

Puede ser del tipo DETECTOR MAGNETICO, inductivo o efecto hall (Los sensores inductivos son una clase especial de sensores que sirve para detectar materiales metlicos ferrosos), este es el que le indica al motor el estado de giro del conjunto mvil. El sensor CKP de este tipo tambin puede ser ptico, genera una seal digital en conjunto con la tensin PULL-UP de la computadora. Generalmente es un dispositivo de 2 cables pero tambin pueden tener tres cables, el tercer cable es un protector coaxial para proteger cualquier interferencia que puede interrumpir y corromper la seal.El tipo inductivo consiste de un sensor permanente y una bobina. El campo magntico en el sensor es interrumpido por el paso de los dientes en la volanta, este genera una seal de voltaje C.A. (corriente alterna).

El sensor de tipo ptico consiste de un LED, un diodo fotosensor y una placa con ranuras que rota, este supervisa la posicin del cigeal dependiendo de la posicin de la ranura tras dejar pasar la luz que emite el LED y que es captada por el diodo fotosensor.Este sensor reporta el nmero y secuencias de las ranuras hechas en el plato del convertidor de torsin para que junto con el dato del sensor del rbol del levas (CMP), la computadora ubique la posicin del cilindro no. 1, y la generacin de chispa e inyeccin pueda ser sincronizada con el motor. Este sensor est localizado atrs del motor del lado derecho. Este sensor se encuentra tambin ubicado a un costado de la polea del cigeal o volante cremallera.Cada aro o plato con ranuras o dientes los cuales estn posicionados a X grados segn el cilindraje del vehculo. Por cada punto que pase por el sensor se genera una inversin de polaridad en la tensin Hall lo que ocasiona que la tensin de pull-up proveniente de la computadora interprete ese dato como cero.La PCM utiliza esta informacin para determinar la secuencia y tiempo de ignicin.LOS SINTOMAS DE FALLA PUEDEN SER: Se enciende la luz Check engine. El motor no arranca. El carro se jalonea. Puede apagarse el motor espontneamente El tacmetro cae sbitamente.

SENSOR CMP (CamshaftPosition) O SENSOR DE POSICION DE ARBOL DE LEVASEl sensor CMP es un sensor de efecto Hall, proporciona la informacin sobre la posicin del rbol de levas y la seal de velocidad del motor hacia la ECU. El sensor CMP tiene 3 terminales: uno de tierra y otro de 12V, mientras que el tercero entrega el voltaje de seal hacia el Mdulo de Control Electrnico (ECM).En pocas palabras funciona as: el rbol de levas tiene un su extremo un pequeo imn, y en cada giro sobre el sensor Hall- sensor CMP, produce una salida de voltaje indicando el punto muerto superior del pistn No. 1.Este sensor lee las ranuras hechas en el engrane del eje de levas para que la computadora identifique la posicin de los cilindros y sincronice la activacin secuencial de los inyectores, utiliza los datos de los sensores CKP y CMP para determinar la sincronizacin de la chispa y de los inyectoresEl sensor est sujeto con uno o dos pernos sobre el extremo del rbol de levas, cerca u junto al termostato del circuito de refrigeracin del motor.Si falla se puede presentar lo siguiente: Cdigo P0341: Indica secuencia de inyeccin incorrecta Cdigo P0342: Indica sensor CMP sin seal Si el sensor CMP falla no permitir el encendido del motor del automvil, pues no se puede detectar la secuencia correcta en que se deben alimentar los inyectores, y la nica manera de encender el motor ser reemplazando el sensor daado o reparando el cableado en caso de dao de este ltimo. Explosiones en el arranque. El motor no enciende. Se enciende la luz Check Engine.

SENSOR IAT (Intake Air Temperature) O TEMPERATURA DE ENTRADA DE AIREEl sensor IAT es un termistor (una resistencia que cambia con respecto a la temperatura). Entre ms se calienta el sensor menor es su resistencia...Es un sensor de temperatura que est conectado en serie a una resistencia de valor fijo se le suministra 5 voltios y mide la variacin de voltaje entre la resistencia de valor fijo y el sensor de temperatura.El sensor de temperatura del aire de admisin (IAT) permite a la computadora corregir el tiempo de inyeccin con base en la densidad del aire que entra a las cmaras de combustin. Dependiendo de la temperatura del aire, ser la cantidad de oxgeno que entra y la computadora tiene que regular la cantidad de gasolina para corregir el punto estequiomtrico.El sensor IAT est generalmente enroscado dentro del mltiple de la toma de aire, en el armazn del acelerador, en el conjunto posterior del filtro de aire, etc.Sntomas de falla. Cuando el sensor IAT falla, provoca lo siguiente: Encendido pobre con el motor fro Se enciende la luz Check Engine Alto consumo de combustible Prdida de potencia.

SENSOR MAF (Mass Airflow Sensor) O SENSOR DE MASA DEL FLUJO DE AIREEl sensor MAF consiste de un termistor, un alambre de platino caliente, y un circuito de control electrnico. Esta compuesto de un ducto y un mdulo electrnico El sensor MAF tiene 3 cables: el primero recibe el voltaje de alimentacin a travs de un fusible en la caja de fusibles bajo el cofre, el segundo est conectado a la tierra fsica (chasis) y el tercero va directo a la computadora con el dato del caudal de aire.El sensor MAF electrnicamente mide la cantidad de aire que ingresa al motor y la computadora usa esta informacin para controlar la mezcla aire-combustible y el ajuste de encendido.Mide la temperatura del aire entrante, convierte la cantidad de aire que entra al motor en una seal de voltaje. La computadora tiene que saber el volumen de entrada de aire para calcular la carga del motor. Esto es necesario para determinar la cantidad de combustible a inyectar, cuando encender el cilindro, y cuando hacer el cambio de marcha en la transmisin.El termistor del sensor mide la temperatura del aire entrante. El hilo caliente se mantiene en una temperatura constante en relacin con el termistor del circuito de control electrnico. Un aumento del flujo de aire hace que el hilo caliente pierda calor ms rpidamente y los circuitos de control electrnico lo compensan enviando una corriente mayor a travs del hilo. El circuito de control electrnico al mismo tiempo mide el flujo de corriente y emite una seal de tensin (VG) en proporcin al flujo de corriente.El sensor de flujo de aire se encuentra directamente en el flujo de aire de admisin, entre el filtro de aire y el cuerpo de aceleracin donde puede medir el aire de entrada.Cuando el sensor MAF falla, provoca lo siguiente: El motor se apaga Se enciende la luz Check Engine. Ralent irregular Mezcla de combustible rica o muy pobre

SENSOR MAP (MANIFOLD ABSOLUTE PRESSURE) O SENSOR DE PRESION ABSOLUTA DEL MULTIPLE

El sensor MAP es un sensor electrnico, Un sensor MAP est constituido por un sensor piezoelctrico montado en un circuito integrado para medir las variaciones de presin/vaco y entrega al exterior una seal de voltaje. En cuanto al cableado del sensor MAP tenemos tres cables: un cabe para tierra (GND), una cable para alimentacin de 5V (+ 5VDC) y un cable de la seal (SIGNAL).Constantemente supervisa la succin o vaco en el mltiple de admisin, y dependiendo del valor de vaco presente entrega mayor o menor voltaje a la Unidad de Control Electrnico del automvil que se encarga de controlar la cantidad de combustible a travs de los inyectores. El sensor MAP se encarga de controlar la entrega de combustible hacia el motor dependiendo del estado de carga y de la demanda de aceleracin.El sensor de presin baromtrica (MAP) reporta el nivel de voltaje de acuerdo al nivel de vaco del motor, el cual vara dependiendo de la abertura del estrangulador. La computadora usa este dato con el dato de las RPM para calcular el nivel de carga del motor y as poder activar los inyectores en el tiempo adecuado. Cuando se ejerce carga sobre el motor (como cuando se acelera), la seal del MAP se incrementa y hace que la computadora retarde el tiempo para reducir la temperatura del combustible disminuyendo las detonaciones y la posibilidad de emitir xido de nitrgeno.El sensor MAP puede estar montado en el filtro de aire, en el armazn del acelerador, en la pared de fuego, en el marco del radiador, etc. Las fallas que se pueden presentar son: Bajo rendimiento de combustible Baja potencia del motor Irregularidad del motor en sus revoluciones tanto en marcha como en ralent Dificultad en el encendido Apagado repentino del motor Consumo excesivo de combustible Jaloneos cuando se acelera el motor Se enciende el Check Engine

SENSOR ECT (Engine Coolant Temperature) O SENSOR DE TEMPERATURA DEL REFRIGERANTRE DEL MOTOREl sensor ECT es un termistor (una resistencia que cambia con respecto a la temperatura). Entre ms se calienta el sensor menor es su resistencia. Es un sensor de temperatura que se conecta en serie a una resistencia de valor fijo. El ECM suministra 5 voltios para el circuito y mide la variacin de voltaje entre la resistencia de valor fijo y el sensor de temperatura.La informacin de este sensor aumenta o disminuye el tiempo de apertura de los inyectores dependiendo de la temperatura del motor. Tambin determina cuando el sistema est listo para entrar en ciclo cerrado con el sensor de oxgeno o sonda lambda. Su rango de autoridad es alto.El sensor de temperatura del refrigerante ECT mide la temperatura del refrigerante del motor a travs de una resistencia, que provoca la cada de voltaje a la computadora para que ajuste la mezcla aire /combustible y la duracin de pulsos de los inyectores. Adems este sensor enva informacin a la computadora para la activacin del motoventiladorEl sensor ECT est generalmente enroscado dentro del bloque del motor, en el mltiple de la toma inferior o en el cabezal del cilindro para proveer un contacto directo con el refrigerante.Cuando el sensor ECT falla, provoca lo siguiente: Encendido pobre con el motor fro. Se enciende la luz Check Engine. Alto consumo de combustible. Prdida de potencia. Puede dejar de funcionar el electro ventilador

SENSOR VSS (Vehicle Speed Sensor) O SENSOR DE VELOCIDAD DEL VEHICULOEs un captador magntico, y proporciona una seal de corriente alterna a la computadora la cual interpreta como velocidad del vehculo.

Se encarga de enviar la velocidad a la cual se desplaza el vehculo, de esta manera se controla la rotacin en marcha lenta enriqueciendo el combustible durante la aceleracin y corte de combustible durante la desaceleracin.

SENSOR IAC (Idle Air Control) O CONTROL DE AIRE RALENTI El sensor IAC vlvula IAC es una vlvula electromecnica controlada por el Mdulo de Control Electrnico, El sensor IAC vlvula IAC es un motor de pasos que controla el movimiento de un cono sobre el ingreso de aire hacia las cmaras de combustin dando mayor o menor cantidad de aire segn indique el ECM. Es alimentada y controlada por un conector impermeable de cuatro cables.El sensor IAC vlvula IAC juega un papel fundamental en la regulacin de las revoluciones del motor en ralent, al administrar y regular el ingreso de aire hacia las cmaras de combustin.Al encender el automvil en fro, el ECM abre est vlvula permitiendo el ingreso de gran cantidad de aire por un par de minutos, hasta que el motor va tomando temperatura, y se va cerrando progresivamente hasta alcanzar la temperatura normal de operacin del motor- unos 82 grados Celsius.Esta apertura inicial hace que el motor tenga altas revoluciones- alrededor de 1200 RPM, durante el proceso de calentamiento, luego van disminuyendo para alcanzar entre 800RPM y 900RPM en ralent cuando se ha alcanzado la temperatura normal de operacin.La vlvula IAC/sensor IAC se encuentra ubicada sobre el cuerpo de aceleracin.Si el sensor IAC falla se presentar un motor acelerado en ralent y es debido a que ya no es posible controlar el paso de aire hacia las cmaras de combustin. Una de las principales fallas que ocasiona la vlvula IAC sobre el motor de un automvil es que se apague al momento de estar en ralent o producir temblores en el automvil al tratar de apagarse, ocasionado que las revoluciones suban y bajen.

SENSOR TPS (Throttle Position Sensor) O SENSOR DE POSICION DE LA GARGANTA DE ACELERACIONEs un sensor tipo potencimetro, Consiste en una resistencia variable lineal alimentada con una tensin de 5 volts que vara la resistencia proporcionalmente con respecto al efecto causado por esa seal. Generalmente tiene 3 terminales de conexin, o 4 cables si incluyen un switch destinado a la marcha lenta.Su funcin radica en registrar la posicin de la mariposa enviando la informacin hacia la unidad de control.Elctricamente, estos sensores operan de la siguiente manera: Un brazo mvil dentro del sensor esta mecnicamente conectado a un componente mvil, tal como una vlvula o una compuerta. A medida que el componente se mueve, el brazo mvil dentro del sensor tambin se mueve. El brazo mvil est en contacto elctrico con una resistencia. A medida que el brazo mvil se desplaza sobre la resistencia, la seal de voltaje cambia. En el punto de contacto el voltaje disponible es la seal de voltaje y esto es lo que indica la posicin.El sensor TPS est montado en el cuerpo de aceleracin y convierte el ngulo de la mariposa en seales elctricas producto de su cambio de ngulo.Un problema causado por el sensor TPS en mal estado, es, la prdida del control de marcha lenta, quedando el motor acelerado o regulado en un rgimen incorrecto. La causa de esto es una modificacin sufrida en la resistencia del TPS por efecto de calor producido por el motor, produciendo cambios violentos en el voltaje mnimo y haciendo que la unidad de control no reconozca la marcha lenta adecuadamente. MOTOR FALLANDO. FALTA DE POTENCIA DEL MOTOR: MARCHA MINIMA IRREGULAR. (oscilando). MARCHA MINIMA ALTA (acelerando)

SENSOR KS (SENSOR NOCK) O SENSOR DE DETONACIONEs un sensor piezoelctrico, Su principio de funcionamiento es igual al de un micrfono ya que capta el ruido y lo convierte en una variacin elctrica. Sensor es un piezoelctrico. Un piezoelctrico se fabrica con componentes qumicos. Al emplearle presin o vibracin a este tipo de dispositivos generan una seal o voltaje. Entonces su funcionamiento se realiza mediante ese componente que es un disco de cermica localizado en el diafragma del sensor. Este posee dos terminales y trabaja con una seal pulsatoria de 5v.Es utilizado para captar las detonaciones producidas en el interior del motor debido a combustiones anormales. Y as poder atrasar el punto de encendido para poder llevar a cabo una combustin ptima.Tiene como objetivo recibir y controlar las vibraciones anormales producidas por el pistoneo, transformando estas oscilaciones en una tensin de corriente que aumentar si la detonacin aumenta.El sensor KS generalmente se encuentra enroscado en el monoblock. Puede localizarse en el Manifold, cabeza de los cilindros o en la parte baja del motor del lado derecho.Sus principales fallas: Prdida de potencia Cascabeleo del motor; por lo tanto, se deterioran algunas partes mecnicas. Bajo rendimiento de combustible

SENSOR FLS (FUEL LEVEL SENSOR) O SENSOR DE NIVEL DE COMBUSTIBLE

Es un sensor tipo potencimetro muy similar al sensor TPS, este sensor cuenta con tres lneas, tierra, positivo de alimentacin y seal. Este vara su resistencia a medida que se mueve el flotador, como todo restato con el tiempo llegan a fallar desgastando el elemento de carbn el cual contiene la resistencia total. Existen algunas versiones que solo cuentan con dos lneas, una de tierra y la otra como seal, funciona de manera similar solo que en lugar de funcionar como divisor de tensin funciona como resistencia variable.Mide como su nombre lo indica la cantidad de combustible.Su funcionamiento se da en que la reaccin elctrica ser inversamente proporcional a la reaccin mecnica, es decir entre mas lleno este el tanque el flotador quedara en la posicin ms alta enviando casi tierra por la seal, en otros casos ser lo contrario enviando un voltaje casi igual al de alimentacin cuando es de tres cables pero independientemente de cul sea el tipo la filosofa de trabajo ser la misma, el comportamiento de este sensor debe ser lineal es decir a media que usted mueva el flotador incrementara la resistencia o bien disminuir.Se encuentra ubicado a un costado de la bomba de combustible, y dentro del depsito o tanque del combustible.Las fallas son muy notorias, por ejemplo cuando no marca absolutamente nada tenemos que verificar principalmente la lnea de seal, cuando el marcador se comporta de manera muy errtica indicando variaciones bruscas en el nivel es muy posible que la resistencia interna del sensor este desgastada, obviamente encontraremos que si hay seal proveniente del sensor sin embargo no con un comportamiento lineal.