Recirculación de gases de escape Misión La recirculación de gases de escape tiene dos misiones fundamentales, una es reducir los gases contaminados procedentes de la combustión o explosión de la mezcla y que mediante el escape salen al exterior. Estos gases de escape son ricos en monóxido de carbono, carburos de hidrógeno y óxidos de nitrógeno. La segunda misión de la recirculación de gases es bajar las temperaturas de la combustión o explosión dentro de los cilindros. La adición de gases de escape a la mezcla de aire y combustible hace más fluida a esta por lo que se produce la combustión o explosión a temperaturas más bajas. Válvula EGR La válvula EGR, recirculación de gases de escape toma su nombre del inglés cuya nomeclatura es: Exhaust Gases Recirculation. En la figura principal tenemos una válvula seccionada y en ella podemos distinguir las siguientes partes: - Toma de vacío del colector de admisión. - Muelle resorte del vástago principal - Diafragma - Vástago principal - Válvula - Entrada de gases de escape del colector de escape - Salida de gases de escape al colector de admisión La base de la válvula es la más resistente, creada de hierro fundido ya que tiene que soportar la temperatura de los gases de escape (sobrepasan los 1000ºC) y el deterioro por la acción de los componentes químicos de estos gases. Estas altas temperaturas y componentes químicos que proceden del escape son los causantes de que la válvula pierda la funcionalidad, pudiendo quedar esta agarrotada, tanto en posición abierta como cerrada, por lo que los gases nocivos saldrían, en grandes proporciones al exterior y afectando a la funcionalidad del motor. Tipos de válvulas EGR El efecto de recirculación de gases lo podemos encontrar hoy en día tanto en motores gasolina como diesel, pero sobretodo en los diesel es donde con más frecuencia las veremos ya que la mayoría de los vehículos con estos motores la llevan incorporada al salir de fábrica. Los tipos de válvulas EGR no son tipos como tal sino complementos, es decir que la válvula EGR mecánica se puede encontrar en los motores sola o se puede encontrar con un accionamiento electrónico que depende exclusivamente de la unidad de mando del motor. Qué tenga este accionamiento electrónico depende de las necesidades del motor, como veremos en la sección de funcionamiento. Mantenimiento El mantenimiento consiste en su desmontaje para comprobación de su estado y proceder a la limpieza de la misma, el mantenimiento en si se debería realizar sobre los 20.000 kms. y se debería comprobar el manguito de conexión entre la válvula y el colector de admisión así como el cuerpo de la válvula. En algunas válvulas EGR se ve el vástago de la misma por lo qué podemos comprobar su funcionamiento acelerando y dejando el motor a ralentí, por lo que veremos actuar al vástago abriendo y cerrando la misma. El estado del manguito de conexión entre el colector de admisión y la válvula, anula la funcionalidad del sistema en caso de estar deteriorado, ya que cualquier toma de aire que tenga impide que el vacío actue sobre el diafragma y a su vez sobre la apertura y cierre de la válvula. Funcionamiento del sistema de recirculación de gases La apertura de la válvula del sistema, se realiza a baja y media potencia aproximadamente puesto que para las altas prestaciones de un motor, se necesita una entrada de aire más denso que se mezcle con el combustible, lo que se denomina en automoción aire fresco. Esto sucedería contando con que la válvula EGR dispusiera de un mando eléctrico, que bajo el mando de la unidad de mando del motor, actuase sobre el vástago de la válvula abriendo y cerrando a esta. Si la válvula EGR no cuenta con un dispositivo electrónico que interrumpa su funcionamieto, siempre estaría más o menos abierta (dependiendo de la admisión del colector, es decir, de la potencia solicitada por el motor) pero abierta. No es raro, si no todo lo contrario, encontrarnos con sistemas que solo cuentan con la válvula EGR, pero tenemos que pensar que no es lógico que continue la introdución de gases de escape a la admisión a grandes revoluciones, ya que precisamente lo que necesita la mezcla es densidad (aire fresco). Por esto mismo el sistema de recirculación mejoró incorporando estos mandos electrónicos. Ahora, nos encontramos con un problema a la hora de cerrar la válvula EGR a altas revoluciones y es el ya tan conocido fenómeno de la contaminación. Todos los gases que estaban siendo reducidos en las cámaras de combustión, ahora son liberados (CO, HC y NOx). Después de esta pequeña introducción de funcionamiento, describamos el funcionamiento teórico de una válvula mecánica EGR: El colector de admisión como ya sabemos es el encargado de llevar al interior de los cilindros el aire de la mezcla (o la mezcla de aire y combustible) por demanda de los pistones de los cilindros. La toma de vacío que tiene la válvula EGR basa su funcionamiento en este efecto, la succión de aire crea un vacío que actua sobre el diafragma de la válvula comprimiendo el muelle resorte y levantando la válvula que permite el paso del gas de escape desde el colector de escape hacia el colector de admisión.
De la misma forma cuando menor sea la succión de aire (o mezcla) por parte de los cilindros, menor será el vacío por lo que el diafragma permitirá al muelle resorte a bajar a su posición dejando al vástago cerrar la válvula de entrada de gases de escape al colector de admisión.
ESP es la abreviatura inicial de "Elektronisches Stabilitäts-Programm" (programa de estabilidad).
El sistema tiene la función de asistir al conductor en situaciones extremas, como puede ser el cruce repentino de un obstáculo (animales); sirve para compensar reacciones excesivas del conductor y contribuye a evitar situaciones en las que el vehículo pueda . Sin embargo, el ESP tiene sus limitaciones y no esta en condiciones de vulnerar las leyes de la física.
Seguridad en el vehículo En el funcionamiento normal del vehículo son numerosos factores afectan a la seguridad del mismo, siendo los factores principales:
* las condiciones del vehículo (nivel de equipamiento, los neumáticos, los componentes), * las condiciones atmosféricas, * el estado de la carretera y tráfico, * las características del conductor, definidas por su habilidad y su estado físico y mental.
Para contribuir a la mejora del nivel de seguridad de los vehículos existen los llamados sistemas de seguridad activos y pasivos. Los sistemas de seguridad activos son sistemas que contribuyen a la prevención de los accidentes, es decir, evitan que estos ocurran ayudando activamente a una conducción segura. Como ejemplos de sistemas activos de seguridad tenemos:
* el ABS (Antiblock Braking System) * los Sistemas de Control de Tracción TCS * el Programa de Estabilidad Electrónico ESP
Estos sistemas de seguridad contribuyen a mantener la estabilidad del vehículo y controlar su respuesta en situaciones críticas. Los sistemas de seguridad pasivos están diseñados para proteger a los ocupantes del vehículo una vez provocado el accidente, reduciendo el riesgo de lesiones y disminuir en todo lo posible las consecuencias del accidente. Un ejemplo de sistema pasivo es el airbag, que protege a los ocupantes cuando se dan accidentes que no se pueden evitar por medio de los sistemas activos.
El programa de estabilidad electrónico ESP es un sistema en lazo cerrado diseñado para mejorar el manejo del vehículo y la respuesta de frenado mediante un programa que controla el sistema de frenado y/o de tracción. El ABS previene el bloqueo de las ruedas cuando se aplica el freno, mientras el TCS impide que las ruedas patinen durante la aceleración. Desde un punto de vista general, el ESP aplica un concepto unificado, para controlar la tendencia del vehículo a "irse" o salirse de la calzada, introduciendo correcciones a las diferentes posiciones del volante; manteniendo al mismo tiempo la estabilidad para prevenir que el vehículo derrape lateralmente.
El sistema ESP mejora la seguridad en la conducción mediante las siguientes ventajas:
* Asistencia activa para la dirección en la conducción, incluyendo la ayuda ante condiciones críticas cuando el vehículo está sometido a fuerzas laterales importantes. * Mejora de la estabilidad del vehículo; el sistema mantiene la estabilidad direccional bajo cualquier condición, incluyendo frenadas repentinas, maniobras comunes de frenado, en condiciones de aceleración, adelantamiento y desplazamiento de carga. * Aumento de la estabilidad del vehículo en los límites de tracción, como en maniobras en situaciones extremas (como frenazos fortuitos), para reducir el peligro de derrape o choque. * Mejoras en gran variedad de situaciones, para en el aprovechamiento de potencial de tracción cuando el ABS y el TCS entran en acción, y cuando el MSR (controlador del par de arrastre motor) es activo, aumentando automáticamente la respuesta motora para reducir el excesivo frenado del mismo.
El resultado de estos efectos es el logro distancias de frenado más cortas y mayor tracción, mejorando la estabilidad y consiguiendo mejores niveles de respuesta de dirección.
¿Como funciona el ESP? Para que el ESP durante el funcionamiento del vehículo pueda reaccionar ante situaciones criticas de la conducción, tiene que responder a dos preguntas:
* a.- Hacia donde conduce el conductor? * b.- Hacia donde se dirige el vehículo?
A la primera pregunta, el sistema recibe la respuesta del sensor goniometrico de la dirección (volante) y de los sensores de régimen de las ruedas.
La respuesta a la segunda pregunta se obtiene por medición de la magnitud de giro o viraje y de la aceleración transversal.
Si de la información recibida resultan dos diferentes respuestas a las preguntas "a - b", el ESP cuenta con que se puede producir una situación critica y que es necesaria una intervención.
Una situación critica se puede manifestar en dos formas de comportamiento del vehículo:
*El vehículo tiende a "subvirar". El ESP evita que el vehículo se salga de la curva, actuando específicamente en el freno de la rueda trasera interior de la curva e interviniendo en la gestión del motor y del cambio de marchas.
*El vehículo tiende a "sobrevirar". El ESP evita el derrapaje del vehículo actuando específicamente en el freno de la rueda delantera exterior de la curva e interviniendo en la gestión del motor y del cambio de marchas. Según se ha visto, el ESP puede actuar contra del sobreviraje y subviraje. A esos efectos es necesario conseguir una modificación direccional, incluso sin una intervención directa en el sistema de dirección.
Diferencias entre los sistemas ESP
Para evitar el derrapaje y la perdida de control del vehículo, es preciso que el sistema ESP pueda intervenir especificamente en el sistema de frenos, en fracciones de segundo. La presurizacion del sistema se lleva a cabo a través de la bomba de retorno para el ABS. Para mejorar el caudal impelido por la bomba es preciso aportar la suficiente presión previa por el lado aspirante de la bomba. Precisamente en la generación de esta presión previa reside la diferencia fundamental entre los sistemas de los fabricantes BOSCH y ITT Automotive que son utilizados por el grupo VAG (Audi - Volkswagen, etc.)
En el sistema Bosch:se genera la presión previa por medio de una bomba de precarga. Se denomina bomba hidráulica para regulación dinámica de la marcha y se aloja debajo de la unidad hidráulica, en un soporte compartido con ella. La unidad de control para ESP va separada de la unidad hidráulica.
En el caso de ITT: la presión previa se genera por medio de un amplificador de servofreno activo (también se conoce por el nombre de booster). La unidad hidráulica y la unidad de control están integradas en una sola unidad.
A pesar de que ambos sistemas son idénticos (Bosch e ITT) en lo que respecta a su misión y su principio básico, ambos se diferencian por los componentes que los integran.
Sistema ESP de Bosch
Unidad hidráulica La unidad hidráulica o hidrogrupo trabaja con dos circuitos de frenado, con reparto en diagonal o en "X". En comparación con unidades ABS más antiguas, ha sido ampliada con una válvula de conmutación y una de aspiración para cada circuito de frenado. La bomba de retorno es ahora una versión autoaspirante. Con las válvulas de la unidad hidráulica se procede a actuar sobre los bombines de freno en las ruedas. Mediante la actuación sobre las válvulas de admisión y escape se pueden establecer tres diferentes estados operativos:
El funcionamiento del hidrogrupo para una sola rueda lo podemos ver en la figura inferior y se divide en tres estados operativos.
Generar presión Si el ESP interviene con un ciclo de regulación, la bomba hidráulica para conducción dinámica (7) empieza a alimentar líquido de frenos del depósito hacia el circuito de frenado. Debido a ello está disponible rápidamente una presión de frenado en el bombín de la rueda (5) y en la bomba de retorno (6). La bomba de retorno inicia la alimentación para seguir aumentando la presión de frenado.
*Mantener presión La válvula de admisión cierra. La válvula de escape se mantiene cerrada. La presión no puede escapar de los bombines de freno en las ruedas. La bomba de retorno se detiene y la válvula conmutadora de alta presión (2) cierra.
*Degradar presión La válvula conmutadora (1) conmuta al sentido inverso. La válvula de admisión (3) se mantiene cerrada, mientras que la válvula de escape (4) abre. El líquido de frenos puede volver al depósito a través del cilindro maestro en tándem.
Unidad de control para ABS con EDS/ASR/ESP
En caso de la versión Bosch, la unidad de control electrónica va separada de la unidad hidráulica. Incluye un microordenador de altas prestaciones. En virtud de que se tiene que exigir un alto nivel de seguridad a cometer errores, el sistema integra dos unidades procesadoras, así como una vigilancia propia de la tensión y un interfaz para diagnósticos. Ambas unidades procesadoras utilizan software idénticos para procesar la información y se vigilan mutuamente. En el caso de los sistemas como éste, configurados por partida doble, se dice que tienen redundancia activa. En el caso, muy poco probable, de que la unidad de control sufra una avería total, ya sólo queda a disposición del conductor el sistema de frenado normal, sin ABS, EBS, ASR y ESP.
Diseño y funcionamiento del ESP
Los sensores de régimen suministran continuamente las señales de velocidad de cada rueda. El sensor goniométrico de dirección es el único sensor que suministra sus datos directamente a través del CAN-Bus hacia la unidad de control. Previo análisis de ambas informaciones, la unidad de control calcula la trayectoria teórica, consignada con el volante, y calcula un comportamiento dinámico teórico del vehículo. El sensor de aceleración transversal informa a la unidad de control acerca del derrapaje lateral. El sensor de la magnitud de viraje informa sobre la tendencia al derrapaje de la trasera del vehículo. Con ayuda de estas dos informaciones, la unidad de control calcula el comportamiento dinámico efectivo del vehículo.
El sistema fue desarrollado inicialmente para los aviones, los cuales acostumbran a tener que frenar fuertemente una vez han tomado tierra. En 1978 Bosch hizo historia cuando introdujo el primer sistema electrónico de frenos antibloqueo. Esta tecnología se ha convertido en la base para todos los sistemas electrónicos que utilizan de alguna forma el ABS, como por ejemplo los controles de tracción y de estabilidad.El ABS o SAB (del alemánAntiblockiersystem, sistema de antibloqueo) es un dispositivo utilizado en aviones y enautomóviles, para evitar que los neumáticos pierdan la adherencia con el suelo durante un proceso de frenado.
A día de hoy alrededor del 75% de todos los vehículos que se fabrican en el mundo, cuentan con el ABS. Con el tiempo el ABS se ha ido generalizando, de forma que en la actualidad la gran mayoría de los automóviles y camiones de fabricación reciente disponen de él. Algunas motos de alta cilindrada también llevan este sistema de frenado. El ABS se convirtió en un equipo de serie obligatorio en todos los turismos fabricados en la Unión Europea a partir del 1 de julio de 2004, gracias a un acuerdo voluntario de los fabricantes de automóviles. Hoy día se desarrollan sistemas de freno eléctrico que simplifican el número de componentes, y aumentan su eficacia.
Historia
En el año 1936 se patentó la idea por parte de la compañía alemana Bosch. Se trataba de hacer (no sólo para coches, sino también para camiones, trenes y aviones) que fuera más difícil bloquear una rueda en una frenada brusca, con lo que se podía conseguir una mayor seguridad. Se hicieron pruebas, pero no se llegó a nada serio hasta que se desarrolló la electrónica digital a comienzos de los años '70. Hasta entonces, era materialmente imposible realizar tantos cálculos como necesitaba el sistema y de forma rápida.
Bosch inició el trabajo en serio para el desarrollo del ABS en el año 1964 de la mano de una subsidiaria, Teldix.Pero es en 1970 cuando la firma desarrolla un dispositivo eficaz y con la posibilidad de comercializacion a gran escala. La primera generación del ABS tuvo 1.000 componentes, cifra que se redujo hasta 140 en la segunda generación. Después de 14 largos años de desarrollo, finalmente estuvo preparado el ABS de segunda generación, que se ofreció como una exuberante y revolucionaria opción en el MercedesMercedes-Benz Clase S de la época junto con la Mercedes-Benz Clase E y en seguidas por el BMW Serie 7.
Bomba de freno y calculador electrónico del sistema ABS en un automóvil.
El ABS funciona en conjunto con el sistema de frenado tradicional. Consiste en una bomba que se incorpora a los circuitos del líquido de freno y en unos detectores que controlan las revoluciones de las ruedas. Si en una frenada brusca una o varias ruedas reducen repentinamente sus revoluciones, el ABS lo detecta e interpreta que las ruedas están a punto de quedar bloqueadas sin que el vehículo se haya detenido. Esto quiere decir que el vehículo comenzará a deslizarse sobre el suelo sin control, sin reaccionar a los movimientos del volante. Para que esto no ocurra, los sensores envían una señal al Módulo de Control del sistema ABS, el cual reduce la presión realizada sobre los frenos, sin que intervenga en ello el conductor. Cuando la situación se ha normalizado y las ruedas giran de nuevo correctamente, el sistema permite que la presión sobre los frenos vuelva a actuar con toda la intensidad. El ABS controla nuevamente el giro de las ruedas y actúa otra vez si éstas están a punto de bloquearse por la fuerza del freno. En el caso de que este sistema intervenga, el procedimiento se repite de forma muy rápida, unas 50 a 100 veces por segundo, lo que se traduce en que el conductor percibe una vibración en el pedal del freno.
El ABS permite que el conductor siga teniendo el control sobre la trayectoria del vehículo, con la consiguiente posibilidad de poder esquivar posibles obstáculos mediante el giro del volante de directions.Uso
El sistema ABS permite mantener durante la frenada el coefiziente de rozamientoestático, ya que evita que se produzca deslizamiento sobre la calzada. Teniendo en cuenta que el coeficiente de rozamiento estático es mayor que el coeficiente de rozamiento dinámico, la distancia de frenado siempre se reduce con un sistema ABS.
Si bien el sistema ABS es útil en casi todas las situaciones, resulta indispensable en superficies deslizantes, como son pavimentos mojados o con hielo, ya que en estos casos la diferencia entre el coeficiente de rozamiento estático y el dinámico es especialmente alto.
Cuando se conduce sobre nieve o gravilla y se frena sin sistema ABS, se produce el hundimiento de las ruedas en el terreno, lo que produce una detención del coche más eficaz. El sistema ABS, al evitar que se produzca deslizamiento sobre el suelo también evita que se hundan las ruedas, por lo que en estos tipos de superficie, y deseando una distancia de frenado lo más corta posible sería deseable poder desactivar la acción del ABS.
Algunos sistemas usados en autos deportivos o de desempeño, permiten al sistema del vehículo desactivar el uso del ABS para producir una frenada más brusca al principio y permitir el control del mismo con una velocidad más baja. Es decir el sistema antibloqueo entra a trabajar con retraso, permitiendo derrapes controlados o enterramientos en terrenos blando
La ECM usa la señal del sensor de velocidad del vehículo (VSS) para modificar las funciones del motor y poner en marcha rutinas de diagnóstico. La señal de VSS se origina por un sensor que mide la velocidad de salida de la transmisión / transaxle o velocidad de las ruedas. Diferentes tipos de sensores se han utilizado en función de los modelos y aplicaciones.
Diferentes Combinaciones de Circuitos para Sensores de Velocidad
Hay diferentes configuraciones a través de las cuales la señal del sensor de velocidad alcanza la ECM
En algunos vehículos, la señal del sensor de velocidad del vehículo es procesada en el medidor combinado y luego enviada al ECM.
En algunos vehículos con sistema de frenos anti-bloqueo (ABS), la computadora del ABS procesa la señal del sensor de velocidad de la rueda y la envía al medidor combinado y luego a la ECM. Se debe consultar la EWD para confirmar el tipo de sistema que tiene el vehículo en el que se está trabajando.
Tipo Bobina Pick-Up (de reluctancia variable)
Este tipo de VSS opera con el principio de reluctancia variable y se utiliza para medir la velocidad de salida de la transmisión / transeje o la velocidad de las ruedas en función del tipo de sistema.
Tipo de Resistencia elemento magnético (MRE)
El tipo MIRE es impulsado por el eje de salida en una transmisión de engranajes o de salida en un eje transversal. Este sensor utiliza un anillo magnético que gira cuando el eje de salida está cambiando. Los sensores MIRE detecta los cambios en el campo magnético. Esta señal es condicionada en el sensor de velocidad VSS a una onda digital. Esta señal digital es recibida por el medidor combinado, y luego se envían a la ECM. El MIRE requiere una fuente de alimentación externa para funcionar.
Operación de sensor tipo Resistencia Elemento Magnético
Conforme el anillo magnético gira, se produce una señal de AC (corriente alterna). Esto esconvertido en una señal D dentro del sensor.
Tipo de interruptor Reed
El tipo de interruptor de láminas es impulsado por el cable del velocímetro. Los componentes principales son un imán, interruptor de láminas, y el cable del velocímetro. Conforme el imán gira, los contactos de interruptor de láminas se abren y cierran cuatro veces por vuelta. Esta acción produce cuatro pulsos por revolución. Con el número de pulsos emitido por la VSS, el medidor combinado / ECM es capaz de determinar la velocidad del vehículo.
El sensor de detonación se situa en el bloque del motor y se trata de un generador de voltaje. Tiene como objetivo recibir y controlar las vibraciones anormales producidas por el pistoneo, transformando estas oscilaciones en una tensión de corriente que aumentará si la detonación aumenta.
La señal es enviada asì al centro de control, que la procesarà y reconocerà los fenómenos de detonación realizando las correcciones necesarias para regular el encendido del combustible, pudiendo generar un retardo de hasta 10 grados.
Asì este sensor regulará el encendido logrando una mejor combustión lo que brindará al coche más potencia con un consumo menor. Combustibles con un octano mayor permiten que el sistema, en caso de poseer este sensor de detonación, logren un mejor aprovechamiento del combustbile evitando la detonación, manteniendo el avance del encendido.
Sensor de Detonacion
Los sensores de detonación son básicamente sensores de vibración y son utilizados para detectar el fenómeno de pistoneo en el motor. El pistoneo ocurre cuando en el motor se produce un fenómeno de combustión no controlada generándose velocidades de frente de llama muy superiores a las normales. El clásico ruido a "pistoneo" que uno suele escuchar (típico cascabeleo) no se trata, como comúnmente se cree, de pistones y aros golpeteando contra el cilindro sino que el ruido que se escucha es el producido por dos frentes de llama que chocan a velocidades y temperaturas muy superiores a las ideales. Por ende la función de este tipo de sensores es la de convertir estas señales acústicas en señales eléctricas para darle aviso a la ECU para que proceda a atrasar la chispa al producirse este fenómeno. El sensor de detonación está compuesto por un elemento toroidal cerámico que al ser comprimido por estas frecuencias de vibración genera una diferencia de potencial entre sus extremos. Esta diferencia de potencial o voltaje generado es el que le informa a la ECU que el fenómeno de pistoneo se esta produciendo. La estrategia de los distintos sistemas de inyección electrónica es, ante la recepción de señal por parte de este sensor, atrasar la chispa en forma abrupta e ir restituyéndola en forma progresiva hasta volver a los valores de avance de chispa predeterminados para la carga y revoluciones de trabajo. En caso de volverse a recibir señal durante la restitución, el ciclo se repite. Es escencial en estos sensores respetar el par de apriete de fábrica. En caso de estar demasiado apretado a la tapa de cilindros, no podrá captar ninguna señal de detonación y en consecuencia, el motor se la pasara pistoneando sin que la ECU se entere. En caso de que este apretado en defecto, estará permanentemente dando falsas señales de pistoneo y el vehículo estará trabajando permanentemente atrasado.
Este tema que en este post fue tratado a nivel informativo, puede ser visto en profundidad inscribiendose en los cursos de Inyeccion Electronica que brindamos en Test Engine Argentina
El sensor MAF esta diseñado para medir el flujo de aire que ingresa al motor, este dato viaja hasta el PCM por medio de un cable el cual envía una señal de voltaje que cambia de acuerdo al flujo.
En algunos sesnores MAF la señal entregada es una corriente pulsante de frecuencia variable ( En algunos modelos de GM, por ejemplo).
El senor MAF mayormente difundido es el el llamado Sensor MAF por hilo caliente.
En este sensor, internamente funciona mediante un hilo muy fino metálico el cual se encuentra a muy alta temperatura, en el momento que comienza a entrar aire el aire enfría este hilo y las cargas cambiantes de aire causan un efecto diferente sobre la temperatura del hilo, entonces todo el circuito que maneja el tema del calentamiento del hilo generara una señal de voltaje de acuerdo a que tanto es enfriado.
Esto se encuentra incorporado dentro del sensor, el cual va ubicado en el sistema de admisión del vehículo, lo más próximo al filtro de aire del motor.
Internamente existe un circuito que permanente monitorea los cambios de temperatura del hilo por medio de un transductor eléctrico, esto dentro del sensor.
Es importante interpretar que el MAF es un conjunto sellado y de este dispositivo sale una señal hacia el PCM, que es la que realmente nos interesa al momento de la medición o verificación.
Entonces será necesario controlar que por el cable de señal se este generando un valor de voltaje de acuerdo al volumen del aire que ingresa al motor bajo distintas condiciones de carga.
En esta imagen se puede apreciar claramente que el cable del multimetro o el osciloscopio debe estar ubicado en la salida del sensor.
El cable negativo debe estar dispuesto en la masa del motor. Uuna vez realizada esta operación se procede a cambiar cargas en el motor y de acuerdo a esto se debe registrar un cambio de voltaje en la herramienta de medición. Los datos precisos de voltaje que debe contener cada condición del motor no siempre están descritos en el manual del fabricante. Por este motivo resulta particularmente interesante construir tablas de control del MAF.
Ubicado entre el filtro de aire y la mariposa la función de este sensor radica en medir la corriente de aire aspirada que ingresa al motor.
Su funcionamiento se basa en una resistencia conocida como hilo caliente, el cual recibe un voltaje constante siendo calentada por éste llegando a una temperatura de aproximadamente 200°C con el motor en funcionamiento.
Esta resistencia se situa en la corriente de aire o en un canal de muestreo del flujo de aire.
La resistencia del hilo varía al producirse un enfriamiento provocado por la circulación del aire aspirado.
Actualmente se usan dos tipos de sensores MAF, los análogos que producen un voltaje variable y los digitales que entregan la salida en forma de frecuencia.
Mediante la información que este sensor envía la unidad de control, y tomándose en cuenta además otros factores como son la temperatura y humedad del aire, puede determinar la cantidad de combustible necesaria para las diferentes regímenes de funcionamiento del motor. Así si el aire aspirado es de un volumen raducido la unidad de control reducirá el volumen de combustible inyectado.
Este sensor es conocido también como TPS por sus siglas Throttle PositionSensor, está situado sobre la mariposa, y en algunos casos del sistema monopunto esta en el cuerpo (el cuerpo de la mariposa es llamado también como unidad central de inyección).
Su función radica en registrar la posicion de la mariposa envíando la información hacia la unidad de control.
El tipo de sensor de mariposa más extendido en su uso es el denominado potenciómetro.
Consiste en una resistencia variable lineal alimentada con una tensión de 5 volts que varia la resistencia proporcionalmente con respecto al efecto causado por esa señal.
Detectando fallas en los TPS
Control de voltaje mínimo. Uno de los controles que podemos realizar es la medición de voltaje mínimo. Para esto con el sistema en contacto utilizamos un tester haciendo masa con el negativo del tester a la carrocería y conectando el positivo al cable de señal.
Control de voltaje máximo Se realiza con el sistema en contacto y acelerador a fondo utilizando un tester obteniéndose en caso de correcto una tensión en el rango de la tensión de voltaje máxima segun el fabricante, generalmente entre 4 y 4.6 volts.
Barrido de la pista El barrido de la pista se realiza con un tester preferentemente de aguja o con un osciloscopio debiéndose comprobar que la tensión se mantenga uniforme y sin ningún tipo de interrupción durante su ascenso. La tensión comienza con el voltaje minimo y en su función normal consiste en una suba hasta llegar al voltaje máximo, valor que depende según el fabricante.
Si no ejercemos ninguna acción sobre la mariposa entonces la señal estaría en 0 volts, con una acción total sobre ésta la señal sera del máximo de la tensión, por ejemplo 4.6 volts, con una aceleración media la tensión sería proporcional con respecto a la maxima, es decir 2.3 volts.
Generalmente tiene 3 terminales de conexión, o 4 cables si incluyen un switch destinado a la marcha lenta.
Si tienen 3 cables el cursor recorre la pista pudiéndose conocer según la tensión dicha la posición del cursor.
Si posee switch para marcha lenta (4 terminales) el cuarto cable va conectado a masa cuando es detectada la mariposa en el rango de marcha lenta, que depende segun el fabricante y modelo (por ejemplo General Motors acostumbra situar este rango en 0.5 +/- 0.05 volts, mientras que bosh lo hace por ejemplo de 0.45 a 0.55 Volts).
Fallas frecuentes
Un problema causado por un TPS en mal estado es la pérdida del control de marcha lenta, quedando el motor acelerado o regulando en un régimen incorrectos.
La causa de esto es una modificación sufrida en la resistencia del TPS por efecto del calor producido por el motor, produciendo cambios violentos en el voltaje mínimo y haciendo que la unidad de control no reconozca la marcha lenta adecuadamente.
Esta falla es una de las mas comununes en los TPS, y se detecta mediante el cheuqeo del barrido explicado anteriormente.
