¬ŅQu√© es el Sensor TPS y c√≥mo funciona?

Se utiliza un sensor de posición del acelerador (TPS) para monitorear la posición de la válvula del acelerador en los motores de combustión interna. El TPS generalmente se encuentra en el eje de la válvula de mariposa en el cuerpo de aceleración para que pueda monitorear directamente su posición.
El sensor TPS es un potenciómetro que consiste en una una resistencia variable en función de la posición de la válvula del acelerador
La se√Īal del sensor es utilizada por la unidad de control del motor (PCM) como entrada a su sistema de control. La sincronizaci√≥n del encendido y la sincronizaci√≥n de la inyecci√≥n de combustible, se alteran seg√ļn la posici√≥n de la v√°lvula de mariposa y tambi√©n seg√ļn la velocidad de cambio de esa posici√≥n.
Algunas modificaciones de la válvula del acelerador tienen interruptores finales integrados. Son sensores de posición de aceleración cerrada (CTPS) y a menudo incluyen un sensor de aceleración totalmente abierta (WOT) que está montado en el pedal del acelerador.
La se√Īal de posici√≥n del acelerador se puede producir a partir de un simple contacto (TS) o un potenci√≥metro (TPS), y tambi√©n de un sensor combinado TS / TPS. Algunos sistemas utilizan ambos tipos como elementos separados.

Funcionamiento

Sensor de potenciómetro del acelerador (TPS)

El TPS proporciona al PCM información sobre el ralentí, la desaceleración, la tasa de aceleración y el estado de la válvula de mariposa completamente abierta (WOT).

El TPS es un potenciómetro de tres hilos.

  • Primer cable se aplica un voltaje de + 5V a la capa resistiva del sensor
  • Segundo cable cierra el circuito del sensor a tierra.
  • Tercer cable est√° conectado a la pluma del potenci√≥metro, por lo que cambia la resistencia y, por lo tanto, el voltaje de la se√Īal que regresa a la PCM

Seg√ļn el voltaje recibido, la PCM puede calcular el ralent√≠ (por debajo de 0,7 V), la carga completa (aproximadamente 4,5 V) y la velocidad de apertura de la v√°lvula de mariposa. En estado de carga completa, la PCM proporciona un mayor enriquecimiento de la mezcla de combustible. En el modo de desaceleraci√≥n (v√°lvula de mariposa cerrada y velocidad del motor por encima de ciertas RPM), la computadora de a bordo apaga la inyecci√≥n de combustible. El suministro de combustible se reanuda despu√©s de que la velocidad del motor alcanza su valor de ralent√≠ o cuando la v√°lvula de mariposa est√° abierta. Algunos coches permiten el ajuste de estos valores.

Pruebas al TPS

  • Verifique el voltaje del TPS
  • Conecte el terminal negativo de un volt√≠metro a la tierra del motor.
  • Determine los terminales de tierra, inactivo y de carga completa.
  • NOTA: La mayor√≠a de los potenci√≥metros del acelerador tienen tres terminales, pero algunos pueden tener contactos adicionales, que funcionan como interruptores del acelerador. Si existe tal contacto, debe verificarse como se describe arriba para el interruptor del acelerador.
  • Conecte el terminal positivo del volt√≠metro al cable conectado a la se√Īal de contacto del potenci√≥metro de la v√°lvula de mariposa.
  • Encienda el encendido, pero no arranque el motor. En la mayor√≠a de los sistemas, la lectura de voltaje debe ser inferior a 0,7 V.
  • Abra y cierre la v√°lvula de mariposa varias veces, comprobando la suavidad de la tensi√≥n ascendente.

Verificar la resistencia del TPS

  • Conecte un ohm√≠metro entre el limpiador del potenci√≥metro y el terminal de voltaje de referencia o entre el limpiador del potenci√≥metro y la tierra.
  • Abra y cierre la v√°lvula del acelerador varias veces y verifique la suavidad de la variaci√≥n de resistencia. Si la resistencia del potenci√≥metro es infinita o cero, esto indica un mal funcionamiento.
  • No se muestran los valores exactos de la resistencia del potenci√≥metro del acelerador. Una de las razones es que muchos fabricantes no publican datos de control. El hecho de que la resistencia del potenci√≥metro se mantenga dentro de los l√≠mites es menos importante que el correcto funcionamiento del potenci√≥metro, es decir, la resistencia cambia suavemente al mover la v√°lvula de mariposa.
  • Conecte un ohm√≠metro entre la tierra y los terminales de voltaje de referencia. La resistencia debe ser constante.
  • Si la resistencia es infinita o baja, se debe reemplazar el potenci√≥metro

¬ŅQu√© es el sensor de Posici√≥n de Pedal de Acelerador APP y c√≥mo funciona?

El sensor APP (Accelerator Pedal Position) o sensor de posici√≥n de pedal de acelerador es el encargado de comunicarle a la ECU de motor en qu√© posici√≥n de pisado se encuentra el pedal para hacer la correlaci√≥n con el sensor TPS . La mayor√≠a de los sensores de posici√≥n del pedal de aceleraci√≥n est√°n equipados con dos potenci√≥metros para aumentar la confiabilidad. Cada potenci√≥metro tiene su propia fuente de alimentaci√≥n desde la ECU, lo que significa que el n√ļmero de conexiones puede ser de hasta 6 pines . El potenci√≥metro contiene una pista de carbono conectada a la fuente de alimentaci√≥n en un extremo y tierra en el otro. Un control deslizante conectado mec√°nicamente al pedal del acelerador se desliza sobre la pista de carbono recogiendo el voltaje del sensor.

Si el sensor contiene dos potenci√≥metros, la fuente de alimentaci√≥n generalmente se conecta al rev√©s al segundo potenci√≥metro. Cuando se mueve el pedal de aceleraci√≥n, el voltaje de la se√Īal de un potenci√≥metro aumenta mientras que el otro disminuye. El sensor de posici√≥n del pedal de aceleraci√≥n en este ejemplo de medici√≥n tambi√©n contiene dos potenci√≥metros, pero ambos est√°n conectados de la misma manera. Como resultado, ambas se√Īales son iguales excepto por un desplazamiento diferente.

La informaci√≥n de la posici√≥n del acelerador se transfiere al m√≥dulo de control del actuador del acelerador (TAC) y al m√≥dulo de control del tren motriz (PCM). El sensor de posici√≥n del acelerador se compone de dos sensores individuales, con ambos sensores dise√Īados para tener cableado de retorno de sensor individual. Cada sensor tiene un rango de voltaje variable.

El sistema PCM recibe y procesa las se√Īales el√©ctricas de los sensores ACC, junto con las se√Īales del motor de corriente continua (CC), que establece la placa del acelerador a trav√©s de un cable del acelerador. Cuando el conductor presiona el pedal del acelerador, la presi√≥n hace girar la placa del acelerador dentro del cuerpo del acelerador, lo que abre un pasaje dentro de esta unidad para permitir el flujo de aire. A medida que el aire viaja a trav√©s del paso del acelerador hacia el colector de admisi√≥n, activa los sensores de flujo de aire que manipulan la unidad de control del motor y empujan el combustible hacia el sistema de inyecci√≥n de fluido.

El sensor que compone la unidad de sensor de APP se llama potenci√≥metro (montado en el pedal del acelerador). En algunos sensores, tambi√©n hay un segundo y tercer sensor para componer la unidad de sensor de APP. En t√©rminos de un sistema jer√°rquico, el primer sensor es la entrada principal para acelerar a fondo. Si hay una discrepancia entre la se√Īal de voltaje de salida de los potenci√≥metros que monitorean la posici√≥n del pedal o el sensor en s√≠, la unidad PCM reducir√° el rendimiento del veh√≠culo, configurando as√≠ la unidad APP en un ‘modo de emergencia’.

Las se√Īales generadas por cada uno de los potenci√≥metros son diferentes. Mientras que uno de los potenci√≥metros transmitir√° una se√Īal de voltaje (que var√≠a entre 0 y 5 voltios) a la unidad PCM sobre la posici√≥n del pedal, el segundo y tercer sensor se comportan como una unidad de respaldo. Durante el movimiento de un veh√≠culo, la unidad PCM est√° comparando continuamente la salida de los tres potenci√≥metros del sistema de sensor de APP.

La falla del sensor de la aplicaci√≥n ser√° el resultado m√°s com√ļn de la exposici√≥n continua a altos niveles de calor debido a su ubicaci√≥n en la tabla del piso, que se encuentra junto al cortafuegos del veh√≠culo. Aunque los sensores de APP normalmente mantendr√°n una funcionalidad adecuada durante la vida √ļtil del veh√≠culo, ocasionalmente ser√° necesario reemplazarlo. Los sensores alternativos para la aplicaci√≥n que han demostrado mostrar propiedades y funciones similares incluyen sensores resistivos, magn√©ticos e inductivos.

¬ŅQu√© es el sensor de temperatura de cabeza de cilindros CHT, y c√≥mo funciona?

En aplicaciones que no usan un sensor de temperatura del refrigerante del motor (ECT), se usa el sensor CHT para determinar la temperatura del refrigerante del motor. Para cubrir todo el rango de temperatura tanto del CHT y sensores ECT, el PCM tiene un circuito de resistencia de conmutación doble en la entrada CHT. Un gráfico que muestra la temperatura cambia de la línea COLD END a la línea HOT END, con el aumento de temperatura
y espalda con temperatura decreciente está incluida. Anote la zona de superposición de temperatura a voltaje.

Dentro de esta zona es posible tener un voltaje COLD END o HOT END al mismo temperatura. Por ejemplo, a 90¬ļC (194¬ļF), el voltaje podr√≠a indicar 0,60 voltios o 3,71 voltios. Referir a la tabla para los valores esperados de temperatura a voltaje.

Valores de voltaje calculados para VREF = 5 voltios. Estos valores pueden variar en un 15% debido al sensor
y variaciones de VREF.

La ubicación de este componente por lo general siempre va insertada en la cabeza de motor y/o en medio de las bujías

Pruebas

  • Con la llave en la posici√≥n APAGADA y el conector del sensor CHT desconectado, mida la resistencia entre los pines del sensor.
  • La resistencia normal est√° relacionada con la temperatura del motor. Consulte la tabla para conocer las lecturas de resistencia normales.

¬ŅQu√© es el sensor ABS de Diferencial y c√≥mo funciona?

El sensor de velocidad diferencial transmite la velocidad de la corona del diferencial al módulo de control del ABS. El módulo de control calcula la velocidad del vehículo usando estos datos.

Este sensor al igual que los otros 4 que van integrados en las ruedas del vehículo complementan la información necesaria requerida para determinar correctamente la aplicación de los frenos y que no exista un bloqueo de ruedas que pueda provocar un accidente.

Este sensor por lo general va integrado en la parte superior del diferencial, ya sea en diferenciales delanteros (Para autos quattro, 4×4 o 4WD) o traseros.

Funcionamiento

El sensor magnético tipo tipo HALL detecta las muescas de la corona del diferencial haciendo un conteo de revoluciones de esta para detectar a la velocidad a la que esta girando la flecha cardan que viene de la transmisión y que sale a las ruedas mediante el diferencial

Coteja la información el Módulo ABS con los otros 4 sensores de rueda y con los sensores de diferenciales para que se aplique la fuerza correcta de frenado en cada una de las ruedas de modo que no exista ningun derrapamiento de este

¬ŅQu√© es el sensor TRS (Transmission Range) y c√≥mo funciona?

El sensor de posición de la transmisión, también conocido como sensor de rango de transmisión, es un sensor electrónico que proporciona una entrada de posición al Módulo de control del tren motriz (PCM) para que la transmisión pueda ser controlada correctamente por el PCM de acuerdo con la posición ordenada por el sensor.

El sensor de rango de la transmisión a veces también se denomina interruptor de estacionamiento / neutral o interruptor de seguridad. Se comunica con el módulo de control de transmisión del vehículo y el PCM, y está conectado a la válvula manual de transmisión.

El interruptor de rango de la transmisi√≥n identifica si la palanca selectora est√° en estacionamiento o en neutral y env√≠a la se√Īal al m√≥dulo de control de la transmisi√≥n. Lo hace para garantizar que el veh√≠culo arranque en posici√≥n de estacionamiento y neutral e informar al PCM sobre la posici√≥n de la palanca de cambios. El PCM env√≠a una referencia de voltaje al sensor, mientras que el sensor env√≠a un voltaje diferente al PCM, dependiendo de la palanca de cambios en la que se encuentre.

La rotaci√≥n de la corona cambia el campo magn√©tico, que, a su vez, cambia el voltaje en el sensor de rango de transmisi√≥n. Estas se√Īales de voltaje son enviadas a la unidad de control por el sensor de rango de transmisi√≥n.

Fallos comunes DTC

  • C√≥digo de diagn√≥stico de problemas (DTC) El c√≥digo P0705 significa ¬ęMal funcionamiento del circuito del sensor de rango de la transmisi√≥n (entrada PRNDL)¬Ľ. Se activa cuando el sensor de rango de transmisi√≥n no puede enviar datos o proporciona una entrada err√≥nea a los m√≥dulos de control de transmisi√≥n (TCM) o de control del tren motriz (PCM).
  • El c√≥digo de error P0706 ocurre cuando la transmisi√≥n no recibe datos claros del sensor de rango de transmisi√≥n, o el voltaje de retorno no es el que se supone que es. Esto generalmente sucede cuando el veh√≠culo se est√° moviendo y lee que el veh√≠culo est√° viajando a una velocidad que no coincide con la lectura del PCM para la posici√≥n de cambio actual, como cuando viaja a cualquier velocidad cuando la transmisi√≥n lee e informa que todav√≠a est√° en estacionamiento o posici√≥n neutral.
  • C√≥digo de error P0707: Entrada baja en el circuito del sensor de rango de transmisi√≥n
  • C√≥digo de error P0708: Entrada alta en el circuito del sensor de rango de transmisi√≥n
  • C√≥digo de error P0709: circuito del sensor de rango de transmisi√≥n intermitente
  • C√≥digo de error P0814: circuito de visualizaci√≥n del rango de transmisi√≥n
  • C√≥digo de error P0819: Cambio de cambio hacia arriba y hacia abajo para correlaci√≥n del rango de transmisi√≥n

¬ŅQu√© es el sensor de Temperatura Ambiental o Exterior y c√≥mo funciona?

El sensor de temperatura exterior o ambiente es un sensor que va instalado en la parte frontal del vehículo para ser precisos en la facia donde se encuentran ubicadas las parrillas por donde fluye el aire que entra al motor, este sensor determina la temperatura que hay en el exterior del vehículo con el fin de tomar datos informativos y mostrárselo al conductor

La información que recaba el sensor se muestra en el tablero del vehiculo indicando los grados que detecta el sensor en el ambiente y también es muy importante para el sistema de Aire acondicionado ya que con la información recabada el módulo de Aire acondicionado hace los ajustes necesarios para poder trabajar de manera optima el sistema de Aire acondicionado

Por lo general el funcionamiento el√©ctrico de este sensor es el de un sensor de temperatura com√ļn y corriente resistencia alta baja temperatura, resistencia baja tendremos una alta temperatura

Cuando este sensor falla se generan c√≥digos DTC P0070, P0071, P0072, P0073 Y P0074, y en el tablero no aparece la temperatura registrada por lo general aparecen cuatro rallas tal y como en este ejemplo ( —- ¬įC ).

Por lo general no genera una luz Check Engine, pero sin embargo si escaneamos el auto en el módulo de Aire Acondicionado y Motor aparecerán códigos de error ya mencionados

Diagnóstico del sensor de temperatura ambiente

¬ŅQu√© es el sensor de presi√≥n de refuerzo o Boost sensor, y c√≥mo funciona?

Un sensor de presión de refuerzo es parte de un motor turboalimentado que mide y regula la presión de aire en el colector de admisión y controla el nivel de impulso del motor sobrealimentado. Un BPS monitorea la velocidad y la presión del flujo de aire en el colector de admisión y asegura que el motor permanezca en su nivel óptimo y reciba el suministro ideal de aire y combustible.

Principio de funcionamiento del BPS

El sensor de presi√≥n de refuerzo mide la presi√≥n absoluta antes de la v√°lvula de mariposa.¬†La unidad de control del motor usa su se√Īal para calcular un valor de correcci√≥n para la presi√≥n de refuerzo.¬†Al detectar la cantidad de impulso y la densidad del aire en el colector de admisi√≥n del autom√≥vil, la unidad de control electr√≥nico o ECU del autom√≥vil puede determinar cu√°nto combustible se necesita en la c√°mara de combusti√≥n del autom√≥vil para que la mezcla de aire y combustible est√© en su mejor momento.¬†La mezcla adecuada de aire y combustible es fundamental para los motores, ya que esto se traduce en una producci√≥n de energ√≠a mejor y m√°s eficiente.¬†Esto no solo hace que el motor sea m√°s potente, sino que tambi√©n hace que el motor funcione de manera efectiva, maximizando cada gota de combustible.

Cuando la presi√≥n del m√ļltiple es baja (alto vac√≠o), la salida de voltaje del sensor es 0.25-1.8V en el ECM.¬†Cuando la presi√≥n del m√ļltiple de admisi√≥n es alta debido al turboalimentador, la salida de voltaje del sensor es 2.0-4.7V.¬†El rango de presi√≥n est√° entre 10kPa y 350kPa.¬†El sensor recibe una referencia de 5V del ECM.¬†La tierra del sensor tambi√©n es proporcionada por el ECM.¬†El ECM utiliza la presi√≥n de refuerzo combinada con la temperatura del aire de admisi√≥n para determinar el volumen de aire que ingresa al motor.

Orden para verificar la funcionalidad del BPS

‚ÄĘ Prueba de la tensi√≥n de alimentaci√≥n.

  1. Desconecte el enchufe del sensor.
  2. Encienda el encendido.
  3. Ajuste el mult√≠metro a ¬ęvoltaje de CC¬Ľ.
  4. Mida el voltaje de alimentaci√≥n entre el pin C (3) y la tierra A (1). Debe ser de aproximadamente 5V.
    Si no se alcanza este valor, debe localizarse la falla en el suministro de voltaje.

‚ÄĘ Prueba de la se√Īal de salida

  • Retire el sensor de presi√≥n del colector de admisi√≥n.
  • Conecte la bomba manual de vac√≠o al sensor de presi√≥n.
  • Encienda el encendido.
  • Ajuste el mult√≠metro a ¬ęvoltaje de CC¬Ľ.
  • Establezca el valor de presi√≥n absoluta m√°s bajo P-bajo.
  • Pruebe la se√Īal de salida inferior U-baja entre el pin B (2) y la tierra A (1).
  • Establezca el valor de presi√≥n absoluta superior P-alto.
  • Pruebe la se√Īal de salida superior U-high entre el pin B (2) y la tierra A (1).

‚ÄĘ Verificaci√≥n r√°pida del BPS usando un osciloscopio

  1. Restaure todas las conexiones al BPS como durante el trabajo normal del motor.
  2. Conecte el cable de tierra del osciloscopio a la tierra del chasis.
  3. Conecte el cable de prueba del osciloscopio activo al terminal de se√Īal del BPS (generalmente en el medio).
  4. Arranque el motor y déjelo al ralentí.
  5. Presione bruscamente el acelerador y luego su√©ltelo inmediatamente. Tenga en cuenta que el voltaje no se elevar√° a su m√°ximo cuando el autom√≥vil no est√© funcionando. Esto es normal debido a la baja carga del motor.
  6. Debe ver la se√Īal de salida de CC que var√≠a de 1.0V a 3.0V, que cambiar√° simult√°neamente con la posici√≥n del acelerador.

En la figura 2 podrá monitorear el cambio de presión (eje y) en función del tiempo (eje x).

‚ÄĘ Posibles fallas en el BPS:
    – Se√Īal de salida ca√≥tica

  • La se√Īal de salida ca√≥tica es, cuando la se√Īal de voltaje cambia aleatoriamente, cae a cero y desaparece.
    Esto generalmente ocurre cuando hay un BPS ineficiente. En este caso, el sensor debe ser reemplazado.

    – Falta de voltaje de se√Īal

  • Compruebe si se aplica la tensi√≥n de alimentaci√≥n (+ 5.0V).
  • Verifique la conexi√≥n a tierra para detectar problemas.
  • Si el voltaje de alimentaci√≥n y la conexi√≥n a tierra son correctos, verifique el cable de se√Īal entre el BPS y el controlador a bordo.
  • Si el voltaje de suministro y / o la conexi√≥n a tierra no son correctos, verifique la integridad de los cables entre el sensor y la ECU.
  • Si todos los cables del sensor son correctos, verifique todas las conexiones para el voltaje de referencia y tierra del controlador a bordo. 
    Si son correctos bajo sospecha cae el controlador.

    – La fuente de alimentaci√≥n BPS o la se√Īal es igual al voltaje de la bater√≠a del autom√≥vil.

  • Compruebe si hay un cortocircuito a la  p terminal de ositivo de la bater√≠a del coche.

‚ÄĘ Otros controles:

  • Verifique si hay combustible excesivo en la manguera o trampa de vac√≠o.
  • Revise la manguera de vac√≠o por fugas y / u otros da√Īos.
  • Verifique si hay partes mec√°nicas da√Īadas del motor, sistema de encendido o en el sistema de combustible, lo que provoca un bajo vac√≠o.

Qu√© es el sensor de Presi√≥n Absoluta del M√ļltiple de Admisi√≥n MAP, y c√≥mo funciona?

El sensor MAP (Manifold Air Pressure ) canaliza una se√Īal a la ECU para ajustar el tiempo y relaci√≥n de aire/combustible bas√°ndose en la cantidad de presi√≥n en el m√ļltiple de admisi√≥n. Detecta las variaciones de presi√≥n en el interior del m√ļltiple de admisi√≥n seg√ļn tambi√©n los cambios de carga y velocidad

El sensor MAP est√° conectado al m√ļltiple de admisi√≥n a trav√©s de una manguera de vac√≠o. El vac√≠o en el m√ļltiple de admisi√≥n acciona el diafragma del sensor de MAP. El convertidor transforma la presi√≥n medida en una se√Īal el√©ctrica que se alimenta al ECU. La ECU estima los datos de los valores del sensor MAP como: ¬ęPresi√≥n absoluta¬Ľ = ¬ęPresi√≥n atmosf√©rica¬Ľ ‚Äč‚Äč- ¬ępresi√≥n m√ļltiple¬Ľ.

Al utilizar el m√©todo de velocidad / densidad, el ECU calcula la composici√≥n de la mezcla de combustible en funci√≥n de la se√Īal de MAP y la velocidad del motor. Este m√©todo se basa en la teor√≠a de que con cada giro el motor aspira un volumen fijo de aire. La precisi√≥n de este m√©todo no se puede comparar con la del sensor de cantidad de aire, que despu√©s de una medici√≥n precisa del flujo de aire calcula la relaci√≥n de mezcla de combustible en funci√≥n de la masa o el volumen de aire aspirado del motor.

Cuando hay un alto nivel de vac√≠o en el colector de admisi√≥n (por ejemplo, inactivo), la se√Īal de salida MAP es relativamente baja y ECU proporciona menos combustible.

En sistemas con colector de admisi√≥n de tipo ¬ęh√ļmedo¬Ľ (por ejemplo, SPi), los cambios en la presi√≥n del colector pueden hacer que el combustible que ingresa a la manguera de vac√≠o alcance el MAP. Para evitar esto, se utiliza una trampa especial y, en consecuencia, se traza la manguera de vac√≠o. Si el combustible llega al sensor MAP, su diafragma puede da√Īarse.

En los sistemas MPi, el colector es de tipo ¬ęseco¬Ľ y el combustible no puede entrar cuando se roc√≠a sobre las v√°lvulas de admisi√≥n. Por lo tanto, no hay riesgo de penetraci√≥n de combustible del sensor de MAP y contaminaci√≥n del diafragma, y ‚Äč‚Äčpor lo tanto no se usa una trampa especial.
Cuando el sensor MAP est√° integrado en el controlador integrado, el posible reemplazo del MAP requerir√° el reemplazo de todo el controlador.

Sensor MAP analógico

  • Inspecci√≥n general inicial
  • Conecte un medidor de vac√≠o entre el colector de admisi√≥n y el sensor MAP, utilizando una junta en T.
  • Dej√≥ el motor al ralent√≠. Si el vac√≠o en el motor es peque√Īo (menos de 570 mbar a 700 mbar), verifique la presencia de las siguientes fallas:
    • Despresurizaci√≥n
    • Tubo de vac√≠o da√Īado o agrietado;
    • Manguera de vac√≠o bloqueada;
    • Problema mec√°nico del motor, como la correa de distribuci√≥n mal ajustada que acciona el √°rbol de levas;
    • Fugas en la membrana del sensor de MAP (si el sensor est√° integrado en el controlador integrado).
  • Desconecte el medidor de vac√≠o y conecte en su lugar una bomba de vac√≠o.
  • Con la bomba, cree un vac√≠o de alrededor de 750 mbar (75 kPa) en el sensor de MAP.
  • Apague la bomba de vac√≠o. La membrana del sensor debe mantener el mismo valor de vac√≠o al menos 30 segundos.
  • Conecte el terminal negativo de un volt√≠metro de CC a la tierra del chasis.
  • Identifique la tensi√≥n de alimentaci√≥n, se√Īal y terminales de tierra.
  • Una el terminal positivo del volt√≠metro al cable de se√Īal del sensor MAP.
  • Desconecte la manguera de vac√≠o del sensor.
  • Conecte el sensor MAP a una bomba de vac√≠o.
  • Encienda el encendido (pero no arranque el motor).
  • Compare el voltaje con el valor regulatorio para este tipo de veh√≠culo y motor.
  • Cree vac√≠o con el valor mencionado en la Tabla 1 y controle la suavidad del cambio de voltaje.
  • Los resultados de los motores turbo (Tabla 3) son diferentes de los resultados de los motores ¬ęatmosf√©ricos¬Ľ (Tabla 2).

Vacio Aplicado MbarVoltaje VValor del MAP Bar
04.3 ‚Äď 4.91.0 ¬Ī 0.1
2003.2

0.8
4002.20.6
5001.2 ‚Äď 2.00.5
6001.00.4

CondicionVoltaje VValor MAP BarVacio Bar
Cuerpo de aceleraci√≥n abierto al 100%4.351.0 ¬Ī 0.10
Motor encendido4.351.0 ¬Ī 0.10
Ralenti1.50.28 ‚Äď 0.550.72 ‚Äď 0.45
Motor apagado1.00.20 ‚Äď 0.250.80 ‚Äď 0.75

CondicionVoltajeValor MAP BarVacio Bar
Cuerpo de aceleraci√≥n abierto al 100%2.21.0 ¬Ī 0.10
Encendido Conectado2.21.0 ¬Ī 0.10
Ralenti0.2 ‚Äď 0.60.28 ‚Äď 0.550.72 ‚Äď 0.45

Sensor MAP digital

  • Determine el suministro de voltaje, se√Īal y terminales de tierra.
  • Conecte la sonda de tierra del osciloscopio a la tierra del chasis y el extremo activo, al cable de se√Īal de salida del sensor.
  • Encender el motor. Debe observar una forma de onda similar a la de la figura
  • Si tiene un lector de fallas y puede leer el cambio de velocidad del motor, realice el proceso que se describe a continuaci√≥n.
  • Aumente la velocidad del motor a 4500 – 4900 rpm.
  • Conecte una bomba de vac√≠o a la manguera de vac√≠o del sensor de MAP. El vac√≠o debe mantenerse al mismo nivel para todos los valores de voltaje.

Vacio MBarLa velocidad debe reducirse a:
200525 ¬Ī 120 rpm
4001008 ¬Ī 120 rpm
6001460 ¬Ī 120 rpm
8001880 ¬Ī 120 rpm

  • Cuando se corta la presi√≥n, el valor medido del n√ļmero de ciclos debe ser igual a la posici√≥n inicial – 4500 – 4900 rpm.
  • Reemplace el sensor MAP, si funciona de manera diferente a la descrita anteriormente.

¬ŅQu√© es el sensor ABS y c√≥mo funciona?

La funci√≥n principal del sistema ABS es controlar la velocidad de las ruedas cuando se presiona el pedal del freno monitoreando si alguna de las ruedas disminuye su velocidad m√°s r√°pido que las dem√°s. Esto significa que existe la posibilidad de un ¬ębloque¬Ľ de rueda. Lo que ahora se llama ¬ęControl de estabilidad¬Ľ ESP y es mucho m√°s avanzado que el ABS est√°ndar. Los autos nuevos est√°n equipados con un sistema antideslizante, que b√°sicamente funciona frente al ABS. Si hay alg√ļn aumento en la velocidad individual de cualquiera de las ruedas al acelerar, esta rueda es alimentada por presi√≥n de disminuci√≥n para reducir la diferencia. Durante este tiempo, la unidad de control electr√≥nico cambia el par.

La unidad hidroneumática incorpora acumulador hidráulico, bomba electrohidráulica y válvulas. Las válvulas ajustables individualmente se montan en pares en cada rueda: válvula de entrada normalmente abierta y válvula de salida normalmente cerrada. Al controlar estas válvulas, la ECU aumenta, disminuye o mantiene una presión constante en las canalizaciones del freno.

En el estado inicial de la unidad hidroneumática, las dos válvulas electromagnéticas y el motor de la bomba hidráulica están vacíos. La cámara del freno está conectada al cilindro maestro a través de la válvula de salida abierta y la válvula de entrada está cerrada.

A presiones de funcionamiento normales (sin ¬ębloque¬Ľ de la rueda) el l√≠quido de frenos pasa del cilindro maestro a la c√°mara del freno sin restricci√≥n, ya que la presi√≥n del l√≠quido en el cilindro y la c√°mara es igual y proporcional a la cantidad de presi√≥n aplicada en el pedal del freno . En este caso, el ABS no afecta el sistema de frenos. Durante un freno de emergencia (posibilidad de ‚Äúbloqueo‚ÄĚ de la rueda), la ECU controla los electroimanes de dos v√°lvulas simult√°neamente, lo que hace que funcionen.

La v√°lvula de entrada libera la c√°mara del freno del cilindro maestro y la v√°lvula de salida la conecta con el acumulador hidr√°ulico, reduciendo as√≠ la presi√≥n. Simult√°neamente, la ECU enciende el motor de la bomba hidr√°ulica para devolver el l√≠quido del acumulador hidr√°ulico en el cilindro maestro. La presi√≥n de la c√°mara del freno contin√ļa disminuyendo. Cuando desaparece la posibilidad de bloqueo de la rueda, la ECU cierra la v√°lvula de salida. La c√°mara del freno se desconecta del cilindro maestro y del acumulador hidr√°ulico, y la presi√≥n en la c√°mara permanece constante y menor que el cilindro maestro. Cuando aumenta la velocidad de la rueda, la ECU cierra la v√°lvula de entrada que se abre y la c√°mara del freno se conecta nuevamente al cilindro maestro.

Si la rueda intenta bloquearse nuevamente, se iniciar√° el siguiente ciclo. La frecuencia del sistema es de 5Hz a 10Hz.
Cuando el ABS funciona, la presión promedio en la cámara del freno no depende de la presión aplicada al pedal del freno. Está determinado por la ECU y depende de la condición de la superficie de la carretera.
En su configuración completa, el ABS incluye cuatro sensores y cuatro pares de válvulas, lo que permite el control individual de cada rueda para lograr el máximo efecto y permite mantener la distribución diagonal de los actuadores de freno.

Tipos de sensores ABS

Pasiva (analógica)
Activo (digital)

Sensor Pasivo

El sensor consiste en una bobina con un n√ļcleo de magnetizaci√≥n. La salida del sensor es CA y genera un pulso de voltaje cada vez que cualquiera de los dientes de la rueda dentada giratoria pasa a trav√©s del campo magn√©tico del sensor. La forma de la se√Īal de salida depende de varios factores:

  • Intensidad del campo magn√©tico interno del sensor;
  • N√ļmero de devanados de la bobina del sensor;
  • Forma de la rueda dentada giratoria;Distancia entre el sensor y la rueda dentada giratoria;
  • Velocidad a la que la rueda dentada pasa a lo largo del campo magn√©tico del sensor.


Cada uno de estos factores juega un papel importante en la formaci√≥n de la se√Īal de salida del sensor. Cuando uno de los dientes de la rueda dentada cae en el campo magn√©tico del sensor, est√° presente un pico de voltaje positivo en la se√Īal de salida, y despu√©s de abandonar el campo magn√©tico est√° presente un pico de voltaje negativo, igual al positivo.
El sensor tiene dos terminales de salida, uno de los cuales est√° conectado a tierra y el otro (se√Īal) est√° conectado a la ECU.
La se√Īal de salida del sensor depende de la velocidad del autom√≥vil: una velocidad m√°s baja significa una amplitud de salida menor y el per√≠odo de impulsos es mayor, y opuesto: a mayor velocidad, la amplitud es mayor y el per√≠odo de pulsos es menor.

Sensor Activo

El sensor ABS activo ofrece la ventaja de poder leer a muy baja velocidad. Los sensores pasivos, normalmente dejan de leer alrededor de tres millas por hora. Los sensores activos m√°s nuevos tambi√©n pueden determinar la direcci√≥n de rotaci√≥n. Se pueden construir mucho m√°s peque√Īos que los sensores pasivos. A menudo se incorporan al conjunto de cojinete de rueda. Esto ahorra tiempo de montaje para el fabricante, pero aumenta considerablemente el costo de reparaci√≥n.

Los frenos con sensores ABS activos producen una onda cuadrada, salida digital. El funcionamiento del sensor activo se puede comparar con el sensor de tipo Hall que se encuentra en los distribuidores, etc. El conjunto de recogida tiene un amplificador incorporado, que produce una se√Īal fuerte incluso a una velocidad muy baja y, por lo tanto, se basa en un voltaje de alimentaci√≥n, normalmente de 5V, pero Puede ser de 12V. El elemento giratorio consiste en un anillo magn√©tico multipolar (norte-sur, norte-sur), que puede ubicarse en un conjunto giratorio como con el sensor pasivo.

Los polos magn√©ticos rotativos y alternos generan un flujo magn√©tico dentro del elemento sensor, que luego amplifica y regula la se√Īal para que la ECU la use como informaci√≥n de velocidad de la rueda. La salida de un sensor activo es capaz de enviar informaci√≥n de velocidad de la rueda hasta 0 Km/h, mientras que la precisi√≥n del sensor pasivo suele ser dudosa por debajo de 40 km/h

Los sensores activos generalmente tienen tres cables: fuente de alimentaci√≥n (entrada de referencia), retorno de se√Īal y tierra / blindaje. Pero algunos sensores activos tienen solo dos cables (voltaje de referencia y retorno de se√Īal).

¬ŅQu√© es el sensor de angulo de giro de volante y c√≥mo funciona?

El sensor de angulo de giro de volante es el encargado de monitorear la se√Īal para la determinaci√≥n del √°ngulo de direcci√≥n, envi√°ndole dicha informaci√≥n a la unidad de control de la columna de direcci√≥n a trav√©s del CAN-Bus de datos. En la unidad de control electr√≥nica de la columna de direcci√≥n se encuentra el analizador electr√≥nico para estas se√Īales.

El sensor de ángulo de dirección va situado detrás del anillo retractor con el anillo colector para el sistema airbag. Se instala en la columna de dirección, entre el mando combinado y el volante.

Componentes

  • un disco de codificaci√≥n con dos anillos
  • parejas de barreras luminosas con una fuente de luz y un sensor √≥ptico cada una

El disco de codificación consta de dos anillos, el anillo exterior de valores absolutos y el anillo interior de valores incrementales.

El anillo de incrementos est√° dividido en 5 seg- mentos de 72¬į cada uno y es explorado por una par de barreras luminosas. El anillo tiene almenas en el segmento. El orden de sucesi√≥n de las almenas es invariable dentro de un mismo segmento, pero difiere de un segmento a otro. De ah√≠ resulta la codificaci√≥n de los segmentos.

El anillo de absolutos viene a determinar el √°ngulo. Es explorado por 6 parejas de barreras luminosas.

El sensor de √°ngulo de direcci√≥n puede detectar 1044¬į de √°ngulos. Se dedica a sumar los grados angulares. De esa forma, al exceder la marca de los 360¬į reconoce que se ha ejecutado una vuelta completa del volante.

La configuración específica de la caja de la dirección permite dar 2,76 vueltas al volante de la dirección.

Todas las secuencias de se√Īales de tensi√≥n se procesan en la unidad de control para electr√≥nica de la columna de direcci√≥n. La medici√≥n del √°ngulo se realiza seg√ļn el principio de la barrera luminosa.

Si por simplificar la explicaci√≥n se contempla solamente el anillo de incrementos, se aprecia por un lado del anillo la fuente luminosa y por el otro el sensor √≥ptico. Cuando la luz incide en el sensor al pasar por una almena del anillo se engendra una se√Īal de tensi√≥n. Al cubrirse la fuente luminosa se vuelve a interrumpir la tensi√≥n de la se√Īal.

Al mover ahora el anillo de incrementos se produce una secuencia de se√Īales de tensi√≥n

De esa misma forma se genera una secuencia de se√Īales de tensi√≥n en cada pareja de barreras luminosas aplicadas al anillo de valores absolutos. Previa comparaci√≥n de las se√Īales, el sistema puede calcular a qu√© grado han sido movidos los anillos. Durante esa operaci√≥n determina tambi√©n el punto de inicio del movimiento en el anillo de valores absolutos.

¬ŅQu√© es el sensor de Velocidad del Veh√≠culo / VSS y c√≥mo funciona?

El sensor de velocidad / VSS (Vehicle Speed Sensor) le indica a la computadora informaci√≥n sobre la velocidad del veh√≠culo. El sensor funciona seg√ļn el principio del efecto Hall y generalmente va instalado en el tac√≥metro o en la transmision

Tipos de sensores

  • Sensores de velocidad basados ‚Äč‚Äčen el efecto Hall
  • Sensores de velocidad con espiga mec√°nica
  • Sensores de velocidad inductivos
  • Efecto Hall
     VSS se alimenta con + 12V desde la llave de contacto. Cuando el cable de velocidad del tac√≥metro gira, el interruptor Hall se enciende y apaga consecutivamente, enviando una se√Īal rectangular a la computadora a bordo. La frecuencia de esta se√Īal indica la velocidad del autom√≥vil.
  • Sensor de velocidad mec√°nico
    La se√Īal de la rueda motriz giratoria tiene una forma rectangular. El voltaje de la se√Īal var√≠a de 0V a +5 V o 0V a un valor cercano al nominal de la bater√≠a del autom√≥vil. El ciclo de trabajo de los pulsos es entre 40% y 60%.
  • Sensor de velocidad inductivo
    La se√Īal de la rueda motriz giratoria tiene una forma sinusoidal (corriente alternativa). La se√Īal cambia dependiendo de la velocidad de las ruedas como cada sensor inductivo, por ejemplo, el sensor ABS.

Revisar el funcionamiento del sensor VSS

  • VSS generalmente se encuentra en la transmision.
  • Revise el conector VSS por corrosi√≥n o da√Īos mec√°nicos.
  • Aseg√ļrese de que los pines del conector est√©n firmemente ajustados en sus lugares y si hacen un buen contacto con el sensor VSS.
  • Retire la cubierta protectora de goma del conector del sensor VSS.
  • Encuentre la fuente de alimentaci√≥n, la tierra y los terminales de se√Īal.
  • Conecte el cable de tierra del osciloscopio a la tierra del chasis.
  • Conecte el extremo activo de la sonda del osciloscopio al terminal de se√Īal del VSS.
  • La se√Īal se genera cuando las ruedas motrices del autom√≥vil giran. Esto se puede lograr de las siguientes maneras:
    • Empuja el auto hacia adelante.
    • Levante el autom√≥vil en rampa o gato para que las ruedas motrices puedan girar libremente.
    • Gire las ruedas a mano para obtener impulsos.

¬ŅQu√© es el sensor de posici√≥n de √°rbol de levas CMP y c√≥mo funciona?

El sensor de posición del árbol de levas también se llama sensor de identificación del cilindro o detector de fase de encendido.
En los sistemas de inyecci√≥n de combustible consecutivos, la ECU debe determinar qu√© cilindro entrar√° en ciclo de encendido . Esta informaci√≥n se proporciona desde el sensor CMP. Durante la rotaci√≥n del motor, el sensor env√≠a una se√Īal a la ECU de que el primer cilindro est√° en el punto muerto superior (PMS). Por lo tanto, se estima la duraci√≥n de la inyecci√≥n de pulso

En los sistemas de inyecci√≥n simult√°nea de combustible, la ECU no identifica los cilindros y el orden de encendido, ya que esto no es necesario para que el sistema funcione. Cuando aparece una se√Īal de encendido anticipado del cig√ľe√Īal o del distribuidor, el cilindro exacto se detecta al reconocer las posiciones mec√°nicas del cig√ľe√Īal, el √°rbol de levas, las v√°lvulas o el eje del distribuidor.

Tipos de sensores CMP

De acuerdo con su dise√Īo de producci√≥n, existen tres tipos diferentes de sensores:

Inductivo
Efecto Hall

El sensor de fase de inducción puede estar ubicado dentro del distribuidor o en el árbol de levas. Por lo tanto, cerca del árbol de levas se encuentra un dispositivo con imán permanente. Cada vez que el imán pasa a través del sensor, su campo magnético cambia y el pulso resultante se envía al controlador incorporado para su procesamiento.

El sensor de efecto Hall puede estar ubicado dentro del distribuidor o en el √°rbol de levas. La pantalla con ranura e im√°n est√° montada en el eje. Cuando la pantalla pasa entre el im√°n y el sensor de pasillo, el sensor se enciende y apaga. Mientras una ranura est√° frente al sensor, un voltaje regresa al amplificador a trav√©s de un tercer cable de se√Īal. Siempre que frente al sensor haya un sector s√≥lido de la pantalla, el voltaje de retroalimentaci√≥n se interrumpe porque el campo magn√©tico se desv√≠a.
      

Sincronizaci√≥n del funcionamiento del sensor de posici√≥n del √°rbol de levas y el sensor de posici√≥n del cig√ľe√Īal

Es muy importante c√≥mo se establecen las se√Īales por fase, entre el sensor CMP y el sensor CKP para veh√≠culos con sistema de inyecci√≥n. Si las fases no est√°n sincronizadas, el motor y el controlador a bordo pueden entrar en un modo operativo de emergencia con potencia reducida y una mayor concentraci√≥n de contaminantes en los gases de escape. En el peor de los casos, el motor no arrancar√° en absoluto.

Las razones del mal momento pueden ser:

Distribuidor ajustado incorrectamente (solo para distribuidores ajustables);
correa de distribuci√≥n floja (una falla com√ļn);
Mala sincronización .

Verificaci√≥n del sensor inductivo CMP. Medici√≥n con volt√≠metro y ohm√≠metro de sensor inductivo –

  • Mida la resistencia del detector de fase de inducci√≥n y comp√°relo con los datos OEM del fabricante. La resistencia normal debe estar en el rango de 200ő© a 900ő©.
  • Desconecte el encendido y desconecte el sensor de fase de inducci√≥n o el acoplamiento de la ECU.
  • Conecte un volt√≠metro entre los dos terminales del sensor o entre las terminales del ECU.

NOTA: Por lo general, se obtienen mejores resultados midiendo el terminal ¬ę+¬Ľ, aunque la se√Īal se puede medir en el circuito de puesta a tierra.

  • Encienda el motor. Debe obtener el valor RMS de la tensi√≥n de CA (amplitud de CA, multiplicada por 0,707), no inferior a 0,4 V
  • Conecte el sensor de fase inductivo o / y el acoplamiento del controlador integrado.
  • Conecte un volt√≠metro entre la se√Īal y los terminales de tierra del sensor.
  • Encienda el motor y lo dej√≥ en ralent√≠. Debe obtener un valor RMS no menor a 0.75V.

Qu√© es el sensor de posici√≥n de cig√ľe√Īal CKP y c√≥mo funciona?

CKP (Crankshaft Position Sensor) , es un sensor electromagn√©tico con la ayuda del cual el sistema de inyecci√≥n de combustible sincroniza la operaci√≥n de los inyectores de combustible y el sistema de encendido. El sensor –°–ö–† env√≠a la se√Īal de la velocidad y la posici√≥n del cig√ľe√Īal a la ECU de motor. Esta se√Īal es una serie de pulsos repetitivos de voltaje el√©ctrico, generados por el sensor cuando el cig√ľe√Īal est√° girando. En base a estos impulsos, la ECU controla los inyectores de combustible y el sistema de encendido.

Tipos de sensores

  • Inductivo
  • Efecto sensor Hall


En los inductivos, el elemento sensible tiene un n√ļcleo de magnetizaci√≥n y un devanado conductor de cobre montado en una bobina aislada.

Los sensores Hall utilizan el ¬ęefecto hall¬Ľ que expresa el impacto del campo magn√©tico en el sensor semiconductor. La se√Īal de salida es cuadrada y proporcional a las variaciones que detecta el sensor.

En caso de falla del CKP o la rueda dentada del cig√ľe√Īal, ECU registra un evento de falla e ilumina la luz indicadora ¬ęCHECK ENGINE¬Ľy por consiguiente c√≥digos DTC. Los siguientes s√≠ntomas pueden asignarse a fallas de estos elementos:

  • Ralent√≠ err√°tico
  • Aumento espont√°neo y disminuci√≥n de la velocidad del motor;
  • El motor se detiene;
  • El motor no arranca;
  • Bajo rendimiento del motor;
  • Golpear durante la aceleraci√≥n;
  • Fallo de encendido del motor.

Procedimiento para verificar la condición de CKP

  • Realice una inspecci√≥n visual externa del CKP y la rueda dentada del cig√ľe√Īal.
  • Revise el arn√©s CKP por corrosi√≥n y da√Īos.
  • Aseg√ļrese de que los pasadores del arn√©s est√©n apretados en sus lugares y que haya un buen contacto el√©ctrico.
  • Verifique que el espacio de aire entre la rueda dentada y el sensor CKP est√© dentro de los l√≠mites.
  • Desconecte el arn√©s del sensor.
  • Mida con un ohm√≠metro la resistencia activa entre los terminales del CKP. Verifique en la base de datos proporcionada por OEM cu√°l deber√≠a ser el valor de la resistencia medida del sensor para la marca y modelo del autom√≥vil correspondiente. Si la lectura muestra una resistencia extremadamente alta, esto significa que hay un circuito abierto en el sensor. La indicaci√≥n de cero o cerca de cero significa cortocircuito en la bobina.
  • Revise con osciloscopio la se√Īal de onda otorgada, las ondas correctas se muestran de la siguiente manera

NOTA: Independientemente de la resistencia medida dentro de los l√≠mites aceptables, no se puede tomar como evidencia de que el CKP podr√° producir una se√Īal correcta.

  • CKP puede tener cable blindado (no en todos los casos). Pele el acoplamiento del arn√©s.
  • Conecte una de las sondas de ohm√≠metro a uno de los terminales del –°–ö–† (1 o 2).
  • Conecte la otra sonda al terminal que corresponde al blindaje. La lectura debe inclinarse a una resistencia infinita.
  • Mueva la sonda desde el terminal de pantalla y con√©ctela a tierra. La lectura debe inclinarse hasta el infinito.
    Nota: En algunos sistemas, el cable blindado CKP está conectado a su cable de retroalimentación CKP a tierra. En este caso, el ohmímetro leerá cortocircuito, lo cual será normal para este sistema. verifique el circuito eléctrico del sistema que está probando para identificar cómo está conectado exactamente el CKP.
  • Enchufe el conector del sensor.

¬ŅQu√© es el sensor de temperatura de motor y c√≥mo funciona?

El sensor de temperatura es un elemento sencillo ya que es una resistencia de temperatura variable, que generalmente tiene un coeficiente de temperatura negativo y su función principal es monitorear la temperatura del refrigerante del motor para procesar la información y realizar acciones tales como activar ventiladores, determinar acciones como encender la luz de temperatura en el tablero o check engine.

Es un termistor de dos hilos sumergido en refrigerante y mide su temperatura. La ECU utiliza la se√Īal de ECT (Engine Coolant Temperature Sensor) como el principal factor de correcci√≥n al calcular el avance del encendido y la duraci√≥n de la inyecci√≥n.

El proceso de transformación de la variación de resistencia de ECT en variación de voltaje, que es procesada por la ECU, el sensor de ECT está conectado en un circuito típicamente alimentado con un voltaje de referencia de + 5V.

En un motor fr√≠o y una temperatura ambiente de 20 ¬ļC, la resistencia del sensor est√° entre 2000 y 3000 ő©. Despu√©s del arranque del motor, la temperatura del refrigerante comienza a aumentar. La TEC se calienta gradualmente y su resistencia se reduce proporcionalmente. A 90 ¬ļC, su resistencia est√° en el rango de 200ő© a 300ő©.

De este modo, se env√≠a una se√Īal de voltaje variable dependiente de la temperatura del refrigerante a la computadora a bordo.

PROCESO DE DIAGNOSTICO DEL SENSOR DE TEMPERATURA

  • Ubique las conexiones del sensor con un diagrama el√©ctrico preferentemente
  • Conecte el cable negativo del volt√≠metro a la tierra del chasis.
  • Identifique cual es la se√Īal y los terminales de tierra.
  • Conecte el cable positivo del volt√≠metro al terminal de se√Īal ECT.
  • Arranque el motor .
  • Dependiendo de la temperatura, las lecturas de voltaje deben estar en el rango de 2V a 3V. La relaci√≥n entre el voltaje y la temperatura
  • Compruebe si la se√Īal de voltaje ECT corresponde a la temperatura. Necesitar√° un term√≥metro para este prop√≥sito.
  • Arranque el motor y llegue hasta a la temperatura de funcionamiento. Durante el calentamiento del motor, el voltaje debe disminuir
  • El problema com√ļn es que la resistencia de salida (y el voltaje) cambian incorrectamente m√°s all√° de su rango normal. El valor normal del voltaje del sensor ECT es 2V en el motor fr√≠o y 0.5V en el motor caliente. Un sensor de defectos puede indicar un voltaje de 1.5V en el motor fr√≠o y 1.25V en el motor caliente, causando dificultades para arrancar un motor fr√≠o y la presencia de una rica mezcla de combustible cuando el motor est√° caliente. Esto no generar√° ning√ļn c√≥digo de falla (si el controlador integrado no est√° programado para detectar cambios de voltaje) ya que el sensor contin√ļa operando dentro de sus par√°metros de dise√Īo. Si se encuentra dicho defecto, se debe reemplazar el sensor ECT.
  • Si la se√Īal de voltaje ECT es igual a 0V (falta de suministro de energ√≠a o hay un cortocircuito a tierra) o si es 5.0V, tenemos un circuito abierto.

¬ŅQu√© es el sensor de detonaci√≥n o knock sensor y c√≥mo funciona?

En los motores de alta relaci√≥n de compresi√≥n, el tiempo √≥ptimo de encendido (a velocidades del motor m√°s altas que las de ralent√≠) est√° muy cerca de la aparici√≥n de detonaciones del motor. Esta proximidad significa que existe la posibilidad de detonar en alg√ļn punto del ciclo de operaci√≥n del motor, en algunos cilindros. La detonaci√≥n puede ocurrir en cualquier momento y la ECU se encarga de su control. Durante la combusti√≥n, la ECU identifica el cilindro o cilindros exactos con detonaci√≥n

Funcionamiento
el knock sensor o sensor de detonaci√≥n (KS) es un sensor piezoel√©ctrico instalado en el bloque del motor y reacciona a las vibraciones de sonido del motor. La se√Īal del sensor se convierte en un voltaje proporcional al nivel de detonaci√≥n y se alimenta a la computadora a bordo para su posterior procesamiento.

La frecuencia de la detonación está generalmente en el rango de 6 kHz a 15 kHz. La computadora a bordo analiza la detonación de cada cilindro y utiliza un algoritmo complejo para comparar su nivel con el nivel de ruido promedio de los períodos anteriores preestablecidos. Si el ruido excede el nivel promedio con un cierto valor, la computadora a bordo detecta una detonación.

Inicialmente, el tiempo de encendido se basa en un valor de referencia. Cuando se detecta la detonación en algunos de los cilindros, el controlador a bordo disminuye el tiempo con unos pocos grados. Una vez que desaparece la detonación, se aumenta el tiempo hasta que alcanza su valor base o hasta que se produce la siguiente detonación. Este es un proceso continuo, que proporciona una sincronización óptima para cada cilindro.

Procedimiento para verificar la funcionalidad de KS

  • Conecte la sonda de un estroboscopio inductivo al primer cilindro
  • Conecte los terminales KS a un volt√≠metro de CA.
  • Arranque el motor y lo dej√≥ en ralent√≠.
  • Golpee ligeramente el bloque de cilindros del motor cerca del primer cilindro.
  • El avance debe intentar retrasarse y el volt√≠metro debe leer un voltaje peque√Īo (aproximadamente 1V).

Què es el Sensor IAT y cuàl es su funcionamiento?


el sensor IAT (Intake Air Temperature) es un termistor de dos cables y mide la temperatura en el colector de admisi√≥n. La densidad del aire es inversamente proporcional a la temperatura. Por lo tanto, la se√Īal del sensor IAT indica un c√°lculo m√°s preciso de la masa de aire aspirado por el motor.

Funcionamiento

El voltaje de referencia de + 5V se aplica al sensor en circuito abierto y la conexi√≥n a tierra es a trav√©s de la retroalimentaci√≥n del sensor. El voltaje variable de la temperatura del aire se alimenta al controlador a bordo.La ubicaci√≥n del sensor IAT es importante para el rango de temperatura. Seg√ļn las caracter√≠sticas estructurales del veh√≠culo, el sensor IAT lo podemos encontrar en:

  • En el colector de admisi√≥n;
  • En la caja del filtro de aire;
  • Dentro del MAF.

La se√Īal de temperatura del aire var√≠a significativamente desde el arranque del motor fr√≠o y caliente y desde la ubicaci√≥n del sensor IAT. Si el sensor IAT est√° en el colector de admisi√≥n o en la caja del filtro de aire, la temperatura medida depender√° del compartimento del motor con un rango de 20¬ļ–° a 40¬ļ–°. Si se encuentra en el colector de admisi√≥n o en el cuerpo del acelerador (en algunos sistemas SPi), el rango de temperatura puede ser mucho mayor, alcanzando 70¬ļ–° cuando el motor est√° caliente. Algunos autom√≥viles usan dos sensores: primero mide la temperatura del compartimento del motor y luego mide la temperatura ambiente. Esto es especialmente √ļtil si el autom√≥vil cuenta con turbo compresor

En la mayoría de los casos, se utilizan sensores ATS de coeficiente de temperatura negativo. Pero en algunos sistemas Renix se pueden ver sensores con un coeficiente de temperatura positivo.

Orden para verificar la funcionalidad del sensor IAT
‚ÄĒSensor negativo de coeficiente de temperatura IAT‚ÄĒ

  • El sensor IAT reduce su resistencia al aumentar la temperatura.El sensor IATpuede ubicarse dentro del cuerpo MAF o en el colector de admisi√≥n.Si est√° dentro del MAF, usa el mismo cable a tierra que el sensor MAF. Ambos son sensores de dos cables y las operaciones de verificaci√≥n son similares.
    Conecte el terminal negativo del voltímetro a la tierra del chasis.
  • Determine la se√Īal y los terminales de tierra.
  • Conecte la sonda del volt√≠metro positivo al cable de se√Īal del sensor. (IAT se encuentra en la caja del filtro de aire).
  • Encienda el encendido pero no arranque el motor.
  • El valor de voltaje debe estar en el rango entre 2V a 3V dependiendo de la temperatura.
  • El voltaje cambiar√° de acuerdo con la temperatura del aire dentro del m√ļltiple de admisi√≥n. Cuando el compartimento del motor o la temperatura del m√ļltiple aumentan, el voltaje disminuye. Cuando el motor est√° fr√≠o, la temperatura del aire corresponde a la temperatura ambiente. Despu√©s del arranque del motor, las temperaturas del compartimento del motor y del colector aumentan y la temperatura del colector puede elevarse a 70¬ļC ¬ł80¬ļC, lo que supera significativamente la del compartimento del motor.
  • Si las mediciones tienen que tomarse a diferentes temperaturas, el sensor IAT puede calentarse con un secador de aire o enfriarse con un enfriador por aspersi√≥n. Calentar y enfriar el sensor tambi√©n cambiar√° su resistencia y voltaje.
  • Verifique si el voltaje de salida del sensor corresponde a su temperatura
  • Llevar a temperatura de operaci√≥n el motor.

¬ŅQu√© es el sensor MAF y c√≥mo funciona en el veh√≠culo?

El sensor MAF (mass air flow) que mide la cantidad de aire aspirado por el motor para controlar la necesidad de combustible y el nivel de gases emitidos.

El caudalímetro, también conocido como debímetro, es el elemento encargado de medir la masa de aire que entra en el colector de admisión desde el exterior, información que, por medio de una conexión eléctrica, envía a la centralita del automóvil.

Este aparato, similar a un anem√≥metro, es igualmente √ļtil en veh√≠culos con motorizaci√≥n diesel y gasolina y suele ir ubicado a la salida del filtro de aire, en el tubo de admisi√≥n, que es la canalizaci√≥n que conduce el aire ya filtrado a los cilindros.

Tradicionalmente, cuando se paraba el motor, los caudalímetros creaban un efecto de pirolisis por medio de un hilo térmico que elevaba la temperatura hasta eliminar las sustancias que podían alterar su funcionamiento.

Hoy en día, en los vehículos modernos, son más populares los caudalímetros HMF o LMS que funcionan a través de película caliente.

El funcionamiento de MAF se basa en el principio de temperatura constante.

El alambre de platino calentado, suspendido en la corriente de aire del motor (3), es una de las patas de un puente de Wheatstone. La temperatura constante de aproximadamente 100 ¬ļ–° se mantiene aumentando o disminuyendo la corriente el√©ctrica que fluye a trav√©s del circuito mientras el flujo de aire entrante enfr√≠a el cable.

Al aumentar el flujo de aire, el alambre de platino se enfr√≠a y su resistencia disminuye. El puente de resistencia de Wheatstone es asim√©trico y aparece un voltaje que se env√≠a a un amplificador y se dirige a elevar la temperatura del cable. Este proceso contin√ļa hasta que la temperatura y la resistencia del conductor no conducen al equilibrio del sistema.

El rango actual es 0.5A – 1.2–ź.Esta corriente tambi√©n fluye a trav√©s de una resistencia de calibraci√≥n y forma una ca√≠da de voltaje que ingresa al controlador de a bordo para calcular la cantidad de combustible inyectado. Los cambios de temperatura son compensados ‚Äč‚Äčpor la resistencia (4), que es un anillo de platino, suspendido en la corriente de aire. Los cambios de temperatura influyen simult√°neamente tanto en el conductor de resistencia calentado (2) como en la resistencia de compensaci√≥n de temperatura (4) y, por lo tanto, el puente de resistencia Wheatstone permanece equilibrado.

Durante el funcionamiento, el cable de platino contamina inevitablemente. Para evitar la contaminaci√≥n despu√©s de apagar el motor, el cable se calienta a una temperatura de 1000 ¬ļ C durante 1 segundo. Por lo tanto, se quema toda la suciedad que se adhiere al cable. Este proceso es controlado por el controlador integrado.

Sensor MAF que mide la masa del flujo de aire РSensor de película caliente (HFM)


Los sensores MAF de película caliente funcionan de manera muy similar a un sensor de alambre caliente, y utilizan una película calentada centralmente o un elemento metálico tipo rejilla. Un lado de la película encuentra un flujo de aire de enfriamiento, mientras que la parte trasera protegida mantiene una temperatura constante, y el diferencial de corriente entre los dos se mide y transmite como una salida de frecuencia digital de onda cuadrada, entre alrededor de 30Hz en ralentí y 150Hz en el acelerador completamente abierto. . Los sensores de película caliente tienden a ser más robustos y menos susceptibles a la contaminación que los tipos de alambre caliente

El sensor MAF para consumo de volumen de aire – sensor MAF

Los sensores para el consumo de volumen de aire tienen una barrera de aire (4) equipada con un resorte de retorno. Esta barrera se coloca en el flujo de aire consumido por el motor y se mueve proporcionalmente al aumentar o disminuir el flujo de aire.

El sensor también está equipado con una barrera adicional (2), que sirve no solo para el equilibrio sino también como amortiguador contra las fluctuaciones.La barrera está conectada mecánicamente al limpiador del potenciómetro (3). La tensión de alimentación se alimenta al potenciómetro. Su voltaje de salida depende de la posición de la posición de barrera y la posición de la barrera en sí depende del volumen del flujo de aire.

El potenciómetro de medición del sensor está hecho sobre un sustrato cerámico. Los terminales de la resistencia del divisor de voltaje están hechos en el sustrato y están dispuestos en una fila y cubiertos con una capa resistiva.

El limpiador de potenciómetro se presiona contra la capa resistiva de contacto y debido al contacto eléctrico entre el limpiador y el voltaje del limpiador de capa resistiva siempre es igual al voltaje en el punto de contacto con la capa resistiva. El limpiador del potenciómetro está conectado mecánicamente a la barrera móvil del flujo de aire y cada vez que se cambia la posición de la barrera también se mueve en contacto constante a lo largo de la capa resistiva, arrastrándose sobre ella.

Estos cambios en contacto constante a lo largo de la capa resistiva desgasta el potenci√≥metro, lo que con el tiempo provoca da√Īos en el potenci√≥metro de medici√≥n. En consecuencia, el deterioro en algunos lugares del contacto, la capa resistiva desaparece dejando solo el sustrato cer√°mico. Mover el limpiaparabrisas en un √°rea tan desgastada provoca un contacto el√©ctrico inestable o incluso perdido y el voltaje de salida del potenci√≥metro ya no se corresponder√° con la posici√≥n de la barrera m√≥vil.

En caso de una contaminaci√≥n o falla grave del filtro de aire, los canales de aire del sensor de flujo de aire de volumen pueden contaminarse mucho. Por lo tanto, la barrera m√≥vil puede quedar atascada de vez en cuando o incluso completamente atascada. Por lo tanto, la se√Īal de salida ya no se corresponder√° con el flujo de aire real.

La desventaja del sensor de volumen de flujo de aire es que mide el volumen del aire entrante. Por lo tanto, es necesario calcular la cantidad de combustible para determinar la masa de aire y así ajustar las lecturas del sensor de acuerdo con la densidad del aire. La solución a este problema es colocar un sensor de temperatura adicional junto con el sensor de volumen de aire

La se√Īal de salida de MAF, realizada por BOSCH, es un voltaje variable en el rango de 1 a 5V, cuyo valor depende de la masa de flujo de aire a trav√©s del sensor. Con flujo de aire cero (motor parado) el voltaje de salida del sensor debe ser igual a 0.98V – 1.02V. De lo contrario, el sensor se considera da√Īado. El aumento del flujo de aire conduce al aumento de la tensi√≥n de salida del sensor. Este sensor tambi√©n puede detectar los flujos de aire inversos desde el colector de admisi√≥n al filtro de aire. El voltaje de salida en este caso se redujo por debajo de 1V, proporcional al tama√Īo del flujo de aire de retorno.

Problemas generales con los sensores MAF:
La se√Īal de salida no cambia con la variaci√≥n del flujo de aire de admisi√≥n.Desviaci√≥n del valor de la se√Īal de salida del correcto.Reducci√≥n de la velocidad de respuesta del sensor. En este caso, el motor perdi√≥ significativamente su ¬ęagilidad¬Ľ y se est√° volviendo dif√≠cil arrancar el motor cuando est√° fr√≠o. Reducci√≥n de la velocidad de reacci√≥n en caso de contaminaci√≥n de la resistencia de calentamiento y los dos sensores de temperatura.

¬ŅQu√© es el sensor de Oxigeno y cu√°l es su funci√≥n?

Descripción general
El sensor de Oxigeno O2, tambi√©n llamado sonda lambda, es el encargado de monitorear el nivel de ox√≠geno en los gases de escape y se encuentra situado en el escape del motor. La se√Īal de un mal funcionamiento del sensor lambda es el aumento del consumo de combustible, la reducci√≥n de la din√°mica del veh√≠culo, la p√©rdida de potencia del motor, el ralent√≠ irregular o la velocidad de ralent√≠ incorrecta.

Colores t√≠picos de los cables del sensor –ě2
Rojo – se√Īal (final activo)
Gris – tierra del sensor
Blanco (dos piezas) Рfuente de alimentación del calentador de 12V

Al analizar las formas de onda de funcionamiento del sensor lambda en diferentes modos de funcionamiento del motor, se puede evaluar el funcionamiento del sensor en sí, así como el funcionamiento del sistema de gestión del motor en general

Funcionamiento

Los motores de gasolina requieren de la mezcla estequimetrica de aire y combustible para su correcto funcionamiento, se llama estequiom√©trica y es exactamente 14.7: 1. Esto significa que una part√≠cula del combustible debe mezclarse con 14,7 part√≠culas de aire. En el auto, esta proporci√≥n de aire-combustible es la ideal para el correcto funcionamiento del auto y var√≠a seg√ļn el modo de funcionamiento del motor y la formaci√≥n de la mezcla.

El valor de exceso de aire РL (lambda) caracteriza qué tan lejos está la mezcla real de combustible-aire de la estequiométrica (14.7: 1). Esta mezcla se considera óptima y en este caso L = 1. Si L <1, tenemos falta de aire y la mezcla se enriquece. Cuando L = 0.85 Р0.95 se incrementa la potencia del motor. Si L> 1, hay un exceso de aire y la mezcla se inclina. La potencia del motor baja cuando L = 1.05 Р1.3, pero la economía aumenta. En L> 1.3 la mezcla se vuelve imposible de encender y se produce un fallo de encendido del motor. Los motores de gasolina alcanzan su potencia máxima cuando hay una falta de aire del 5-15% (L = 0.85 Р0.95), y se logra un consumo mínimo de combustible con un exceso de aire del 10 Р20% (L = 1.1 Р1.2).

 Cuando el motor está funcionando, la proporción L varía constantemente en el rango 0.9 Р1.1 y este es el rango operativo de regulación lambda. Cuando el motor se calienta a su temperatura de funcionamiento y no está cargado (es decir, al ralentí), mantener la igualdad L = 1 es esencial para que el convertidor catalítico cumpla por completo su propósito y reduzca al mínimo las emisiones del vehículo.

El sensor de ox√≠geno est√° montado en el colector de escape para que los gases de escape puedan estar en la l√≠nea de flujo de su superficie de trabajo. En efecto, el sensor de ox√≠geno es una fuente de corriente galv√°nica, que cambia su voltaje de salida de acuerdo con la temperatura y el contenido de ox√≠geno del ambiente. Dependiendo de la concentraci√≥n de ox√≠geno de los gases de escape, aparece una se√Īal de salida diferente. La forma de esta se√Īal depende del tipo de material del que est√° hecho el sensor. Por lo tanto, el sensor de ox√≠geno informa a la ECU la cantidad de ox√≠geno en los gases de escape.

La ECU recibe la se√Īal del sensor de ox√≠geno, lo compara con un valor almacenado en su memoria y si la se√Īal difiere del √≥ptimo para el modo actual, ajusta la duraci√≥n de la inyecci√≥n de combustible en ambas direcciones. As√≠, mediante la implementaci√≥n de una retroalimentaci√≥n y un modo de operaci√≥n correcto, se logra una econom√≠a de combustible m√°xima y gases nocivos m√≠nimos.

Procedimiento de pruebas al sensor de Oxigeno

  • Identificar las terminales.
  • El sensor puede tener uno, dos, tres o cuatro terminales seg√ļn el sistema que se est√© probando:
  • Calentador del sensor de ox√≠geno a tierra (blanco); Potencia positiva del calentador del sensor de ox√≠geno (blanco); Se√Īal de sonda lambda (generalmente cable negro);
  • Sonda lambda molida (generalmente gris).
  • Verifique el calentador del sensor de ox√≠geno, si est√° presente. Verifique que el suministro del calentador sea igual al de la bater√≠a del autom√≥vil – 12V. Si no hay voltaje, verifique los cables al rel√© de la llave de encendido. Verifique la conexi√≥n del calentador del sensor de ox√≠geno al suelo.
  • Arranque el motor y cali√©ntelo hasta su temperatura de funcionamiento.
  • Mantenga la velocidad del motor a 3000 rpm durante 30 segundos. Esto aumentar√° la temperatura del sensor, es decir, se encender√°.
  • Mantenga la velocidad del motor a 2500 rpm. Si el motor est√° en ralent√≠ durante un largo per√≠odo de tiempo, el sensor de ox√≠geno se enfriar√° y se apagar√°.
  • Nota: esta prueba no se puede realizar con un termostato defectuoso.
  • Determine el tipo de sensor de ox√≠geno: circonio, titanio o banda ancha.
  • Verifique la se√Īal de salida del sensor de ox√≠geno. Sensor de circonio antes del convertidor catal√≠tico.
  • NOTA: El volt√≠metro digital leer√° un voltaje promedio, por ejemplo 450mV. El sensor de ox√≠geno ¬ęlento¬Ľ puede encenderse correctamente y a√ļn no notar que el voltaje es un poco m√°s alto. En la mayor√≠a de los casos, el osciloscopio es el instrumento m√°s apropiado para encontrar fallas. No es apropiado usar un volt√≠metro o un lector de c√≥digos de falla. Si el sensor funciona correctamente, cuando el motor est√° en modo inactivo, en la pantalla del osciloscopio se pueden ver fluctuaciones constantes, cercanas a la forma de onda sinusoidal con frecuencia 1Hz √∑ 5Hz. El valor m√°s peque√Īo de la se√Īal es 0.1V y el valor m√°ximo es 0.9V. El nivel promedio de fluctuaciones ser√° de alrededor de 0.45V. La duraci√≥n de los bordes de la se√Īal no es superior a 250 ms. La misma se√Īal pero con una frecuencia m√°s alta debe observarse a velocidades m√°s altas del motor.
  • Sensor de circonio despu√©s del convertidor catal√≠tico. Con un convertidor catal√≠tico que funcione correctamente, la se√Īal del sensor de ox√≠geno ser√° una l√≠nea recta en el nivel 0.5V … 0.6 V. El voltaje de salida tambi√©n se puede medir con un volt√≠metro digital. Si la se√Īal var√≠a y tiene una forma cercana a la se√Īal del sensor antes del convertidor catal√≠tico, esto significa que el convertidor catal√≠tico no funciona correctamente.
  • Sensor de titanio antes del convertidor catal√≠tico. Si el sensor funciona correctamente, cuando el motor est√° en modo inactivo, se pueden ver fluctuaciones de se√Īal en el rango de 0.2V a 4.5V, y con bordes m√°s pronunciados en comparaci√≥n con los del sensor de circonio. El volt√≠metro digital leer√° un voltaje promedio de alrededor de 2V.

Sensor de oxígeno de banda ancha

A diferencia de los sensores de banda estrecha que se comunican con la computadora por medio de un voltaje en un solo cable, el sensor de banda ancha usa dos cables y env√≠a se√Īales a la computadora por medio de un flujo de corriente. Una relaci√≥n aire / combustible de 14.7 a 1 se considera la relaci√≥n aire / combustible √≥ptima o mezcla estequometrica . Cuando la relaci√≥n est√° por encima de este valor, la corriente fluye en una direcci√≥n, y cuando est√° por debajo de este valor, fluye en la otra. Cuando la relaci√≥n aire / combustible es exactamente 14.7 a 1, la corriente no fluye en absoluto. Para indicar un aumento de las condiciones de riqueza o escasez, el flujo de corriente aumenta en proporci√≥n a cu√°n rica o pobre es la proporci√≥n aire / combustible.

Los voltajes en estos cables de bomba de corriente var√≠an de un fabricante a otro. Uno de los 2 cables de corriente tendr√° un voltaje suministrado al sensor por la ECU. El otro cable ser√° un cable de retorno del sensor a la ECU. Los autos Toyota tienen 3.0 voltios en su cable de referencia y 3.3 voltios en el cable de retorno de corriente. Los 3.3 voltios varian ligeramente a medida que fluya la corriente, pero estos cambios son muy peque√Īos. Del mismo modo, Nissan usa 2.7 voltios en su cable de referencia, y el cable actual es de aproximadamente 3.0 voltios. Hasta ahora, en todos los sensores de banda ancha de 4 cables que hemos visto, la diferencia entre los 2 cables de la bomba de corriente ha sido de .300 (300 milivoltios) nominales, que fluct√ļa ligeramente en funci√≥n del flujo de corriente.

Hay otro tipo de sensor de banda ancha que usa 5 cables y, a veces, 6 cables (raro). En este caso hay un quinto cable que proporciona una representaci√≥n de voltaje del flujo de corriente en los cables de la bomba de corriente. Cuando se usa un quinto cable de esta manera, generalmente se llamar√° ¬ęcable de se√Īal¬Ľ. Las versiones de 6 cables tambi√©n proporcionan una referencia de tierra para el cable de se√Īal. En ambos casos, hay circuitos para convertir el flujo de corriente en los cables de la bomba de corriente en voltaje.

Pero este tipo todavía usa el par de cables de la bomba actual para controlar el voltaje en el quinto cable.
‚ÄĘ Sujete el cable positivo del mult√≠metro al terminal del cable de se√Īal en el sensor. El terminal del cable de se√Īal es el tercero desde el lado (en medio de los cinco terminales).
‚ÄĘ Sujete el cable negativo del mult√≠metro a un punto conectado a tierra. Un punto conectado a tierra puede ser el terminal negativo de la bater√≠a o la superficie met√°lica del colector o motor.
‚ÄĘ Encienda el motor y permita que el veh√≠culo funcione en ralent√≠ durante un minuto.
‚ÄĘ Monitorear el mult√≠metro; Deber√≠a ver una lectura entre 1 y 5 voltios. Si no est√°s leyendo; El sensor est√° defectuoso y debe ser reemplazado.

Se√Īales con Osciloscopio

Debemos de chequear que los picos de voltaje estén entre 0.2 a 0.8 voltios , también con el multímetro.

Cuáles son los sensores que se encuentran instalados en el vehículo?

VEHICLE SENSORS: FUNCTIONS AND TYPES

In a way, sensors are the sensory organs of the vehicle. A fundamental component of electronic control systems, they must record physical or chemical variables and convert them into electrical signals…

Function

In a way, sensors are the sensory organs of the vehicle. A fundamental component of electronic control systems, they must record physical or chemical variables and convert them into electrical signals.

TYPES OF SENSORS

In recent years, there has been an explosion in the number of different types of sensor. Many new types of sensor have been seen in particular in the area of safety and convenience electronics. Essentially, sensors can be categorised as follows:

1. Position sensors (distance/angle sensors)

Position sensors are used to capture the position of

* the throttle valve,
* of the accelerator or brake pedal,
* of the distance and angular positions in diesel injection pumps,
* of the fill level in the fuel tank,
* of the steering angle,
* of the angle of tilt, etc.

The ultrasonic and radar sensors used to determine distances from obstacles for modern driver assist systems also belong in this category.

2. Speed and velocity sensors

Speed and velocity sensors are used to determine

* the speed of crankshafts,
* camshafts and
* diesel injection pumps or
* wheel speeds.

Yaw rate sensors also belong in this category. They detect the rotational movement of the vehicle about its own axis and are needed for ESP.

3. Acceleration sensors

Acceleration sensors record the acceleration of the car body and are used in passive safety systems (airbags, seat belt tensioners, roll bars) and driving stability systems such as ABS and ESP, as well as in chassis control.

4. Pressure sensors

Pressure sensors are used to capture a wide variety of pressures including

* suction or charging pressure,
* fuel pressure, brake pressure,
* tyre pressure,
* hydraulic reservoir pressure (for ABS and power steering),
* refrigerant pressure (air conditioning system),
* modulation pressure (automatic transmission) and so on.

5. Temperature sensors

Temperature sensors are used to capture temperatures, e.g. in the context of measuring

* suction or charge air temperature,
* ambient and interior temperatures,
* evaporator temperature (air conditioning system),
* coolant temperature,
* engine oil temperature,
* tyre air temperature and so on.

6. Force and torque sensors

Force and torque sensors are used to measure forces such as

* pedal force,
* drive,
* brake and steering torque forces or
* the weight of the occupants of a vehicle (for adaptive restraint systems).

7. Flow-meters

Flow-meters are used to capture the fuel requirement and the amount of air drawn in by the engine.

8. Gas sensors

Gas sensors capture the composition of the exhaust gas (oxygen sensor, NOx sensor) or detect hazardous substances in the fresh air supply.

EXAMPLES OF SENSORS FOR ENGINE CONTROL:

* Pulse sensor, crankshaft

The crankshaft sensor captures the engine speed and the position of the crankshaft. The control unit uses these values to calculate the injection pulse and the ignition pulse.

* Camshaft position

The camshaft sensor is located at the cylinder head and scans a ring gear at the camshaft. This information is used, for example, for the start of injection, for the signal to activate the solenoid valve for the pump/nozzle injection system and for cylinder-specific knock control.

* Air mass meter

The air mass meter is installed between the air filter housing and the intake manifold. It measures the air mass drawn in by the engine. This variable provides the basis for calculating the fuel quantity that must be supplied to the engine.

* Intake air temperature/Outside temperature/Interior temperature

Air temperature sensors capture the temperature of the ambient air. The values measured are used to control various systems (e.g. the air conditioning system) or as correction values for the injection system. The installation location is determined by the air temperature to be measured. The sensor for the intake air temperature, for example, is located in the air duct for the intake air.

* Coolant temperature

The coolant temperature sensor is screw-mounted in the cooling system. The gauge tip protrudes into the coolant and records its temperature. The control unit uses this value to adapt the amount of fuel injected to the engine temperature.

* Throttle position

Throttle valve sensors are attached to the throttle valve axle. They monitor the opening angle of the throttle valve. From the values, the engine electronics calculates the fuel quantity which is injected based on other factors.

* Knock sensors

Knocking is an uncontrolled form of combustion in a petrol engine. As continuous knocking can damage the engine, it must be checked and regulated. The engine control unit evaluates the voltage signals received from the knock sensor and regulates the ignition point in a range just below what is known as the knock limit. Knock sensors are permanently monitored by the control unit.

* Intake pipe pressure

The intake pipe pressure sensor measures the intake pipe vacuum downstream of the throttle valve and forwards this value to the engine control unit as an electrical signal. This is combined with the value of the air temperature sensor so that the air mass drawn in can be calculated.

* Oxygen sensors

The oxygen sensor measures the residual oxygen content in the exhaust gas in order to ensure an optimum combustion mixture at all times. Depending on the type of sensor, a chemical element (titanium dioxide/zirconium dioxide) and the residual oxygen content of the exhaust gas bias a voltage, which is then used by the control unit as a measured variable.

EXAMPLES OF SENSORS FROM CAR BODY ELECTRONICS:

* Wheel speed

The wheel speed is used by driving safety systems such as ABS and ASR as a speed value as well as by GPS systems to calculate distance travelled. A fault will cause these systems to fail, significantly impairing safety.

* Speed, transmission

The transmission sensor captures the transmission speed. The speed signal is used by the control unit for precision control of the shift pressure during shifting and to decide which gear should be engaged when.

* Speed, distances travelled

Distance sensors are used to capture driving speed. They are mounted on the transmission or rear axle. They information obtained is required for the speedometer, cruise control and converter slip control.

* Engine oil level/Coolant level

For reasons of operational safety and for increased comfort, levels such as engine oil, coolant and washer fluid are monitored with level sensors. The level sensors send a signal to the engine control unit which activates an indicator lamp.

* Brake lining wear

The brake wear sensors are located on the brake linings and are subject to the same wear. A visual signal tells the driver that the wear limit has been reached.

* Safety

The sensor information provides the basis for the function of numerous active and passive safety systems. Thanks to significant progress in the development of new sensors, there has been a constant increase in the capabilities of safety and driver assist systems in recent years. Sensors thus have a key role to play in increasing safety on our roads.

Some of safety systems are

1. Forward collision avoidance system ‚Äď

It alerts the driver when the vehicle is getting close to another vehicle in front of it. It employs various sensors such as cameras, RADAR or LIDAR to sense the objects or other vehicles in front of the vehicle. A forward collision warning system provided with autonomous braking can reduce the speed of the vehicle thereby mitigating the effect of collision.

2. Adaptive cruise control –

Adaptive cruise control maintains the vehicle’s pre-set speed. It automatically slows down the vehicle in heavy traffic to maintain a safe gap. Forward-mounted sensors keep track of the distance to the vehicle at the front. The vehicle accelerates to maintain the preset cruise speed as the traffic speeds up.

3. Lane departure warning and prevention system ‚Äď

This system employs cameras to track the position of the vehicle within the lane and alert the driver if the vehicle is in danger. Certain systems offer haptic warnings such as seat or steering vibrations, while others provide audible and/or visual warnings.

4. Blind spot detection system –

This sensor network system monitors the blind spots at the front, side and rear areas of the vehicle. Most of the systems provide visual alerts appearing on or near the side view mirrors upon detecting the blind spot.

An audible alert is activated when the driver signals a turn, and the vehicle is headed towards the blind spot on the turning side.

Certain systems may also activate the steering controls or brake to maintain the vehicle in its lane.

5. Park assist and backover prevention system –

assists drivers to park and back up their vehicles. Rear object detection systems make use of sensors and cameras to enable the driver to look for the objects in the rear side of the vehicle while backing up.

6. Adaptive headlight

it alert drivers to visualize objects better on dark, curved roads. The headlight pivots in the direction of a moving vehicle to illuminate the road ahead based on the vehicle’s speed and steering wheel movement.

7. Fatigue warning systems

it employ sophisticated algorithms to monitor the steering control and other behaviors such as blink duration and blink rate of the driver. This system is designed to warn the driver if it detects drowsiness or inattention.

8. Curve speed warning system

it monitors the vehicle as it approaches bends in the road by using a global positioning system and digital map. Curve speed sensors alerts the driver if the system senses that the vehicle is nearing a curve at an over speed.

* Environmental protection

Sensors make modern vehicles not only safer but also cleaner. They supply the basic information for clean and effective fuel combustion in the engine, thereby enabling exhaust emissions values and fuel consumption to be reduced significantly. Finally, they support the reliable functioning of high-efficiency exhaust re-treatment systems. Examples include the controlled 3-way catalytic converter, the diesel particulate filter or the DeNOx catalytic converter.

Como funciona el sistema de aceleración electrónico ETC y el Sensor APP

(APP = Acelerator pedal position, ETC = Electronic Throttle Control)

A lo largo de la evoluci√≥n de la era moderna, los fabricantes de veh√≠culos han incluido sistemas autom√°ticos en sustituci√≥n de los sistemas mec√°nicos, con el prop√≥sito de mejorar la eficiencia en el consumo de combustible, el confort, la potencia y el desempe√Īo.

Debido a una limitante en la ECU para la protecci√≥n del motor, estos sistemas no permiten arrancar el auto ‚Äúpatinando llantas‚ÄĚ o que debido a un conductor novato el auto se apegue de manera inesperada, ni tampoco es posible revolucionar al m√°ximo el motor mientras el auto est√° detenido.

En ese sentido, nos preguntamos ¬Ņcu√°les elementos conforman el sistema de aceleraci√≥n electr√≥nico y c√≥mo funcionan?

En los autos con sistemas mec√°nicos, el ingreso de aire al motor se realizaba por medio del cable Bowden accionado por el motor. Por lo que este sistema no presenta ning√ļn tipo de automatizaci√≥n, por lo que no existe un sistema de autodiagn√≥stico. Adicionalmente, en los sistemas de control de mariposa motorizado, se intenta copiar el principio del carburador, moviendo un elemento regulador del paso de aire, a solicitud del conductor por el accionamiento de un pedal.

En cambio, en los sistemas de aceleraci√≥n electr√≥nica, la entrada de aire no se controla mediante un cable, sino mediante una se√Īal el√©ctrica. A medida que se cambia la posici√≥n del pedal, el sistema de control electr√≥nico ordena al cuerpo de aceleraci√≥n la apertura o cierre de la mariposa, seg√ļn la acci√≥n del conductor y las condiciones de desempe√Īo. Por ejemplo, la computadora puede activar modos espec√≠ficos de seguridad o protecci√≥n contra fallas, siendo de esta forma posible que un veh√≠culo ‚Äúno obedezca‚ÄĚ al conductor si se reporta alguna falla en el sistema, porque es funci√≥n del programa almacenado en la memoria de la ECU.

Componentes básicos del sistema electrónico de aceleración (varían de acuerdo al modelo)

1. Pedal del acelerador

Dependiendo del fabricante, el pedal del acelerador cuenta con dos o tres sensores. Al presionar el pedal, se env√≠a una se√Īal a la computadora, la cual interpreta la solicitud del conductor y ordena al cuerpo de aceleraci√≥n la apertura de la mariposa, en funci√≥n del requerimiento y de las condiciones de desempe√Īo del veh√≠culo. La electr√≥nica de este dispositivo es muy b√°sica.

Este dispositivo consta de dos sensores, a los cuales se les conoce con la nomenclatura APP1 y APP2, ambos para el monitoreo de la posición exacta del pedal. Fabricantes como GM y FORD utilizan hasta tres sensores para le verificación de la posición exacta del pedal. Lo cual disminuye las posibilidades de mediciones incorrectas., puesta la unidad de control verifica la correlación entre ambos (o entre los tres) sensores. Es decir, la ECU dispone de una estrategia redundante para la detección de fallas relacionadas con el pedal del acelerador.

2. Cuerpo de aceleración

Esta válvula regula la cantidad de aire que ingresa al motor, intentando copiar el sistema de regulación de aire que ofrecía al carburador, sólo que controlado electrónicamente.

El elemento regulador es la mariposa de aceleración, que es accionada por un motor y para lo cual cuenta con una interfaz electrónica que se comunica permanentemente con la computadora principal.

El cuerpo de aceleración consta de un actuador motorizado bipolar que, unido mediante un eje, coloca a la mariposa en la posición ordenada por la unidad de control, contando además con una interfaz electrónica. La mariposa tiene una posición de reposo considerada de emergencia, pues permite un ingreso de aire suficiente para mantener encendido el vehículo, aun en condiciones de fallas graves en el sistema de aceleración

INFORMACI√ďN IMPORTANTE DEL CUERPO DE ACELERACI√ďN (YOUTUBE)

3. Unidad de control o ECU

La responsabilidad de gestionar el sistema de control electrónico de aceleración recae sobre la computadora principal del vehículo. La ventaja de este sistema, es que automatiza muchas funciones que el usuario no podría controlar eficientemente y ello se traduce en mejoras como: ahorro de combustible, control de emisiones, manejo y arranque suaves, seguridad y protección de fallas, entre otros.

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