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Sistemas
de
inyección
electrónica
Clasificación de los sistemas de inyección
Según donde inyectan
Directa
Indirecta
Número de inyectores
monopunto
multipunto
Número de inyecciones
continua
intermitente
secuencial
semisecuencial
simultánea
funcionamiento
mecánica
electromecánica
electrónica
Según UCE
No combinado
combinado
Inyección indirecta de gasolina
Los sistemas de inyección
electrónica L-Jetronic, L2,
LH, Motronic, etc,
surgieron a partir de las
mecánicas
Sistemas de inyección no combinados
Los sistemas de inyección y encendido van separados
La UCE recibe constantemente información de los sensores, que proporcionan unos
parámetros que memoriza y, de acuerdo con un programa memorizado, toma las
decisiones instantáneas asegurando la inyección
Es multipunto con inyección intermitente en el colector de admisión
La cantidad de aire que entra en la admisión se controla por medio de un
caudalímetro de paleta. En la LH se sustituye por uno de hilo caliente
El sistema L-jetronic se compone de tres bloques: sistema de alimentación,
aspiración, de control
depósito
Bomba de
gasolina
Filtro de
combustible
Rampa de
inyección
Regulador de
presión
UCE
Potenciómetro
de mariposa
Inyector de arranque en frío
caudalímetro
Sonda temperatura aire
Mando adicional de aire
Termocontacto temporizado
Sonda de temperatura de agua
Sonda lambda
distribuidor
relé
Sistema de alimentación de combustible
Electrobomba
Pag 81
Filtro de combustible
Pag. 83
Rampa de inyección
Pag. 118
Regulador de presión
Regula el sistema a 2,5 ó 3 bar.
membrana
Consta de un
cuerpo
metálico en el
que se forman
dos cámaras
separado por
una membrana
válvula
La membrana
dispone de una
válvula
Entrada de combustible
El combustible entra
desde la rampa por el
conducto a la cámara
inferior
válvula
Cuando la presión
en la rampa supera
el tarado del muelle
se abre la válvula
Salida de
combustible
muelle
Toma de depresión
La cámara
superior
está
conectada
al colector
por detrás
de la
mariposa
de gases.
Esto hace que la
presión del circuito
dependa de la
presión absoluta en
el colector.
Cuando el motor
funciona en cargas
parciales, la
depresión es grande
A plena
carga la
depresión
es nula
Inyectores
Los impulsos eléctricos de mando
provienen de la UCE.
De acuerdo con la cantidad de combustible necesaria, los
inyectores permanecerán abiertos un determinado tiempo
Comprobación de los inyectores
Si los inyectores tienen una
resistencia de entre 1 y 3Ω,
debe conectarse una resistencia
de 5 a 8Ω en serie; si los
inyectores son 15 a 18Ω puede
conectarse directamente 12V
El regulador y la bomba
deben estar conectados,
quitando el relé de la
bomba y puenteando los
terminales de alimentación
Conectar una alimentación de 12V a cada inyector sucesivamente
Comparar el modelo de pulverización. Si es muy distinto entre ellos
debe procederse a limpieza o puede que haya alguna avería.
El modelo de pulverización es de forma cónica
Comprobar los impulsos de inyección: desconectar el encendido y los inyectores.
Conectar una lámpara comprobadora de impulsos a la clavija hembra del inyector
que está desconectado. La lámpara debe parpadear. Si no parpadea hay que
comprobar la alimentación de la UCE y los inyectores. Si la alimentación es
correcta, comprobar el cableado
Comprobar la resistencia del
inyector: entre 15 y 18Ω
Verificar la tensión de voltaje en el inyector con un osciloscopio
Arranque en frío
Al arrancar en frío la mezcla se empobrece debido a la deficiente mezcla de las
partículas a bajo régimen, a la escasa volatilidad del combustible y a la abundante
condensación en las paredes del colector.
Es accionado a través de un interruptor térmico temporizado
Interruptor térmico temporizado Pág.. 90
Mando adicional de aire
Cuando el motor está frío esta válvula permite mayor paso de aire aún cuando la
mariposa de gases está cerrada. Con ello se consigue una velocidad de ralentí más
alta durante el periodo de calentamiento del motor, ayudando a vencer las
resistencias por fricción de un motor frío y ralentí suave
Pág.. 93
Se acciona por el efecto de
una lámina bimetal que se
calienta eléctricamente
Comprobación de la válvula adicional de aire
Comprobación de la resistencia: conectar un ohmnímetro entre los
terminales de la válvula. La resistencia debe ser aproximadamente 40Ω
Comprobación de funcionamiento
Con motor frío: conectar un voltímetro entre los terminales de la válvula. Al
accionar el arranque brevemente en tester medirá tensión de batería
Con motor frío y las tuberías desconectadas: se puede observar cómo se
cierra gradualmente. Si no hay movimiento debe cambiarse.
Con el motor frío y al ralentí: pinzar el tubo flexible, en estas
circunstancias la velocidad del motor debe disminuir
Con el motor caliente y en ralentí: pinzar el tubo, la velocidad debe
permanecer constante. En caso contrario, sustituir
La válvula deberá estar totalmente cerrada cuando el motor
alcance los 70ºC. La duración máxima de funcionamiento desde
que el motor arranca hasta que cierra completamente son unos 5
minutos (partiendo de 20ºC)
Actuador rotativo de ralentí
Este elemento sustituye al mando adicional de aire en inyecciones más avanzadas
Pág.. 107
Tiene una
válvula
rotativa
que abre o
cierra el
conducto
El inducido recibe impulsos por
el conector
La UCE transforma la señal
de régimen en impulsos de
tensión que son enviados al
actuador,
Produce la
excitación del
inducido que
mueve la válvula
A más
tensión, más
apertura
Sistema de aspiración
El caudal de aire aspirado es la magnitud de mando para calcular la
dosificación exacta de la inyección
La sonda de temperatura informa de la densidad de aire
El medidor puede presentar averías por desgaste
Comprobación del caudalímetro
Verificar que el caudalímetro se desplaza de forma suave, sin holguras, durezas o
estancamiento.
Comprobar la tensión o resistencia del potenciómetro según se realice la prueba,
con motor en marcha o con el caudalímetro desconectado. Como mínimo la
resistencia o la tensión deben variar de forma progresiva.
Comprobar la conexión a masa: desconectar el conector y comprobar la
resistencia entre 4 y masa. Debe dar 0.
Comprobar tensión de
alimentación. Entre 3
y masa debe dar 5V
Comprobar la tensión de salida: con el contacto dado y el conector
enchufado conectar el polímetro entre 2 y 4
Con la trampilla cerrada debe dar
de 4,5 a 5V y con la trampilla
abierta de 0,1 a 0,3V
Si el caudalímetro incorpora sonda de aire, una vez
desconectado el conector se obtendrá la resistencia
entre 4 y 5. verificar los datos dados por el
fabricante
Comprobar su resistencia y tensión en el potenciómetro de CO. Entre 3 y 4
debe dar entre 300 y 500Ω
Para comprobar la tensión se dará al
contacto y girando el potenciómetro
de tope a tope se obtendrá una
tensión de 0,5 a 4,5V.
Caudalímetro de hilo caliente
En la variante LH-Jetronic se dispone este caudalímetro libre de desgastes y
desajustes
Se coloca un hilo caliente de platino de 70 micras de espesor
Está alimentado constantemente para mantenerlo a unos 120ºC.
El aire que entra produce el enfriamiento del hilo, lo que provoca que la resistencia
varíe
Si la cantidad de aire que fluye pasando por el hilo es grande, tendrá un efecto de
refrigeración importante
La centralita detecta esta variación y corrige la corriente de alimentación del hilo
para mantener la temperatura constante a 120ºC.
De esta manera se consigue una relación entre el caudal de aire y la corriente
calefactora
Para evitar la acumulación de suciedad
en el hilo se limpia el hilo por pirolisis,
calentando el hilo a 1000ºC durante
un segundo una vez que se ha parado
el motor (el motor ha tenido que pasar
de los 65ºC y de 1500 r.p.m)
Una evolución del sistema es el denominado de película caliente
La medición se realiza mediante una superficie
calefactada alimentada con 12V estabilizados, y
una segunda resistencia variable a la cual
afecta el calor que desprende esta película
caliente
La temperatura que alcanza esta resistencia de
medición varía en función de la temperatura y
la masa de aire que pasa por el medidor
La variación de la resistencia es la magnitud que expresa la masa de aire que
circula por el interior del medidor, y que es transformada en una señal eléctrica
hacia la UCE
Interruptor de mariposa Pág. 105
Adaptación óptima a los diferentes
estados de servicio
Arranque en frío
El sistema considera dos variante
Prolongando el tiempo de inyección
Inyección adicional
Fase de calentamiento
Se produce un enriquecimiento con el objeto de evitar pérdidas por condensación
en las paredes de los cilindros
Si no se efectúa este enriquecimiento se apreciaría una bajada brusca de
revoluciones tras desaparición de la fase de arranque en frío
El enriquecimiento se produce inyectando más combustible en los inyectores
Con el fin de compensar ese enriquecimiento con una
cantidad de aire equivalente, el sistema dispone de mando
adicional de aire
Sistema de control
El estado del motor es registrado mediante un sistema de control de sensores
Magnitudes principales
Régimen
Caudal de aire
Sistemas de inyección combinados
Amortiguador de vibraciones
Sirve para establecer una corriente
fluida en el retorno y evitar la
formación de burbujas
También elimina los ruidos
procedentes de la variación de la
presión causados por la apertura y
cierre de los inyectores
Sensor de posición angular del cigüeñal y velocidad de giro
Señales básicas para encendido e inyección
Sensor de revoluciones y posición hall
Diente más ancho Hueco de diente
Sistema Mitsubishi
Cada vez que una hendidura pasa por
delante del diodo LED, el haz
luminoso alcanza el fotodiodo y
cierra el circuito
Con esto se consiguen señales en forma de
onda cuadrada que son enviadas a la UCE
Sensor de posición o potenciómetros de mariposa
La UCE alimenta con 5V por a y c
Por b sale la tensión hacia la UCE
Algunos vehículos que montan acelerador electrónico utilizan dos
potenciómetros para mayor seguridad.
La apertura de la mariposa está motorizada
Los potenciómetros son iguales y envían señales contrapuestas
Informan de la posición de la mariposa, utilizando la UCE esta señal como
retroinformación para el control del actuador de mariposa y para los cálculos
de inyección y encendido
Caudalímetro de masa de aire por lámina caliente y de flujo inverso
Este medidor detecta las pulsaciones y corrientes de reflujo causados por la
apertura y cierre de las válvulas
Esta señal es utilizada por la UCE para el control del caudal inyectado y del
avance del encendido
Por el canal de
medición 7 fluye
parte del flujo del
aire
En el canal se encuentra el sensor de medición que consta de una placa de vidrio
10 donde van un elemento calefactor 9 y dos resistencias de medición 8.
Al no existir corriente de
aire, la temperatura
generada por el elemento
calefactor se disipa de
forma lineal hacia los
extremos de la placa,
registrando ambas
resistencias de medición la
misma temperatura
Al existir un flujo, este absorbe
calor de la parte delantera del sensor
El aumento de temperatura del aire
hace que en la parte posterior apenas
sufre ninguna modificación
El flujo de aire que circula en
sentido inverso provoca lo mismo
de antes
La temperatura de T2 se reduce
notablemente y T1 apenas lo nota
En caso de que no haya señal
de este elemento, la UCE hace
el cálculo con la señal del
potenciómetro de mariposa
Comprobación sobre el medidor de masa de aire
Con el sensor conectado comprobar
la resistencia PTC (12V) y
alimentación electrónica del
medidor (5V)
Con el sensor conectado y el
motor en marcha se conecta el
polímetro entre 3 y 5,
obteniendo la señal de salida de
ralentí (1 a 2V) y a plena carga
(4 a 4,5V)
Caudalímetro por ultrasonidos Mitsubishi
Mide la masa de aire detectando las alteraciones que se producen en el aire
cuando pasa a través de un deflector
Está compuesto
por un generador
y un receptor de
ultrasonidos
Cuando el aire pasa
por el deflector se
generan unas
turbulencias que se
interponen en la
transmisión ultrasónica
El receptor recibe
menos ondas
acústicas que
cuando no circula
aire por el medidor
También incorporan
NTC (B) y sensor de
presión (C)
Sensor de presión en el colector de admisión. Tipo MAP
Es un elemento que, conectado mediante un tubo al colector de admisión,
proporciona una señal proporcional a la presión del aire presente en el colector
Esta información es utilizada, junto con la del sensor de temperatura y la posición
de la mariposa, para calcular el caudal de aire aspirado y el avance del encendido
Puede llevar integrado adicionalmente un sensor de temperatura que se puede
comprobar independientemente
En este caso es de cuatro cables
El sensor de presión es un piezoeléctrico con resistencia variable
Algunos minerales tienen la capacidad de producir
una diferencia de potencial entre las dos caras de
su superficie cuando son sometidos a una presión
determinada
Este efecto es reversible, es decir, si se aplican cargas eléctricas a las
superficies comienza a producirse una deformación
Es alimentado con 5V por el calculador y envía, en retorno, una tensión
proporcional a la presión medida
Comprobación de un sensor de presión absoluta de tres cables
Verificar que el sensor tiene señal de corriente y de masa
Comprobar el funcionamiento del sensor con una bomba de vacío y un polímetro
Conectar la bomba de vacío
Positivo de polímetro a b (señal de salida)
Negativo a c (alimentación de salida)
Darle a contacto y debe dar 4V
Actuar sobre la bomba de vacío y
producir una depresión de 480
mm/Hg.
La tensión que debe marcar es de
1,1 a 1,2V
Comprobación de un sensor de presión absoluta de 4 cables
Comprobar la tensión de
alimentación (5V)
Comprobar la tensión de salida con el motor
en marcha y con el conector conectado
A ralentí de 1,3 a 1,9V
A plena carga de 4 a 4,5V
Obtener la señal sobre osciloscopio,
pines 1 y 4
Sensor de posición del árbol de levas tipo hall (sensor de fase)
Informa sobre si un pistón se mueve hacia el PMS se encuentra en
compresión o escape
Se utilizan en inyecciones de tipo secuencial sincronizado
Los sensores están enfrente a la rueda generatriz de impulsos del árbol de levas
La señal permite que la UCE pueda identificar la posición en la
que se encentra el árbol de levas con respecto al cigüeñal, con
ayuda del transmisor de régimen del motor
La rueda generatriz consta de una rueda doble de
pistas contiguas y un sensor hall
La rueda está diseñada de forma que en el sitio en
que una pista presenta un hueco, la otra posee un
diente
La UCE compara la señal del sensor de fase con
la de referencia del motor, detectando así el ciclo
de trabajo
Señal de fase baja= tiempo de compresión
Señal de fase alta= tiempo de escape
Con la señal de transmisión de régimen se puede iniciar la
inyección al cabo de 440º de ángulo de cigüeñal
En motores con doble árbol de levas
se utilizan dos sensores hall
La UCE utiliza la señal de los
sensores de fase junto con la señal
del sensor de régimen para
sincronizar la inyección así como
comprobar el correcto
funcionamiento de la distribución
variable
En caso de avería de los dos
transmisores hall y con el motor
en marcha, este funcionaría
correctamente
Si el fallo se produce antes de arrancar, la UCE realizará la inyección basándose u
únicamente en el sensor de régimen, lo que implica una dificultad de arranque y un
desfase en la sincronización de la inyección
Como seguridad, la unidad atrasa el encendido 15º y como no puede
controlar la distribución variable, la desconecta.
Transmisor de posición del acelerador
Se utiliza en vehículos con acelerador electrónico con caja de mariposa motorizada
Este sensor por motivos de seguridad utilizan dos potenciómetros integrados en un
único conjunto situado encima del pedal del acelerador
La variación de resistencia
de los potenciómetros es
lineal respecto al
movimiento del pedal del
acelerador, existiendo una
diferencia de resistencia
fija entre las dos señales
Los potenciómetros son
eléctricamente independientes,
disponiendo ambos alimentación y
señales exclusivas para cada uno
En caso de fallo de uno de los
potenciómetros, la UCE trabaja
con la señal emitida por el otro,
y se enciende el testigo de
avería.
La UCE pasa a situación de
emergencia y la potencia del
motor queda limitada al 40%
En caso de que fallen los dos en motor no arranca
Sensor de posición del acelerador por bobinas
Con este se eliminas los desgastes que pueden sufrir las pistas de los
potenciómetro
El sensor está formado por dos sensores, que funcionan de forma
independiente, y una lámina metálica
Cada sensor está formado por una bobina inductora y tres inducidas
Por la bobina inductora circula una corriente alterna que genera un
campo magnético que atraviesan las bobinas inducidas
En la zona donde está la lámina el campo magnético aumenta
Debido a la diferente posición de las bobinas, en cada una se induce un
capo magnético de distinto valor
Sensor selectivo de picado
Con él es posible ajustar el momento de encendido
Trabaja según el principio piezoeléctrico (cristales de cuarzo o turmalina)
En estos aparece un voltaje entre sus caras cuando son sometidos a
presiones
Transforma las vibraciones del motor, mediante deformación,
en señales eléctricas de tensión alterna
El picado de biela
se caracteriza por
un sonido
característico
Da una vibración con
unas frecuencias
comprendidas entre 8 y
12 Khz.
Si supera estas frecuencias la UCE interpreta que hay picado
La UCE atrasa de 3 en 3º aproximadamente
Si el motor deja de picar aumenta en paso de 0,5º
En la actualidad se incorporan sensores con la capacidad de seleccionar
individualmente cada cilindro
Las UCEs detectan el picado mucho antes de que sea perceptible
Es fundamental que el sensor de picado esté apretado al par correcto para
que funcione bien.
Comprobación del sensor de picado
Conectar la sonda de pruebas del
osciloscopio entre el terminal del
sensor de picado y masa
Abrir la mariposa de gases
brevemente
Si no aparece esta señal golpear
ligeramente el bloque
Interruptor de pedal de freno e
interruptor de luz de pedal de freno
Indica a la UCE que el pedal está pisado
Se utiliza para desconectar
el regulador de velocidad de
marcha y como señal de
comprobación del pedal del
acelerador ya que ambos
pedales nunca se pisan a la
vez
Interruptor del pedal del embrague
La UCE desactiva el regulador de velocidad y adapta la
mariposa de gases al cambio de velocidad para que sea
suave
Indica embrague pisado
Transmisor de temperatura de aceite
Se utiliza para limitar la potencia entregada por el
motor en caso de que el aceite esté muy frío debido a
que en estas condiciones el aceite no ofrece plenas
garantías de lubricación
Transmisor de altitud
Es un sensor MAP
Su función es la de informar a la UCE de la presión atmosférica
para efectuar correcciones
Inmovilizador electrónico
Regulador de velocidad
Mantener una velocidad constante Para ello incorpora varios
interruptores
Interruptor del programador: al ser pulsado la UCE mantiene al
vehículo a una velocidad actual a pesar de que el conductor levante el
pie del acelerador
Interruptor acelerar: cada vez que se pulsa, aumenta la velocidad
programada en intervalos de 2 ó 5 Km./h
Interruptor decelerar: disminuye la velocidad de la misma forma
Interruptor cancelar
La función necesita que el vehículo disponga de un captador de
velocidad (Vg.. ABS)
No funciona a velocidades inferiores a 50 Km/h
El sistema se desactiva al apretar el freno o el acelerador
Señales de
servicio
Señal del aire acondicionado
Señal DF
Señal de velocidad
Tensión de batería
Manocontacto servodirección
Señal del aire acondicionado
Existe una segunda señal que proviene del interruptor de conexión
Indica a la UCE que el aire acondicionado está activo y en cualquier
momento se puede conectar el compresor
Al recibir la señal la UCE eleva un poco el régimen de ralentí
Señal DF
Con esta señal la UCE recibe el estado de carga del alternador y por
tanto el consumo mecánico
De esta forma la UCE puede ajustar el ralentí para compensar la pérdida de
revoluciones
Señal de velocidad
La UCE compara la velocidad del vehículo con el régimen , con esto deduce
la velocidad del cambio
La señal sirve para:
1: elevar el régimen de ralentí en caso de acoplamiento del embrague y
reducir la tendencia al calado. También se eleva el ralentí al iniciar la
marcha del vehículo
2: variar el corte de inyección ya que en las velocidades cortas debe
cortarse antes porque es más fácil acercarse al régimen máximo
3: la UCE conociendo las revoluciones y la marcha relacionada, puede
detectar cuándo se va a seleccionar un cambio de velocidad y prever
cuál será la siguiente velocidad y por tanto el régimen que alcanzará el
motor después del cambio de la misma. Con estos datos variará el
encendido y la inyección para que el cambio sea más suave
Señal de tensión de batería
Es utilizada para la corrección de los tiempos de carga de la
bobina y apertura de los inyectores
También desactiva la gestión de motor en caso de que la tensión
sea inferior a 8V
Señal de manocontacto de servodirección
Indica a la UCE si está
funcionando la bomba y
si está consumiendo
potencia al motor
Aumenta el régimen de ralentí
Señales de servicio (CAN Bus)
Conexión de varios equipamientos permitiendo de esta forma el intercambio
de datos
Esto se denomina red
El mecanismo que faculta sobre una misma línea física el transporte de
datos entre varios equipamientos se llama multiplexage
Todas las centralitas se pueden conectar entre sí a través de dos únicos
cables al igual que lo hacen varios ordenadores conectados en red
La UCE de gestión del motor recibe
información del Bus lo siguiente:
De la dirección asistida recibe el
dato que la bomba está
consumiendo potencia del motor.
Del ABS y control de estabilidad recibe
la velocidad y la petición de limitación
de potencia para que la gestión del
motor reduzca la potencia del motor en
caso de haberse detectado una pérdida
de estabilidad o patinaje de rueda
Del cuadro de instrumentos. La UCE del motor envía al cuadro datos de
revoluciones, consumo, temperatura del motor y alarma de
sobretemperatura
Del climatizador: la UCE motor recibe datos de disponibilidad del
compresor y de la potencia teórica consumida por el compresor en cada
momento
Del cambio automático: recibe datos del estado del cambio para saber la
posición de la palanca y decidirse sobre qué cambio va a realizar. De este
modo, durante los cambios de marcha, la gestión del motor actuará sobre la
mariposa de gases para que el cambio se realice lo más suave posible
Del air-bag recibe el dato que se ha producido una colisión que desconecte la
bomba
Del inmovilizador recibe y envía datos necesarios para la autorización del
arranque
Con el BUS se consigue que la gestión del motor maneje una gran cantidad
de datos simplificando la instalación eléctrica
Conceptos básicos de multiplexado
La electrónica digital se basa en un concepto muy simple, manejar cualquier
tipo de información con ceros y unos.
Esta información binaria se denomina bit
El bit es la unidad binaria de la cantidad de información
Ejemplo: una puerta está abierta (1) o cerrada (0)
Un relé activado (1) o apagado (0)
Los bits se reagrupan adecuadamente por grupos
Un grupo de 8 bits se denomina OCTETO=BYTE
Todas las informaciones transmitidas sobre el bus están
codificadas en binario
Válvula de aire adicional de control régimen mínimo
El ralentí debe ser estable independientemente de las cargas del
motor y además debe ser acelerado durante el calentamiento del
motor
Esta función la realiza en este sistema una válvula estabilizadora
controlada por la UCE
A. Nº de revoluciones del
generador Hall
B. Temperatura del refrigerante
C. Potenciómetro de la mariposa
D. Conexión del aire
acondicionado
Esta sustituye al mando adicional de aire
Émbolo desplazable
El émbolo regula el paso de aire a través de él en el sentido que
señalan las flechas
La UCE mandará impulsos sobre el devanado, lo cual provoca un campo
magnético que desplazará al el núcleo y con él al émbolo
El devanado recibe positivo de la llave de contacto mientras que la UCE lo
cierra a masa mediante impulsos
La posición del núcleo viene determinada por el tiempo que dura el impulso
La frecuencia de los impulsos se mantiene estable (100Hz.)
gracias a la función reguladora de la tensión
En caso de fallo de esta válvula, el muelle recuperador desplaza
al émbolo hacia la derecha (sección C), presionándolo contra el
tope, de manera que la apertura hacia el colector permanece
constante.
En ese caso las r.p.m. corresponde al régimen de ralentí en caliente
Otras veces se dispone de un actuador rotativo
1. Conexión eléctrica
2. Cuerpo
3. Muelle de reposición
4. Imán permanente
5. Inducido
6. Conducto by-pass con
la mariposa
7. Sector rotativo
El giro está limitado 75º
La apertura del sector viene
determinada por la duración del
impulso
Algunos modelos sustituyen el mulle
recuperador por un electroimán
En estor casos lleva tres
cables en vez de dos
Núcleo
Devanado
Muelle recuperador
Tope
Empalme antes de la mariposa
Hacia el colector de admisión (después de la mariposa)
Comprobación de la electroválvula
Verificar la continuidad de los cables desde el conector lasta la UCE
Previa desconexión del
conector de la electroválvula y
mediante un polímetro y
comprobar la resistencia
(10Ω)
Señales de mando de la válvula
Motor paso a paso
Controla la cantidad de aire
tomado en derivación de la
caja de mariposa
Se realiza este control con el fin de
suministrar el caudal de aire adicional
en frío, regular el régimen de ralentí en
función de la carga del motor y
mejorar las fases transitorias de
funcionamiento del motor
Consiste en un pequeño motor eléctrico que se compone de una serie
de bobinas y unos imanes permanentes que hacen de rotor
Está ideado para
girar pasos muy
pequeños y
precisos y
posicionar con
gran precisión
una válvula que
es quien obstruye
más o menos el
conducto del aire
adicional
Las dos bobinas (1-2 y 3-4) reciben
corriente de los cuatro terminales del
motor paso a paso, por lo cual se crea un
campo magnético provocando un giro en el
rotor
Este giro es transformado en un
movimiento lineal del eje que posiciona a la
válvula
La UCE podrá excitar las bobinas para situar al rotor en
una de las cuatro posiciones
Según la polaridad
escogida podrá girar en
un sentido o en otro
El giro máximo es de 90º
Lleva una resistencia
PTC de
calentamiento de la
caja de mariposa que
impide la formación
de hielo
Comprobación del motor paso a paso
Comprobar la continuidad de los cable, desde el conector hasta la unidad de control
Con el motor apagado y sin contacto, desconectar el motor
Comprobar las resistencias AD y BC
Comprobar el aislamiento de las bobinas con el
motor desconectado (cada pin y masa)
Señal de mando pico pico 12v
Mariposa electrónica
La UCE se encarga de regular la mariposa
Con esto se consigue muy buena
estabilidad del ralentí, mejora de la
suavidad de marcha al poder
compensar las cargas externas del
motor con aperturas de la
mariposa en todo momento
También podrá efectuar una regulación de velocidad con un programador
La UCE podrá limitar la potencia del motor en caso e avería que
ponga en peligro el motor
La mariposa es
accionada
mediante el
motor eléctrico 2ª
través de tres
engranajes de
desmultiplicación
3.
Este motor eléctrico recibe alimentación a través de la UCE, la
cual se encargará de modificar su polaridad para abrir o cerrar
la mariposa
La mariposa
también lleva un
muelle de
recuperación 4 que
forzará su cierre
en caso de fallar en
motor
Para regular de modo preciso la posición de la mariposa se incorpora
en la tapa dos potenciómetro de posición (5 y 6) que están unidos al
piñón d accionamiento
Se montan los dos
para poder tener en
todo momento
información de la
posición de la
mariposa aunque
haya fallado uno de
ellos.
En caso de avería de uno de estos potenciómetros, la UCE tomará señal
del otro, limitando la apertura máxima de la mariposa para no dañar el
motor
Si fallan los dos, la UCE cierra la mariposa
Sistema de distribución variable
El momento de apertura y cierre de las válvulas es crucial para un
buen llenado del cilindro
El llenado se puede mejorar por el cruce de válvulas
Esto consiste en aprovechar la inercia mecánica de los gases de escape para
producir un arrastre de los gases de admisión manteniendo para ello las
válvulas de admisión y escape abiertas simultáneamente en las
proximidades del PMS.
Para conseguir aproximar los momentos de apertura y cierre de válvulas a
los momentos óptimos para el estado de funcionamiento del motor, los
sistemas de gestión incorporan un sistema de distribución variable en
motores con árboles de levas independientes
El sistema operará sobre los árboles de tal modo que en condiciones de bajas
revoluciones o motor sin carga, el sistema atrasará el momento de apertura
de admisión y avanzará el momento de cierre de escape, reduciendo así el
cruce.
En condiciones de revoluciones medias o altas, el sistema avanzará la
apertura de admisión y retrasará el cierre de escape, aumentando así el
cruce
Los sistemas modernos controlan en todo momento la posición de los
árboles de levas con respecto al cigüeñal para conseguir un punto optimo
para cada condición de funcionamiento
Para verificar el punto en que se encuentran la UCE compara las señales de
los sensores del cigüeñal y fase
Los más utilizados se basan en modificar el punto de los árboles a través de
la fuerza generada por la presión del aceite
Soporte en el que se
practican los
conductos del aceite
variadores
Electroválvula reguladora del
variador de admisión
Electroválvula reguladora de escape
Cadena que transmite el
movimiento a los dos
piñones de los árboles de
levas
El funcionamiento
se basa en la
canalización de la
presión de aceite
hacia los dos
variadores
Las electroválvulas activadas por la UCE son las
encargadas de la canalización del aceite
Cuando el motor funciona a
ralentí o a bajas revoluciones o
a bajas cargas, la
electroválvula reguladora del
variador de admisión 1 está en
reposo, con lo que el aceite se
dirige hacia las cámaras A con
el fin de mantener al rotor de
admisión 3 en posición inicial
La válvula de admisión permanece en
posición de retraso
La electroválvula
reguladora del variador de
escape 2 es excitada por la
UCE con lo que la presión
de aceite llega a las
cámaras B del variador de
escape
De esta forma gira el rotor
de escape 4 y se produce un
adelanto del cierre del
escape
Cuando el motor está por encima de las 2000 r.p.m., y con carga, se
activa la electroválvula reguladora del variador de admisión 1 mientras
la 2 está en reposo
De esta forma gira el rotor de
admisión 3 ya que llega
presión de aceite a la cámara
B
Se produce un avance en la apertura
en las válvulas de admisión
Las válvulas de escape pasan a posición de atraso en su cierre
Hemos visto las dos posiciones extremas
En condiciones de carga y
revoluciones medias, la UCE
efectuará una variación progresiva
de los árboles
Admisión variable
Las reflexiones de las ondas sonoras a lo largo de los colectores de admisión
pueden afectar al llenado de los cilindros
Las reflexiones dependen del
tamaño del colector
Variando la longitud podemos
mejorar el llenado
La UCE gestiona la longitud actuando sobre una electroválvula que
comunica la depresión con un pulmón que realiza la apertura y cierre de un
canal u otro
A bajas revoluciones o bajas cargas bloquea el paso corto y abre el paso de
admisión largo (A)
En altas revoluciones y gran petición de carga, la electroválvula se
desconecta lo cual acarrea la apertura del conducto corto permitiendo que
las ondas sonoras circulen por este mejorando el llenado (B)
1. Pulmón
2. Conducto de admisión
3. Depósito
4. Válvula antirretorno
5. electroválvula
Interruptor de inercia
Desconecta la alimentación de la
electrobomba
Está formado por una bola de
acero sujeta en su alojamiento
cónico por una fuerza magnética
Si la bola es sometida a una determinada aceleración abre unos contactos
Inyección monopunto
Existen modelos de inyección monopunto que sólo gestionan la inyección
El caso que nos ocupa la UCE también gestiona el encendido
A. Sensor de régimen del
motor
B. Potenciómetro de mariposa
C. Conmutador de ralentí
D. Sensor de temperatura del
líquido refrigerante
E. Sensor de temperatura del
aire aspirado
F. Sonda lambda
G. Señales de servicios
1. Inyector
2. Bobina de encendido
doble
3. Electroválvula de purga
del cánister
4. Relé de bomba
5. Bomba de combustible
6. Relé de precalentamiento
del colector de admisión
7. Actuador de mariposa
8. Señales suplementarias
Sistema de alimentación de combustible
El aire y la gasolina circulan juntos por el colector (como en el carburador)
1. Inyector
2. Combustible inyectado
3. Mariposa
4. Sensor de temperatura
del aire
5. Válvula de admisión
A. Entrada de combustible
B. Retorno de combustible
al depósito
C. Entrada de aire
Funcionalmente, el sistema de alimentación de combustible es idéntico
al de un sistema multipunto, a excepción del regulador de presión y el
inyector
Estas dos
piezas van
integradas en
la unidad
central de
inyección
Es un sistema muy sencillo porque la mayor parte de los elementos
van integrados en el cuerpo de inyección monopunto
1. Inyector con sensor de la temperatura
del aire
2. Regulador de presión
3. Potenciómetro de la mariposa
4. Caja de conexión para inyector y
sensor de temperatura del aire
aspirado
5. Ventilación para potenciómetro de
mariposa
6. Actuador de mariposa
El regulador de presión está tarado a una presión de 1 bar..
1. Regulador de presión
2. Sensor de temperatura del
aire
3. Inyector
4. Parte superior del cuerpo
(parte hidráulica)
5. Entrada de combustible
6. Retorno de combustible al
depósito
7. Placa intermedia para el
aislamiento térmico
8. Mariposa
9. Parte inferior del cuerpo de
inyección
10. Resistencia de calentamiento
Cuando hay
fluctuaciones de
presión de
combustible el
muelle regulador
reacciona sobre la
membrana para
modificar el caudal
de retorno con lo
cual se mantiene
una presión
constante
Otra función del regulador es la de mantener
durante cierto tiempo después de para el
motor, una cierta presión de retención para
evitar la creación de burbujas en el circuito
que perjudicarían el arranque
El regulador no se puede sustituir sin
sustituir también la parte superior de la
unidad central de inyección ya que
ambos van calibrados entre sí
El funcionamiento interno del inyector es como uno de una multipunto
El inyector actúa en función de la revoluciones y la carga del motor
En condiciones normales el inyector se abre sincronizado con el
motor, inyecta momentos antes de que se abra la válvula de
admisión
En caso de velocidades de motor muy bajas (ralentí y arranque),
el caudal inyectado es muy bajo
Por ello los tiempos de inyección son muy cortos y cabría
la posibilidad que la aguja del inyector no llegara a
abrirse
Para conseguir una buena difusión en estas condiciones se reduce el
número de inyecciones, se descompasan del giro del motor y se aumenta
el tiempo de inyección
Cuando se producen fuertes aceleraciones hay que realizar un
enriquecimiento muy rápido
Si este enriquecimiento se realiza por el aumento de tiempo de inyección. la
entrada de tanta gasolina en tan poco tiempo provocaría una condensación
en las paredes del colector
Para pulverizar mejor esta gasolina la UCE realiza un mayor número de
inyecciones por apertura de válvula
La resistencia acalora el colector para evitar la
condensación de la gasolina
La activa la UCE a
través de un relé con
el motor en marcha y
motor por debajo de
70ºC
Hay sistemas que no lo
llevan, calientan con la
refrigeración o por la
proximidad del colector
de escape
Circuito eléctrico
En función de la
información
recibida por parte
de los sensores, la
UCE controla
tiempo de apertura
del inyector, ángulo
de avance,
calefacción del
colector,
estabilización del
ralentí,
alimentación de
electro bomba y
reciclaje de vapores
de gasolina
almacenados en el
cánister
El sistema verifica periódicamente su funcionamiento para encontrar
posibles averías
El sistema puede detectar un fallo en un sensor verificando que no esté
emitiendo un valor totalmente absurdo o si las señales de dos sensores
no son lógicas entre sí (por ejemplo, temperatura de aire mayor que la
de motor)
En los actuadores la UCE puede detectar averías midiendo el consumo
eléctrico, o bien verificando a través de algún sensor que el actuador
está realizando su labor
Una vez detectado el fallo, la UCE guarda en memoria la avería
Al mismo tiempo la UCE intentará sustituir el valor del
sensor o actuador con otros valores medios
Una vez arreglada la avería hay que borrar la memoria de averías
Sensor de posición y velocidad del motor
Mide la velocidad y posición del cigüeñal
Es un sensor inductivo
Al acercarse el metal al
sensor, el campo
magnético dentro de la
bobina aumenta, lo cual
acarrea una tensión
positiva en la bobina,
mientras que, si se
separa, la tensión
resulta negativa
Para conocer la posición
Señal del anterior
En algunos modelos se utiliza un sensor hall
Imán permanente
Circuito integrado hall
Alimentación
Diente
Cigüeñal
Si no hay metal delante del sensor
(parte L) este emite un voltaje alto
(normalmente se 5V)
Si está pasando el diente Z,
emite un voltaje bajo
(normalmente 0V)
Potenciómetro de mariposa
Informa a la UCE del ángulo de apertura de la mariposa en todo momento
A través de esta señal la UCE reconoce la carga del motor ya que
este sistema no dispone de ningún caudalímetro
El positivo y negativo de alimentación se conectan con una tensión
estable de 5V, mientras que las dos señales independientes de
información (I y II) se dirigen hacia la UCE
El eje de la mariposa da movimiento a un
cursor con dos contactos deslizantes que se
desplazan a lo largo de sus correspondientes
pistas
Las pistas son las que reciben la tensión de 5V desde la UCE
La pista 4 informa de las bajas cargas (ángulo desde 0 a 24º)
Para medias y plenas cargas es la pista 7 (desde 18º hasta plena apertura
Cuando la mariposa presenta una
apertura entre 18 y 24º, hay una
información al mismo tiempo de las
pistas 4 y 7
La UCE usa esta situación para verificar si ambas señales van sincronizadas
El tiempo básico de inyección se ve incrementado cuando la
mariposa tiene un ángulo de apertura superior a los 60º
(enriquecimiento a plena carga)
Cuando hay una rápida variación
ascendente de la señal, la UCE interpreta
el enriquecimiento en aceleración
En la fase de deceleración la UCE suprime los impulsos de inyección
siempre que el motor supere aproximadamente las 1800 vueltas, la
mariposa de gases totalmente cerrada y la tª del motor sea superior a 40ºC
Para evitar tirones la UCE volverá a activar el inyector cuando el régimen
descienda por debajo de las 1500 vueltas
Conmutador de ralentí
Es accionado por la palanca que mueve el eje de la mariposa
Está cerrado cuando la mariposa está es posición de reposo y abierto
cuando se acciona el acelerador
La señal es
utilizada para
Fase de regulación de ralentí
Control de llenado al ralentí
Activación del corte de inyección en deceleración
Señales de servicio
Señal de aire acondicionado: regulación de ralentí
Cambio automático con gestión electrónica: retraso del ángulo de cierre
Posición palanca (cambio automático): regulación de ralentí
Mando de la bobina de encendido
Se utiliza un encendido estático de chispa perdida
Al generarse la alta tensión en el secundario, esta se aplica
simultáneamente a las dos bujías, distribuyéndose esta tensión entre
ambas de tal modo que absorba más tensión la que más resistencia
tenga
La UCE generará, con el avance que tenga programado, el corte del
primario
Se produce el encendido en un cilindro que está en compresión y en
otro que está en escape
La resistencia que presenta los gases de escape a que salte la chispa es
mucho menor que la resistencia en el caso de mezcla en compresión,
debido a la falta de presión, a sus características químicas y
temperatura.
La tensión de encendido en el escape oscila entre 1 y 2 Kv y la tensión
de chispa oscila entre 200 y 600 V
En compresión la tensión de encendido oscila entre 15 y 30 Kv. y la
de chispa entre 2 y 6 KV.
Actuador de mariposa
Este elemento actúa sobre la palanca de la mariposa de gases
Es utilizado para la regulación del régimen de ralentí
Es comandado
por la UCE en
función de
Temperatura motor
Régimen de motor
Posición de la mariposa
Señal de servicios
Motor de corriente continua
Grupo reductor
Tornillo sinfín
Corona helicoidal
Empujador de accionamiento
Para que el motor reciba corriente, con el fin de comenzar el ciclo de
regulación, es necesario que la UCE tenga información del conmutador de
ralentí cerrado
La apertura de la mariposa depende del tiempo que la UCE alimente al
motor eléctrico, pudiendo variar de un mínimo de 100 ms hasta un máximo
de activación permanente
La apertura
máxima es de 17º
Para cerrar la UCE
invierte la
polaridad
Inyección directa de gasolina
Reducción de
consumo
Menor emisión de
contaminantes
Mayor rendimiento
térmico
Para conseguir estas ventajas de la inyección el sistema puede operar con
dos modos de funcionamiento cuando se inyecta el combustible
Modo estratificado: se
obtiene la máxima
reducción del consumo.
Hasta 3000-3500 r.p.m.
se prepara muy bien la
mezcla
Modo homogéneo: funcionamiento
normal. Se produce a partir de
las revoluciones máximas del modo
estratificado, en donde la
preparación de la mezcla y las
turbulencias perjudican la
estabilidad de la combustión
La UCE opta por una o por otra en función de
las condiciones del funcionamiento básicas del
motor (régimen del motor, potencia deseada y
también dependiendo de las necesidades de
anticontaminación y seguridad
En algunos motores los modos básicos
pueden complementarse con uno o más
modos operativos
Homogéneo
-pobre
Precalentamiento
del catalizador
Plena
carga
Modo estratificado
El motor funciona en este modo a bajas cargas
La mezcla aire-combustible se dispone dentro del cilindro de forma estratificada
Se sitúa la mezcla en el centro de la cámara de combustión (alrededor de la
bujía) y es rodeada de una capa externa de aire sin combustible y gases
recirculados
Esta estratificación permite trabajar con mezcla muy pobre, con lambdas entre 1,6 y 3
En la fase de admisión se abre la mariposa lo máximo posible para reducir pérdidas
por estrangulamiento
La chapaleta del colector de admisión se mantiene cerrada y todo el aire
aspirado fluye por el conducto superior del colector acelerándose con una
turbulencia cilíndrica
En la fase de compresión el flujo de aire que ha entrado en torbellino ve
acentuado este efecto por el deflector del pistón.
Esto permite conducir el aire hacia la bujía
La inyección se efectúa al final de la carrera de compresión. Empieza
unos 60º y termina unos 45º antes del PMS, poco antes del
encendido
Los rebajes-deflectores permiten que el aire en turbulencia y el combustible a alta
presión (50-100 bares) se mezclen y sean conducidos en forma de nube hacia la
bujía
Alrededor de la bujía se sitúa una buena mezcla inflamable y está rodeada
por una capa externa compuesta de aire fresco y gases de escape
recirculados. La relación es de 40:1
En al fase de combustión , el salto de chispa produce el encendido de la
nube de mezcla
El motor tiene un buen rendimiento térmico ya que las pérdidas de calor por las
paredes del bloque son muy reducidas pues la capa de gases externo hacen de
aislante
El par motor que se genera en este modo depende principalmente de la
cantidad de gasolina inyectada
Modo homogéneo pobre
Es de transición entre el modo estratificado y el modo homogéneo
La mezcla se dispone dentro del cilindro de forma homogénea, pero
en una relación pobre (lambda=1,5)
En la fase de admisión se abre la mariposa lo máximo posible para evitar
estrangulamientos
La chapaleta del colector se mantiene cerrada y todo el aire pasa por
el conducto superior acelerándose con una turbulencia cilíndrica
Es inyectado el combustible unos 300º antes de PMS, que posibilita la mezcla
homogénea del aire y el combustible
La fase de combustión es como en el homogéneo
Modo homogéneo
La mezcla se realiza de forma homogénea con una relación lambda=1
En la fase de admisión, la mariposa abre proporcionalmente en función de la
solicitud de carga por parte del conductor cuando pisa el acelerador
La chapaleta del colector se mantiene cerrada a media carga. A medida que
aumenta la carga y el régimen, abre permitiendo también el paso de aire por el
conducto inferior
El combustible es inyectado unos 300º antes del PMS; de esta forma aire y
combustible tienen mucho tiempo para mezclarse de forma homogénea
En la fase de combustión el reparto homogéneo de la mezcla posibilita escoger el
momento de inicio de encendido
El par motor generado depende del momento de encendido, de la masa de
aire aspirado y de la cantidad de gasolina inyectada
Modo precalentamiento del catalizador
Su objeto es calentar rápidamente el catalizador y , por otra parte, aumentar el
par motor en la gama de regímenes inferiores.
La inyección se realiza en dos fases
En la primera se realiza la inyección a unos
300º antes del PMS, consiguiendo un reparto
uniforme
En la segunda fase se inyecta una pequeña
cantidad 60º antes del PMS
Esta mezcla se quema muy tarde y hace
que aumente la temperatura de los gases
de escape
Modo para plena carga
Se realizan en dos fases
La primera se hace a unos 300º antes del PMS y se inyecta dos tercios de la
cantidad total del combustible
En la segunda fase se inyecta la cantidad
restante. Esta se realiza aproximadamente
al comienzo de la carrera de compresión,
mejorando al homogeneización y evitando que
se deposite el combustible en las paredes del
cilindro
Sistema de combustible, alimentación e inyección
Dispone de un circuito de alta presión para realizar la inyección y una de
baja presión para alimentar la bomba de alta presión
Circuito de baja presión
La UCE calcula la presión teórica necesaria en el circuito de baja, en función de
las condiciones momentáneas de funcionamiento del motor y mediante el sensor
de baja presión reconoce la presión real del circuito
La presión del sistema oscilará entre los 3 bar.. en
funcionamiento normal y los 5,8 bar.. como máximo, y
siempre en función del régimen y carga del motor
Circuito de alta presión
La bomba de alta presión eleva la presión
requerida y se acumula en el tubo
distribuidor
En el tubo hay presiones entre los 50 y 110
bar..
La UCE calcula en función de las condiciones
de funcionamiento del motor, la presión
necesaria para lograr la correcta
pulverización.
La presión teórica se establece principalmente en función de la carga y las
revoluciones, alcanzándose el valor máximo de presión con medias cargas y
regímenes de giro del motor
Un valor de corrección muy importante es la temperatura del motor,
limitándose el valor máximo de presión con bajas temperaturas o en la fase de
precalentamiento
Bomba de alta presión
Tiene la función de
suministrar el
combustible a presión
a la rampa
Es una bomba radial de
tres cilindros acciona
por el árbol de levas
Establece una
presión hasta 100
bar.
La leva excéntrica
establece los
movimientos de
ascenso y descenso del
émbolo
El combustible
pasa por el
émbolo hueco de
la bomba hacia la
válvula de
admisión
Carrera aspirante
Durante el
movimiento
descendente del
émbolo aumenta
el volumen en el
cilindro y la
presión desciende
En cuanto la
presión en el
émbolo hueco es
superior a la del
cilindro, la
válvula de
admisión abre y
permite que el
combustible
refluya
Carrera impelente
Cuando el pistón sube
aumenta la presión y la
válvula de admisión se
cierra
Si la presión es superior
a la del tubo
distribuidor, la válvula
de escape abre y el
combustible sale hacia
el tubo distribuidor
Válvula reguladora de presión
Si se presentan
diferencias de
presión con respecto
a la teórica, la UCE
excita la válvula por
medio de una señal
En función de la
señal, se modifica la
sección de paso
hacia el tubo de
retorno, regulándose
la presión
Inyectores
Van fijados en la culata
Con un ángulo de
proyección del chorro de
70º y un ángulo de
inclinación del chorro de
20º se tiene dado un
posicionamiento exacto
sobre todo en modo
estratificado
El bobinado
es excitado
y el inyector
se abre
Al dejarse de
excitar la aguja
es oprimida por
el muelle de
compresión
contra su
asiento
Los inyectores de alta presión son excitados por medio de un circuito electrónico
de la UCE
La alimentación se puede descomponer en tres fases
Fase de precarga Fase de llamada Fase de mantenimiento
Fase de precarga
Se prepara el inyector para su apertura, en donde se permite mejorar
y provocar una subida rápida de la aguja
La alimentación es de 12 voltios y un consumo de 1A
Fase de llamada
El objetivo es provocar una subida rápida de la aguja
La tensión oscila entre los 77 y 90V y una corriente de 10 a 11,5A
Fase de mantenimiento
Con el inyector abierto al máximo se permite alimentar con 30V y una
corriente de 2,5ª, consiguiendo una limitación de la potencia eléctrica
absorbida
Sensor de alta presión de combustible
Se encuentra atornillado al tubo distribuidor y tiene como misión registrar la
presión mediante resistencias piezorresistivas integradas en una membrana de
acero
Con la señal la UCE regula la presión del combustible en el circuito
de alta, adecuándola a la solicitud de carga y régimen
La regulación de la presión se lleva a cabo con la ayuda de la
válvula reguladora de presión

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  • 2. Clasificación de los sistemas de inyección Según donde inyectan Directa Indirecta Número de inyectores monopunto multipunto Número de inyecciones continua intermitente secuencial semisecuencial simultánea funcionamiento mecánica electromecánica electrónica Según UCE No combinado combinado
  • 3.
  • 4. Inyección indirecta de gasolina Los sistemas de inyección electrónica L-Jetronic, L2, LH, Motronic, etc, surgieron a partir de las mecánicas
  • 5. Sistemas de inyección no combinados Los sistemas de inyección y encendido van separados La UCE recibe constantemente información de los sensores, que proporcionan unos parámetros que memoriza y, de acuerdo con un programa memorizado, toma las decisiones instantáneas asegurando la inyección Es multipunto con inyección intermitente en el colector de admisión La cantidad de aire que entra en la admisión se controla por medio de un caudalímetro de paleta. En la LH se sustituye por uno de hilo caliente
  • 6. El sistema L-jetronic se compone de tres bloques: sistema de alimentación, aspiración, de control
  • 12. UCE
  • 22. relé
  • 23. Sistema de alimentación de combustible
  • 27. Regulador de presión Regula el sistema a 2,5 ó 3 bar.
  • 28. membrana Consta de un cuerpo metálico en el que se forman dos cámaras separado por una membrana
  • 30. Entrada de combustible El combustible entra desde la rampa por el conducto a la cámara inferior
  • 31. válvula Cuando la presión en la rampa supera el tarado del muelle se abre la válvula
  • 34. Toma de depresión La cámara superior está conectada al colector por detrás de la mariposa de gases. Esto hace que la presión del circuito dependa de la presión absoluta en el colector. Cuando el motor funciona en cargas parciales, la depresión es grande A plena carga la depresión es nula
  • 36. Los impulsos eléctricos de mando provienen de la UCE. De acuerdo con la cantidad de combustible necesaria, los inyectores permanecerán abiertos un determinado tiempo
  • 37. Comprobación de los inyectores Si los inyectores tienen una resistencia de entre 1 y 3Ω, debe conectarse una resistencia de 5 a 8Ω en serie; si los inyectores son 15 a 18Ω puede conectarse directamente 12V El regulador y la bomba deben estar conectados, quitando el relé de la bomba y puenteando los terminales de alimentación Conectar una alimentación de 12V a cada inyector sucesivamente
  • 38.
  • 39. Comparar el modelo de pulverización. Si es muy distinto entre ellos debe procederse a limpieza o puede que haya alguna avería. El modelo de pulverización es de forma cónica Comprobar los impulsos de inyección: desconectar el encendido y los inyectores. Conectar una lámpara comprobadora de impulsos a la clavija hembra del inyector que está desconectado. La lámpara debe parpadear. Si no parpadea hay que comprobar la alimentación de la UCE y los inyectores. Si la alimentación es correcta, comprobar el cableado
  • 40. Comprobar la resistencia del inyector: entre 15 y 18Ω
  • 41. Verificar la tensión de voltaje en el inyector con un osciloscopio
  • 42. Arranque en frío Al arrancar en frío la mezcla se empobrece debido a la deficiente mezcla de las partículas a bajo régimen, a la escasa volatilidad del combustible y a la abundante condensación en las paredes del colector. Es accionado a través de un interruptor térmico temporizado
  • 44.
  • 45. Mando adicional de aire Cuando el motor está frío esta válvula permite mayor paso de aire aún cuando la mariposa de gases está cerrada. Con ello se consigue una velocidad de ralentí más alta durante el periodo de calentamiento del motor, ayudando a vencer las resistencias por fricción de un motor frío y ralentí suave Pág.. 93 Se acciona por el efecto de una lámina bimetal que se calienta eléctricamente
  • 46.
  • 47. Comprobación de la válvula adicional de aire Comprobación de la resistencia: conectar un ohmnímetro entre los terminales de la válvula. La resistencia debe ser aproximadamente 40Ω
  • 48. Comprobación de funcionamiento Con motor frío: conectar un voltímetro entre los terminales de la válvula. Al accionar el arranque brevemente en tester medirá tensión de batería Con motor frío y las tuberías desconectadas: se puede observar cómo se cierra gradualmente. Si no hay movimiento debe cambiarse. Con el motor frío y al ralentí: pinzar el tubo flexible, en estas circunstancias la velocidad del motor debe disminuir Con el motor caliente y en ralentí: pinzar el tubo, la velocidad debe permanecer constante. En caso contrario, sustituir La válvula deberá estar totalmente cerrada cuando el motor alcance los 70ºC. La duración máxima de funcionamiento desde que el motor arranca hasta que cierra completamente son unos 5 minutos (partiendo de 20ºC)
  • 49. Actuador rotativo de ralentí Este elemento sustituye al mando adicional de aire en inyecciones más avanzadas Pág.. 107
  • 50. Tiene una válvula rotativa que abre o cierra el conducto El inducido recibe impulsos por el conector La UCE transforma la señal de régimen en impulsos de tensión que son enviados al actuador, Produce la excitación del inducido que mueve la válvula A más tensión, más apertura
  • 51. Sistema de aspiración El caudal de aire aspirado es la magnitud de mando para calcular la dosificación exacta de la inyección
  • 52.
  • 53. La sonda de temperatura informa de la densidad de aire
  • 54. El medidor puede presentar averías por desgaste
  • 55.
  • 56. Comprobación del caudalímetro Verificar que el caudalímetro se desplaza de forma suave, sin holguras, durezas o estancamiento. Comprobar la tensión o resistencia del potenciómetro según se realice la prueba, con motor en marcha o con el caudalímetro desconectado. Como mínimo la resistencia o la tensión deben variar de forma progresiva. Comprobar la conexión a masa: desconectar el conector y comprobar la resistencia entre 4 y masa. Debe dar 0. Comprobar tensión de alimentación. Entre 3 y masa debe dar 5V
  • 57. Comprobar la tensión de salida: con el contacto dado y el conector enchufado conectar el polímetro entre 2 y 4 Con la trampilla cerrada debe dar de 4,5 a 5V y con la trampilla abierta de 0,1 a 0,3V
  • 58. Si el caudalímetro incorpora sonda de aire, una vez desconectado el conector se obtendrá la resistencia entre 4 y 5. verificar los datos dados por el fabricante
  • 59. Comprobar su resistencia y tensión en el potenciómetro de CO. Entre 3 y 4 debe dar entre 300 y 500Ω Para comprobar la tensión se dará al contacto y girando el potenciómetro de tope a tope se obtendrá una tensión de 0,5 a 4,5V.
  • 60. Caudalímetro de hilo caliente En la variante LH-Jetronic se dispone este caudalímetro libre de desgastes y desajustes Se coloca un hilo caliente de platino de 70 micras de espesor Está alimentado constantemente para mantenerlo a unos 120ºC. El aire que entra produce el enfriamiento del hilo, lo que provoca que la resistencia varíe Si la cantidad de aire que fluye pasando por el hilo es grande, tendrá un efecto de refrigeración importante La centralita detecta esta variación y corrige la corriente de alimentación del hilo para mantener la temperatura constante a 120ºC. De esta manera se consigue una relación entre el caudal de aire y la corriente calefactora
  • 61. Para evitar la acumulación de suciedad en el hilo se limpia el hilo por pirolisis, calentando el hilo a 1000ºC durante un segundo una vez que se ha parado el motor (el motor ha tenido que pasar de los 65ºC y de 1500 r.p.m)
  • 62. Una evolución del sistema es el denominado de película caliente La medición se realiza mediante una superficie calefactada alimentada con 12V estabilizados, y una segunda resistencia variable a la cual afecta el calor que desprende esta película caliente La temperatura que alcanza esta resistencia de medición varía en función de la temperatura y la masa de aire que pasa por el medidor La variación de la resistencia es la magnitud que expresa la masa de aire que circula por el interior del medidor, y que es transformada en una señal eléctrica hacia la UCE
  • 64. Adaptación óptima a los diferentes estados de servicio
  • 65. Arranque en frío El sistema considera dos variante Prolongando el tiempo de inyección Inyección adicional
  • 66. Fase de calentamiento Se produce un enriquecimiento con el objeto de evitar pérdidas por condensación en las paredes de los cilindros Si no se efectúa este enriquecimiento se apreciaría una bajada brusca de revoluciones tras desaparición de la fase de arranque en frío El enriquecimiento se produce inyectando más combustible en los inyectores
  • 67. Con el fin de compensar ese enriquecimiento con una cantidad de aire equivalente, el sistema dispone de mando adicional de aire
  • 68. Sistema de control El estado del motor es registrado mediante un sistema de control de sensores Magnitudes principales Régimen Caudal de aire
  • 69.
  • 71. Amortiguador de vibraciones Sirve para establecer una corriente fluida en el retorno y evitar la formación de burbujas También elimina los ruidos procedentes de la variación de la presión causados por la apertura y cierre de los inyectores
  • 72. Sensor de posición angular del cigüeñal y velocidad de giro Señales básicas para encendido e inyección
  • 73.
  • 74.
  • 75. Sensor de revoluciones y posición hall Diente más ancho Hueco de diente
  • 76. Sistema Mitsubishi Cada vez que una hendidura pasa por delante del diodo LED, el haz luminoso alcanza el fotodiodo y cierra el circuito Con esto se consiguen señales en forma de onda cuadrada que son enviadas a la UCE
  • 77. Sensor de posición o potenciómetros de mariposa La UCE alimenta con 5V por a y c Por b sale la tensión hacia la UCE
  • 78. Algunos vehículos que montan acelerador electrónico utilizan dos potenciómetros para mayor seguridad. La apertura de la mariposa está motorizada
  • 79. Los potenciómetros son iguales y envían señales contrapuestas Informan de la posición de la mariposa, utilizando la UCE esta señal como retroinformación para el control del actuador de mariposa y para los cálculos de inyección y encendido
  • 80. Caudalímetro de masa de aire por lámina caliente y de flujo inverso Este medidor detecta las pulsaciones y corrientes de reflujo causados por la apertura y cierre de las válvulas Esta señal es utilizada por la UCE para el control del caudal inyectado y del avance del encendido
  • 81. Por el canal de medición 7 fluye parte del flujo del aire En el canal se encuentra el sensor de medición que consta de una placa de vidrio 10 donde van un elemento calefactor 9 y dos resistencias de medición 8.
  • 82. Al no existir corriente de aire, la temperatura generada por el elemento calefactor se disipa de forma lineal hacia los extremos de la placa, registrando ambas resistencias de medición la misma temperatura
  • 83. Al existir un flujo, este absorbe calor de la parte delantera del sensor El aumento de temperatura del aire hace que en la parte posterior apenas sufre ninguna modificación El flujo de aire que circula en sentido inverso provoca lo mismo de antes La temperatura de T2 se reduce notablemente y T1 apenas lo nota En caso de que no haya señal de este elemento, la UCE hace el cálculo con la señal del potenciómetro de mariposa
  • 84. Comprobación sobre el medidor de masa de aire Con el sensor conectado comprobar la resistencia PTC (12V) y alimentación electrónica del medidor (5V) Con el sensor conectado y el motor en marcha se conecta el polímetro entre 3 y 5, obteniendo la señal de salida de ralentí (1 a 2V) y a plena carga (4 a 4,5V)
  • 85. Caudalímetro por ultrasonidos Mitsubishi Mide la masa de aire detectando las alteraciones que se producen en el aire cuando pasa a través de un deflector Está compuesto por un generador y un receptor de ultrasonidos Cuando el aire pasa por el deflector se generan unas turbulencias que se interponen en la transmisión ultrasónica El receptor recibe menos ondas acústicas que cuando no circula aire por el medidor También incorporan NTC (B) y sensor de presión (C)
  • 86. Sensor de presión en el colector de admisión. Tipo MAP Es un elemento que, conectado mediante un tubo al colector de admisión, proporciona una señal proporcional a la presión del aire presente en el colector Esta información es utilizada, junto con la del sensor de temperatura y la posición de la mariposa, para calcular el caudal de aire aspirado y el avance del encendido
  • 87. Puede llevar integrado adicionalmente un sensor de temperatura que se puede comprobar independientemente En este caso es de cuatro cables
  • 88. El sensor de presión es un piezoeléctrico con resistencia variable Algunos minerales tienen la capacidad de producir una diferencia de potencial entre las dos caras de su superficie cuando son sometidos a una presión determinada Este efecto es reversible, es decir, si se aplican cargas eléctricas a las superficies comienza a producirse una deformación
  • 89.
  • 90. Es alimentado con 5V por el calculador y envía, en retorno, una tensión proporcional a la presión medida
  • 91. Comprobación de un sensor de presión absoluta de tres cables Verificar que el sensor tiene señal de corriente y de masa Comprobar el funcionamiento del sensor con una bomba de vacío y un polímetro Conectar la bomba de vacío Positivo de polímetro a b (señal de salida) Negativo a c (alimentación de salida) Darle a contacto y debe dar 4V
  • 92. Actuar sobre la bomba de vacío y producir una depresión de 480 mm/Hg. La tensión que debe marcar es de 1,1 a 1,2V
  • 93. Comprobación de un sensor de presión absoluta de 4 cables Comprobar la tensión de alimentación (5V) Comprobar la tensión de salida con el motor en marcha y con el conector conectado A ralentí de 1,3 a 1,9V A plena carga de 4 a 4,5V
  • 94. Obtener la señal sobre osciloscopio, pines 1 y 4
  • 95. Sensor de posición del árbol de levas tipo hall (sensor de fase) Informa sobre si un pistón se mueve hacia el PMS se encuentra en compresión o escape Se utilizan en inyecciones de tipo secuencial sincronizado Los sensores están enfrente a la rueda generatriz de impulsos del árbol de levas La señal permite que la UCE pueda identificar la posición en la que se encentra el árbol de levas con respecto al cigüeñal, con ayuda del transmisor de régimen del motor
  • 96. La rueda generatriz consta de una rueda doble de pistas contiguas y un sensor hall La rueda está diseñada de forma que en el sitio en que una pista presenta un hueco, la otra posee un diente La UCE compara la señal del sensor de fase con la de referencia del motor, detectando así el ciclo de trabajo Señal de fase baja= tiempo de compresión Señal de fase alta= tiempo de escape Con la señal de transmisión de régimen se puede iniciar la inyección al cabo de 440º de ángulo de cigüeñal
  • 97. En motores con doble árbol de levas se utilizan dos sensores hall La UCE utiliza la señal de los sensores de fase junto con la señal del sensor de régimen para sincronizar la inyección así como comprobar el correcto funcionamiento de la distribución variable En caso de avería de los dos transmisores hall y con el motor en marcha, este funcionaría correctamente Si el fallo se produce antes de arrancar, la UCE realizará la inyección basándose u únicamente en el sensor de régimen, lo que implica una dificultad de arranque y un desfase en la sincronización de la inyección Como seguridad, la unidad atrasa el encendido 15º y como no puede controlar la distribución variable, la desconecta.
  • 98.
  • 99. Transmisor de posición del acelerador Se utiliza en vehículos con acelerador electrónico con caja de mariposa motorizada Este sensor por motivos de seguridad utilizan dos potenciómetros integrados en un único conjunto situado encima del pedal del acelerador La variación de resistencia de los potenciómetros es lineal respecto al movimiento del pedal del acelerador, existiendo una diferencia de resistencia fija entre las dos señales
  • 100. Los potenciómetros son eléctricamente independientes, disponiendo ambos alimentación y señales exclusivas para cada uno En caso de fallo de uno de los potenciómetros, la UCE trabaja con la señal emitida por el otro, y se enciende el testigo de avería. La UCE pasa a situación de emergencia y la potencia del motor queda limitada al 40% En caso de que fallen los dos en motor no arranca
  • 101. Sensor de posición del acelerador por bobinas Con este se eliminas los desgastes que pueden sufrir las pistas de los potenciómetro El sensor está formado por dos sensores, que funcionan de forma independiente, y una lámina metálica Cada sensor está formado por una bobina inductora y tres inducidas
  • 102. Por la bobina inductora circula una corriente alterna que genera un campo magnético que atraviesan las bobinas inducidas En la zona donde está la lámina el campo magnético aumenta Debido a la diferente posición de las bobinas, en cada una se induce un capo magnético de distinto valor
  • 103. Sensor selectivo de picado Con él es posible ajustar el momento de encendido
  • 104. Trabaja según el principio piezoeléctrico (cristales de cuarzo o turmalina) En estos aparece un voltaje entre sus caras cuando son sometidos a presiones Transforma las vibraciones del motor, mediante deformación, en señales eléctricas de tensión alterna
  • 105. El picado de biela se caracteriza por un sonido característico Da una vibración con unas frecuencias comprendidas entre 8 y 12 Khz. Si supera estas frecuencias la UCE interpreta que hay picado
  • 106. La UCE atrasa de 3 en 3º aproximadamente Si el motor deja de picar aumenta en paso de 0,5º
  • 107. En la actualidad se incorporan sensores con la capacidad de seleccionar individualmente cada cilindro Las UCEs detectan el picado mucho antes de que sea perceptible Es fundamental que el sensor de picado esté apretado al par correcto para que funcione bien.
  • 108. Comprobación del sensor de picado Conectar la sonda de pruebas del osciloscopio entre el terminal del sensor de picado y masa Abrir la mariposa de gases brevemente Si no aparece esta señal golpear ligeramente el bloque
  • 109. Interruptor de pedal de freno e interruptor de luz de pedal de freno Indica a la UCE que el pedal está pisado Se utiliza para desconectar el regulador de velocidad de marcha y como señal de comprobación del pedal del acelerador ya que ambos pedales nunca se pisan a la vez
  • 110. Interruptor del pedal del embrague La UCE desactiva el regulador de velocidad y adapta la mariposa de gases al cambio de velocidad para que sea suave Indica embrague pisado
  • 111. Transmisor de temperatura de aceite Se utiliza para limitar la potencia entregada por el motor en caso de que el aceite esté muy frío debido a que en estas condiciones el aceite no ofrece plenas garantías de lubricación
  • 112. Transmisor de altitud Es un sensor MAP Su función es la de informar a la UCE de la presión atmosférica para efectuar correcciones
  • 114. Regulador de velocidad Mantener una velocidad constante Para ello incorpora varios interruptores Interruptor del programador: al ser pulsado la UCE mantiene al vehículo a una velocidad actual a pesar de que el conductor levante el pie del acelerador Interruptor acelerar: cada vez que se pulsa, aumenta la velocidad programada en intervalos de 2 ó 5 Km./h Interruptor decelerar: disminuye la velocidad de la misma forma Interruptor cancelar
  • 115. La función necesita que el vehículo disponga de un captador de velocidad (Vg.. ABS) No funciona a velocidades inferiores a 50 Km/h El sistema se desactiva al apretar el freno o el acelerador
  • 116. Señales de servicio Señal del aire acondicionado Señal DF Señal de velocidad Tensión de batería Manocontacto servodirección
  • 117. Señal del aire acondicionado Existe una segunda señal que proviene del interruptor de conexión Indica a la UCE que el aire acondicionado está activo y en cualquier momento se puede conectar el compresor Al recibir la señal la UCE eleva un poco el régimen de ralentí
  • 118. Señal DF Con esta señal la UCE recibe el estado de carga del alternador y por tanto el consumo mecánico De esta forma la UCE puede ajustar el ralentí para compensar la pérdida de revoluciones
  • 119. Señal de velocidad La UCE compara la velocidad del vehículo con el régimen , con esto deduce la velocidad del cambio
  • 120. La señal sirve para: 1: elevar el régimen de ralentí en caso de acoplamiento del embrague y reducir la tendencia al calado. También se eleva el ralentí al iniciar la marcha del vehículo 2: variar el corte de inyección ya que en las velocidades cortas debe cortarse antes porque es más fácil acercarse al régimen máximo 3: la UCE conociendo las revoluciones y la marcha relacionada, puede detectar cuándo se va a seleccionar un cambio de velocidad y prever cuál será la siguiente velocidad y por tanto el régimen que alcanzará el motor después del cambio de la misma. Con estos datos variará el encendido y la inyección para que el cambio sea más suave
  • 121. Señal de tensión de batería Es utilizada para la corrección de los tiempos de carga de la bobina y apertura de los inyectores También desactiva la gestión de motor en caso de que la tensión sea inferior a 8V
  • 122. Señal de manocontacto de servodirección Indica a la UCE si está funcionando la bomba y si está consumiendo potencia al motor Aumenta el régimen de ralentí
  • 123. Señales de servicio (CAN Bus) Conexión de varios equipamientos permitiendo de esta forma el intercambio de datos Esto se denomina red El mecanismo que faculta sobre una misma línea física el transporte de datos entre varios equipamientos se llama multiplexage
  • 124. Todas las centralitas se pueden conectar entre sí a través de dos únicos cables al igual que lo hacen varios ordenadores conectados en red La UCE de gestión del motor recibe información del Bus lo siguiente: De la dirección asistida recibe el dato que la bomba está consumiendo potencia del motor. Del ABS y control de estabilidad recibe la velocidad y la petición de limitación de potencia para que la gestión del motor reduzca la potencia del motor en caso de haberse detectado una pérdida de estabilidad o patinaje de rueda
  • 125. Del cuadro de instrumentos. La UCE del motor envía al cuadro datos de revoluciones, consumo, temperatura del motor y alarma de sobretemperatura Del climatizador: la UCE motor recibe datos de disponibilidad del compresor y de la potencia teórica consumida por el compresor en cada momento Del cambio automático: recibe datos del estado del cambio para saber la posición de la palanca y decidirse sobre qué cambio va a realizar. De este modo, durante los cambios de marcha, la gestión del motor actuará sobre la mariposa de gases para que el cambio se realice lo más suave posible
  • 126. Del air-bag recibe el dato que se ha producido una colisión que desconecte la bomba Del inmovilizador recibe y envía datos necesarios para la autorización del arranque Con el BUS se consigue que la gestión del motor maneje una gran cantidad de datos simplificando la instalación eléctrica
  • 127. Conceptos básicos de multiplexado La electrónica digital se basa en un concepto muy simple, manejar cualquier tipo de información con ceros y unos. Esta información binaria se denomina bit El bit es la unidad binaria de la cantidad de información Ejemplo: una puerta está abierta (1) o cerrada (0) Un relé activado (1) o apagado (0)
  • 128. Los bits se reagrupan adecuadamente por grupos Un grupo de 8 bits se denomina OCTETO=BYTE Todas las informaciones transmitidas sobre el bus están codificadas en binario
  • 129. Válvula de aire adicional de control régimen mínimo El ralentí debe ser estable independientemente de las cargas del motor y además debe ser acelerado durante el calentamiento del motor Esta función la realiza en este sistema una válvula estabilizadora controlada por la UCE
  • 130. A. Nº de revoluciones del generador Hall B. Temperatura del refrigerante C. Potenciómetro de la mariposa D. Conexión del aire acondicionado Esta sustituye al mando adicional de aire
  • 132. El émbolo regula el paso de aire a través de él en el sentido que señalan las flechas
  • 133. La UCE mandará impulsos sobre el devanado, lo cual provoca un campo magnético que desplazará al el núcleo y con él al émbolo
  • 134. El devanado recibe positivo de la llave de contacto mientras que la UCE lo cierra a masa mediante impulsos
  • 135. La posición del núcleo viene determinada por el tiempo que dura el impulso La frecuencia de los impulsos se mantiene estable (100Hz.) gracias a la función reguladora de la tensión
  • 136. En caso de fallo de esta válvula, el muelle recuperador desplaza al émbolo hacia la derecha (sección C), presionándolo contra el tope, de manera que la apertura hacia el colector permanece constante. En ese caso las r.p.m. corresponde al régimen de ralentí en caliente
  • 137. Otras veces se dispone de un actuador rotativo 1. Conexión eléctrica 2. Cuerpo 3. Muelle de reposición 4. Imán permanente 5. Inducido 6. Conducto by-pass con la mariposa 7. Sector rotativo El giro está limitado 75º
  • 138. La apertura del sector viene determinada por la duración del impulso Algunos modelos sustituyen el mulle recuperador por un electroimán En estor casos lleva tres cables en vez de dos
  • 142. Tope
  • 143. Empalme antes de la mariposa
  • 144. Hacia el colector de admisión (después de la mariposa)
  • 145. Comprobación de la electroválvula Verificar la continuidad de los cables desde el conector lasta la UCE Previa desconexión del conector de la electroválvula y mediante un polímetro y comprobar la resistencia (10Ω)
  • 146. Señales de mando de la válvula
  • 147. Motor paso a paso Controla la cantidad de aire tomado en derivación de la caja de mariposa Se realiza este control con el fin de suministrar el caudal de aire adicional en frío, regular el régimen de ralentí en función de la carga del motor y mejorar las fases transitorias de funcionamiento del motor
  • 148. Consiste en un pequeño motor eléctrico que se compone de una serie de bobinas y unos imanes permanentes que hacen de rotor Está ideado para girar pasos muy pequeños y precisos y posicionar con gran precisión una válvula que es quien obstruye más o menos el conducto del aire adicional
  • 149. Las dos bobinas (1-2 y 3-4) reciben corriente de los cuatro terminales del motor paso a paso, por lo cual se crea un campo magnético provocando un giro en el rotor Este giro es transformado en un movimiento lineal del eje que posiciona a la válvula La UCE podrá excitar las bobinas para situar al rotor en una de las cuatro posiciones
  • 150. Según la polaridad escogida podrá girar en un sentido o en otro El giro máximo es de 90º
  • 151. Lleva una resistencia PTC de calentamiento de la caja de mariposa que impide la formación de hielo
  • 152. Comprobación del motor paso a paso Comprobar la continuidad de los cable, desde el conector hasta la unidad de control Con el motor apagado y sin contacto, desconectar el motor Comprobar las resistencias AD y BC Comprobar el aislamiento de las bobinas con el motor desconectado (cada pin y masa)
  • 153. Señal de mando pico pico 12v
  • 154. Mariposa electrónica La UCE se encarga de regular la mariposa Con esto se consigue muy buena estabilidad del ralentí, mejora de la suavidad de marcha al poder compensar las cargas externas del motor con aperturas de la mariposa en todo momento También podrá efectuar una regulación de velocidad con un programador La UCE podrá limitar la potencia del motor en caso e avería que ponga en peligro el motor
  • 155. La mariposa es accionada mediante el motor eléctrico 2ª través de tres engranajes de desmultiplicación 3. Este motor eléctrico recibe alimentación a través de la UCE, la cual se encargará de modificar su polaridad para abrir o cerrar la mariposa
  • 156. La mariposa también lleva un muelle de recuperación 4 que forzará su cierre en caso de fallar en motor Para regular de modo preciso la posición de la mariposa se incorpora en la tapa dos potenciómetro de posición (5 y 6) que están unidos al piñón d accionamiento
  • 157. Se montan los dos para poder tener en todo momento información de la posición de la mariposa aunque haya fallado uno de ellos. En caso de avería de uno de estos potenciómetros, la UCE tomará señal del otro, limitando la apertura máxima de la mariposa para no dañar el motor Si fallan los dos, la UCE cierra la mariposa
  • 158. Sistema de distribución variable El momento de apertura y cierre de las válvulas es crucial para un buen llenado del cilindro El llenado se puede mejorar por el cruce de válvulas Esto consiste en aprovechar la inercia mecánica de los gases de escape para producir un arrastre de los gases de admisión manteniendo para ello las válvulas de admisión y escape abiertas simultáneamente en las proximidades del PMS.
  • 159. Para conseguir aproximar los momentos de apertura y cierre de válvulas a los momentos óptimos para el estado de funcionamiento del motor, los sistemas de gestión incorporan un sistema de distribución variable en motores con árboles de levas independientes El sistema operará sobre los árboles de tal modo que en condiciones de bajas revoluciones o motor sin carga, el sistema atrasará el momento de apertura de admisión y avanzará el momento de cierre de escape, reduciendo así el cruce. En condiciones de revoluciones medias o altas, el sistema avanzará la apertura de admisión y retrasará el cierre de escape, aumentando así el cruce
  • 160. Los sistemas modernos controlan en todo momento la posición de los árboles de levas con respecto al cigüeñal para conseguir un punto optimo para cada condición de funcionamiento Para verificar el punto en que se encuentran la UCE compara las señales de los sensores del cigüeñal y fase Los más utilizados se basan en modificar el punto de los árboles a través de la fuerza generada por la presión del aceite
  • 161. Soporte en el que se practican los conductos del aceite variadores
  • 163. Electroválvula reguladora de escape Cadena que transmite el movimiento a los dos piñones de los árboles de levas
  • 164. El funcionamiento se basa en la canalización de la presión de aceite hacia los dos variadores Las electroválvulas activadas por la UCE son las encargadas de la canalización del aceite
  • 165. Cuando el motor funciona a ralentí o a bajas revoluciones o a bajas cargas, la electroválvula reguladora del variador de admisión 1 está en reposo, con lo que el aceite se dirige hacia las cámaras A con el fin de mantener al rotor de admisión 3 en posición inicial La válvula de admisión permanece en posición de retraso
  • 166. La electroválvula reguladora del variador de escape 2 es excitada por la UCE con lo que la presión de aceite llega a las cámaras B del variador de escape De esta forma gira el rotor de escape 4 y se produce un adelanto del cierre del escape
  • 167. Cuando el motor está por encima de las 2000 r.p.m., y con carga, se activa la electroválvula reguladora del variador de admisión 1 mientras la 2 está en reposo De esta forma gira el rotor de admisión 3 ya que llega presión de aceite a la cámara B Se produce un avance en la apertura en las válvulas de admisión Las válvulas de escape pasan a posición de atraso en su cierre
  • 168. Hemos visto las dos posiciones extremas En condiciones de carga y revoluciones medias, la UCE efectuará una variación progresiva de los árboles
  • 169. Admisión variable Las reflexiones de las ondas sonoras a lo largo de los colectores de admisión pueden afectar al llenado de los cilindros Las reflexiones dependen del tamaño del colector Variando la longitud podemos mejorar el llenado La UCE gestiona la longitud actuando sobre una electroválvula que comunica la depresión con un pulmón que realiza la apertura y cierre de un canal u otro
  • 170. A bajas revoluciones o bajas cargas bloquea el paso corto y abre el paso de admisión largo (A) En altas revoluciones y gran petición de carga, la electroválvula se desconecta lo cual acarrea la apertura del conducto corto permitiendo que las ondas sonoras circulen por este mejorando el llenado (B)
  • 171. 1. Pulmón 2. Conducto de admisión 3. Depósito 4. Válvula antirretorno 5. electroválvula
  • 172. Interruptor de inercia Desconecta la alimentación de la electrobomba Está formado por una bola de acero sujeta en su alojamiento cónico por una fuerza magnética Si la bola es sometida a una determinada aceleración abre unos contactos
  • 173.
  • 174. Inyección monopunto Existen modelos de inyección monopunto que sólo gestionan la inyección El caso que nos ocupa la UCE también gestiona el encendido
  • 175.
  • 176. A. Sensor de régimen del motor B. Potenciómetro de mariposa C. Conmutador de ralentí D. Sensor de temperatura del líquido refrigerante E. Sensor de temperatura del aire aspirado F. Sonda lambda G. Señales de servicios 1. Inyector 2. Bobina de encendido doble 3. Electroválvula de purga del cánister 4. Relé de bomba 5. Bomba de combustible 6. Relé de precalentamiento del colector de admisión 7. Actuador de mariposa 8. Señales suplementarias
  • 177. Sistema de alimentación de combustible El aire y la gasolina circulan juntos por el colector (como en el carburador) 1. Inyector 2. Combustible inyectado 3. Mariposa 4. Sensor de temperatura del aire 5. Válvula de admisión A. Entrada de combustible B. Retorno de combustible al depósito C. Entrada de aire
  • 178. Funcionalmente, el sistema de alimentación de combustible es idéntico al de un sistema multipunto, a excepción del regulador de presión y el inyector Estas dos piezas van integradas en la unidad central de inyección
  • 179. Es un sistema muy sencillo porque la mayor parte de los elementos van integrados en el cuerpo de inyección monopunto 1. Inyector con sensor de la temperatura del aire 2. Regulador de presión 3. Potenciómetro de la mariposa 4. Caja de conexión para inyector y sensor de temperatura del aire aspirado 5. Ventilación para potenciómetro de mariposa 6. Actuador de mariposa
  • 180. El regulador de presión está tarado a una presión de 1 bar.. 1. Regulador de presión 2. Sensor de temperatura del aire 3. Inyector 4. Parte superior del cuerpo (parte hidráulica) 5. Entrada de combustible 6. Retorno de combustible al depósito 7. Placa intermedia para el aislamiento térmico 8. Mariposa 9. Parte inferior del cuerpo de inyección 10. Resistencia de calentamiento
  • 181. Cuando hay fluctuaciones de presión de combustible el muelle regulador reacciona sobre la membrana para modificar el caudal de retorno con lo cual se mantiene una presión constante
  • 182. Otra función del regulador es la de mantener durante cierto tiempo después de para el motor, una cierta presión de retención para evitar la creación de burbujas en el circuito que perjudicarían el arranque El regulador no se puede sustituir sin sustituir también la parte superior de la unidad central de inyección ya que ambos van calibrados entre sí
  • 183. El funcionamiento interno del inyector es como uno de una multipunto El inyector actúa en función de la revoluciones y la carga del motor En condiciones normales el inyector se abre sincronizado con el motor, inyecta momentos antes de que se abra la válvula de admisión
  • 184. En caso de velocidades de motor muy bajas (ralentí y arranque), el caudal inyectado es muy bajo Por ello los tiempos de inyección son muy cortos y cabría la posibilidad que la aguja del inyector no llegara a abrirse Para conseguir una buena difusión en estas condiciones se reduce el número de inyecciones, se descompasan del giro del motor y se aumenta el tiempo de inyección
  • 185. Cuando se producen fuertes aceleraciones hay que realizar un enriquecimiento muy rápido Si este enriquecimiento se realiza por el aumento de tiempo de inyección. la entrada de tanta gasolina en tan poco tiempo provocaría una condensación en las paredes del colector Para pulverizar mejor esta gasolina la UCE realiza un mayor número de inyecciones por apertura de válvula
  • 186. La resistencia acalora el colector para evitar la condensación de la gasolina La activa la UCE a través de un relé con el motor en marcha y motor por debajo de 70ºC Hay sistemas que no lo llevan, calientan con la refrigeración o por la proximidad del colector de escape
  • 187. Circuito eléctrico En función de la información recibida por parte de los sensores, la UCE controla tiempo de apertura del inyector, ángulo de avance, calefacción del colector, estabilización del ralentí, alimentación de electro bomba y reciclaje de vapores de gasolina almacenados en el cánister
  • 188. El sistema verifica periódicamente su funcionamiento para encontrar posibles averías El sistema puede detectar un fallo en un sensor verificando que no esté emitiendo un valor totalmente absurdo o si las señales de dos sensores no son lógicas entre sí (por ejemplo, temperatura de aire mayor que la de motor) En los actuadores la UCE puede detectar averías midiendo el consumo eléctrico, o bien verificando a través de algún sensor que el actuador está realizando su labor
  • 189. Una vez detectado el fallo, la UCE guarda en memoria la avería Al mismo tiempo la UCE intentará sustituir el valor del sensor o actuador con otros valores medios Una vez arreglada la avería hay que borrar la memoria de averías
  • 190. Sensor de posición y velocidad del motor Mide la velocidad y posición del cigüeñal Es un sensor inductivo
  • 191. Al acercarse el metal al sensor, el campo magnético dentro de la bobina aumenta, lo cual acarrea una tensión positiva en la bobina, mientras que, si se separa, la tensión resulta negativa
  • 192. Para conocer la posición
  • 194. En algunos modelos se utiliza un sensor hall Imán permanente Circuito integrado hall Alimentación Diente Cigüeñal
  • 195. Si no hay metal delante del sensor (parte L) este emite un voltaje alto (normalmente se 5V) Si está pasando el diente Z, emite un voltaje bajo (normalmente 0V)
  • 196. Potenciómetro de mariposa Informa a la UCE del ángulo de apertura de la mariposa en todo momento A través de esta señal la UCE reconoce la carga del motor ya que este sistema no dispone de ningún caudalímetro
  • 197. El positivo y negativo de alimentación se conectan con una tensión estable de 5V, mientras que las dos señales independientes de información (I y II) se dirigen hacia la UCE
  • 198. El eje de la mariposa da movimiento a un cursor con dos contactos deslizantes que se desplazan a lo largo de sus correspondientes pistas Las pistas son las que reciben la tensión de 5V desde la UCE La pista 4 informa de las bajas cargas (ángulo desde 0 a 24º) Para medias y plenas cargas es la pista 7 (desde 18º hasta plena apertura
  • 199. Cuando la mariposa presenta una apertura entre 18 y 24º, hay una información al mismo tiempo de las pistas 4 y 7 La UCE usa esta situación para verificar si ambas señales van sincronizadas El tiempo básico de inyección se ve incrementado cuando la mariposa tiene un ángulo de apertura superior a los 60º (enriquecimiento a plena carga)
  • 200. Cuando hay una rápida variación ascendente de la señal, la UCE interpreta el enriquecimiento en aceleración En la fase de deceleración la UCE suprime los impulsos de inyección siempre que el motor supere aproximadamente las 1800 vueltas, la mariposa de gases totalmente cerrada y la tª del motor sea superior a 40ºC Para evitar tirones la UCE volverá a activar el inyector cuando el régimen descienda por debajo de las 1500 vueltas
  • 201. Conmutador de ralentí Es accionado por la palanca que mueve el eje de la mariposa Está cerrado cuando la mariposa está es posición de reposo y abierto cuando se acciona el acelerador La señal es utilizada para Fase de regulación de ralentí Control de llenado al ralentí Activación del corte de inyección en deceleración
  • 202. Señales de servicio Señal de aire acondicionado: regulación de ralentí Cambio automático con gestión electrónica: retraso del ángulo de cierre Posición palanca (cambio automático): regulación de ralentí
  • 203. Mando de la bobina de encendido Se utiliza un encendido estático de chispa perdida
  • 204. Al generarse la alta tensión en el secundario, esta se aplica simultáneamente a las dos bujías, distribuyéndose esta tensión entre ambas de tal modo que absorba más tensión la que más resistencia tenga
  • 205. La UCE generará, con el avance que tenga programado, el corte del primario Se produce el encendido en un cilindro que está en compresión y en otro que está en escape La resistencia que presenta los gases de escape a que salte la chispa es mucho menor que la resistencia en el caso de mezcla en compresión, debido a la falta de presión, a sus características químicas y temperatura.
  • 206. La tensión de encendido en el escape oscila entre 1 y 2 Kv y la tensión de chispa oscila entre 200 y 600 V En compresión la tensión de encendido oscila entre 15 y 30 Kv. y la de chispa entre 2 y 6 KV.
  • 207. Actuador de mariposa Este elemento actúa sobre la palanca de la mariposa de gases Es utilizado para la regulación del régimen de ralentí
  • 208. Es comandado por la UCE en función de Temperatura motor Régimen de motor Posición de la mariposa Señal de servicios
  • 209. Motor de corriente continua Grupo reductor Tornillo sinfín Corona helicoidal Empujador de accionamiento
  • 210. Para que el motor reciba corriente, con el fin de comenzar el ciclo de regulación, es necesario que la UCE tenga información del conmutador de ralentí cerrado La apertura de la mariposa depende del tiempo que la UCE alimente al motor eléctrico, pudiendo variar de un mínimo de 100 ms hasta un máximo de activación permanente La apertura máxima es de 17º Para cerrar la UCE invierte la polaridad
  • 211. Inyección directa de gasolina Reducción de consumo Menor emisión de contaminantes Mayor rendimiento térmico
  • 212. Para conseguir estas ventajas de la inyección el sistema puede operar con dos modos de funcionamiento cuando se inyecta el combustible Modo estratificado: se obtiene la máxima reducción del consumo. Hasta 3000-3500 r.p.m. se prepara muy bien la mezcla Modo homogéneo: funcionamiento normal. Se produce a partir de las revoluciones máximas del modo estratificado, en donde la preparación de la mezcla y las turbulencias perjudican la estabilidad de la combustión
  • 213. La UCE opta por una o por otra en función de las condiciones del funcionamiento básicas del motor (régimen del motor, potencia deseada y también dependiendo de las necesidades de anticontaminación y seguridad En algunos motores los modos básicos pueden complementarse con uno o más modos operativos Homogéneo -pobre Precalentamiento del catalizador Plena carga
  • 214. Modo estratificado El motor funciona en este modo a bajas cargas La mezcla aire-combustible se dispone dentro del cilindro de forma estratificada Se sitúa la mezcla en el centro de la cámara de combustión (alrededor de la bujía) y es rodeada de una capa externa de aire sin combustible y gases recirculados Esta estratificación permite trabajar con mezcla muy pobre, con lambdas entre 1,6 y 3
  • 215. En la fase de admisión se abre la mariposa lo máximo posible para reducir pérdidas por estrangulamiento La chapaleta del colector de admisión se mantiene cerrada y todo el aire aspirado fluye por el conducto superior del colector acelerándose con una turbulencia cilíndrica
  • 216. En la fase de compresión el flujo de aire que ha entrado en torbellino ve acentuado este efecto por el deflector del pistón. Esto permite conducir el aire hacia la bujía
  • 217. La inyección se efectúa al final de la carrera de compresión. Empieza unos 60º y termina unos 45º antes del PMS, poco antes del encendido Los rebajes-deflectores permiten que el aire en turbulencia y el combustible a alta presión (50-100 bares) se mezclen y sean conducidos en forma de nube hacia la bujía Alrededor de la bujía se sitúa una buena mezcla inflamable y está rodeada por una capa externa compuesta de aire fresco y gases de escape recirculados. La relación es de 40:1
  • 218. En al fase de combustión , el salto de chispa produce el encendido de la nube de mezcla El motor tiene un buen rendimiento térmico ya que las pérdidas de calor por las paredes del bloque son muy reducidas pues la capa de gases externo hacen de aislante El par motor que se genera en este modo depende principalmente de la cantidad de gasolina inyectada
  • 219. Modo homogéneo pobre Es de transición entre el modo estratificado y el modo homogéneo La mezcla se dispone dentro del cilindro de forma homogénea, pero en una relación pobre (lambda=1,5)
  • 220. En la fase de admisión se abre la mariposa lo máximo posible para evitar estrangulamientos La chapaleta del colector se mantiene cerrada y todo el aire pasa por el conducto superior acelerándose con una turbulencia cilíndrica Es inyectado el combustible unos 300º antes de PMS, que posibilita la mezcla homogénea del aire y el combustible La fase de combustión es como en el homogéneo
  • 221. Modo homogéneo La mezcla se realiza de forma homogénea con una relación lambda=1
  • 222. En la fase de admisión, la mariposa abre proporcionalmente en función de la solicitud de carga por parte del conductor cuando pisa el acelerador La chapaleta del colector se mantiene cerrada a media carga. A medida que aumenta la carga y el régimen, abre permitiendo también el paso de aire por el conducto inferior
  • 223. El combustible es inyectado unos 300º antes del PMS; de esta forma aire y combustible tienen mucho tiempo para mezclarse de forma homogénea
  • 224. En la fase de combustión el reparto homogéneo de la mezcla posibilita escoger el momento de inicio de encendido El par motor generado depende del momento de encendido, de la masa de aire aspirado y de la cantidad de gasolina inyectada
  • 225. Modo precalentamiento del catalizador Su objeto es calentar rápidamente el catalizador y , por otra parte, aumentar el par motor en la gama de regímenes inferiores. La inyección se realiza en dos fases En la primera se realiza la inyección a unos 300º antes del PMS, consiguiendo un reparto uniforme En la segunda fase se inyecta una pequeña cantidad 60º antes del PMS Esta mezcla se quema muy tarde y hace que aumente la temperatura de los gases de escape
  • 226. Modo para plena carga Se realizan en dos fases La primera se hace a unos 300º antes del PMS y se inyecta dos tercios de la cantidad total del combustible En la segunda fase se inyecta la cantidad restante. Esta se realiza aproximadamente al comienzo de la carrera de compresión, mejorando al homogeneización y evitando que se deposite el combustible en las paredes del cilindro
  • 227. Sistema de combustible, alimentación e inyección Dispone de un circuito de alta presión para realizar la inyección y una de baja presión para alimentar la bomba de alta presión
  • 228. Circuito de baja presión La UCE calcula la presión teórica necesaria en el circuito de baja, en función de las condiciones momentáneas de funcionamiento del motor y mediante el sensor de baja presión reconoce la presión real del circuito La presión del sistema oscilará entre los 3 bar.. en funcionamiento normal y los 5,8 bar.. como máximo, y siempre en función del régimen y carga del motor
  • 229. Circuito de alta presión La bomba de alta presión eleva la presión requerida y se acumula en el tubo distribuidor En el tubo hay presiones entre los 50 y 110 bar.. La UCE calcula en función de las condiciones de funcionamiento del motor, la presión necesaria para lograr la correcta pulverización. La presión teórica se establece principalmente en función de la carga y las revoluciones, alcanzándose el valor máximo de presión con medias cargas y regímenes de giro del motor Un valor de corrección muy importante es la temperatura del motor, limitándose el valor máximo de presión con bajas temperaturas o en la fase de precalentamiento
  • 230. Bomba de alta presión Tiene la función de suministrar el combustible a presión a la rampa Es una bomba radial de tres cilindros acciona por el árbol de levas Establece una presión hasta 100 bar.
  • 231. La leva excéntrica establece los movimientos de ascenso y descenso del émbolo El combustible pasa por el émbolo hueco de la bomba hacia la válvula de admisión
  • 232. Carrera aspirante Durante el movimiento descendente del émbolo aumenta el volumen en el cilindro y la presión desciende En cuanto la presión en el émbolo hueco es superior a la del cilindro, la válvula de admisión abre y permite que el combustible refluya
  • 233. Carrera impelente Cuando el pistón sube aumenta la presión y la válvula de admisión se cierra Si la presión es superior a la del tubo distribuidor, la válvula de escape abre y el combustible sale hacia el tubo distribuidor
  • 234. Válvula reguladora de presión Si se presentan diferencias de presión con respecto a la teórica, la UCE excita la válvula por medio de una señal En función de la señal, se modifica la sección de paso hacia el tubo de retorno, regulándose la presión
  • 235. Inyectores Van fijados en la culata Con un ángulo de proyección del chorro de 70º y un ángulo de inclinación del chorro de 20º se tiene dado un posicionamiento exacto sobre todo en modo estratificado
  • 236. El bobinado es excitado y el inyector se abre Al dejarse de excitar la aguja es oprimida por el muelle de compresión contra su asiento
  • 237. Los inyectores de alta presión son excitados por medio de un circuito electrónico de la UCE La alimentación se puede descomponer en tres fases Fase de precarga Fase de llamada Fase de mantenimiento
  • 238. Fase de precarga Se prepara el inyector para su apertura, en donde se permite mejorar y provocar una subida rápida de la aguja La alimentación es de 12 voltios y un consumo de 1A
  • 239. Fase de llamada El objetivo es provocar una subida rápida de la aguja La tensión oscila entre los 77 y 90V y una corriente de 10 a 11,5A
  • 240. Fase de mantenimiento Con el inyector abierto al máximo se permite alimentar con 30V y una corriente de 2,5ª, consiguiendo una limitación de la potencia eléctrica absorbida
  • 241. Sensor de alta presión de combustible Se encuentra atornillado al tubo distribuidor y tiene como misión registrar la presión mediante resistencias piezorresistivas integradas en una membrana de acero
  • 242. Con la señal la UCE regula la presión del combustible en el circuito de alta, adecuándola a la solicitud de carga y régimen La regulación de la presión se lleva a cabo con la ayuda de la válvula reguladora de presión