INTRODUCCIÓNEn los motores de gasolina, la mezcla se prepara utilizando un carburador o un equipo de inyección. Hasta ahora, el carburador era el medio más usual de preparación de mezcla, medio mecánico. Desde hace algunos años, sin embargo, aumentó la tendencia a preparar la mezcla por medio de la inyección de combustible en el colector de admisión. Esta tendencia se explica por las ventajas que supone la inyección de combustible en relación con las exigencias de potencia, consumo, comportamiento de marcha, así como de limitación de elementos contaminantes en los gases de escape. Las razones de estas ventajas residen en el hecho de que la inyección permite ( una dosificación muy precisa del combustible en función de los estados de marcha y de carga del motor; teniendo en cuenta así mismo el medio ambiente, controlando la dosificación de tal forma que el contenido de elementos nocivos en los gases de escape sea mínimo. Además, asignando una electroválvula o inyector a cada cilindro se consigue una mejor distribución de la mezcla. También permite la supresión del carburador; dar forma a los conductos de admisión, permitiendo corrientes aerodinámicamente favorables, mejorando el llenado de los cilindros, con lo cual, favorecemos el par motor y la potencia, además de solucionar los conocidos problemas de la carburación, como pueden ser la escarcha, la percolación, las inercias de la gasolina. 1 INDICE Contenido 1.- INYECCION ELECTRONICA.............................................................................. 4 2.- FUNDAMENTO................................................................................................. 4 3.- FUNCIONAMIENTO EN MOTORES A GASOLINA.................................................5 4.- FUNCIONAMIENTO EN INYECCIÓN DIESEL.......................................................7 5.- CLASIFICACIÓN DE SISTEMAS DE INYECCIÓN.................................................8 5.1.- INYECCIÓN DIRECTA..................................................................................... 8 5.2.- INYECCIÓN INDIRECTA................................................................................. 9 5.2.1.- SISTEMAS DE INYECCIÓN MECANICOS....................................................10 5.2.2.- SISTEMA DE INYECCION ELECTRONICA...................................................10 5.2.3.- SISTEMA DE INYECCIÓN ELECTROMECANICA..........................................10 5.2.4.- SISTEMA DE INYECCIÓN MONOPUNTO.....................................................11 5.2.5.- SISTEMA DE INYECCIÓN MULTIPUNTO......................................................13 5.2.6.- INYECCIÓN CONTINUA............................................................................. 13 5.2.7.- INYECCIÓN INTERMITENTE......................................................................14 5.2.7.1 INYECCIÓN SIMULTÁNEA.........................................................................14 5.2.7.2.- INYECCIÓN SEMI SECUENCIAL..............................................................15 5.2.7.3.- INYECCIÓN SECUENCIAL.......................................................................15 6.- SISTEMAS DE INYECCIÓN.............................................................................. 17 6.1.- SISTEMA DE ASPIRACIÓN O CIRCUITO DE AIRE...........................................17 6.1.1.- MEDICIÓN DE AIRE ASPIRADO..................................................................18 6.2.- SISTEMA DE ALIMENTACIÓN........................................................................19 6.2.1.- DEPÓSITO O TANQUE DE COMBUSTIBLE..................................................19 6.2.2.- BOMBA ELECTRICA DE COMBUSTIBLE......................................................20 6.2.3.- PREFILTRO.............................................................................................. 20 6.2.4.- FILTROS DE COMBUSTIBLE......................................................................21 6.2.5.- REGULADOR DE PRESIÓN........................................................................21 6.2.6.- RIEL DE COMBUSTIBLE............................................................................ 23 6.2.7.- INYECTORES........................................................................................... 23 6.3.- SISTEMA DE CONTROL............................................................................... 25 6.3.1.- UNIDAD DE CONTROL DEL MOTOR (ECU).................................................25 2 6.3.2.- SENSORES.............................................................................................. 26 6.3.2.1.- SENSOR DE POSICIÓN DEL CIGÜEÑAL...................................................27 6.3.2.2.- SENSOR DE TEMPERATURA DE REFRIGERANTE DEL MOTOR (ECT).......27 6.3.2.3.- SENSOR DE VELOCIDAD DEL VEHICULO................................................29 6.3.2.4.- SENSOR DE DETONACIÓN. (KS).............................................................30 6.3.2.5.- SENSOR DE POSICIÓN DEL ACELERADOR. (TPS)...................................30 6.3.2.6.- SENSOR DE MASA DE AIRE. (MAF).........................................................31 6.3.2.7.- SENSOR DE ÁRBOL DE LEVAS...............................................................32 6.3.2.8.- SENSOR DE PRESIÓN............................................................................32 6.3.2.9.- SENSOR DE OXÍGENO EN LOS GASES DE ESCAPE................................33 7.- PRUEBAS Y MANTENIMIENTO........................................................................34 7.1.- Limpieza y Pruebas sobre Inyectores de Gasolina....................................34 BIBLIOGRAFÍA.................................................................................................... 37 3 multipunto.INYECCION ELECTRONICA La inyección electrónica es una forma de inyección de combustible. Su introducción se debió a un aumento en las exigencias de los organismos de control del medio ambiente para disminuir las emisiones de los motores. con inyectores mecánicos. tanto para motores de gasolina. Su importancia radica en su mejor capacidad respecto al carburador para dosificar el combustible y dosificar la mezcla aire / combustible. en los cuales lleva ya varias décadas implantadas.FUNDAMENTO La función de la inyección en los motores de gasolina es: Medir el aire del medio ambiente que es aspirado por el motor. 2. en función de la carga motor necesaria en cada caso. La relación estequiometria es la proporción exacta de aire y combustible que garantiza una combustión completa de todo el combustible.1. secuencial.7:1 para la gasolina). controlado por el conductor mediante la válvula de mariposa. por una bomba de alta presión con inyectores electrohidráulicos. Este sistema ha reemplazado al carburador en los motores de gasolina.. simultánea) pero básicamente todas se basan en la ayuda de la electrónica para dosificar la inyección del carburante y reducir la emisión de agentes contaminantes a la atmósfera y a la vez optimizar el consumo. es decir factor lambda próximo a 1 lo que garantiza una muy buena combustión con reducción de los porcentajes de gases tóxicos a la atmósfera. cuya introducción es relativamente más reciente. con objeto de adaptar el caudal de 4 . como para motores diésel. es decir el factor lambda de tal modo que quede muy próxima a la estequiometria (14.. En los motores diésel ha sustituido a la bomba inyectora. Se puede subdividir en varios tipos (monopunto. y son los que determinan la carga motor. Completar la función de la combustión junto con el Encendido del motor En los motores diésel. es decir la fuerza necesaria de la combustión para obtener un par motor. una unidad electrónica de control y actuadores o accionado res. necesaria para que la combustión sea lo más completa posible.. regular la cantidad de gasoil inyectado en función de la carga motor (pedal acelerador). Dosificar mediante inyección la cantidad de combustible requerida por esta cantidad de aire. 5 . es decir una potencia determinada. régimen del motor (estos dos son los más básicos).combustible a esta medición y conforme al régimen de funcionamiento del motor. así como una evolución más favorable de este. como son: el caudal de aire. Mayor potencia. 3. solo la de combustible.FUNCIONAMIENTO EN MOTORES A GASOLINA El funcionamiento se basa en la medición de ciertos parámetros de funcionamiento del motor. dentro de los límites del factor lambda. la optimización de los colectores de admisión mejora el llenado de los cilindros. sincronizándolo con el régimen motor y el orden de encendido de los cilindros. es decir guardando en la medida de lo posible la proporción estequiometria. Esto da lugar a una mayor potencia específica y un aumento del par motor. En el caso del motor diésel la alimentación de aire no es controlada por el conductor. Consta fundamentalmente de sensores. El sensor PAM o MAP (Presión Absoluta del Múltiple o Colector) indica la presión absoluta del múltiple de admisión y el sensor EGO (Exhaust Gas Oxigen) o "Sonda lambda" la cantidad de oxígeno presente en los gases de combustión. Estas señales son procesadas por la unidad de control. dando como resultado señales que se transmiten a los actuadores (inyectores) que controlan la inyección de combustible y a otras partes del motor para obtener una combustión mejorada. esto se logra con una bomba eléctrica situada a la salida del depósito o dentro del mismo. Adicionalmente se toman en cuenta otros datos. entre otros. posición de la mariposa y cantidad de oxígeno en los gases de escape (sensor EGO o Lambda).3. es decir el factor lambda. 6 .5 bar a los inyectores.5 . teniendo siempre en cuenta las proporciones aire/combustible.Por otra parte hay que suministrar el combustible a unos 2. como la temperatura del aire y del refrigerante. el estado de carga (sensor MAP) en los motores turboalimentados. además existe la posibilidad de realizar un diagnóstico externo por medio de aparatos de diagnóstico electrónicos que se conectan a la unidad de control de inyección y revisan todos los parámetros. generalmente los que el diagnóstico electrónico da como defectuosos. Lo mismo para el cuidado del medio ambiente. indicando aquellos valores que estén fuera de rango. 4.FUNCIONAMIENTO EN INYECCIÓN DIESEL En este caso la diferencia mayor está en la presión de combustible. Esto se logra con una bomba mecánica de alta presión accionada por el motor. es decir el factor lambda cercana a la estequiométrica (factor lambda = 1). se debe manipular con la precaución de no producir derrames de combustible. aunque la 7 . respecto a las normas de seguridad ya que manipula combustible o mezclas explosivas. Por otra parte el control de los inyectores es electrónico. pero al igual que los sistemas a carburador.. La reparación de estos sistemas se limita al reemplazo de los componentes que han fallado. la cual pude oscilar entre 400 y 2000 bar. según los requerimientos del motor en cada momento. La detección de fallas. Los sistemas de inyección electrónicos no difieren de los demás. debe proveer un funcionamiento suave y sin interrupciones en los distintos regímenes de marcha. llamados "DTC" (Diagnostic Trouble Codes) debe realizarla personal especializado en estos sistemas y deben contar con herramientas electrónicas de diagnóstico también especiales para cada tipo de sistema de inyección.Este sistema funciona bien si a régimen de funcionamiento constante se mantiene la relación aire / combustible. Estos sistemas desde hace algún tiempo tienen incorporado un sistema de autocontrol o autodiagnóstico que avisa cuando algo anda mal. Esto se puede comprobar con un análisis de los gases de combustión. 1. Inyección directa. En los motores diésel. sino para la regulación de un tipo de contaminante (el óxido de nitrógeno NOx) 5. el aire no es regulado por el conductor y por tanto no es medido para esta función. Para ello. mediante unas válvulas diferenciales en el interior del inyector.INYECCIÓN DIRECTA 8 . Inyección indirecta. Los datos esenciales para regular el combustible son: el régimen motor (para sincronizarlo con el funcionamiento de las válvulas y generar el orden de inyección requerido por el número de cilindros del motor) y la posición del pedal de acelerador. Para ello hay un filtro con separador de agua incluido.operación es hidráulica..CLASIFICACIÓN DE SISTEMAS DE INYECCIÓN Combustible exactamente dosificado para el estado de servicio de motor en cada determinado momento. 5. al no haber mariposa. consta de unos inyectores que pulverizan el combustible bien en la cámara de combustión.. En este caso mucho más que en el motor de gasolina la limpieza del combustible y la ausencia de agua del mismo es esencial. o en el colector de admisión. . que ya para 1952 introdujeron esta tecnología en dichos autos. 5. de las fábricas alemanas Gutbrod y Goliath.2. que luego sería perfeccionado para el famoso Gullwing (Alas de Gaviota) de la marca de la estrella.En los motores de gasolina o diésel. En el caso del mercado automotor.INYECCIÓN INDIRECTA 9 . siendo interesante mencionar que el Goliath utilizaba un sistema diseñado por la firma Bosch. se suele indicar erróneamente al Mercedes-Benz 300 SL (cuya versión comercial se presentó en 1954) como el primer modelo producido en serie en incorporar un motor de gasolina con inyección directa. se dice que el sistema es de inyección directa cuando el combustible se introduce directamente en la cámara de combustión. lo correcto es mencionar a los modelos Superior y GP 700E. Sin embargo. respectivamente. Parte del combustible se quema en la precámara. Sistemas de Inyección Electrónicos. donde se encuentra con el aire necesario para completar la combustión.1. el gasóleo se inyecta en una precámara. En los diésel de inyección indirecta.. En los motores de gasolina.SISTEMAS DE INYECCIÓN MECANICOS Se caracterizan por la presencia de un conjunto distribuidor-dosificador que se encarga de determinar la cantidad de combustible que debe de enviarse a los cilindros por medio de inyectores que están abiertos continuamente. permaneciendo constante la presión de inyección. los sistemas de inyección pueden ser: Sistemas de Inyección Mecánicos. el carburante es inyectado en el colector de admisión. Sistemas de Inyección Electromecánicos. ubicada en la culata y conectada con la cámara principal de combustión dentro del cilindro mediante un orificio de pequeña sección.En los motores de gasolina o diésel de inyección indirecta1 el combustible se introduce fuera de la cámara de combustión.2. aumentando la presión y enviando el resto del combustible no quemado a la cámara principal. 5. 10 . De acuerdo con las características específicas de funcionamiento. donde se inicia la mezcla aire-combustible antes de entrar en el cilindro. El dosificador está gobernado por un sensor de caudal de aire independiente del motor. 5.2. que recibe información de diferentes sensores para así gobernar un regulador de presión que adapta el caudal a los diferentes estados de funcionamiento del motor. 5. en función de las informaciones recibidas de unos sensores distribuidos estratégicamente por el motor.2. que adapta los tiempos de inyección a las distintas fases de funcionamiento. Otra manera de clasificar a los sistemas de inyección es según el número de inyectores utilizados..2.3.. Esta clasificación seria la siguiente: 11 .SISTEMA DE INYECCION ELECTRONICA El combustible es introducido en el motor por medio de electro inyectores cuyos tiempos de apertura son determinados por una unidad de mando electrónica ECU.SISTEMA DE INYECCIÓN ELECTROMECANICA Se basan en inyecciones mecánicas gestionadas por una unidad de mando electrónica ECU. utiliza un único inyector. Sistema de inyección Multipunto. el inyector consta de un solenoide el cual esta comandado por una unidad de control (UCE) que se encarga de mandarle la señal de apertura. El caudal metro mide la cantidad de aire que entra al cilindro. el regulador se abre y envía el exceso de combustible devuelta al depósito (con este regulador podemos arreglarlo para que la presión de la inyección sea más alta y así ganar más potencia al motor. que manda presión a un inyector situado antes de la mariposa de aceleración. Este sistema solo lo utilizan los motores de gasolina. ya que es muy similar a un carburador.SISTEMA DE INYECCIÓN MONOPUNTO El sistema monopunto o también denominado SPI (Single Point Injection). 12 . Antes del inyector está situado el regulador de presión que se compone de una membrana y un muelle dentro de una carcasa.4. Sistema de inyección Monopunto. de manera que la unidad de control (UCE) pueda determinar la cantidad de combustible a inyectar. Cuando este se abre. Se compone de una bomba eléctrica de combustible. que en este caso está situado antes del catalizador y se encarga de medir el oxígeno presente en los gases de escape.. que inyecta el combustible en el colector de admisión antes de la mariposa de gases. la gasolina pasa al inyector y pulveriza una cantidad determinada de combustible al colector. es uno de los más básicos y primitivos. aunque esta cantidad también está condicionada por el sensor de oxigeno o sonda lambda. tiene menos vida el inyector con este proceso). 5.2. El funcionamiento es simple. generalmente localizado en el lugar del carburador. cuando la presión de combustible es excesivo. La sonda lambda es un sensor. Cada uno de los inyectores pulveriza el combustible necesario para cada uno de los cilindros.este dato es enviado a la UCE que aumenta o disminuye la mezcla de combustible. 5.SISTEMA DE INYECCIÓN MULTIPUNTO En los sistemas multipunto o MPI (Multi Point Injection). de forma independiente.5.2. existen el mismo número de inyectores que de cilindros.. 13 . Inyección intermitente.INYECCIÓN INTERMITENTE Los inyectores inyectan combustible finamente pulverizado en momentos determinados por la unidad de mando ECU.7. 5.El sistema determina la cantidad de combustible condiciones a inyectar de carga.2. 5.6. Para lograr lo anterior. lo que junto al computador y su software desarrollan los programas de dosificación dados por el fabricante. 14 . La formación de la mezcla se lleva a cabo en el tubo de admisión y en los cilindros del motor gracias al torbellino creado.. temperatura. dispone de sensores y actuadores. pudiendo ser estas: Inyección continúa. También pueden clasificarse los sistemas de inyección atendiendo al número y forma de las inyecciones.INYECCIÓN CONTINUA Los inyectores inyectan combustible finamente pulverizado de una forma continua e ininterrumpidamente. según las presión. en que se encuentre el motor.. previamente dosificado y a presión. según las informaciones recibidas por los diferentes sensores y las estrategias de funcionamiento programadas en la propia unidad de mando.2. una inyección cada vuelta. 15 .INYECCIÓN SEMI SECUENCIAL Los inyectores se activan distribuidos por grupos (dos a dos para un motor de cuatro cilindros). es decir. a su vez se dividen en tres diferentes tipos: Inyección simultánea.Los sistemas de inyección intermitente.2. 5.7. realizando el aporte de combustible necesario para la realización de la mezcla mediante dos inyecciones por ciclo. Inyección semi secuencial.1 INYECCIÓN SIMULTÁNEA Todos los inyectores funcionan a la vez. Inyección secuencial..2.7. 5. La inyección se realiza poco antes del PMS de los pares de cilindros 1-4 y 2-3. de una forma simultánea.2. La inyección se realiza poco antes del PMS del cilindro número uno. Cada uno de los grupos realiza una inyección de combustible por cada revolución del motor. 5.7. 16 .. de forma independiente.2.3.INYECCIÓN SECUENCIAL Los inyectores funcionan uno a uno. realizando el aporte de combustible necesario para la realización de la mezcla mediante una única inyección efectuada poco antes de que se inicie la apertura de la válvula de admisión y según el orden de encendido. En el siguiente esquema podemos ver la clasificación en general de los distintos tipos de sistemas de inyección (figura 12). 6.. Sistema de Alimentación o circuito de gasolina. 17 .SISTEMAS DE INYECCIÓN Todos los tipos de inyección de combustible se componen básicamente de tres sistemas principales. Sistema de Aspiración o circuito de aire. .. 6.1. para ello se han desarrollado distintos métodos de medición: Métodos directos. 6.SISTEMA DE ASPIRACIÓN O CIRCUITO DE AIRE..MEDICIÓN DE AIRE ASPIRADO Para regular el porcentaje de mezcla es necesario determinar previamente la cantidad de aire (en masa) aspirado por el motor. Sistema de Control o adaptación de Mezcla.1.1.Miden de forma directa la masa de aire aspirado mediante: 18 . o Caudalímetro de hilo o membrana caliente. o Caudalímetro de paletas.. Métodos indirectos Deducen la masa de aire basándose en la toma de distintos parámetros: o Sistema Alfa-N..1. o Presión en el colector de admisión. o Temperatura del aire aspirado.» Apertura de la mariposa.o Caudalímetro de masa flotante. o Régimen de giro del motor.2. 6. o Régimen de giro del motor.DEPÓSITO O TANQUE DE COMBUSTIBLE 19 .SISTEMA DE ALIMENTACIÓN 6. o Temperatura del aire aspirado. o Sistema Speed-density.2. 2.3 bares).2. El tanque de combustible debe de ser estanco y debe de soportar una doble sobrepresión de servicio (mínimo 0. suministrados al momento de pasar el interruptor de ignición a la posición de encendido. La disposición interior también ha cambiado mucho más que todo por condiciones de seguridad y sobre todo por el diseño y materiales empleados en su fabricación.BOMBA ELECTRICA DE COMBUSTIBLE Con la aparición de los sistemas de inyección electrónicos en la década de los ochenta. Las bombas eléctricas trabajan normalmente con un voltaje que varía entre 12 y 13 voltios. suministrando la presión requerida por el sistema de combustible que puede variar desde 14.El depósito de combustible es uno de los elementos que más ha evolucionado últimamente no solo por su medida y forma que ahora permite alcanzar los 500 km.. nacen las bombas eléctricas de gasolina. el tanque de combustible debe de resistir la corrosión. esto para evitar fugas incluso de vapores. algunas instaladas en el exterior del tanque y otras (actualmente la mayoría) sumergidas en el tanque de gasolina. En ese momento comienza a girar el motor eléctrico. 6. Sin pasar por la gasolinera o en diesel hasta los 1000 km. o 0. 20 .03 Mpa.5 hasta 55 libras por pulgada cuadrada dependiendo del tipo de vehículo y el sistema de inyección que utiliza. porque no podemos ver las partículas menores de 40 micrones.2. pero si lo miramos con un microscopio podemos encontrar partículas que taponarán los filtros o los inyectores si logran a pasar. tanque del Los y mismo estudios demuestran que más de 90% de los problemas de inyectores causados son por combustible sucio.4. Se recomienda cambiarlo cada 30000 km (mínimo) o cuando se reemplace la bomba..6. El combustible puede aparecer limpio al ojo. la durabilidad de la misma depende entonces de este dispositivo. 6. los recipientes usados para transportar el combustible. sus tanques.3..FILTROS DE COMBUSTIBLE Los filtros de combustible tienen que evitar el ingreso de partículas sólidas a los inyectores y el motor. Los contaminantes vienen del surtidor. 21 .PREFILTRO Para proteger a la bomba el pre filtro cuela el combustible antes de que pase por ella. el cuello de su corrosión tanque.2. REGULADOR DE PRESIÓN Su misión es mantener un valor de presión estable en el circuito aun cuando el consumo sea elevado o se observen valores irregulares en la presión proporcionada por la electrobomba. Mientras la electrobomba funciona tenemos un valor de presión descrito por el punto (1) del gráfico. entre (8 y 9). 22 . como consecuencia de ello. la membrana cierra inmediatamente el paso de la válvula principal (6). En cuanto la electrobomba se pone en marcha. al hacerse sensible esta pérdida de presión en todo el circuito. la presión general puede descender pero se autocorrige de inmediato por la posición de la membrana (4) y de la válvula principal (6). pero la presión desciende hasta el punto (2) del gráfico.5. el circuito se mantiene bajo presión.2. con un plato central (5) que a su vez actúa sobre la válvula principal (6). La válvula principal al moverse la membrana por los efectos de la presión abre el conducto (7) dejando una vía de descarga. En este momento. la presión asciende hasta el punto (3) del gráfico.6. en general. En el gráfico se representa los estados de presión que se producen en el regulador. El valor de esta presión está calculado para que venza la presión que ejerce el muelle (3) que empuja una membrana (4). Un tornillo de ajuste (10) completa el equipo. el combustible pasa a llenar la cámara de presión (1) gracias a su entrada por (2). a la gasolina que proviene del actuador y. ligeramente por debajo del valor de inyección que está representado por (4). Acto seguido. Cuando la electrobomba se para. De esta forma y con el motor parado. del distribuidor-dosificador.. el acumulador suelta el combustible retenido y. oscilaciones de presión producidas por el suministro de la bomba y la inyección.. La presión en el distribuidor de combustible común para todos los cilindros se mantiene a un valor casi constante incluso al extraer grandes cantidades de combustible. Al hacerlo deben amortiguarse mediante el volumen acumulado. Con esto se asegura que permanezca constante la presión de inyección al abrir el inyector.RIEL DE COMBUSTIBLE El Riel tiene la misión de almacenar combustible a alta presión. 23 .6.6.2. la carrera de inyección era regulada por una cremallera que se mueve según la posición del regulador de caudal.7.cremallera y se ha optado por un sistema electrónico para poder abrir más o menos tiempo y con más o menos presión el inyector y así regular la cantidad de combustible que ingresará en el cilindro. Este es el encargado de hacer que el combustible sea introducido en el múltiple (colector) de admisión o dentro del cilindro según sea el caso. En la actualidad se ha reemplazado el sistema de leva . En los motores diésel que llevaban inyección mecánica por bomba inyectora en línea. Para regular la cantidad de corriente que se manda al solenoide distintos sensores toman parámetros que son procesados en una central computarizada y ésta es la que calcula la cantidad de corriente eléctrica enviada para poder mantener una relación 24 .6. En lugar de ellos se utiliza un solenoide que al hacerle pasar una determinada cantidad de corriente durante un tiempo controlado generará un campo magnético el cual moverá la aguja del inyector. que depende del acelerador y del régimen del motor..2.INYECTORES Una de las piezas más importantes en el sistema de inyección de combustible es el inyector. la apertura del inyector era comandada por una leva y el cierre se hacía mediante un resorte. 7 a 1 en motores de gasolina).UNIDAD DE CONTROL DEL MOTOR (ECU) La unidad de control de motor o ECU (sigla en inglés de engine control unit) es una unidad de control electrónico que administra varios aspectos de la operación de combustión interna del motor. Frecuentemente esto se hace usando un control repetitivo (como un controlador PID). la cantidad de combustible por ciclo en un cilindro estaba determinada por un carburador o por una bomba de inyección. el nivel de impulso mantenido por el turbocompresor. Las más avanzadas controlan el punto de ignición. de modo proporcional al pedal acelerador y al régimen. el tiempo de apertura/cierre de las válvulas. Estos incluyen: sensor MAP. Las unidades de control de motor más simples sólo controlan la cantidad de combustible que es inyectado en cada cilindro en cada ciclo de motor.3. y control de otros periféricos.estequiométrica entre el aire/combustible (aproximada de 14. sensor de oxígeno y muchos otros. En los motores diésel no hay proporción estequiométrica. el punto de ignición y otros parámetros monitorizando el motor a través de sensores. 6. Las unidades de control de motor determinan la cantidad de combustible. siempre se trabaja con exceso de aire (entre 20 a 1 y 50 a 1) ya que no hay mariposa y la potencia se regula regulando el caudal..3.SISTEMA DE CONTROL 6. FUNCIONES Control de la inyección de combustible 25 .. Antes de que las unidades de control de motor fuesen implantadas.1. sensor de posición del acelerador. sensor de temperatura del aire. La ECU en vehículos de transmisión automática simplemente se encargará de reducir el movimiento de la transmisión. la cantidad de combustible inyectado será mayor (haciendo que la mezcla sea más rica hasta que el motor esté caliente). Control de la distribución de válvulas Algunos motores poseen distribución de válvulas. Este caso se resuelve impidiendo a los pistones moverse hasta que no se haya producido la chispa. una ECU determinará la cantidad de combustible que se inyecta basándose en un cierto número de parámetros. y "analiza" que esto se debe a que el tiempo de ignición se está adelantando al momento de la compresión. ralentizará (retardará) el tiempo en el que se produce la chispa para prevenir la situación. evitando así que el momento de la combustión se produzca cuando los pistones ya han comenzado a expandir la cavidad. Pero esto último sólo se aplica a vehículos con transmisión manual.Para un motor con inyección de combustible. Control del tiempo de ignición Un motor de ignición de chispa necesita para iniciar la combustión una chispa en la cámara de combustión. Si la ECU detecta un picado de bielas en el motor. En estos motores la ECU controla el tiempo en el ciclo de motor en el que las válvulas se deben abrir. Si el motor no ha alcanzado la temperatura suficiente. y más común causa que debe detectar este sistema es cuando el motor gira a muy bajas revoluciones para el trabajo que se le está pidiendo al coche. Una ECU puede ajustar el tiempo exacto de la chispa (llamado tiempo de ignición) para proveer una mejor potencia y un menor gasto de combustible. Una segunda. La ECU inyectará más combustible según la cantidad de aire y la presión de la gasolina que esté pasando al motor. el ECU abrirá ciertas entradas que harán que la entrada de aire al motor sea mayor. Si el acelerador está presionado a fondo. Las 26 . 6.3. incrementando la potencia evitando la mala combustión de combustible. la computadora ubique la posición del cilindro no. 1.2. 27 .SENSORES Hay diversos diseños de sistemas de inyección de gasolina que utilizan diferentes juegos de sensores para medir factores que influyen el proceso de inyección y enviar su señal a la ECU.1. Este sensor está localizado atrás del motor del lado derecho.válvulas se abren normalmente más tarde a mayores velocidades que a menores velocidades..3. Esto puede optimizar el flujo de aire que entra en el cilindro.2.SENSOR DE POSICIÓN DEL CIGÜEÑAL Este sensor reporta el número y secuencias de las ranuras hechas en el plato del convertidor de torsión para que junto con el dato del sensor del árbol de levas (CMP). y la generación de chispa e inyección pueda ser sincronizada con el motor. 6.. podemos poner como más comunes los siguientes sensores: Posición del cigüeñal (ckp) Temperatura de refrigerante del motor Velocidad del vehículo (vss) Detonación (ks) Posición del acelerador (tps) Masa de aire (maf) Árbol de levas Presión Oxígeno en los gases de escape Las señales de estos sensores modifican el programa básico de la UPC a fin de perfeccionar el tiempo de apertura del inyector y con ello ajustar exactamente la preparación de la mezcla aire-gasolina. la resistencia disminuye y disminuye la tensión de la señal. A medida que la temperatura del sensor se calienta. A pesar de estos sensores miden cosas distintas.. o de los gases de escape. Siempre verifique que el motor este trabajando a la temperatura de funcionamiento normal y que el sensor ECT envíe una señal precisa de temperatura a la ECM. sincronización variable de válvulas. El sensor de ECT es fundamental para muchas funciones de ECM.3. 28 . la resistencia del sensor es alta. Cuando el sensor está frío. El ECT se conecta a la terminal THW en el ECU. la PCM sabe la temperatura. El sensor de temperatura se conecta en serie a una resistencia de valor fijo. y la señal de tensión es alta. El cambio en la resistencia hace que la señal de tensión caiga.SENSOR DE TEMPERATURA DE REFRIGERANTE DEL MOTOR (ECT) El sensor ECT responde a los cambios en la temperatura del refrigerante del motor.6. etc. el aire de admisión. De la señal de voltaje del sensor de temperatura.2. El ECM suministra 5 voltios para el circuito y mide la variación de voltaje entre la resistencia de valor fijo y el sensor de temperatura. La disminución de la tensión es causada por la disminución de la resistencia. De la señal de tensión. Mediante la medición de la temperatura del refrigerante del motor. tiempo de encendido.2. de esta manera la ECU conoce la temperatura media del motor. el ECM puede determinar la temperatura del refrigerante. A medida que el sensor se calienta. cambios de transmisión. todas operan de la misma manera. El sensor ECT suele estar situado en un paso el refrigerante antes del termostato. como la inyección de combustible. la señal de tensión disminuye. Estos sensores se clasifican como termistores. 6.3.El cable a tierra de los sensores de temperatura está siempre a la ECU generalmente en la terminal E2. El VSS proporciona una señal de corriente alterna al ECM la cuál es interpretada como velocidad del vehículo..3. se encuentra montado en el transeje donde iba el cable del velocímetro.SENSOR DE VELOCIDAD DEL VEHICULO El sensor de velocidad del vehículo VSS (Vehicle Speed Sensor) es un captador magnético.2. Este sensor es un generador de imán permanente montado en el transeje. 29 . El PCM ante esta circunstancia retrasara el encendido para evitar daños al motor. (KS) Un sensor de pistoneo o detonación es un dispositivo piezo-eléctrico pequeño.4.3.2. Por cada vuelta del eje genera 8 ciclos. El voltaje deberá ser 3. que junto con el PCM. identifica estas detonaciones..2 voltios. en algunos se utiliza como señal de referencia de velocidad para el control de crucero y controlar el moto ventilador de dos velocidades del radiador. Tiene en su interior un imán giratorio que genera una onda senoidal de corriente alterna directamente proporcional a la velocidad del vehículo. El VSS se encarga de informarle al ECM de la velocidad del vehículo para controlar el velocímetro y el odómetro. 6. el acople del embrague convertidor de torsión (TCC) transmisiones automáticas.Al aumentar la velocidad del vehículo la frecuencia y el voltaje aumentan. Los Km/hr pueden leerse con el monitor OTC. entonces el ECM convierte ese voltaje en Km/hr. su resistencia debe ser de 190 a 240 Ohmios. Para medir esta señal se utilizara el 30 . El cual usa para sus cálculos.SENSOR DE DETONACIÓN. Con un voltímetro de corriente alterna se checa el voltaje de salida estando desconectado y poniendo a girar una de las ruedas motrices a unas 40 millas por hora. El punto óptimo en la cual la alta tensión (AT) enciende la mezcla aire/combustible será momentos antes del PMS. pero a veces será inevitable que bajo ciertas condiciones ocurra una detonación imprevista. La frecuencia de detonación (pistoneo) es aproximadamente 15 KHZ. etc. 6. avance del encendido.. (MAF) El sensor de maza de flujo de aire convierte la cantidad de aire qe entra al motor en una señal de voltaje. entre el filtro de aire y el cuerpo de aceleración donde puede medir el aire de entrada. Esto es necesario para determinar la cantidad de combustible a inyectar.osciloscopio con un barrido horizontal de 50 ms por división y una amplitud de tensión alterna pico a pico de 2V por división. y cuando hacer el cambio de marcha en la transmisión. La computadora usa la posición del acelerador para determinar el estado de operación: neutro (acelerador cerrado)..SENSOR DE MASA DE AIRE. El sensor de flujo de aire se encuentra directamente en el flujo de aire de admisión. cuando encender el cilindro. 6. El ECM tiene que saber el volumen de entrada de aire para calcular la carga del motor. La computadora suministra voltaje y tierra al sensor.5. velocidad en neutro. crucero (parcialmente en neutro) o aceleración intensa (acelerador muy abierto) y entonces puede controlar adecuadamente las mezclas de aire-combustible.2.3.6. 31 .SENSOR DE POSICIÓN DEL ACELERADOR.3. El sensor tiene una pieza de tipo rotativo o de tipo lineal y si está montado en el motor la pieza viene acoplada al acelerador de manera que se mueven juntos. (TPS) El sensor de posición del acelerador (TPS) es un potenciómetro (un tipo de resistor variable) con una amplia variedad de modelos.2. El sensor envía una señal de voltaje a la computadora indicando la posición del acelerador y la señal se incrementa cuando se abre el acelerador. 7. un alambre de platino caliente. la tierra es el cuerpo del sensor) o 3 puntas (una señal de referencia. el voltaje y la tierra).2. es el flujo de masa de aire (MAF) del sensor. El medidor de paletas y el de vortexr Karmen son dos de los tipos más antiguos de sensores de flujo de aire y se pueden identificar por su forma. El tipo más reciente. y más común. Este sensor lee las ranuras hechas en el engrane del eje de levas para que la computadora identifique la posición de los cilindros y sincronice la activación secuencial de los inyectores. La computadora utiliza los datos de los sensores CKP y CMP para determinar la sincronización de la chispa y de los inyectores. 6.SENSOR DE ÁRBOL DE LEVAS. y un circuito de control electrónico.3.Hay diferentes tipos de sensores de masa de flujo de aire. 32 .. El sensor CKP y CMP pueden tener 2 puntas (una señal de referencia REF y un voltaje. Sensor MAF – Tipo Alambre Caliente Los principales componentes del sensor MAF son un termistor. Este sensor está ubicado al frente del motor atrás de la tapa de tiempos. 6. es un sensor que está situado en el conducto de escape.7 llamada relación estequiométrica. 33 .SENSOR DE OXÍGENO EN LOS GASES DE ESCAPE. para determinar la entrada de aire. La sonda lambda (Sonda-λ). inmediatamente antes del catalizador. 6. Los sensores MAP y T-MAP miden la presión de aire en el colector de entrada.8.SENSOR DE PRESIÓN. La sonda lambda es uno de los sensores de corrección principales en la electrónica de control. El sensor se basa en dos principios diferentes para las mediciones: el voltaje de un electrolito (sonda de Walther Nernst) y una variación de la resistencia eléctrica de una resistencia de cerámica (sonda de resistencia).. Esta información es muy importante para calcular el combustible que debe inyectarse y garantizar una mezcla correcta. Por esta razón.2. La medida del oxígeno es representativa del grado de riqueza de la mezcla. detrás de la válvula del acelerador. Los gases de escape están en contacto con la sonda y esta toma información de la proporción de oxígeno residual tras la combustión. la capacidad de medida dinámica de este elemento de gestión del motor es crítica para reducir las remisiones. de forma que puede medir la concentración de oxígeno en los gases de escape antes de que sufran alguna alteración.. Esa información se transmite a la central de la inyección electrónica y así esta central puede regular la cantidad de combustible que inyecta en el cilindro para mantener la relación lo más próxima a 1/14. magnitud que la sonda transforma en un valor de tensión y que comunica a la unidad de control del motor.2.3. La medición se basa en la cantidad de oxígeno restante en el gas evacuado por el tubo de escape.3. conocido como regulación de lambda para la limpieza catalítica del gas emitido (popularmente denominado catalizador regulado). La sonda en sí está constituida por una parte cerámica y unos electrodos de Circonio o Titanio.9. Los dos tipos de señal MAF se pueden medir con un multímetro digital. La primera versión de la sonda lambda fue desarrollada en 1976 por la empresa alemana Bosch y aplicada al Volvo 240. 5.Su campo principal de aplicación es el motor de combustión interna. 7. pero también se usa para regular el gas emitido por calderas de condensación y motores diésel.PRUEBAS Y MANTENIMIENTO El sensor MAF se puede probar sin usar un Escáner.. Código de mezcla pobre (lean) o mezcla rica (rich). un multímetro digital se puede usar para probar el sensor de flujo de aire (MAF). 2. El motor de vehículo corre disparejo en marcha mínima y o se apaga. Un código del sensor MAF en la computadora. La prueba es casi pero no exactamente la misma para todos los tipos de sensores MAF. Humo negro saliendo del escape. Los síntomas más comunes de un sensor de flujo de aire que está fallando son: 1. de ciclo Otto principalmente de inyección de combustible. ¿Cómo? Con un multímetro digital. pero al momento de recibir el pulso de inyección se abre permitiendo el paso del 34 . 3.1. 7. Esta señal pudiera ser un voltaje analógico (entre 1 voltio a 5 voltios) o una señal en frecuencia Hertz (hercios). Tremenda falta de fuerza al acelerar el vehículo mientras el vehículo ya está moviéndose en la calle. La diferencia más grande entre los diferentes sensores MAF es la señal MAF que sale del sensor hacia la computadora de la inyección electrónica..Limpieza y Pruebas sobre Inyectores de Gasolina El inyector de gasolina en su funcionamiento se encuentra normalmente cerrado. 4. utilizando la herramienta adecuada para tal finalidad. Una de las pruebas a realizar es observar si hay fugas o no por la punta o cuerpo de ensamblaje del inyector. Dependiendo de la calidad del combustible que se le ponga al vehículo es posible que los inyectores requieran de mantenimiento en menos tiempo del estipulado por el fabricante. no se le debe aplicar voltaje positivo directamente de la batería (B+) a las terminales del conector eléctrico ya que pueden dañarse internamente en cuestión de segundos. En este proceso al inyector se le eliminaran todas las partículas contaminantes carbonizadas que se encuentran en su interior devolviéndolos a sus condiciones normales de funcionamiento. una vez inicie la prueba la maquina pondrá presión sobre el inyector y lo mantendrá cerrado (Actuador Cerrado) durante 1 minuto para comprobar si existen fugas sobre el inyector ( Cuando hay 35 . para esto debe contar con un banco de pruebas de inyectores en el cual coloca los inyectores sobre el riel del banco (De la misma manera que van ensamblados sobre el auto) y seleccionar la función de prueba de fugas. los seguros y los prefiltros. La señal de tierra es controlada por el PCM. Cuando se deja mucho tiempo un vehículo sin utilizar o cuando lo utilizan únicamente a gas natural es posible que se libere una especie de laca blanca que se origina por la gasolina vieja que obstruye los inyectores de gasolina. después los llevamos a la tina de ultrasonido y los dejamos por un tiempo determinado (10 min Máximo por cada ciclo). Al momento de hacerle una limpieza a los inyectores debemos tener en cuenta que debemos retirarle los componentes tales como los Orings. normalmente son operados por una fuente de 12 voltios desde el relevador de energía del control electrónico del motor (PCM) o desde el relevador de la bomba de combustible. Estando colocados los inyectores en el banco de pruebas. los inyectores son sometidos a ciertas pruebas que nos darán a conocer en qué estado se encuentran y si han mejorado su funcionamiento.combustible. En el momento de diagnosticar o hacerle alguna prueba al inyector. Después de haber culminado la limpieza por ultrasonido. En estos casos programe en el equipo de limpieza varios ciclos de lavado (Lo suficiente en cada caso que fuere necesario). Así como aumentar o disminuir las RPM de la prueba simulando en lo posible las condiciones reales de operación para cada marca y modelo en especial. la cual consiste en medir la cantidad de combustible que suministran los inyectores al motor. Riel de Inyectores Siempre que se haga mantenimiento o servicio al inyector de gasolina asegúrese de cambiar el pre filtros y los O-ring del inyector por nuevos ya que son de suma importancia en el buen funcionamiento del inyector. La última prueba a realizar es la de llenado.fugas normalmente se crea humo blanco sobre el escape y además puede presentar problemas al encender el vehículo en frio en las mañanas). Si usted nota que el pre filtro es diferente al estándar que normalmente traen los inyectores en la mayoría de marcas tenga en cuenta ubicar primero el reemplazo antes de retirarlo ya que al retirarlos no se pueden colocar de nuevo. logrando comprobar la eficiencia o exceso de inyección existente en cada uno. 36 . Otra prueba a realizar es la de Atomización. En el tablero de mando del banco de prueba existen opciones que nos permiten simular el funcionamiento de los inyectores como si estuviesen en el motor. en un buen banco de pruebas nos permite probar varios inyectores simultáneamente. esto nos ayuda a hacer comparaciones más precisas entre ellos. esta prueba consiste en observar la calidad del atomizado de cada inyector. permitiéndonos una comprobación más real.Banco de pruebasEn el banco de prueba hay funciones que nos permite regular la presión ajustándola al valor existente en el vehículo de esa manera logramos verificar que hay un buen sellado en el inyector. BIBLIOGRAFÍA https://es.wikipedia.aficionadosalamecanica.net/inyecci-gasoli-intro.htm http://noticias.aficionadosalamecanica.org/wiki/Inyecci%C3%B3n_de_combustible http://www.net/HerberFlores/sensores-del-sistema-de-inyeccin-decombustible http://www.htm 37 .html http://www.net/inyecci-gasoli-intro.rincondelvago.sabelotodo.wikipedia.com/consejos/inyeccion-del-combustible-que-es-y-cualesson-los-tipos-principales/148976 http://es.coches.html https://es.org/automovil/sensores.org/wiki/Inyecci%C3%B3n_electr%C3%B3nica http://html.slideshare.com/inyeccion-de-combustible.