Obd1 Sistema de Inyeccion Electronica

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El control electrónico del motor y la inyección de combustible

Se considera al motor como un mecanismo complejo, compuesto de varios sistemas, que por un lado hacen posible que el proceso de combustión exista, y por otro, de sistemas que aprovechan la potencia generada por el proceso, para transformarlo en movimiento.

En lo que corresponde al motor, el control electrónico ha sido diseñado, para comandar cada uno de los sistemas constitutivos, ya sean los sistemas que generan la combustión, como los que la aprovechan, con tres objetivos principales:

• Obtener la máxima potencia posible, controlando todo el proceso de combustión.

• Con un mínimo consumo de combustible.

• Y con unas mínimas emisiones de gases de escape.

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Los sistemas que conforman un control electrónico de motor son:

1. El sistema de control lógico

2. El sistema de control de marcha mínima

3. El sistema de alimentación e inyección de combustible

4. El sistema de encendido

5. El sistema de refrigeración

6. El sistema de admisión de aire

Los sistemas de control de emisiones:

• El sistema de ventilación positiva cerrada del cárter

• El sistema de control evaporativo

• El sistema de recirculación parcial de gases de escape

• El sistema de inyección adicional del aire

• El convertidor catalítico

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Función:

Es el sistema central del control electrónico del motor. Su función principal es la de controlar a todos los sistemas del motor, lo anterior, de acuerdo al estado o modo de funcionamiento y a las condiciones atmosféricas, efectuando todas las mediciones, tanto en el mismo motor como con las condiciones ambientales en las que se encuentra circulando el vehículo.

Funcionamiento: Los componentes principales del sistema son tres:

• Los sensores: encargados de suministrar la información al computador.

• Los actuadores: son los dispositivos que forman parte de los sistemas del vehículo y que permiten controlar el funcionamiento de cada uno de ellos.

• El microcomputador: es el componente electrónico, encargado de efectuar los cálculos y correcciones de acuerdo a la información recibida de los sensores. El resultado de los cálculos se manifiesta en el funcionamiento y accionar de los actuadores.

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1. Los sensores

Son dispositivos que miden condiciones atmosféricas y de funcionamiento del motor.

Sensores que miden condiciones atmosféricas:

1. La presión atmosférica.

. Sensor de presión absoluta en el múltiple de admisión.

. Sensor de flujo y masa de aire.

La temperatura del aire

. Sensor de temperatura de carga de aire.

. Sensores que miden las condiciones de funcionamiento:

. La cantidad de aire

. Sensor de presión absoluta en el múltiple de admisión.

. Sensor de flujo y masa de aire.

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2. La temperatura de motor

• Sensor de temperatura del refrigerante motor.

3. La velocidad de motor

• Sensor de encendido de efecto Hall.

• Sensor magnético de reluctancia variable del cigüeñal.

• Sensor de encendido de circuito óptico en el cigüeñal.

4. La velocidad del vehículo

• Sensor de reluctancia variable en la caja de velocidades.

• Sensor de reluctancia variable en el diferencial.

5. En algunos casos las posiciones de las válvulas que controlan

emisiones

• Sensor de posición de válvula –EGR-.

• Sensor potenciómetro de vacío en el tanque de combustible.

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6. En otros casos la cantidad de gases de escape recirculados

• Sensor de contrapresión Delta en el múltiple de escape.

7. El desgaste del motor

• Sensores presión absoluta o de masa y flujo

• Sensor de Oxígeno.

8. La posición del pistón # 1 para establecer orden de encendido e

inyección

• Sensor de posición eje de levas de circuito óptico.

9. Sensores de carga de motor

• Sensor de demanda de A/C.

• Sensor cíclico de baja presión de A/C.

• Sensor cíclico de alta presión de A/C.

• Sensor de alta presión hidráulica de la dirección.

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• Sensor de señal de frenado.

• Sensor de aplicación de sobre marcha.

10. Sensores de protección motor

• Sensor de baja presión de aceite motor.

• Sensor piezoeléctrico de detonación.

La información del sensor que es recibida por el computador es

procesada y comparada con las tablas de calibración en su

memoria para establecer las respuestas necesarias, manteniendo

el motor en las condiciones más cercanas a las ideales posibles.

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2. Los actuadores

Las órdenes del computador son recibidas por los actuadores que se

encuentran ubicados en cada uno de los sistemas que constituyen el motor.

Los actuadores que conforman el hardware de salida del control lógico son:

• Los inyectores.

• El solenoide de marcha mínima.

• El solenoide de control de vacío de válvula –EGR-.

• El solenoide de control de vacío o válvula de purga del canister

• El solenoide principal de control de flujo del canister.

• El solenoide de control de vacío de la válvula de ingreso de la inyección de

aire.

• El solenoide de control de vacío de la válvula de desviación del sistema de

inyección de aire.

• El solenoide de control de paso variable de aire en el múltiple de admisión.

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Estrategias de funcionamiento

Estrategia de funcionamiento normal

1. Estrategias de adaptación

Es la estrategia de funcionamiento normal del sistema, en donde

con la información recibida de los sensores, el microcomputador

busca la respuesta correcta en su memoria y suministra la orden u

ordenes a los actuadores respectivos.

Recibe el nombre de estrategia adaptativa, debido a que el sistema

se adapta a toda condición geográfica, atmosférica, de

funcionamiento, manejo, y desgaste a la cual es sometido el motor.

El procedimiento para encontrar respuestas es el siguiente:

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Los sensores suministran información.

La información es recibida por el microcomputador y acumulada en una memoria

denominada RAM.

El procesador principal extrae de la memoria RAM la información de un sensor. El

procesador extrae una a una en forma secuencial la información de los sensores para

evitar confusiones.

1. La información es utilizada según los procedimientos grabados en una memoria

denominada de funcionamiento Read Only Memory ROM.

2. Cada dato es comparado con la tabla de calibración dentro de la memoria. En

algunos microcomputadores la tabla de calibración es independiente, desmontable y

recibe denominaciones como: CALCPAK o PROM. En otros está integrada al

microcomputador.

3. En la tabla de calibración se encuentran los datos de las características de los

vehículos, así como todas las respuestas posibles del funcionamiento: Avances,

cantidad de combustible, control de emisiones, entre otros.

4. Las respuestas son nuevamente guardadas en la memoria RAM, antes de pasar a los

dispositivos de salida.

5. Los dispositivos de salida envían señales eléctricas a cada uno de los actuadores.

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Las estrategias más comunes a un control lógico son:

• Estrategia de arranque: en ésta, el microcomputador determina,

basándose principalmente en la señal de encendido*, la cantidad de

combustible y la generación del pulso de alto voltaje.

*La señal de encendido está relacionada con la velocidad de arranque

en rpm.

• Estrategia de inicio: durante los primeros instantes del encendido, el

microcomputador determina la temperatura del motor para calcular la

cantidad de combustible necesario, a menor temperatura mayor

cantidad de combustible. Es normal, en está estrategia, notar al motor

acelerado en marcha mínima.

• Estrategia de circuito abierto: denominada también estrategia de

calentamiento, en ésta, el microcomputador mantiene una mezcla rica y

un mayor avance a causa de la baja temperatura del motor, la no-

generación de corriente del sensor de Oxígeno y al no cumplirse un

tiempo predeterminado.

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• Estrategia de circuito cerrado: en esta estrategia el funcionamiento del

motor se normaliza, dependiendo de las condiciones atmosféricas y de

funcionamiento al que está sometido. Esta estrategia es aplicable

únicamente cuando la velocidad es constante (marcha mínima o velocidad

crucero). En la mayoría de los casos los controles de emisiones son

aplicados en esta estrategia.

• Estrategia de aceleración: en la aceleración el computador determina la

cantidad extra de combustible y el mayor avance del encendido necesario.

• Estrategia de desaceleración: en la estrategia de desaceleración, el

microcomputador determina dos comportamientos diferentes, Primero: la

disminución de la cantidad de combustible, menores grados de avance y en

algunos casos el incremento en el funcionamiento del solenoide de marcha

mínima por debajo de una velocidad de motor predeterminada. Segundo: el

corte de combustible cuando la velocidad del motor es mayor que una

establecida por el fabricante.

Adicionalmente existen otras estrategias adaptativas como son: las de

control de marcha mínima, la de protección de baja lubricación y la de

topes de velocidades, tanto de motor, como del vehículo.

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Una de las estrategias más importantes del sistema es la estrategia

de aprendizaje, en la cual el microcomputador es capaz de

aprender sobre las condiciones de funcionamiento, el estado del

motor y el manejo o conducción del vehículo.

En la estrategia de aprendizaje sobre las condiciones de

funcionamiento, el sistema memoriza las últimas condiciones de

funcionamiento, y las compara con las actuales, para suministrar

como respuesta, las mismas soluciones al motor.

En la estrategia de estado del motor o estrategia de largo

aprendizaje, el microcomputador siempre memoriza las lecturas

sobre cantidades de carga de aire o gases de escape a las mismas

condiciones (atmosféricas, funcionamiento), para determinar las

variaciones causada por las perdidas de succión a causa del

desgaste.

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La estrategia de adaptación al manejo del vehículo, funciona de

forma similar a la de funcionamiento, donde el microcomputador

se adapta al requerimiento del conductor.

Estrategias de modo de falla

Procedimiento de determinación de falla

En el caso de que un sensor suministre una información errónea o

que un actuador no responda correctamente al computador, se

generará una señal de advertencia de la siguiente forma:

• Se enciende una luz de advertencia en el tablero de instrumentos

(Check Engine – Service Engine Soon – SES - o con la figura de un

motor).

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• Se genera un código de falla que será guardado en la memoria.

• Se utiliza un programa diferente al normal según la importancia

del daño.

• Con daños leves se utiliza un programa de sustitución.

• Con daños importantes se utiliza un programa fijo de apoyo.

El programa de sustitución, tal como su nombre lo indica sustituye

en el caso de los sensores, la información errónea para tratar de

mantener al motor funcionando en condiciones aceptables.

El programa de apoyo reemplaza completamente todo el

funcionamiento normal del computador, suministrando señales

fijas a los actuadores para que de esta forma el motor pueda

encender y funcionar condiciones pobres de funcionamiento.

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• Sensor de temperatura del refrigerante

• Sensor de temperatura de aire (solo para los sistemas multipunto)

• Sensor de posición del acelerador

• Sensores de Presión absoluta del múltiple MAP

• Sensores de masa y flujo del aire MAF

• Sensores de Oxígeno

• Sensor de velocidad del vehículo VSS

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Ubicación: sensor del refrigerante. En la carcasa del termostato. O

cerca de la bomba de agua. El sensor de temperatura de aire en el

conducto de entrada de aire, antes del cuerpo de la mariposa de

aceleración.

Función:

Determinar la temperatura del refrigerante del motor y del aire,

para:

• Establecer la temperatura del motor.

• Corregir y ajustar la cantidad de combustible suministrada a la

mezcla, y corregir el tiempo de encendido.

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El termistor utilizado es de la clase NTC (Sensor de Resistencia de

Coeficiente Negativo). La resistencia disminuye a medida que se

calienta.

Cuenta con dos (2) terminales eléctricas:

Terminal 1: masa del sensor.

Terminal 2: alimentación, y señal variable.

Las dos terminales se encuentran conectadas al computador.

Funcionamiento:

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• La corriente de alimentación (5 Voltios) es suministrada por el

computador, y esta debe pasar obligatoriamente por el termistor en

su camino a la masa.

• La resistencia del termistor es afectada por la temperatura del

líquido refrigerante.

• Con el motor frío, la temperatura del refrigerante será baja y la

resistencia del termistor es alta.

• Al ser alta la resistencia, el voltaje suministrado se acumula en el

circuito, lo cual genera una señal alta al computador.

• A medida que el motor y refrigerante se calientan, la resistencia

baja y el voltaje fluye, disminuyendo en el circuito de alimentación,

el voltaje suministrado por el computador.

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