md afinado motor gasolina y ctrol emis gases

INSTITUTO NACIONAL DE APRENDIZAJE

Hojas de trabajo

Afinado de motor a gasolina y control de Emisión de gases

San José, CR: INA, 2010

HOJAS DE TRABAJO


Oscar Hidalgo Duarte

Material de refuerzo para la persona participante


Hojas de trabajo


2

Índice

Índice

…………………………………………… 2

Presentación

…………………………………………… 3

Introducción

…………………………………………… 4

Objetivos …………………………..………………… 7

Capítulo 1

Actitudes y valores positivos en el ejercicio de sus funciones

……………………………………………

9 a la 15

Capítulo 2

Funcionamiento del motor a Gasolina

……………………………………………

12 a la 16

Capitulo 3

Temas transversales

……………………………………………

17 a la 22

Capítulo 4

Sistemas de encendido transistorizado y electrónico.

……………………………………………

23 a la 36

Capitulo 5

Mezcla de aire y combustible.

…………………………………………..

37 a la 40

Capitulo 6

Sistema de alimentación de combustible

…………………………………………..

41 a la 43

Capitulo 7

Partes del carburador.

……………………………………………

44 a la 47

Capitulo 8

Inyección de combustible clasificación y ventajas.

…………………………………………..

48 a la 52

Capitulo 9

Sistema de combustible de la inyección electrónica

53 a la 58


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3

Capitulo 10

Tipos de sensores de flujo de aire.

…………………………………………..

59 a la 63

Capítulo 11

Actuadores de control de mínimo

…………………………………………..

64 a la 68

Capítulo 12

Sensores de control electrónico del motor a gasolina

…………………………………………..

69 a la 71

Capítulo 13

Autodiagnóstico

…………………………………………..

78 a la 81

Capítulo 14

Características de los gases de escape

…………………………………………..

82 a la 86

Capítulo 15

Sistema de control de emisiones.

…………………………………………..

87 a la 93

Bibliografía …………………………………………..

94


Hojas de trabajo


4

Presentación Este material fue elaborado bajo normativas establecidas en el Instituto Nacional de Aprendizaje

para el diseño de Material Didáctico. Resume la información más relevante a utilizar como

material de apoyo en el Módulo de afinado de motor a gasolina y control de emisión de gases.

Fue diseñado como material de apoyo y consulta para el docente en el desarrollo de sus funciones

y como material de refuerzo a los conocimientos adquiridos por los estudiantes.

Son hojas independientes y cada una presenta el tema central de la agrupación por afinidad de los

contenidos de los objetivos específicos de cada dominio del programa del módulo afinado de

motor a gasolina y control de emisión de gases; brindan información básica sobre la temática

indicada y deben ser consideradas como el punto de partida para la búsqueda y complemento de

materiales más específicos y avanzados.

Estas hojas de trabajo son una guía que orienta y facilita a docentes y estudiantes en la búsqueda

y confección de material adicional que favorezca la instrucción y el logro de los objetivos

propuestos.

El material trata contenidos relacionados con las actitudes y valores positivos, funcionamiento del

motor a gasolina, sistemas de encendido transistorizado y electrónico, sistema de alimentación de

combustible, sistema de alimentación de aire, control electrónico del sistema de inyección de

combustible, Autodiagnóstico y control de emisiones de gases

Por sus características y estructura el material no requiere de un índice de contenidos; sin

embargo para facilitar la ubicación de los temas se incluye un listado de páginas.

Las hojas de trabajo de refuerzo para el estudiante deben ser entregadas al finalizar la lección, al

final del tema o al finalizar el contenido general estudiado, con el propósito de aprovechar las

mismas como repaso, trabajo extra clase o incluso como parte de la evaluación.


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5

Los docentes deben generar estrategias para garantizar un adecuado aprovechamiento del

material entregado a los estudiantes y velar por que se cumpla el objetivo para el cual fue

diseñado.


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6

INTRODUCCION

Este documento nace como una necesidad de apoyar el material didáctico del docente en la

ejecución del servicio de formación y capacitación profesional del módulo afinado del motor a

gasolina y control de emisión de gases, y logrando a su vez reforzar los conocimientos adquiridos

por los participantes

En él se detalla información de cada tema central obtenido de la agrupación por afinidad de los

contenidos de los objetivos específicos de cada dominio del programa.


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7

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Afinar el motor a gasolina, considerando el estado interno del motor, el sistema de alimentación de

combustible, el sistema de encendido, utilizando procedimientos de diagnostico de equipo,

tomando en cuenta el control de emisiones para la protección del ambiente, las normas de

seguridad y salud ocupacional.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

- Demostrar actitudes y valores positivos en el ejercicio de funciones del afinamiento de

motores a gasolina.

- Explicar la función, constitución, características y funcionamiento del motor Gasolina,

tomando en cuenta las condiciones internas para su funcionamiento, con la ayuda de

medios y materiales didácticos

- Explicar la función, constitución y funcionamiento de los sistemas de encendido

transistorizado y electrónico, por medio de material didáctico, diagramas eléctricos y

especificaciones técnicas.

- Explicar la función, constitución funcionamiento y características del sistema de

alimentación de combustible, por medio de material escrito, y objetos reales, tomando en

cuenta las normas de seguridad e higiene.

- Explicar la función, constitución funcionamiento y características del sistema de

alimentación de aire, por medio de material escrito, y objetos reales, tomando en cuenta

las normas de seguridad e higiene.

- Explicar la función, constitución y funcionamiento del control electrónico del sistema de

inyección de combustible, por medio de material escrito, y objetos reales, tomando en

cuenta las normas de seguridad e higiene.


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8

- Explicar las características del autodiagnóstico del sistema de inyección y sistemas

auxiliares para el control de emisiones, por medio de material escrito, y objetos reales,

tomando en cuenta las normas de seguridad e higiene


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9

CAPÍTULO I

Actitudes y valores positivos en el ejercicio de sus funciones:

Subtemas:

1.1) Actitudes y valores positivos. 1.2) Acondicionamiento Físico


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1.1) Actitudes y valores positivos en el ejercicio de sus funciones:

Las actitudes, como los valores, se adquieren de los padres, maestros y grupos de compañeros. Nacemos con ciertas predisposiciones genéticas. Después, en nuestros primeros años, empezamos a moldear nuestras actitudes de acuerdo con aquellos que admiramos, respetamos o tal vez hasta tememos. Observamos la forma en que la familia y los amigos se comportan y moldeamos nuestras actitudes y comportamiento para alinearlos con los de ellos.

En las organizaciones, las actitudes son importantes ya que afectan el comportamiento en el trabajo.

Satisfacción en el trabajo es una actitud general del individuo hacia su trabajo. Los trabajos requieren la interacción con los colegas y los jefes, seguir las reglas y las políticas organizacionales, cumplir los estándares de desempeño, vivir con condiciones de trabajo que a menudo son inferiores a lo ideal, y otras cosas similares. Esto significa que la evaluación de un empleado de cuan satisfecho o insatisfecho esta con su trabajo es una suma compleja de un número de elementos discretos de trabajo.

Rincóndelvago.com

Diga en voz alta a la clase dos actitudes que lo caracterizan


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11

1.2) Acondicionamiento Físico Definición: El acondicionamiento físico es el desarrollo de la suma de cualidades físicas básicas importantes para el rendimiento.

Las cualidades físicas son:

*Fuerza. *Resistencia. *Velocidad. *Flexibilidad.

Rincóndelvago.com

http://1.bp.blogspot.com

CALENTAMIENTO GENERAL.

Estiramientos: Son ejercicios en los cuales mantenemos una postura, un mínimo de seis segundos. Esta postura se debe alcanzar muy lentamente. Debemos notar tensión en el músculo estirado, pero nunca dolor. No deben de realizar rebotes.

Movilidad articular: Son ejercicios en los que movemos una parte del cuerpo por medio de una articulación, con movimientos más o menos amplios y que se repiten varias veces.

Carrera: Debe ser a ritmo suave. Luego pueden incluirse diferentes tipos de desplazamiento (carreras laterales, hacia atrás...) y algún ejercicio de fuerza.

Enfriamiento o vuelta a la calma: Consiste en realizar ejercicios suaves, después de una actividad física. Es recomendable

realizarlo siempre y especialmente si la actividad física no ha sido intensa. Nos permite volver al estado normal de reposo de forma progresiva. Además la

recuperación es más rápida. Los ejercicios más utilizados son el trote, los estiramientos y los de relajación y de soltura.

Realizar un ejercicio de estiramiento antes de iniciar la clase

Rincóndelvago.com

http://acondicionamientofisico1.files.wordpress.com


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CAPÍTULO II

Funcionamiento del motor a gasolina

Subtemas: 2.1) Triangulo de fuego

2.2) Ciclo de 4 tiempos

2.3) Traslape valvular

2.4) Presión de compresión


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2.1 Triángulo de fuego Para que se produzca fuego deben existir tres elementos en las cantidades adecuadas: calor, combustible y oxígeno. A esta combinación se la denomina triángulo del fuego. Si falta alguno de ellos o no está en la proporción conveniente no habrá ignición. www.cuencarural.com

http://www.jjemerplan.com/IMAGENES/fuego.12.jpg

COMBUSTIBLE: Es una sustancia generalmente de tipo orgánico capaz de combinarse con el oxigeno de forma rápida y con producción de luz y de calor. En general estas sustancias desprenden vapor una vez calentadas, y son esos vapores los que reaccionan con el oxigeno.

Los combustibles se encuentran en la naturaleza en estado sólido, líquido y gaseoso.

COMBURENTE: aporta el oxidante necesario para la combustión. Como comburente más habitual tenemos el oxigeno contenido en el aire, que se encuentra en un porcentaje del 21% de su volumen.

Otros productos químicos también pueden actuar como oxidantes por lo que en una situación determinada puede producirse fuego sin la presencia de aire.

CALOR: La mayor parte de las materias combustibles, necesitan ser calentadas a una temperatura superior a la que se encuentran. esto es necesario para que por destilación (en el caso de combustibles sólidos) o por evaporación si son combustibles líquidos desprendan vapores que puedan mezclarse con el oxigeno del aire en condiciones apropiadas para la combustión. Este Calor se denomina energía de activación y es proporcionado por los llamados focos de ignición.

http://www.jjemerplan.com

Investigar sobre los diferentes tipos de agentes extinguidores de fuego

http://www.cuencarural.com/

http://www.jjemerplan.com/IMAGENES/fuego.12.jpg

http://www.jjemerplan.com/


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14

2.2 Ciclo real de cuatro tiempos

De esta forma, se puede representar todo el ciclo completo de un motor de cuatro tiempos, (dos vueltas del cigüeñal). La circunferencia interior representa la primera vuelta del ciclo, y contiene a la admisión, y la compresión, la exterior es la segunda vuelta, donde da inicio la combustión y se desarrolla la expansión y el escape. El primer tramo de la circunferencia interior y el último de la exterior representan el cruce de válvulas (Traslape), cuando tanto la válvula de admisión como la de escape están abiertas.

Preguntas para resolver

Cuál es la necesidad del avance de encendido (A.E)?

Ejercicio

Calcular la duración de los tiempos de un motor considerando un avance de chispa de 10° y sabiendo que el diagrama de distribución es el siguiente:

A.A.A:18°

R.C.A:57°

A.A.E:60°

R.C.E:19°

A.I:10°


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2.3 Traslape Valvular El periodo de cruce de válvulas tiene lugar en el inicio del tiempo de admisión, cuando la válvula de admisión ya está abierta y la de escape no se ha cerrado por completo.

http://www.mecanicavirtual.org/images-distribucion/grafica-apertura.jpg

Cruce de válvulas

Los motores de serie tienen un cruce de válvulas de 15 a 30 grados de giro del cigüeñal. En el ejemplo de la figura superior la magnitud del cruce es de 20 grados. Los árboles de levas de los vehículos de carreras tienen cruces de válvulas que van de 60 a 100 grados. Un cruce adicional proporciona un llenado de cilindro más eficaz a altas revoluciones, pero produce un vacío en el motor más bajo, así como una mayor pobreza en el rendimiento en los bajos regímenes, en la calidad de marcha en ralentí y en la economía de combustible a baja velocidad. Si la válvula de admisión se abre demasiado pronto, la calidad de marcha en ralentí se deteriora, mientras que el rendimiento en regímenes elevados no mejora demasiado.

http://www.taringa.net/posts/autos-motos/3014227/Arbol-de-levas.html

Investigar y comentar en clase sobre el significado de las siglas V-TEC y VVT.I

http://www.mecanicavirtual.org/images-distribucion/grafica-apertura.jpg

http://www.taringa.net/posts/autos-motos/3014227/Arbol-de-levas.html


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2.4 Presión de compresión

Comprobación:

Este procedimiento nos ayudará en el diagnostico del motor indicándonos si existe o no una buena

compresión, así mismo nos dirá si el problema se encuentra en los anillos del pistón, en las

válvulas de admisión y de escape, o en el empaque de cabezote.

Procedimiento para medir la presión de compresión

1. Ponga en funcionamiento el motor hasta que alcance la temperatura normal de trabajo.

2. Apague el motor y desconecte los cables de bujía (El cable de bujía No.1 márquelo para no

perder el orden de encendido).

3. Desmonte todas las bujías.

4. Desconecte el negativo de la bobina de encendido para evitar algún accidente.

5. Abra la mariposa de aceleración a fondo durante todo el periodo de pruebas para permitir

un buen ingreso de aire.

6. Conecte un medidor de compresión a la cavidad de la bujía No.1 haga girar el arrancador

durante 5 segundos o hasta que la aguja deje de subir y anote el valor de compresión en

una hoja.

7. Realice el mismo procedimiento con el total de los cilindros.

8. Una vez tomada las lecturas proceda a compararlas con las especificaciones del fabricante.

9. Monte todas las bujías, reconecte el negativo de la bobina y coloque los cables de bujía

según el orden de encendido y el sentido de giro de rotor del distribuidor.

Investigue por que motivo la baja presión de compresión afecta el desempeño del motor y

aumenta las emisiones de gases contaminantes del vehículo.


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CAPÍTULO III

Temas transversales Subtemas:

3.1) Cálculo

3.2) Salud Ocupacional

3.3) Legislación laboral

3.4) Inglés técnico


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3.1 Cálculo

Tabla de equivalencias entre el sistema Métrico y el sistema Inglés

PASAR DEPasar de

AA

MULTIPLIQUE POR por

Libras/pulgada cuadrada

(lb/pulg.2) PSI

Bar 0,06895


(lb/pulg.2) PSI

Atmósferas 0,068046


(lb/pulg.2) PSI

Kilogramos/centímetro cuadrado (kg/cm2)

0,070307

Kilogramos/centímetro

cuadrado (kg/cm2)

Libras/pulgada cuadrada (lb/pulg.2) PSI

14,22


cuadrado (kg/cm2)

Atmósferas 0,96784


cuadrado (kg/cm2)

Bar 0,9807

Atmósferas


14,696

Atmósferas

Bar 1,01325

Atmósferas


1,0332

Bar

Atmósferas 0,98692

Bar


1,0197

Bar


14,5036

Utilizando la tabla de conversiones, convierta 2,82 kg/cm2 a lb/pulg.2


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3.2 Salud Ocupacional

Un factor de riesgo es toda circunstancia o elemento presente en todo ambiente laboral, que

aumenta las probabilidades de un trabajador o trabajadora de contraer una enfermedad o sufrir

un accidente laboral.

Los Factores de riesgo se clasifican en:

1. Físico

2. Mecánico

3. Químico

4. Biológicos

5. Ergonómicos

6. Psicosociales

7. Seguridad

Factor físico ejemplos:

Ruido Iluminación

Estrés térmico

http://medicablogs.diariomedico.com/mdaniel/files/2010/07/aire-acondicionado.jpg


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20

Orden y limpieza:

Lugar de trabajo desordenado, debido a la falta de tiempo destinado por el docente para las

labores de orden y limpieza se convierte en un factor de riesgo de accidente.

Almacenamiento de combustibles:

En los talleres o locales donde se almacenen, transporten y manipulen sustancias inflamables o

combustibles, no se debe permitir la acumulación en el piso de desperdicios impregnados de dichas

sustancias ni de otros desechos. Los recipientes deben estar cerrados, rotulados, y ser resistentes al

tipo de líquido almacenado y al fuego.

Se debe evitar que éstas sustancias puedan calentarse por exposición a fuentes naturales o

artificiales de calor, así como la presencia de fuentes de ignición.

Las áreas de almacenamiento deben tener en las instalaciones diques y drenajes que impidan el

derrame accidental fuera de estas áreas

Las sustancias inflamables no deben descargarse al drenaje municipal.

National fire code.- National Fire Protection Association (Asociación Nacional de Protección Contra el Fuego). Volumen I Flammable Liquids Boiler Furnaces Ovens.

Salud Ocupacional

Recomendaciones:

Se debe contar con un sistema de alarma (audiovisual) contra incendio

Debe haber disponibilidad de agua en el volumen y presión adecuada para abastecer los chorros de

agua de las mangueras, de acuerdo al tipo de riesgo.

Deben existir extintores portátiles y equipos de control contra incendio, de acuerdo con lo establecido en la norma INTE 31-02-02-2000 Además, debe existir equipo y procedimientos para el control de derrames.

National fire code.- National Fire Protection Association (Asociación Nacional de Protección Contra el Fuego). Volumen I Flammable Liquids Boiler Furnaces Ovens.

Sea parte de un grupo de compañeros (3 o más) que identificarán los factores de riesgo en el taller y

compárelos y coméntelos en clase con los presentados por los otros grupos.

Nota: Durante el curso aplique las normas de seguridad dadas por su profesor, para disminuir la

posibilidad de sufrir accidentes.


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3.3 Legislación laboral

Concepto de:

Preaviso. Es la prestación que corresponde pagar tanto al trabajador como al patrono cuando cualquiera de los dos, toma la decisión de poner término a la relación de trabajo sin justa causa. Tiene como finalidad permitir que el trabajador despedido o el patrono, según sea el caso, dispongan de un tiempo razonable para buscar nueva colocación, o bien, para encontrar un sustituto del puesto vacante. El preaviso pude ser dado en tiempo o en dinero.

Cesantía. El auxilio de cesantía es la indemnización que el patrono debe pagar al trabajador en caso de terminación del contrato de trabajo por tiempo indefinido, cuando las causas de terminación sean ajenas a la voluntad del trabajador. Por ejemplo, el despido sin justa causa, la ruptura unilateral del contrato por parte del trabajador ante una falta grave del patrono, la muerte del trabajador, etc.

Aguinaldo. Es el beneficio económico anual que todo trabajador tiene derecho a percibir, equivalente a un mes de salario por cada año trabajado, el cual se computa desde el 1 de diciembre de un año al 30 de noviembre del año siguiente.

No deben deducirse de él, cargas sociales, ni corresponde pagar impuesto sobre la renta hasta por la suma que no exceda de la doceava parte de los salarios devengados durante el año. Se calcula con base en el promedio de los sueldos ordinarios y extraordinarios devengados por el trabajador durante los 12 meses anteriores al 1 de diciembre del año de que se trate, no debe tomarse en cuenta el aguinaldo percibido en el año anterior.

Vacaciones. Las vacaciones consisten en un descanso anual pagado de dos semanas, por cada cincuenta semanas de labores continuas, al servicio de un mismo patrono. Tienen por finalidad, permitirle al trabajador restituir las energías físicas y mentales desgastadas por el trabajo

Ley Laboral.com

Código de trabajo.

o Vacaciones, Artículos 153, 154, 155, 156, 157, 158 y 159.

o Salarios, artículos 162, 163, 164, 165 y 166.

o Feriados y descanso, artículos 147, 148, 149 y 152.

o Incapacidades, artículo 223.

Investigue al menos 2 artículos que le llaman la atención y coméntelos en clase.


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22

3.4 Inglés técnico en la simbología eléctrica

Los colores de los cables de un diagrama eléctrico suelen venir en el idioma inglés y en forma de

abreviatura. Por tanto su correspondiente traducción al idioma español es importante para la

comprensión del mismo.

Wiring color code = Código de color de los cables Wire colors are indicated by an alphabetical code = El color del cable está indicado por un código alfabético B = Black = Negro L = Blue = Azul R = Red = Rojo BR = Brown = Café LG = Light Green = Verde claro V = Violet = Violeta G = Green = Verde O = Orange = Anaranjado W = White = Blanco GR = Gray = Gris P = Pink = Rosado Y = Yellow = Amarillo

Con la ayuda de su profesor y del diccionario inglés / español, traduzca el siguiente texto: The first letter indicates the basic wire color and the second letter indicates the color of the stripe.


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4.1) Símbolos eléctricos

CAPÍTULO IV

Sistemas de encendido transistorizado y electrónico.

Subtemas:

4.1) Símbolos eléctricos

4.2) Bobina de encendido

4.3) Cables de alta tensión de encendido

4.4) Características de las Bujías

4.5) Avances de encendido mecánicos

4.6) Sensores de punto muerto superior (PMS) y revoluciones por

minuto (RPM)

4.7) Módulo de encendido transistorizado

4.8) Módulo de encendido Electrónico

4.9) Diagrama eléctrico sistema de encendido

4.10) Bobina de Ignición Directa


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4.1 Símbolos eléctricos

En los diagramas eléctricos se representan los componentes de una forma sencilla a través de

símbolos como estos:

Sensor de ángulo del cigüeñal sensor de ángulo del árbol de levas

Módulo de encendido Bobinas del sistema DIS, por chispa

de desecho.

Con la ayuda de su profesor y utilizando el diagrama eléctrico que él le suministre, identifique los símbolos eléctricos más comunes.


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25

4.2) Bobina de encendido

Es la encargada de transformar la baja tensión de la bobina primaria en alta tensión en la

bobina secundaria, capaz de producir el salto eléctrico entre los electrodos de la bujía y dar

inicio a la combustión de la mezcla aire combustible.

Está formada por la bobina primaria y la bobina secundaria alrededor de un núcleo de

hierro.

Calcule la relación de espiras entre el bobinado primario y el bobinado secundario usando

la fórmula Nº espiras del secundario entre el Nº de espiras del primario.


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26

Bobina de encendido

Cortesía Bosch

Cortesía de Bosch

Investigue sobre la relación entre el color de la bobina de algunos fabricantes y su

capacidad de producir alta tensión

Campo electromagnético

producto de la circulación de la

corriente a través de la bobina

primaria

Alta tensión producida por la

inducción electromagnética

de la bobina primaria sobre la

secundaria


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4.3) Cables de alta tensión para el sistema de encendido

Los cables de bujías son llamados cables de alta tensión o cables de ignición secundarios,

están diseñados para conducir y soportar el alto voltaje producido por la bobina aplicado a

las bujías.

Existen varios tipos de cables de bujía, según el color, formas, tamaños pero todos tienen la misma función que es la de energizar la bujía para producir la chispa de ignición.

Cable con núcleo de cobre

Cable con resistencia activa

http://www.ngk.de/uploads/pics/Cablecobre_01.gif

http://www.ngk.de/uploads/pics/Cablecobre_01.gif


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Cables de alta tensión de encendido

El cable para bujías de la primera figura, está compuesto de una fibra de vidrio con un recubrimiento de ferrita magnética formando el núcleo, rodeada de un embobinado con partes cerradas y partes abiertas, cubierto por dos capas aislantes con una trenza de vidrio y algodón.

Los cables de la segunda figura, tienen fibra sintética (Kevlar) con una capa de caucho rodeada de un cable resistivo de Niquel-Cromo (embobinado uniforme) con aislante de silicón con refuerzo entre capas para soportar altas temperaturas, en los extremos de los cables se cuenta con una parte metálica cubierta por un capuchón aislante esto para evitar que se formen arcos voltaicos al final de cada cable.

http://www.ngkntk.com.mx/activacioncart-subcats.asp?CategoriaID=15

Investigue sobre las distintas marcas y características de los cables de encendido disponibles en

el mercado automotriz de su ciudad.

http://www.ngkntk.com.mx/activacioncart-subcats.asp?CategoriaID=15


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29

4.4) Características de las Bujías

Estructura:

BUJÍAS NGK DE MEXICO,S.A.DE C.V.

Investigue en el mercado automotriz de su ciudad, cuáles marcas disponibles de bujías de

encendido utilizan electrodo de Iridio.


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30

Interpretación de la nomenclatura:

La combinación de letras (de 1 a 4 letras) delante del primer número (rango térmico) indican

el diámetro de la rosca, el tamaño de la llave de bujía (hexágono) y las características de

construcción.

El 5º lugar, el primero ocupado por un número, indica el grado térmico.

La 6ª letra indica la longitud de la rosca.

La 7ª letra contiene información sobre las características específicas de la bujía,

normalmente la punta de encendido.

El 8º espacio, está ocupado de nuevo por un número que identifica la galga, en mm., entre

los electrodos (sin número significa galga convencional).

http://www.ngk.de/Interpretacion_del_codigo_de_N.1074.0.html

http://www.ngk.de/uploads/pics/Bujiacod2.psd.gif

Investigue sobre los distintos grados térmicos de la variedad de marcas de bujías disponibles en

el mercado automotriz de su ciudad.

http://www.ngk.de/Interpretacion_del_codigo_de_N.1074.0.html


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31

4.5) Avances de encendido mecánicos

Su función es permitir el adelanto del encendido al aumentar las revoluciones del motor, para

optimizar la combustión de la mezcla aumentando la potencia del motor y reduciendo la

contaminación al medio ambiente

Hay dos tipos:

1. Por contrapesas (centrifugas) Depende de

las revoluciones de giro del motor.

2. Por diafragma (Depresión atmosférica)

Depende de la carga del múltiple de

admisión.

Cortesía Bosch

Investigue sobre la importancia del avance de encendido sobre la disminución de los gases

contaminantes del motor.


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32

4.6) Sensores de punto muerto superior (PMS) y revoluciones por minuto

(RPM)

1. Sensor magnético

2. Sensor Hall

3. Sensor Óptico

Investigue sobre las ventajas y desventajas de cada sensor. Para comentar en clase.


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33

4.7) Módulo de encendido transistorizado

El sistema de encendido en su evolución desplaza el contacto mecánico (platino) e integra los

sensores de punto muerto superior por sensor magnético y efecto Hall, pero mantiene el control

del avance de encendido de forma mecánica, llamándose por esa razón sistema de encendido

transistorizado.

Cortesía Ofhd_10@

Cortesía de Bosch

Comente con su profesor las ventajas de haber eliminado el contacto mecánico e incorporar un

transistor de potencia controlado por la señal del sensor de punto muerto superior


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34

4.8) Modulo de encendido electrónico

El sistema de encendido transistorizado evoluciona y se convierte en encendido electrónico

cuando la computadora controla el avance de encendido ajustándolo a todos los parámetros

de funcionamiento del motor.

El sistema continúa usando sensores magnéticos y de efecto Hall, pero ahora incorpora el

sensor óptico y utiliza no sólo la señal de PMS sino también la de RPM para ajustar el avance

de encendido.

Cortesía Ofhd_10@

Cortesía Ofhd_10@

Analice en clase junto con su profesor las ventajas de que el avance de encendido ya no sea de

forma mecánica y la importancia de la señal de RPM para el sistema.


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35

4.9) Diagrama eléctrico sistema de encendido

Los sistemas de encendido electrónico procesan la señal proveniente del sensor de giro e

informan a la computadora (ECM) la posición y revoluciones de los pistones, para que ésta ajuste

el punto exacto del avance de encendido para el mejor desempeño del motor, controlando el pulso

de activación hacia el módulo de encendido (EST) que a su vez controla el transistor de potencia

de cada bobina DIS.

Cortesía GM

Utilizando marcador de color rojo, pinte la línea de alimentación positiva a las bobinas DIS.


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36

4.10) Bobina de Ignición Directa

Las bobinas de ignición directa se dividen en:

1- La DIS por chispa de desecho

Se caracteriza por ser de alta capacidad de entrega y por tener doble salida de secundario

conectadas entre los pistones compañeros según el orden de encendido del motor.

2- La COP bobina individual por cilindro.

Se caracteriza por ser también de alta capacidad de entrega exclusiva a cada cilindro, y

porque algunas de ellas incorporan el transistor de potencia.

Investigue y comente con su profesor la razón por la cual las bobinas DIS por chispa

de desecho, no tienen el bobinado secundario conectado con el primario como si lo

tienen las otras bobinas.


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37

CAPÍTULO V

Mezcla de aire / combustible

5.1) Constitución de la atmósfera

5.2) Concepto de mezcla de combustible

5.3) Gráfica de Mezcla Estequiométrica


Hojas de trabajo


38

5.1 Constitución de la Atmósfera

La atmósfera rodea al planeta Tierra y nos protege impidiendo la entrada de radiaciones peligrosas del sol. La atmósfera es una mezcla de gases que se vuelve cada vez más tenue hasta alcanzar el espacio.

http://jmarcano.topcities.com/beginner/atmosfera.html

http://www.cma.gva.es

Composición de la atmósfera (aire)

Los gases fundamentales que forman la atmósfera son: Nitrógeno (78.084%), Oxígeno (20.946%), Argón (0.934%) y Dióxido de Carbono (0.033%). Otros gases de interés presentes en la atmósfera son el vapor de agua, el ozono y diferentes óxidos. También hay partículas de polvo en suspensión como, por ejemplo, partículas inorgánicas, pequeños organismos o restos de ellos y sal marina. Muchas veces estas partículas pueden servir de núcleos de condensación en la formación de nieblas muy contaminantes.

http://www.astromia.com/tierraluna/atmosferatierra.htm

http://jmarcano.topcities.com/beginner/atmosfera.html

http://www.cma.gva.es/

http://www.astromia.com/tierraluna/atmosferatierra.htm


Hojas de trabajo


39

5.2 Mezcla de aire / combustible

El aire está compuesto principalmente por Nitrógeno (N2) y Oxígeno (O2) y el combustible por

Hidrogeno (H) y Carbono (C), la mezcla de aire y combustible, se reconoce químicamente como

N2O2 + HC.

Esta mezcla ingresa al cilindro para ser combustionada, en esta reacción el Oxígeno se combina

con el Hidrógeno formando H2O (Agua en forma de vapor) y también con el Carbono formando

CO2 (Dióxido de carbono), el N2 (Nitrógeno) se libera sin combinarse con ninguno, estos son los

gases resultantes de una combustión perfecta conocida como la relación estequiométrica de 14.7

Kg de aire por 1 Kg de combustible, más prácticamente como = Lambda 1.

Sin embargo el motor tiene infinidad de variables que no permiten mantener una mezcla perfecta,

de ahí que la relación varía a mezclas pobres (Lambda mayor a 1) o mezclas ricas (Lambda

menor a 1) aumentando la contaminación ambiental.

Cortesía Toyota Motor Corporation

Para realizar en grupo o individual: Utilice 3 vasos de vidrio de igual tamaño y forma, vierta en cada uno igual cantidad (1/16 de la capacidad del vaso) de sirope de color, seguidamente llene con agua de la capacidad del vaso, uno hasta la cuarta parte (1/4), otro hasta la mitad (½), y el otro hasta tres cuartas partes (¾). Ahora mezcle bien el sirope contenido en cada uno de ellos, coloque y rotule los vasos de forma que a la izquierda quede el vaso que fue llenado hasta ¼,

como ejemplo de una mezcla rica ( < 1), al centro el de ½, como mezcla perfecta ( = 1) y a la

derecha el de ¾, como ejemplo de una mezcla pobre ( > 1), analice lo observado.


Hojas de trabajo


40

5.1) Gráfica de Mezcla Estequiométrica = Lambda 1.

La falta de oxígeno durante el proceso de la combustión hace que se produzca CO (Monóxido de Carbono) en lugar de CO2 (Dióxido de Carbono). En un vehículo, la aparición en el escape de altas concentraciones de CO indica la existencia de una mezcla rica, por el contrario la baja concentración de CO indica la existencia de una mezcla pobre.

Fuente:http://www.as-sl.com/pdf/info_catalizador.pdf

Dibuje dentro de la gráfica, la línea que represente el comportamiento del CO (monóxido de carbono)


Hojas de trabajo


41

CAPÍTULO VI

Alimentación de combustible.

6.1) Partes del sistema alimentación de combustible.

6.2) Bomba de combustible.


Hojas de trabajo


42

6.1) Partes del sistema de alimentación de combustible. Su finalidad es abastecer de combustible al sistema.

En un motor con carburador, la bomba puede ser mecánica o eléctrica, el combustible es dirigido

hacia el filtro y de ahí hacia el depósito (cuba), ingresando al motor mediante el carburador

Cortesía

Escriba el nombre de cada componente indicado con la flecha numerada


Hojas de trabajo


43

6.2) Bomba de combustible mecánica.

Este componente es usado en vehículos con carburador, hoy en día se ha ido sustituyendo por las

bombas eléctricas.

La palanca es movida por una excéntrica alojada en el árbol de levas, internamente está unida al

diafragma, el cual al desplazarse hacia abajo abre la válvula de entrada (aspiración), permitiendo

la entrada de combustible. Cuando el diafragma sube, la válvula de salida (impulsión) permite la

salida de combustible hacia el depósito del carburador.

Las válvulas de entrada y salida son “check”, es decir permiten el paso solo hacia una dirección.

Fugas en el diafragma y en las válvulas, son las fallas más comunes de estas bombas.

aa1car.com. Buscar especificaciones de presión y caudal para las bombas mecánicas.


Hojas de trabajo


44

CAPÍTULO VII

Partes del carburador.

7.1) Componentes del carburador.

7.2) Circuito de ralentí.

7.3) circuito de inyección.


Hojas de trabajo


45

7.1) Componentes del carburador. Un carburador básico posee el flotador, bomba de inyección, el sistema de ahogador para

arranque en frío, surtidores de combustible y aire, ambos utilizados para dosificar en diferentes

estados de la mariposa de aceleración. También está tornillo para regular mezcla en ralentí y el

solenoide de corte de combustible.

Cortesía manual Nissan.


Hojas de trabajo


46

7.2) Circuito de ralentí. El circuito de ralentí es el encargado de mantener la marcha mínima del motor.

El combustible sale por el surtidor principal hacia el surtidor de combustible de ralentí, se mezcla

con el aire que ingresa por el surtidor de aire de y de ahí, la mezcla regulada por el torillo se dirige

hacia la admisión.

En la figura se muestra el orificio bypass, el cual permite la salida de mezcla cuando la mariposa

empieza a desplazarse, esto con la finalidad de abastecer el motor antes de funcionar el circuito

de inyección.

Cortesía manual Toyota.

Escriba dos síntomas de falla para este circuito.


Hojas de trabajo


47

7.3) Circuito de inyección. La función de este circuito es abastecer de combustible en el momento de aceleraciones

repentinas.

Su funcionamiento es simple: según el movimiento del acelerador, el pistón es movido hacia

arriba, permitiendo la carga del combustible. Al desplazarse el pistón hacia abajo la presión

ejercida levanta la válvula check de salida y el combustible sale por la boquilla.


Escriba dos síntomas de falla para este circuito.


Hojas de trabajo


48

CAPÍTULO VIII

Inyección de combustible clasificación y ventajas.

8.1) Ventajas de la inyección de combustible.

8.2) Clasificación según el puerto de inyección.

8.3) Clasificación de acuerdo al tiempo de inyección.

8.4) Clasificación de acuerdo al sensor de flujo de aire.


Hojas de trabajo


49

8.1) Ventajas de la inyección de combustible.

Los sistemas de inyección electrónica con respecto al sistema carburado, tiene algunas ventajas

como:

Investigue otras ventajas del sistema de inyección.


Hojas de trabajo


50

8.2) Clasificación según el puerto de inyección.

Los sistemas de Inyección se clasifican de acuerdo a la posición del inyector en el motor en:

o Inyección directa dentro del cilindro.

GDI

o Inyección en el múltiple de admisión.

MPI Inyección multipunto.

SPI o TBI inyección mono punto.

Investigue cuales marcas y modelos de vehículos nacionales utilizan inyección GDI


Hojas de trabajo


51

8.3) Clasificación de acuerdo al tiempo de inyección.

Los sistemas de Inyección se clasifican de acuerdo al tiempo de inyección en:

o Continua. (Funcionan sin interrupción todo el tiempo) o Intermitente.(Funcionan interrumpidamente) estas se subdividen en:

Investigue cuál de ellas es la que da mejor resultado


Hojas de trabajo


52

8.4) Clasificación de acuerdo al sensor de flujo de aire.

Los sistemas de Inyección se clasifican de acuerdo al sensor de flujo de aire en:

o 1 - VAF. (Volumen de flujo de aire) o 2 - MAF.(Masa de flujo de aire) este se subdividen en: MAF de Hilo Caliente y MAF de

Película Integrada. o 3 - Karman Vortex este se subdivide en Óptico, Ultrasonido y por Presión. o 4 - MAP (Presión absoluta del múltiple)

Cortesía ofhd_10@

Investigue cuál de ellos funciona usando un generador de torbellino


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53

CAPÍTULO IX

Sistema de combustible de la inyección electrónica

9.1) Sistema de alimentación de combustible.

9.2) Sistema eléctrico de control de la bomba.

9.3) Inyectores de combustible. 9.4) Partes del inyector de combustible. 9.5) Prueba de balance del volumen de los Inyectores.


Hojas de trabajo


54

9.1) Sistema de alimentación de combustible.

Los motores inyectados usan filtro y bomba eléctrica dentro del tanque (sumergida) o fuera del

tanque (en línea). También incorporan un regulador que establece la presión a un rango

determinado, el cual actualmente se instala en conjunto con la bomba.

Cortesía Toyota.

Investigue por que las bombas usadas dentro del tanque son las más utilizadas por los fabricantes de vehículos.


Hojas de trabajo


55

9.2) Sistema eléctrico de control de la bomba. El sistema eléctrico de control de la bomba de combustible depende de cada fabricante, pero

básicamente todos coinciden en que por protección y seguridad la bomba no debe funcionar si el

motor no está encendido. En algunos casos al poner el contacto en encendido o al dar arranque la

bomba presuriza el sistema por unos segundos.

Cortesía ofhd_10@

Marque o coloree con color rojo la ruta de alimentación positiva hasta la bomba de combustible y Discuta en clase la función de los diodos en este diagrama.


Hojas de trabajo


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9.3) Inyectores de combustible. Los inyectores del combustible existen de diferentes tipos entre los que encontramos los del sistema MPI, de alta y baja resistencia eléctrica.

Cortesía ofhd_10@ Comente la importancia de la medición de la resistencia del inyector


Hojas de trabajo


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9.4) Partes del inyector de combustible.

Cortesía ofhd_10@

Comente la importancia de limpieza del inyector por ultrasonido


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9.5) Prueba de balance del volumen de los Inyectores. El diagnóstico de los inyectores requiere una comprobación de la forma del cono de aspersión así como del volumen de entrega de cada inyector el cuál no deberá tener una diferencia de más de 2 mililitros entre cada inyector

Cortesía ofhd_10@

Comente la importancia de limpieza del inyector por ultrasonido


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CAPÍTULO X

Tipos de sensor de flujo de aire.

10.1) Medidor de masa de aire.

10.2) Medidor de presión absoluta del múltiple de admisión.

10.3) Medidor de volumen de aire.

10.4) Medidor de flujo de aire Karman Vortex.

.


Hojas de trabajo


60

10.1) Medidor de masa de aire.

El medidor de masa de aire está compuesto por un puente de resistencias, de las cuales una de

ellas es un termistor y la otra es un hilo cubierto (película caliente).

El termistor mide la temperatura del aire entrante. El hilo se mantiene a una temperatura constante

en relación al termistor. El hilo se enfría al paso del aire, la unidad electrónica compensa enviando

más corriente a través del hilo y envía un voltaje al PCM.

Autoshop101.com.

Investigue sobre el funcionamiento del sensor de masa de aire digital y compare en clase sus datos con los aportados por otros compañeros.


Hojas de trabajo


61

10.2) Medidor de presión absoluta del múltiple de admisión. Se basa en un diafragma (chip de silicio), en el cual está instalado un puente de resistencias.

Cuando el diafragma se flexiona debido a los cambios de presión el valor de las resistencias varía,

alterando el voltaje de señal hacia la P C M.

Por lo general cuando la presión es alta (vacío bajo) el voltaje de salida es alto y cuando la presión

es baja (vacío alto) el voltaje de salida es bajo.

La presión atmosférica negativa (vacío) se mide en unidad de pulgadas/ mercurio Plg/Hg.

Autoshop101.com.

Investigue y comente en clase que otra unidad se utiliza para medir el vacío.


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10.3) Medidor de volumen de aire. (VAF) Consiste en un potenciómetro, cuyo cursor está conectado a un plato, el cual es desplazado por la

aspiración del motor. La P C M recibe un voltaje variable, el cual interpreta para controlar la

inyección.

Hay dos tipos de medidores: uno se alimenta con voltaje de batería y la señal de salida aumenta el

voltaje al abrirse el plato, el otro recibe 5 V y la señal de salida decrece el voltaje al abrirse el plato.

Algunas versiones incorporan un sensor de temperatura de aire, y un interruptor mecánico el cual

controla el relevador de la bomba de gasolina cuando se acciona el plato.

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Discuta en grupo ¿Por qué el medidor de volumen de aire no es eficiente cuando el vehículo se desplaza en grandes alturas?


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10.4) Medidor de flujo de aire Karman Vortex.

La operación está basada en el Karman Vortex Street. (Si a un flujo continuo y recto de aire en

una tubería se interpone una barrera, se producen torbellinos o vórtices).La cantidad de la

turbulencia generada dependerá de la cantidad de aire que pasa por el medidor.

Para realizar la medición del aire, el circuito electrónico generara una señal en forma de onda

ultrasónica a través del trasmisor (altavoz). Esta señal será detectada por el receptor (micrófono),

y enviada al circuito electrónico el cual evaluará el desfase entre las señales emitidas y recibidas.

Convirtiendo el desfase en un pulso que será evaluado por la PC M como medida de caudal de

aire.

Autoshop101.com. Investigue sobre el funcionamiento del nuevo medidor Karman Vortex por presión.


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CAPÍTULO XI

Actuadores de control de marcha mínima.

11.1) Tipo solenoide.

11.2) Actuador de ralentí por Motor giratorio.

11.3) Actuador de ralentí por Motor a pasos.

11.4) Actuador de ralentí por Motor eléctrico del cuerpo de mariposa.


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Actuador de ralentí por derivación de aire. Consiste en una entrada de aire controlada por un dispositivo el cual es accionado por la unidad de control. Se clasifican en: Tipo solenoide, Solenoide giratorio, y motor a pasos.

11.1) Tipo solenoide

En la figura se muestra el tipo solenoide controlado por ciclo de trabajo, la unidad de control lo

varía de acuerdo a las necesidades de compensación del ralentí. Este tipo de actuador se

caracteriza por que su operación es constante, es decir la unidad de control no lo deja fuera de

servicio, excepto por alguna condición de falla.

En versiones anteriores se utiliza el mismo solenoide, con la diferencia de que la unidad de

control lo activa de manera fija y sólo en condiciones de requerimientos, por ejemplo durante el

arranque, al poner luces, ventilación.

Autoshop101.com.

Discuta en clase las diferencias entre las señales producidas por un solenoide de activación pulsante y un solenoide de activación fija.


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11.2) Actuador de ralentí por Motor giratorio. Este dispositivo consta de un imán y dos bobinas (una bobina para abrir y la otra para cerrar), la

unidad de control les alterna el paso de corriente. Como el imán está conectado a una válvula,

esta abre o cierra el pasaje de aire, controlando de esta forma el ralentí.

Al conectar un osciloscopio en ambas líneas se observan pulsos, en donde los porcentajes de

trabajo son invertidos.

Cortesía Toyota

Dibuje una señal digital que tenga un ciclo de trabajo negativo de 78 %.


Hojas de trabajo


67

11.3) Actuador de ralentí por Motor a pasos. Consta de un rotor, el cual al girar desplaza un tornillo sin fín, en cuyo extremo está el asiento que

bloquea el paso de aire. El rotor está constituido por juegos de imanes que interactúan con las

bobinas (estator) según el paso de la corriente.

Hay dos tipos: de cuatro y seis líneas. El de cuatro líneas tiene dos bobinas y la P C M les cambia

la polaridad para mover el rotor. El de seis líneas tiene dos alimentaciones de 12 V, cada una se

conecta a dos bobinas, la unidad de control les alterna las masas.

Para fines de diagnóstico, aplican las mismas pruebas para ambos tipos.

Mecánica virtual .com

¿Cuál es la forma de contraer y expandir manualmente este tipo de componentes sin ocasionarles daño?


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68

11.4) Actuador de ralentí por Motor en el cuerpo de mariposa. El PCM detecta la posición del pedal del acelerador, y utilizando este dato y las condiciones del

funcionamiento del motor, para calcular la apertura óptima de la válvula de mariposa y accionar el

actuador de ralentí por motor. Por otro lado la PCM monitorea la apertura de la válvula de

mariposa basándose en la señal de los sensores de posición.

Tanto el sensor de pedal del acelerador como el sensor de posición de la mariposa, cuentan con

dos sensores cada uno, con esto se asegura un control y una detección de anomalías altamente

confiables.

Cortesía Suzuki.

1. Alimentación eléctrica del actuador de mariposa.

2. Señal principal del sensor de posición del acelerador.

3. Señal secundaria del sensor de posición del acelerador.

4. Señal principal del sensor de posición de la mariposa.

5. Señal secundaria del sensor deposición de la mariposa.

6. Señal de accionamiento del actuador de mariposa.

Investigue sobre los ajustes del sistema eléctrico del cuerpo de mariposa.


Hojas de trabajo


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CAPÍTULO XII

Sensores de control electrónico del motor a gasolina.

12.1) Sensor de temperatura del refrigerante.

12.2) Sensor de posición del acelerador.

12.3) Sensor de posición de la mariposa eléctrica.

12.4) Sensor de pedal del acelerador.

12.5) Sensor de velocidad tipo lengüeta.

12.6) Sensor de velocidad magneto resistivo.

12.7) Sensor de oxígeno.

12.8) Sensor de oxígeno de banda ancha.


Hojas de trabajo


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12.1) Sensor de temperatura del refrigerante. Este sensor es un termistor de coeficiente térmico negativo (NTC), es decir su resistencia

desciende según aumenta la temperatura.

La P C M aplica un voltaje resistivo y conforme varía la resistencia del sensor el procesador

calcula la temperatura del motor.

La información de este sensor es crítica para corregir la marcha lenta, avance de inyección y

entrega de combustible.

Autoshop101.com. Investigue sobre termistores PTC y su aplicación en el vehículo.


Hojas de trabajo


71

12.2) Sensor de posición del acelerador. Este sensor es un potenciómetro, cuyo cursor lo desliza el movimiento de la mariposa de aceleración. Con esta información, más las señales de corrección, la P C M determina la entrega de combustible. En la figura se muestra el interruptor de ralentí, el cual es punto clave para que la P C M desactive los inyectores en desaceleración. De ahí la importancia de ajustar el sensor de posición del acelerador. Autoshop 101.com.

Investigue el procedimiento de ajuste del sensor de posición del acelerador.


Hojas de trabajo


72

12.3) Sensor de posición de la mariposa eléctrica. La corriente inducida por el efecto Hall genera un voltaje proporcional al flujo magnético que

penetra por el extremo.

(a) Cuando la mariposa está totalmente cerrada: El flujo magnético penetrando el extremo del Hall

es mínimo, lo que da un voltaje de salida mínimo.

(b) Cuando la mariposa está totalmente abierta:

El flujo magnético penetrando el extremo del Hall es máximo, lo que da un voltaje de salida

máximo.

Cortesía manual Suzuki.

Investigue: Los procedimientos de ajuste para este sensor.


Hojas de trabajo


73

12.4) Sensor de pedal del acelerador.

El sensor de posición del pedal acelerador (sensor APP) detecta la posición de este. La P C M

recibe la señal y controla el actuador de la mariposa.

Se emplean varios tipos de potenciómetros. El sistema mostrado es sin contacto físico utilizando

elementos de inducción.

Un trazador se mueve conjuntamente con el pedal del acelerador. Al moverse el trazador, los

campos magnéticos varían y la corriente generada en las bobinas de recepción, también varía.

Un procesador integrado (CPU) calcula el campo actual a través de U1, U2 y U3 para emitir dos

señales diferentes (principal y secundaria) hacia la PCM.

Cortesía manual Suzuki.

Comente con su profesor dos síntomas de falla para este sensor

1. circuito impreso

2. bobinas receptoras

3. cursor

4. inducción

5. bobina transmisora


Hojas de trabajo


74

12.5) Sensor de velocidad tipo lengüeta. Está compuesto por un imán el cual es girado por el cable del velocímetro, este movimiento abre y

cierra el interruptor. La PCM aporta un voltaje resistivo y el sensor tipo lengüeta interrumpe el

paso a masa.

Para fines de ubicación el dispositivo se encuentra en el panel de instrumentos, por lo tanto se

hace necesario desmontarlo para acceder al cambio.

Recordemos que también hay sensores de velocidad tipo inductivo y efecto hall, los cuales ya no

utilizan cable de velocímetro y están ubicados en la caja de cambios.

Autoshop101.com. Dibuje la forma de onda que se observaría en un osciloscopio para el interruptor de velocidad tipo lengüeta.


Hojas de trabajo


75

12.6) Sensor de velocidad magneto resistivo. Su principio de operación se basa en un puente de resistencias que al ser sometidas a las

influencias de un campo magnético cambian su valor. La electrónica incorporada en el sensor

conforma un pulso, que a mayor velocidad de la rueda magnética aumenta su frecuencia.

Una de las ventajas de estos sensores es su capacidad de detectar velocidades muy bajas, lo que

es imprescindible para los sistemas modernos; además la sensibilidad ante perturbaciones

magnéticas es menor.

Autoshop101.

Describa un procedimiento que ayude a identificar este tipo de sensor.


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76

12.7) Sensor de oxígeno. Su función es medir la concentración de oxígeno en el escape. Es parte del circuito de

retroalimentación, encargado de mantener correcta la mezcla de combustible y aire. Existen de

Titanio y Zirconio, con y sin precalentamiento.

El de Zirconio está construido por una cerámica de zirconio, en cuyos extremos se alojan dos

electrodos de platino: uno expuesto a los gases de escape y el otro al ambiente.

Cuando el zirconio adquiere temperatura y existe diferencia de oxigeno entre escape y ambiente,

este se vuelve conductor de iones de oxígeno (poseen electrones), por lo tanto se genera una

tensión, dependiente de la condición de la mezcla. En la figura se muestra la señal del sensor de

oxígeno cuando la mezcla es correcta.

Mecánica virtual.com.

¿Cuál es la finalidad del sensor de oxígeno instalado después del catalizador?


Hojas de trabajo


77

12.8) Sensor de oxígeno de banda ancha. Se le conoce también como LSU (lambda sensor universal) ya que se utiliza en motores de

gasolina que trabajan con mezclas pobres, motores diesel y gas.

Está compuesto por la célula de Nerst (membrana sensible y permeable, que genera potencial

eléctrico, en este caso el zirconio).Funciona como el sensor de oxígeno convencional. Compara el

oxígeno de la célula de aire, con el de la cámara de medida. El voltaje hacia la P C M (Vs) es

constante, alrededor de 450mV, cuando la mezcla es ideal.

La célula bomba es la encargada de modificar el oxigeno en la cámara de medida, esto se logra

aplicando corriente (Ip) a los electrodos de la célula. Cuando la mezcla es pobre, se bombea

oxigeno hacia afuera (corriente positiva). Cuando es rica se inyecta oxigeno hacia la cámara

(corriente negativa).

Mecánica virtual.com. Investigue: El funcionamiento de los motores de mezcla pobre.


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78

CAPÍTULO XIII

Autodiagnóstico

13.1) Conector de diagnóstico OBD I

13.2) Conector de diagnóstico OBD II.

13.3) Interpretación del código de diagnóstico.


Hojas de trabajo


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13.1) Conector de diagnóstico OBD I

Algunos fabricantes de vehículos como Toyota usaron conectores de diagnóstico para enlazar su scanner de diagnóstico de averías, pero también permitieron que en forma manual se pueda proceder mediante un cable puente entre los pines Te1 y E1 (ver dibujo) del conector de diagnóstico y contando el número de destellos de la luz de Check en el tablero de instrumentos. A este tipo de tecnología y forma de conector, así como los datos obtenidos se les llamo diagnóstico OBD I.

Cortesía Toyota

Investigue cual es el procedimiento para extraer códigos manualmente de al menos 3 marcas de vehículos nacionales.


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80

13.2) Conector de diagnóstico OBD II. Una de las estandarizaciones que se hizo en OBD II fue el conector para el scanner, el cual es el

mismo para todos los fabricantes.

Sin embargo para que un vehículo sea certificado OBD II debe poseer alguno de los protocolos de

comunicación establecidos. Estos se caracterizan por la ubicación de pines en el conector.

En la figura del conector se detalla la función de cada pín. Aquelos que nose identifican, quedan

para ser usados por el fabricante para otras aplicaciones.

Pin 2 - J1850 Bus+

Pin 4 – masa de chasis

Pin 5 – señal de masa

Pin 6 - CAN High (J-2284)

Pin 7 - ISO 9141-2 K Línea

Pin 10 - J1850 Bus

Pin 14 - CAN Low (J-2284)

Pin 15 - ISO 9141-2 L Línea

Pin 16 - Batería

Investigue: ¿cuáles son los protocolos de comunicación que se usan en OBD II?


Hojas de trabajo


81

13.3) Interpretación del código de diagnóstico. Antes de que se estableciera OBD II, cada fabricante establecía los códigos de falla con números,

cuyo significado era diferente para cada marca. Esto complicaba el trabajo del técnico, pues debía

tener información variada.

Con OBD II, se estandarizó la configuración y significado de los códigos. Sin embargo los

fabricantes pueden incorporar, de acuerdo a los sistemas que tengan sus vehículos.

A continuación se detalla como se forman los códigos.

Práctica: descifre el código P0301 - P0727


Hojas de trabajo


82

CAPÍTULO XIV

Características de los gases de escape

14.1) Gráfica de los gases de escape.

14.2). Equipo de gases.

14.3) Procedimiento de prueba

14.4) Valores límites de gases según ley de tránsito.


Hojas de trabajo


83

14.1) Gráfica de los gases de Escape. Gráfica de emisión de gases en función de Lambda para un motor genérico antes del Catalizador.

http://aaa-ac.com/catalizadores.htm

Fornece en grupos de 3 participantes y analicen la gráfica y coloren en ella los gases contaminantes de color rojo y los gases nobles de color verde.

http://aaa-ac.com/catalizadores.htm


Hojas de trabajo


84

14.2) Equipo de gases. En su forma más simple, un analizador del gas de escape mide los tipos de gas que están presentes en una muestra, y proporciona una lectura al operador para demostrarles sus resultados En el medio se encuentran diferentes equipos. Unos corren el programa en la PC, otros son de banco, también hay portátiles. Pero básicamente el técnico puede familiarizarse con algunas de las informaciones que aparecen en la siguiente figura.

Cortesía analizador tecno test.

1 Visualizador de RPM. 2 Visualizador de CO. 3 Visualizador de CO2. 4 Impresora. 5 visualizador de O2. 6 Visualizador de NOx y

lambda. 7 Visualizador de HC.

8 Visualizado de temperatura.

9 Tecla de función -. 10 Tecla de función +. 11 Tecla de función enter. 12 Tecla de función imprenta.

13 Tecla de función span. 14 Tecla de función puesta a cero 15 Tecla de función bomba


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85

14.3) Procedimiento de prueba. Prueba con el motor a velocidad de ralentí. a- Mantener el motor a temperatura normal de funcionamiento y en marcha mínima (régimen de

ralentí)

b- Verificar la estanqueidad del sistema e introducir la sonda en el tubo de escape. Cuando se

estabilice la lectura se tomará el valor resultante indicado.

c- En vehículos con dos o más bifurcaciones para la salida de gases, pero desde un solo tubo, se

debe dejar una sola salida abierta para tomar los valores de la prueba, el resto de salidas deben

estar cubiertas.

d- En vehículos con dos o más tubos de escape se deben medir las emisiones en cada uno de

ellos, dejando abierta una de las salidas.

Prueba a velocidad de motor de ralentí acelerado o velocidad de crucero.

a- Con el vehículo en punto muerto (neutro o P) se acciona el acelerador hasta obtener el régimen

estabilizado de velocidad del motor entre 2200 y 2500 rpm. Cuando se estabilice la lectura, se

tomarán los valores indicados.

b-Se ejecuta el mismo procedimiento de los puntos c y d de la prueba de ralentí.

Manual de Revisión Técnica

Investigue las condiciones que se deben comprobar al motor antes de realizar la prueba.


Hojas de trabajo


86

14.4) Valores límites de gases según ley de transito. Los valores se indican en las respectivas pantallas del analizador con el objetivo de que sean más representativas y fáciles de interpretar.

Cortesía analizador tecno test.

Discuta en clase la razón por la cual el CO 2 debe dar una lectura igual o mayor de 10 % en marcha mínima (ralentí) y de 12 % o más de CO 2 a 2500 RPM.


Hojas de trabajo


87

CAPÍTULO XV

Sistema de control de emisiones.

15.1) Sistema EVAP.

15.2) Sistema PCV.

15.3) Sistema EGR

15.4) Constitución del catalizador

15.5) Funcionamiento del catalizador.

15.6) Tipos del catalizador.


Hojas de trabajo


88

15.1) Control de evaporación de gases (EVAP). Este sistema evita que los vapores del tanque (HC) se escapen a la atmósfera, acumulándolos en

un depósito de carbón activo (canister).

En las primeras aplicaciones el proceso de purga de vapores hacia la admisión se realizaba

directamente al accionar la mariposa de aceleración.

En los sistemas modernos es la unidad de control (ECM) quien comanda la purga de los vapores

activando el solenoide de control de purga, y también vigila la efectividad del circuito a través del

sensor de presión, esto con el propósito de indicar fallas.

Cortesía manual Nissan.

Escriba dos condiciones para que la E C M ejecute la purga de vapores.


Hojas de trabajo


89

15.2) Sistema de ventilación positiva del cárter (PCV).

Del 70% al 80% de los gases presentes que fluyen en el cárter son gases no combustionados (por

ejemplo HC) mientras que los productos de la combustión (por ejemplo, vapor de agua y diferentes

tipos de ácidos gasificados) forman el 20% - 30% restantes. Estos pueden dañar el motor y

contaminar el ambiente. Para prevenir esto los gases del motor ingresan a la admisión a través de

la válvula de ventilación positiva del cárter (PCV), que está diseñada para permitir el ingreso de

acuerdo a la carga del motor y a la cantidad de gases producida.


Escriba el procedimiento para comprobar la válvula PCV.


Hojas de trabajo


90

15.3) Recirculación de gases de escape (EGR). Las altas temperaturas en la cámara de combustión propician la combinación de oxígeno y

nitrógeno, es decir se producen óxidos de nitrógeno NOX.

El sistema de recirculación de gases de escape es el encargado de disminuir la producción de

NOX. Básicamente lo que hace es introducir gases de escape a la admisión, con esto se reduce la

temperatura de la cámara de combustión.

En la figura se muestra un sistema controlado electrónicamente, con transductor de retro presión

(modulador EGR), el cual permite el paso de vacío desde el solenoide de acuerdo a la presión de

los gases.

Cortesía manual Hyundai.

Utilizando la figura, señale 2 puntos donde se instalan medidores de vacío para verificar la operación del sistema.


Hojas de trabajo


91

15.4) Constitución del catalizador.

Exteriormente el catalizador es un recipiente de acero inoxidable. En su interior contiene un

soporte cerámico o monolito, de forma oval o cilíndrica, con una estructura de múltiples celdillas en

forma de panal, con una densidad de aproximadamente 450 celdillas por cada pulgada cuadrada

(unas 70 por centímetro cuadrado). Su superficie se encuentra impregnada con una resina que

contiene elementos nobles metálicos, tales como Platino (Pt) y Paladio (Pd), que permiten la

función de oxidación, y Rodio (Rh), que interviene en la reducción. Estos metales preciosos actúan

como elementos activos catalizadores.

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Investigue cuánto es la vida útil del catalizador


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15.5) Funcionamiento del Catalizador. Un catalizador propiamente dicho es una sustancia que está presente en una reacción química en contacto físico con los reactivos, y acelera, induce o propicia dicha reacción sin actuar en la misma.

Tiene como misión disminuir los gases contaminantes contenidos en los gases de escape. Se trata de un dispositivo instalado en el tubo de escape, el cual opera eficientemente al adquirir temperatura (alrededor de 400ºC) y cuando la mezcla aire - gasolina es perfecta.

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Escriba dos pruebas al catalizador para verificar su funcionamiento.


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15.6) Tipos de catalizadores: Catalizador dos vías OC: se le llama también de oxidación. Dispone de un solo soporte cerámico

que permite la oxidación del monóxido de carbono (CO) y de los hidrocarburos (HC). Pueden

operar con o sin sistemas que aporten exceso de oxigeno, dependiendo de la relación aire –

combustible con que funcione el motor.

Suele usarse en los motores diesel, ya que trabajan con mucho oxígeno.

El oxido de nitrógeno (Nox) no se ve afectado por este tipo de catalizadores.

Catalizador de tres vías con toma de aire TWC-OC: se trata de dos catalizadores en serie: el

primero de reducción de los NOx y el segundo de oxidación de los CO y HC. En este tipo de

catalizadores es necesario un aporte de aire intermedio y precisa de una mezcla rica o

estequiométrica para funcionar.

Catalizador de tres vías TWC: es el más complejo y evolucionado. Elimina monóxido de carbono,

hidrocarburos y oxido de nitrógeno (CO, HC y NOx), produciéndose las reacciones de oxidación y

reducción simultáneamente. Su mayor eficacia depende de la relación de mezcla. . Por ello, se

emplea un dispositivo electrónico de control y medida permanente de la cantidad de oxígeno en

los gases de escape, mediante la llamada sonda lambda, que efectúa correcciones

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Investigar sobre la aplicación de catalizadores SCR (Reducción catalítica selectiva).


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VIII Bibliografía

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