SENSORES AUTOMOTRICES:

SINTOMAS DE FALLASECCIÓN: MOTOR

Profr. Francisco Orozco Cuautle

• Por fín, tiene aquí una descripción completa de los síntomas que muestra un automóvil cuando algún sensor del área de motor está fallando.

• Esta guía le permitirá lograr un diagnóstico más rápido y preciso en la reparación electrónica de un automóvil !

• Introducción:• Los automóviles modernos emplean como elemento de control

para el motor, a una unidad electrónica denominada ECM (Electronic Control Module). Esta unidad, con el nombre que le conozcamos (ECU, Centralita, etc) se vale de un grupo de dispositivos sensores y actuadores para ejecutar el control del motor y poner a este en la condición más óptima de funcionamiento.

• Cuando alguno de estos sensores tiene alguna avería, que puede ser un daño permanente o temporal (como estar sucio de polvo y grasa), puede resultar complejo determinar cual de estos está dañado.

• Independientemente que usted esté dedicado al diagnóstico electrónico automotriz, aprender la sintomatología que causan estos sensores, seguramente le permitirá incluso resolver casos particulares en su propio automóvil.

• Considerando que la descripción de cada sensor y su principio de funcionamiento ya ha sido revisada anteriormente en la revista Eyser, en esta ocasión nos concretamos a reconocer a cada sensor y a definir los síntomas que producen en caso de estar dañados o sucios.

• Así mismo se señala el tipo de sensor y la posición que cada uno guarda respecto al motor en lo general.

• Sensor ECT• Este sensor se encarga de medir la temperatura del líquido

refrigerante del motor. Es básicamente un termistor que fácilmente puede ser comprobada su respuesta.

• De principio permite a la ECM determinar los periodos de trabajo o descanso del motoventilador del radiador de enfriamiento. Sin embargo, la ECM también puede ajustar la entrega de gasolina, la sincronización del tiempo y el control de la válvula EGR.

• Este sensor normalmente es ubicado en alguna brida del circuito refrigerante.

• Cuando este sensor falla, puede mostrar los siguientes síntomas:• Permanecer encendido el motoventilador en todo momento. • El motor tarda en arrancar en frio y en caliente.• Consumo excesivo de combustible.• Niveles de CO muy altos.• Ebullición del refrigerante

• Al ser este dispositivo un termistor de coeficiente negativo de temperatura, con facilidad puede usted medir la respuesta del mismo y determinar su condición operativa.

• Sensor MAT o IAT• El sensor de temperatura del aire que ingresa al múltiple de

admisión, conocido como sensor MAT (Manifold Air Temperature) o IAT ((Intake Air Temperature) es realmente un termistor.

• Este sensor se ubica en el ensamble del filtro de aire, de tal manera que el ECM pueda compensar con exactitud las lecturas del flujo de aire, en base a la temperatura del aire que ingresa hacía el múltiple de admisión. Al aumentar la temperatura del aire disminuye la resistencia del sensor MAT y entonces la ECM ajusta la mezcla aire-gasolina en busca de un funcionamiento óptimo del motor.

• Los síntomas que se observan cuando el sensor MAT está fallando son:

• Altas emisiones contaminantes de monóxido de carbono.• Consumo elevado de combustible.• Problemas para el arranque en frio.• Aceleracion ligeramente elevada o alta.• Encendido pobre con el motor frío• Se enciende la luz Check Engine• Pérdida de potencia

• Es recomendable que usted compruebe el desempeño del sensor, antes de proceder a su reemplazo.

• VALVULA IAC• Si bien este dispositivo no es estrictamente un sensor, sino mas bien un

actuador, lo he considerado en el presente artículo debido a su actuación crítica en el desempeño del motor automotriz. Este componente lo hemos de volver a revisar cuando trabajemos la segunda parte de este artículo, dedicado entonces a revisar las averías específicas de los actuadores en el motor de un autmóvil.

• La válvula IAC [Idle Air Control] o también conocida como Válvula Bypass, es un actuador adonde en su interior un vástago que abre y cierra dejando pasar mas o menos aire. Se ubica en el cuerpo de aceleración directamente.

Se abre cuando el motor no tiene aceleración por el conductor o condición ralentí, de tal manera que mantiene al motor trabajando sin apagarse. Una vez que el conductor acelera, la válvula IAC se cierra.

• Prácticamente todas las válvulas IAC, tienen un empaque de hule que evita que se fuge aire. Cuando se deteriora este, el automóvil presenta algún síntoma como estar poco más acelerado de lo normal y que es mas notable estando con el motor encendido y en punto muerto o ralentí.

Este actuador recibe aire desde la toma de aire del filtro y es común que con el tiempo se ensucie y en los casos muy severos, incluso se obstruya el vástago, quedando abierto o cerrado, siendo las fallas más que evidentes, ya que el carro se queda acelerado o el auto se apaga en punto muerto.

Si bien se dice que la válvula IAC denota su malfuncionamiento durante la condición de ralentí, hay ocasiones que el síntoma de fallo se percibe cuando el auto va circulando y los expertos refieren que si bien no se apaga el auto al desacelerar, cuando se vuelve a hacer esto (acelerar) la unidad se “jalonea” (tironea).

• En cada afinación debe ser lavado este actuador a objeto de que siempre se mantenga en óptimas condiciones operativas. Existen diversos productos especializados para esta labor. Usted seguramente conoce más de una marca.

• SENSOR TPS• El sensor de posición de la mariposa del acelerador(TPS):

Como se pronuncia en ingles (Thorttle Position Sensor) TPS. Se le localiza en el cuerpo de aceleración. La mayoría de veces este sensor consiste en un potenciometro de tres terminales y su función es traducir el ángulo de la posición de la mariposa en una señal eléctrica que es enviada a la Unidad ECM.

• Por intermedio del TPS, la ECM (Unidad de Control Electrónico del motor) obtiene información en tiempo real del grado de aceleración o desaceleración deseados por el conductor.

• Esta información es utilizada como factor de calculo de la cantidad de combustible requerido por el motor. La ECM identifica las condiciones de marcha mínima (ralentí), aceleraciones rápidas, cargas parciales y carga plena.

•En caso de una falla del TPS(abierto o desgastado) y que sea detectada por la ECM,esta sustituye el valor incorrecto de la señal del TPS por una señal artificial basada en la rotación del motor. Esta puede representar una marcha mínima elevada (el motor se puede apagar constantemente o produce vibraciones como si estuviera fuera de tiempo).

• Normalmente en esta condición, la Unidad ECM graba en la memoria un código de falla o defecto y enciende la lámpara de verificación del motor.

•Sus síntomas de falla son las siguientes:

•MOTOR FALLANDO. FALTA DE POTENCIA DEL MOTORMARCHA MINIMA IRREGULAR.(oscilando) (se jalonea)MARCHA MINIMA ALTA(acelerando).

• Generalmente este sensor se muestra sellado de fábrica y no hay manera de limpiarle. Sin embargo, usted puede intentar perforar cuidadosamente la cobertura plástica e inyectar el limpiador. Al final selle con un pequeño emplaste de silicón o resina epóxica. Si el resultado es bueno, puede mantener así funcionando al sensor, hasta que sea preciso reemplazarlo.

• SENSOR MAP• El sensor MAP monitorea la presión dentro del múltiple de

admisión y se utiliza para calcular la masa de aire entrante al motor.

• La unidad ECM realiza y utiliza este cálculo para determinar la cantidad de gasolina que se requiere para la combustión completa.

• Cuando se ejerce carga sobre el motor (al acelerar por ejemplo), la señal del sensor MAP se incrementa y hace que la computadora retarde el tiempo para reducir la temperatura del combustible disminuyendo las detonaciones y la posibilidad de emitir óxido de nitrógeno.

• El sensor MAP puede estar montado en el filtro de aire, en el armazón del acelerador, en la pared de fuego, en el marco del radiador, etc. Se distingue por sus mangueras que le conectan al múltiple de admisión.

• Cuando el sensor MAP falla, provoca lo siguiente:• • Consumo excesivo de combustible• • Se apaga el motor• • Ahogamiento • • Jaloneos cuando se acelera el motor• • Marcha mínima inestable• • Se enciende la luz Check Engine

• Este sensor debe recibir servicio durante la afinación. De a poco se van juntando impurezas en el émbolo del sensor y este puede moverse con dificultad o limitar el ingreso de aire a la cavidad de presión.

• SENSOR MAF• Definición : MAF ( sensor de flujo de la masa de aire ). Este sensor

cuenta en su diseño con una resistencia denominada hilo caliente, el cual trabaja a una temperatura cercana a 200° C cuando el motor esta operando. Esta resistencia varía su valor resistivo por el enfriamiento que le produce el aire admitido a través del múltiple de admisión y de acuerdo a la carga del motor. Se dice que mide el peso en gramos por segundo del aire inducido al motor. Esta información MAF sirve para modificar el pulso de la inyección.

•El sensor MAF se ubica después del filtro de aire y antes del cuerpo de aceleración.

•Sintomas de falla :

• Arranque difícil, • titubeo del motor, • el motor se apaga, • marcha irregular, • humo negro, • sobrecalentamiento del convertidor catalítico, • mal funcionamiento y bajo rendimiento• Daña con frecuencia a las bujías • Al motor le falta potencia

• Habitualmente cuando hay alguna falla en este sensor se enciende el foco del “CHECK ENGINE” . Reemplace al sensor si al dar unos golpes secos a este, hay inestabilidad del motor o se apaga.

• SENSOR DE POSICIÓN DEL CIGÜEÑAL (CKP)• Este sensor reporta la velocidad del motor y la posición del cigüeñal.

Esto se logra en función al número y secuencias de las ranuras hechas en el plato volante de cigüeñal o damper.

• La señal del sensor CKP, junto con el dato del sensor del árbol del levas (CMP), puede la computadora ubicar la posición del cilindro no. 1, y pueda sincronizar así los intervalos de generación de chispa e inyección.

• El sensor CKP es un dispositivo de efecto Hall y su señal es fácilmente medible mediante la aplicación de un osciloscopio.

• Si el motor tiene distribuidor entonces el sensor CKP está ubicado dentro de él, en caso contrario está localizado en la parte inferior del monoblock en dirección de la cremallera.

• Habitualmente el sensor CKP falla, provoca lo siguiente:• El motor no enciende• Falsas explosiones• El carro se jalonea• Se enciende la luz Check Engine• Se apaga el motor súbitamente

• Antes de reemplazar a este sensor, es conveniente darle limpieza. Grasa y polvo pueden alterar la sensibilidad magnética de este.

Sensor de efecto Hall

• SENSOR DE POSICIÓN DEL ÁRBOL DE LEVAS (CMP)• El sensor CMP genera una señal eléctrica a partir de las ranuras hechas en

el engrane del eje de levas. La señal obtenida sirve para que la computadora determine la posición de los cilindros, sincronizando así la activación secuencial de los inyectores.

• Este es también un dispositivo de efecto Hall que registra la posición del árbol de levas y que complementa a la señal del CKP en la sincronización y la identificación de cilindros. La computadora utiliza esta información para ajustar entonces el pulso de inyección y la sincronización de la chispa.

• Este sensor está ubicado al frente del motor atrás de la tapa de tiempos, justo en el extremo de la cabeza del motor y es utilizado en vehículos de encendido computarizado sin distribuidor y con sistema fuel injection

• Lo sensores CKP y CMP tipo Hall tienen 3 puntas, que son: señal, +Vcc y tierra.

• Los síntomas comunes que exhibe el motor o vehículo, en caso de estar fallando este sensor son:

• • Explosiones en el arranque.• • El motor no enciende.• • Se enciende la luz Check Engine.

• Antes de reemplazar a este sensor, es conveniente darle limpieza. Grasa y polvo pueden alterar la sensibilidad magnética de este.

• Sensor Know• El knock sensor (sensor de golpes) o sensor de detonación,

algunas veces llamado también Electronic Spark Control Sensor ( ESCS), es un dispositivo que es usado para detectar el inicio de detonaciones ,aunque el sensor de golpeteo tiene influencia en el tiempo de encendido , este no tiene impacto directo en el combustible o el control de emiciones.

•Este sensor usualmente esta montado sobre el bloque de el motor y genera un voltaje cuando las vibraciones del motor están entre 6 y 8 hertz.

•Cuando el sensor detecta un una vibración (cascabeleo) este envía una señal a la computadora para que momentáneamente adelante o retarde la chispa hasta que la vibración para. Esto permite optimizar el rendimiento en potencia del motor.

• Los síntomas de avería pueden ser:• “Cascabeleo o pistoneo” del motor• Explosiones falsas• Baja potencia del motor• Marcha mínima inestable (ralentí)

• Cuando el Knock sensor se determina dañado, debe reemplazarse sin más.

Las vibraciones provenientes del motor cuando detona provocan que el elemento Piezoeléctrico genere voltaje

Vibración

Cuerpo delmotorCristalPiezo-eléctrico

KNOCK SENSOR

• Sensor de oxígeno.• El sensor de oxígeno o sonda Lambda,  siempre se

encuentra colocado en el tubo de escape y sirve para detectar mezclas ricas o pobres.

• El mecanismo de sus sensores involucra una reacción química que genera un voltaje que es monitoreado por la computadora del motor para determinar el tipo de mezcla y así ajustar la cantidad de combustible que debe entrar al motor.

• El sensor de oxígeno es necesario para poder medir la cantidad de aire que aspira el motor, que depende de factores como la altitud, temperatura del ambiente y de la máquina, presión barométrica, la carga del motor, entre otros.

• Cuando el sensor de oxígeno falla, la computadora ya no puede detectar el rango de aire y combustible, por lo que no regula la cantidad de combustible que deja pasar al motor, con esto el desempeño del auto no es óptimo y consume más combustible del que se requiere, emitiendo entonces una mayor cantidad de CO2.

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• Comentarios finales:• Puede ser que en el ejercicio diario uno

encuentre variantes adonde se muestra algún sensor más el área del motor. Esto sin duda puede ser un refinamiento y convendrá estudiar y aprender al respecto.

• Por ahora, hemos revisado uno a uno a los principales sensores que intervienen en la gran mayoría de automóviles modernos y los síntomas que estos señalan cuando alguno falla.

• Le invitamos a considerar la idea de especializarse en el diagnóstico electrónico automotriz, trabajando como consultor de técnicos del sector mecánico. FIN