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 Funcionamiento de la inyección electrónica de combustible.

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omartango
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MensajeTema: Funcionamiento de la inyección electrónica de combustible.   Mar 03 Abr 2012, 8:38 am


Hola Amigos; como trabajo reparando automotores en forma integral, la gran mayoría de los usuarios de automóviles, me consulta sobre mi especialidad, que es la inyección electrónica y todos los sistemas eléctricos del automóvil. Lo que noté, es que la mayoría de la gente no entiende los principios básicos de la inyección y también desconoce los conceptos de electricidad básica. Quiero explicar en forma sencilla y entendible para todos, el principio de funcionamiento del sistema en términos que no sean tan técnicos y entendibles para todos. No es un curso de inyección, pero calculo que al final, sabrán lo que es un motor paso a paso, una sonda de oxigeno (Lambda), un cuerpo de aceleración, una computadora "ECU" (Unidad de Control Electrónico), etc....
Sólo pretendo que los que no conocen absolutamente nada del tema, por lo menos, adquieran nociones y puedan establecer una comparativa ante una falla de motor y traten de descifrar, si el problema es de electricidad (encendido) o de alimentación del motor (combustible).
En cambio, aquellos que tienen conocimientos de electricidad, a la larga, podrán descubrir que sensor o actuador, produce la falla en el motor con sólo poseer un multitester de buena calidad y unas tablas comparativas con valores de tensión (voltaje) que presentaré a lo último de todo, a modo de guía básica. Trataré de ser lo menos "técnico" posible para que todos lo entiendan y si alguien tiene dudas, pregunten que no hay problema, en hxnm estamos para servir, ayudarnos y aprender entre todos......

Electricidad básica.

Existen dos flujos de corriente eléctrica, que son utilizadas tanto en circuitos eléctricos como electrónicos: La Corriente Continua (C.C)en castellano, (D.C en inglés Corriente Directa) y la Corriente Alterna (C.A)en castellano (A.C en inglés Corriente Alternada).
En todos los tipos de circuitos eléctricos y electrónicos están presentes una o ambas formas de corriente eléctrica. La Corriente Continua (C.C), es la que siempre circula en la misma dirección; se puede obtener desde una batería de un vehículo (o una pila de reloj, radio, celular,etc...por ejemplo) y es la única que se puede almacenar; siempre tiene dos únicas polaridades: Positivo (+) y Negativo (-), son los nombres adjudicados a los bornes de las baterías para automotor, pilas, baterías de celulares, etc.
La Corriente Alterna (C.A), es aquella que la polaridad en los polos es positiva y negativa en un instante y vuelve a cambiar al otro instante. O sea, que en igual cantidad de tiempo, cambia de polaridad constantemente. Eso se llama "Ciclo" (en castellano) y su denominación técnica mundial es el "Hertz" (Hz), en honor al físico que la descubrió. La energía eléctrica que tenemos en un tomacorriente de nuestros hogares, tiene una variación de 50 ciclos por segundo (cambia en el mismo cable la polaridad de Negativo a Positivo y de Positivo a Negativo nuevamente, 50 veces en un segundo, mientras que el otro cable, es "Neutro", o sea está referido a cero voltios). Por eso, en algunos electrodomésticos (aquí en Argentina), en su chapa identificatoria leerán 220vC.A-50Hz.. Al leer "Hz" en cualquier artefacto eléctrico, ya sabemos que trabaja con flujo de corriente alterna (C.A). El ejemplo es válido también, para alimentaciones hogareñas de 110V - 60 Hz. que hay en otros países.
Ambos sistemas eléctricos (C.C y C.A), tienen usos diferentes; con sus ventajas y desventajas, pero cada uno es excelente para los sistemas de inyección electrónica de un automóvil, dado que están presentes en los diversos sensores, actuadores y sistemas eléctricos y electrónicos de un auto.
Cuando se descubrió que la energía eléctrica poseía sólo dos polaridades (Positivo y Negativo), la falta de medios técnicos de ésa época para verificar y asegurar cómo circulaba la corriente desde que sale de un polo hasta que retorna al otro (desde que borne, sale de la batería y a cuál regresa, por ejemplo), se llegó a un acuerdo en una convención sobre el tema a nivel mundial y se dispuso que la circulación del flujo eléctrico en C.C, sería de Positivo a Negativo. Esa, es la llamada "Teoría Eléctrica Convencional". A partir de los primeros años de la electrónica, se descubrió que la circulación de electrones en un circuito eléctrico, es de Negativo hacia el Positivo y es llamada "Teoría del Electrón".
Los científicos, demostraron que cualquier sustancia puede ser reducida a las mínimas proporciones, teniendo el nombre de "Partículas". Si estas partículas no pierden identidad al reducirse, se las denomina "Moléculas"
Si yo reduzco una molécula y le hago perder su identidad, porque la sub-dividí en varias secciones, logro obtener lo que se llama "Atomo" . Un átomo, está formado por unas partículas con cargas eléctricas Positivas y otras Negativas, las cuales definimos a su vez, como "Protones" y "Electrones" respectivamente. Si bajo ciertas circunstancias, puedo hacer circular los electrones a través de un conducto, es ahí cuando nos referimos al fluído eléctrico que se desplaza por un conductor (como ejemplo, por un cable). Continuará......



No te des por vencido, ni aún vencido.  (Almafuerte)

Rico no es quién más tiene, sino el que menos necesita.  (Facundo Cabral)
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Casilisto
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MensajeTema: Re: Funcionamiento de la inyección electrónica de combustible.   Mar 03 Abr 2012, 9:34 am

Hola Omar:

¡Te felicito por esta nueva iniciativa!
¡Bravo!

Sin dudas, nos será de mucha utilidad que puedas explicarnos de primera mano, todo lo inherente a este apasionante tema.

Como en otros casos, con otros compañeros, cuenta con mi humilde colaboración no desde el punto de vista técnico No , sino ante alguna consulta o duda que se pudiera presentar, en lo referido a la exhibición del tema, imágenes, etc.

Agradecemos desde ya tu esmero y dedicación, y te impulsamos a que continúes con calma y de acuerdo a tu disponibilidad de tiempo. Very Happy

Recibe este apretado abrazo que aquí dejo para ti :abzo: :abzo:




¡Hola Invitado! ¿Necesitas ayuda en algo?
¡¡¡ Ayúdanos a ayudarte, explica con el máximo de detalles tu problema !!!
¡¡¡ Recuerda que no vemos, ni sabemos qué es lo que necesitas !!!
No te olvides de redimensionar las imágenes a 800x600 px así nos ahorrarás mucho trabajo


Detrás de cada línea de llegada, hay una de partida;
detrás de cada logro, hay otro nuevo desafío.




Cuando no puedas trotar, camina; cuando no puedas caminar, usa el bastón,...
...¡pero nunca te detengas!
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kakomarin
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MensajeTema: Re: Funcionamiento de la inyección electrónica de combustible.   Mar 03 Abr 2012, 9:48 am

Muchísimas gracias amigo Omar, estaré atento a tu aporte.
La tuya es una iniciativa digna de toda mi admiración.
Un gran abrazo :abzo:


Si no lo sé, lo googleo
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omartango
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MensajeTema: Re: Funcionamiento de la inyección electrónica de combustible.   Mar 03 Abr 2012, 2:38 pm

Hola Casilisto y kakomarín. Ojalá pueda explicar en forma sencilla éste tema. Siempre los clientes del taller y amigos me consultan y veo que es un tema "controversial" para la mayoría de la gente...No digo que sea fácil; pero tal vez si lo explico de manera amena, más personas sabrán sobre el mismo y dejará de ser un "cuco". Casilisto, no ahora, pero sí la semana que viene, te molestaré porque quiero hacer los gráficos y no me salen de ninguna manera.....jajajaja. Pensaba dibujarlos en papel, luego sacarle fotos y subirlos....Abrazos a todos....Ya subo la segunda parte, recién la terminé de redactar...


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omartango
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MensajeTema: Funcionamiento de la inyección electrónica de combustible (parte 2)   Mar 03 Abr 2012, 3:38 pm

Continuando con los fundamentos de electricidad y electrónica básica, explicaré que es el "Amperaje", el "Voltaje", la "Resistencia" y el "Watt".

"Amperaje":
Para comparar con algo conocido lo que es el fluído de electrones en un circuito eléctrico, yo lo asemejo con el agua. Si puedo medir el número de litros de agua que circulan en una cañería en un tiempo determinado, es lo mismo que medir cuántos electrones circulan en un cable por espacio de un segundo.
Cuando pasan 6.28 billones de electrones en el cable, por espacio de un segundo, decimos que circula una corriente con "Intensidad" eléctrica de un (UNO) "Amper".

"Voltaje":
Es la llamada "F.E.M" (Fuerza Electro Motriz) que posee un circuito eléctrico. La unidad, se denomina "Voltio" y mundialmente, se simboliza con la letra "E" (para las fórmulas y ecuaciones) y la "V" para el público en general. Como ejemplo, miren las baterías de autos y dicen "12v." (doce voltios).
La corriente, no puede fluir sola, necesita una "Fuerza" que la empuje; dicha fuerza, es como ya mencioné, la llamada "Fuerza Electro Motriz" ("F.E.M"). Es lo mismo que en un caño con agua, empujemos a ésta por medio de una bomba de agua. La presión que la bomba ejerce en el sistema al impulsar el agua, se la denomina "Tensión" en el sistema eléctrico y se mide en "Voltios". Como el voltaje se debe medir con un instrumento de precisión, podemos observar la "Tensión" o "Voltaje" (es lo mismo) en un circuito eléctrico mediante un "Voltímetro". Ahora, disponemos en el mercado, de aparatos de medición de buena calidad, al alcance de nuestro bolsillo y generalmente, son varios en un solo contenedor. Son los llamados "Multitester", que podemos realizar mediciones de Corriente (Amperes), Tensión (Voltios), Resistencia (Ohms) y muchas cosas más
.
"Resistencia":
La resistencia, es la fuerza que se opone al paso de una determinada intensidad de corriente en un circuito eléctrico. Hasta el mejor conductor de corriente, posee cierta resistencia a la corriente. Una lámpara de un auto, por ejemplo, pone cierta resistencia al flujo de fluído eléctrico. A ésta resistencia, se la llama "Fricción de electrones en movimiento". La resistencia, se hace presente dentro del circuito eléctrico de un vehículo y se compone de diversos dispositivos (eléctricos y electrónicos), que se denominan "Resistencia de trabajo". A principios de los años 1800, George Simon Ohm, descubrió la fórmula para conocer la relación entre el Voltaje, el Amperaje y la Resistencia de un circuito. A la unidad de Resistencia, se la denomina "Ohms", en honor al físico. George Ohm, formuló una ley que la llamam: "Ley de Ohm" y se expresa de la siguiente manera:
"Un Voltio es la tensión eléctrica para hacer circular un Amper a través de una resistencia de un Ohm".
La ley de Ohm, se demuestra por medio de una expresión matemática entre voltaje, amperaje y resistencia; por lo cual, sabiendo dos valores, determinaremos en forma fácil el valor del tercero. La fórmula es la siguiente:
E = (Empuje de tensión) = VOLTAJE.
I =(Intensidad de corriente)= AMPERAJE.
R= RESISTENCIA. Como ejemplos:
E= I x R
I = E / R
R= E / I

"Watts":
Es la unidad para determinar la POTENCIA de trabajo de un circuito eléctrico, el cual se puede calcular multiplicando el Voltaje por el Amperaje del circuito. Como ejemplo, sabemos que el auto funciona con 12 voltios de batería y una lámpara, consume 5 amperes de corriente. Por la fórmula de potencia que es: P= Potencia=Watts
P = E x I P = 12 x 5 = 60 Watts.
Entonces sabemos que la lámpara es de 60watts de Potencia.
En el caso de tener que colocar faros auxiliares (en el paragolpe delantero por ejemplo, porque nuestro auto no los trae de fábrica), debemos saber, que potencia tienen las lámparas y sumarlas. Lo clásico es que sean de 55Watts c/una, entonces tendremos una potencia total de 110w. Utilizando la fórmula, determinamos qué fusible debemos colocar en el circuito, para darle la protección que le corresponde, sin margen a cometer un error que pueda poner en riesgo la instalación del auto o peor, que se prenda fuego por un corto circuito o sobrecarga por recalentamiento.
I = W / E = 110 / 12 = 9,16 Amperes.
Si colocamos un fusible de 10A. la protección quedaría casi al límite. Pero no devemos olvidar que el auto con el motor en marcha, el alternador carga la batería con una tensión de 13.8v , ya no son 12v. entonces queda así:
I = 110 / 13,8= 7,97 A.
Con lo cual, un fusible de 10A, cubre los dos rangos de protección: Con el auto en marcha, o con el motor apagado. Teniendo en cuenta que por cada milímetro de cable de cobre, circulan tranquilamente de 5 a 7 Amperes, el tendido de cables del circuito, debe ser hecho con cables de 1.5 mm mínimo, para una seguridad completa. Continuará....


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MensajeTema: Re: Funcionamiento de la inyección electrónica de combustible.   Jue 05 Abr 2012, 9:39 am

Continuando, veremos ahora la ECU de un vehículo con sistema de inyección.

Unidad de control electrónico del sistema de inyección de combustible:

Depende del origen del vehículo, se denomina: Ordenador electrónico, centralita, Unidad de Mando Electrónico, centralina, Unidad de Control Electrónico (ECU), Módulo de control electrónico (ECM), etc....Pese a todas las formas de llamarla; es la famosa "computadora de inyección" o "calculador de motor".
Es un procesador electrónico digital, que hace los cálculos matemáticos exactos para una función eficaz del sistema de inyección, de acorde a un programa interno pre-fijado en las memorias. Para que ésto suceda, la ECU "lee" las señales " "alternas", o sea "ANALOGICAS" y las "DIGITALES" de todos los sensores que envían la informan del estado y exigencia del motor, en tiempo real. Las señales digitales, entran directo al procesador de la ECU; las analógicas (que varían la lectura de tensión o voltaje) son transformadas a "DIGITALES" en el ámbito interior de la ECU. Todas las señales de los sensores, (sean digitales o analógicas), son luego de digitalizar las que haga falta, convertidas en un Código Binario, el cual es procesado para que matemáticamente y en el orden de una millonésima de segundo, el cálculo sea exacto, logrando en éste proceso, una velocidad asombrosa y sin ningún tipo de errores.

Código binario:

El código binario, tiene solamente dos números (1 y 0). El "1", simboliza el "Estado Alto" (ON, en Inglés) y el "0", simboliza el "Estado Bajo" (OFF en Inglés). Con ellos, se pueden lograr millones de combinaciones y son recibidos en grupos conocidos como BYTES; en un total de 8, 16, 32 y 64.
Las primeras ECU, eran de proceso analógico; los sensores enviaban información en forma de voltajes variables y dentro de la ECU, eran acondicionadas a digitales por medio de un Convertidor A/D (analógico a digital).
Actualmente, las ECU son todas digitales.

Funciones de la ECU:

Señales de entrada, proceso de la información recibida, almacenado de señales y de códigos de fallas y salida de señales procesadas.

Entrada:

La ECU, recibe desde los "SENSORES", señales eléctricas para medir diversos factores en forma simultánea y en tiempo real (velocidad, temperatura, presión de aceite, presión absoluta del múltiple de admisión, etc....)

Proceso de la información recibida de los sensores:

La ECU, recibe las señales enviadas a través de los sensores y las procesa matemáticamente, para tomar las DIRECTIVAS, siguiendo las instrucciones correspondientes de un plan preciso, guardado en la memoria de la misma.

Almacenado de información:

Es dónde se guarda la información de las instrucciones a seguir y también cuando algo falla; para indicarlo en forma visual (Check engine) y hacer que el conductor se entere que hay algo incorrecto y se proceda a la reparación.

Salida:

Las señales enviadas por los sensores, son procesadas por la ECU para que produzcan en la salida órdenes de impulsos eléctricos que ejecutan en forma de trabajo los "ACTUADORES" y así, con eficacia, lograr el mejor funcionamiento del motor en todos los régimenes de carga y R.P.M.
También, hay una salida especial para comunicación con el exterior con varios "Protocolos" (Lenguajes electrónicos) de intercambio de información, que trasnmiten hacia otra computadora los "procesos internos" de la ECU y sus señales de falla (Códigos de falla) guardados en la memoria, de ésta manera, conectar un Scanner y revisar los protocolos de diagnóstico a bordo OBD.)

Las memorias internas de la ECU, las podemos identificar como :

Memoria ROM
Es aquella que tiene programación grabada de fábrica y tiene en su interior los datos de las funciones y procesos a efectuar en forma matemática. En ningún momento se pueden cambiar ni modificar datos. Es "Fija", o sea que si se desconecta la batería del vehículo, no pierde el contenido ni se modifica la información en ella.

Memoria RAM
Esta a diferencia de la anterior es "Temporal", el microprocesador de la ECU, puede "leer" y también "escribir" sobre ella. Es donde se almacenan los "Códigos de fallas" del vehículo, los cuales se pueden "borrar" por medio de un scanner desde el exterior, luego de reparada una falla.

Memoria PROM
Esta es una memoria "fija", que viene con los datos de fábrica del vehículo (tipo de motor, confort, transmisión, etc.)

Memoria ADAPTABLE
Se encuentra inclída en la sección de la memoria RAM. Cumple la función de ir cambiando los valores a medida que los cables, sensores, conectores, etc... envejecen. La ECU, tiene posibilidad de recambiar los valores o códigos binarios del programa original para actualizar el sistema. En el caso de reemplazar un sensor o un actuador, ésta memoria, cambiará los viejos valores por el del repuesto nuevo, para que todo vuelva a funcionar con presición.
Continuará.....



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fabiánala
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MensajeTema: Re: Funcionamiento de la inyección electrónica de combustible.   Lun 02 Jul 2012, 9:58 am

bien omar q crso q estas armando
un abrazo desde mza

Fabián
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MensajeTema: Re: Funcionamiento de la inyección electrónica de combustible.   

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