IDS3301-L11M DIAGNÓSTICO DE UN SISTEMA DE INYECCIÓN ELECTRÓNICO DIESEL COMMON RAIL. INSERCIÓN DE FALLAS

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1 IDS3301-L11M DIAGNÓSTICO DE UN SISTEMA DE INYECCIÓN ELECTRÓNICO DIESEL COMMON RAIL. INSERCIÓN DE FALLAS CARRERA: TECNICO EN MECÁNICA AUTOMOTRIZ Y AUTOTRÓNICA INGENIERÍA EN EJECUCION MECÁNICA AUTOMOTRIZ Y AUTOTRÓNICA ASIGNATURA: IDS3301- SISTEMAS DE INYECCION DIESEL SEMESTRE: III PROFESOR: JOSE LUIS DONOSO 1. Introducción Es importante chequear el buen funcionamiento del sistema de inyección, lo que significa que para encontrar una posible falla es realizar un diagnostico adecuado para lograr un buen diagnostico y caer en un error. Deberá solicitar las herramientas necesarias para la actividad en el pañol. Utilizara los motores asignados por el profesor para realizar la actividad. Deberá leer cuidadosamente las instrucciones de este manual para evitar accidentes. Cada vez que vea este símbolo llame al profesor para que le entregue instrucciones y aclare dudas. Sigas las instrucciones de esta guía para evitar accidentes y lograr los objetivos planteados. Las llaves de los motores deben solicitarse en el pañol. Esta actividad se realizara en motores vivos y automóviles 2. Objetivos El objetivo es poder reconocer y ubicar cada componte de los diferentes sistemas de alimentación combustible 3. Duración 90 minutos 4. Prerrequisitos El alumno debe haber realizado la guía IDS3301-L09M 5. Bibliografía previa Técnicas del Automóvil Autor José Miguel Alonso Capítulo 14 Tema Sistemas de inyección directa a alta presión Paginas 293a la 310

2 6. Marco teórico El sistema Common Rail Es un sistema de control electrónico de combustible diesel, que fue desarrollado para cumplir los siguientes objetivos: Reducir del ruido. Disminuir las emisiones contaminantes. Disminuir el consumo de combustible. Mejorar el comportamiento del motor (en particular mayores torques a bajas velocidades). Este sistema basa su funcionalidad en disponer del combustible a una alta presión (presión máxima de hasta 1350 bar) para todo estado de funcionamiento del motor, para ello el combustible se encuentra a alta presión en el interior de un múltiple de combustible a presión de inyección, desde donde es inyectado a través del respectivo inyector controlado electrónicamente al interior de la cámara. Debido a lo anterior la bomba de inyección es utilizada sólo para mantener el combustible en el interior del múltiple a una alta presión, despreocupándose de funciones tales como regular la cantidad de combustible y su adecuada distribución en el interior de los cilindros, ya que es la Unidad Electrónica de Control (ECM) la que regula el momento y tiempo de abertura de los inyectores con los datos proporcionados por una serie de sensores. El control electrónico de la entrega de combustible y avance de inyección permite que el combustible sea bombeado a una presión óptima en forma independiente de la velocidad de funcionamiento del motor. El sistema de inyección Common Rail está compuesto por los siguientes elementos: La bomba de transferencia, incluida en la carcasa de la bomba de alta presión. La bomba de alta presión, alimentada con combustible por la bomba de transferencia. Esta bomba confiere la alta presión al múltiple de combustible a presión de inyección (Common rail). El múltiple de combustible a presión de inyección, que contiene el combustible a presión. Los inyectores controlados electrónicamente, que inyectan la cantidad precisa de combustible en el momento apropiado. La Unidad Electrónica de Control (ECM), que controla la inyección (flujo, tiempo e inyecciones múltiples) y la presión del múltiple de combustible de acuerdo con las condiciones de operación del motor. Los sensores, que dan la información para el control exacto de la inyección. Los sensores con que se cuenta son los siguientes: Sensor de presión del múltiple.- Sensor de temperatura del combustible. - Sensor de temperatura del aire de admisión. - Sensor de la temperatura del refrigerante. -Sensor de velocidad del motor -Sensor del flujo másico de aire (opcional).

3 - Sensor del pedal del acelerador. Acelerómetro. -Sensor de presión del turbo. Circuito de Baja Presión En el circuito de baja presión se aspira el combustible del depósito por medio de una bomba de suministro previo. Un filtro separa los contaminantes del combustible evitando así el desgaste prematuro de los componentes de alta precisión. Circuito de Alta Presión El combustible sale de la bomba de alta presión la que lo fuerza dentro del múltiple generando una presión máxima de bares. La presión del riel permanece constante, para ello se emplea una válvula de control de presión para asegurar que ésta no exceda o caiga bajo en valor deseado al interior del riel. Toda vez que se Inyecta combustible, se extrae del múltiple a alta presión y se inyecta directamente al cilindro. Cada inyector (uno por cada cilindro) contiene una válvula de solenoide que recibe el comando de apertura desde la ECM y mientras permanece abierto, se inyecta combustible en la cámara de combustión de los cilindros Sensor de temperatura El sensor de temperatura es una termistancia o sea una resistencia variable no lineal esto es que no será proporcionalmente correlativa la lectura de la medición con respecto al efecto que causa la señal en este sensor, ej.: si tuviéramos que medir temperaturas desde 0º a 130º no será 1v= a 0º, 2,5v= a 65º y 5v= a 130º, sino que está preparado para enviar señales a la UC entre 1 y 5 v y ésta será la encargada de decidir que corrección efectuará con los distintos actuadores. Resistencia o voltaje son las funciones del tester que se pueden utilizar para su control ya que éstos funcionan con 5 v., que fueron reducidos de los 12 v de la batería por la ECU y es la ideal por lo pareja, ya que no sufre las variaciones del acumulador. HERRAMIENTA "CASERA" PARA CONTROLAR LA TERMISTANCIA CALENTAMOS EL SENSOR Y TOMAMOS LA LECTURA DE LA VARIACION

4 TERMISTANCIA COEFICIENTE POSITIVO (Sube temperatura, sube resistencia)utilizar para la construcción de la herramienta una RESISTENCIA de 300 ohm. La lectura en el téster será una baja de tensión a medida que calentamos el sensor TERMISTANCIA COEFICIENTE NEGATIVO (Sube temperatura, baja resistencia)utilizar para la construcción de la herramienta una RESISTENCIA de ohm. La lectura en el téster será inversa a la anterior. CAUDALIMETRO LH-JETRONIC (POR HILO CALIENTE) CAUDALIMETRO D-JETRONIC (POR MARIPOSA)

5 Se deduce que al ingresar el aire que va a ir dirigido al múltiple de admisión, éste va a ejercer presión sobre la mariposa que cuelga de un eje, el que está conectado a un potenciómetro que enviará la señal a la UC, indicando la cantidad de aire que está ingresando al motor. Este sensor está ubicado antes de la mariposa de entrada al múltiple. La precisión de este elemento es relativa, pues depende directamente de las revoluciones, carga de trabajo, relación entre estos dos, velocidad del aire, etc. y no tanto de la diferencia de la presión atmosférica como sí está relacionado el sensor MAP, que superó ampliamente en cuanto a sus prestaciones al de mariposa. SENSOR PMS y RP Es el único sensor por el cual si falla no arranca el motor. Consta de un bobinado sobre un núcleo de imán permanente El paso constante de la corona frente al sensor originará una tensión, que se verá interrumpida cuando se encuentre en la zona sin los dientes, esto genera una señal que la UC determina como X grados APMS y también utiliza esta señal para contar las RPM. Los (X) grados están en el orden de 60, o sea que si en determinado momento el motor requiere 20º de avance, la UC enviará la señal a la bobina de encendido 40º después de recibida la señal desde el sensor. En el momento del arranque la UC necesita de un primer paso de la zona sin dientes para orientarse sobre los X grados APMS del cilindro 1 (uno), y comenzar el ciclo de 4 tiempos para ordenar las inyecciones y las chispas del encendido.

6 Esta es la razón por la que algunos motores a inyección y encendido electrónico ordenados por la UC demoren algo más para arrancar, pues si la zona sin dientes apenas superó la posición del sensor al detenerse, será necesario girar casi una vuelta completa para orientar la UC y más las dos vueltas del primer ciclo de 4 tiempos SENSOR HALL Enviará una señal digital, que en un osciloscopio se verá como una onda cuadrada. El sensor de EFECTO HALL contará siempre con una alimentación de energía. Es un cristal que al ser atravesado por líneas de fuerza genera una pequeña tensión, activando un transistor que permite enviar una señal con la energía de alimentación. En todos los sensores de EFECTO HALL veremos tres conexiones: masa, señal y alimentación, por lo tanto para probarlos debemos conectar el positivo del téster en la conexión de salida de señal, el negativo a masa y alimentarlo con 12 v., controlar tensión. También se puede controlar en función Hertz. SENSOR HALL HUBICADO FRENTE A UNA RUEDA DENTADA IMANADA

7 7. Actividades a realizar Actividad 7.1 Diagnostico de un motor con Common Rail, insertando una falla. a. Equipos requeridos Motores vivos o automóviles que posean inyección Diesel Common Rail. b. Número de alumnos sugerido por equipo Se recomienda realizar la actividad con 1 alumno

8 c. Instrumentos requeridos Multímetro Pinzas para pinchar cables d. Herramientas requeridas Destornilladores Llaves punta y corona Manual del fabricante e. Descripción y procedimiento 1. Solicite al pañolero el manual correspondiente al motor o automóvil que esta utilizando. 2. Identifique que síntoma arroja el motor cuando se le da arranque 3. Seleccione las alternativas con un X No gira al dar arranque Gira pero no arranca Gira pero con poca fuerza Arranca y se detiene Arranca acelerado

9 4. Comience su diagnostico en base al síntoma arrojado por el motor 5. Verifique alimentaciones de voltaje y valores de resistencia de cada uno de los sensores y actuadores del motor. 6. Chequee cada valor de funcionamiento de sensores y actuadores. 7. Si es necesario verifique con un oscilogrma el funcionamiento de sensores y actuadores. 8. Una vez encontrada la falla avise al profesor el diagnostico encontrado. 9. Cuando termine la actividad guarde las herramientas y deje el lugar de trabajo limpio y ordenado Guía de auto-evaluación para el alumno Conteste las siguientes preguntas Individualmente y Luego realice una evaluación a su compañero. Según el síntoma Por donde comienza su diagnostico lógicamente?? Hay algún otro causante del mismo síntoma encontrado? Explique Cómo logro encontrar la falla? Le falto algún equipo de diagnostico en el proceso de trabajo que realizo?

10 Pauta de evaluación de la guía. Rut Alumno Nota Fecha Asignatura SISTEMAS DE INYECCION DIESEL Sigla IDS3301 Sección Nº Actividad 11M Nombre Descripción DIAGNÓSTICO DE UN SISTEMA DE INYECCIÓN ELECTRÓNICO DIESEL COMMON RAIL. INSERCIÓN DE FALLAS 60% Habilidades % Descripción S/Herramientas 10% Selecciona la herramienta adecuada para el trabajo a realizar. Usa correctamente las herramientas U/Herramientas 20% Usa correctamente la herramientas P/ Desarme 15% P/Armado 15% Utiliza un procedimiento adecuado y cuidadoso al desarmar componentes Utiliza procedimiento adecuado y cuidadoso al armar componentes. Primer intento: 7 Segundo intento: 4 P/ Diagnostico 30% U/ Información 10% 40% Diagnostico e Información N1: Tercer intento: 1 Descripción Realiza el diagnostico siguiendo un desarrollo desde lo mas simple a lo mas complejo Utiliza la información de la guía y manual del fabricante en el procedimiento de diagnostico y desarme Actitudes : Descuento (si se aplica) en cada item - Máximo 30% - Logrado - No Logrado Orden 0.5 Limpieza 0.5 Cuidado 1.0 Seguridad 1.0 Autocontrol 0.5 El alumno debe Firma Alumno Descuento Repetir la experiencia Descripción Mantiene su espacio de trabajo ordenado mientras realiza la experiencia y se comporta en forma ordena mientras realiza las actividades Mantiene su espacio de trabajo limpio mientras realiza la experiencia y se preocupa de que quede limpio al finalizar la actividad Realiza la experiencia cuidando no producir daños físicos a los componentes, compañeros y a sí mismo. Observa las normas y ocupa los implementos de seguridad al trabajar Se mantiene controlado a pesar de los intentos fallidos y ante la presión del tiempo para realizar las actividades Pasar a la experiencia siguiente