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Nro. 5

Una Cuestión de Autoridad  (2)

Autor : Miguel Pascale


El mes pasado vimos los dos sistemas principales que los diseñadores utilizan para calcular la dosificación de combustible, ellos son : 

1) Sistema Velocidad-Densidad (el sensor fundamental para determinar el Densidad y calcular la masa de aire es el MAP) y 2) Sistema de Masa de Aire Aspirado (Aquí el sensor más importante es el MAF).

Ya analizamos con mas detalle el sistema 1) con sus debilidades, ahora veremos el sistema 2) con la suyas

MAF (Sensor de Masa de Aire Aspirado) : Este importante sensor mide directamente la masa del aire que es aspirado por el motor en cada instante y por lo tanto la ECU en base a la indicación de ste sensor modifica el tiempo de inyección. La ventaja de este sistema es que no se agregan parámetros como el VE para calcular la masa de aire sino que se conoce este importante valor directamente. Esto hace que en los vehículos equipados con este sistema la mezcla no varíe con el envejecimiento del motor como en el caso anterior. Pero posee su propia debilidad y es que se asume que todo el aire aspirado por el motor pasa por el sensor que mide su masa e informa a la ECU, por lo tanto cualquier entrada de aire "pirata" debido por ejemplo a uniones flojas en los tubos de admisión etc, afectará la relación final de la mezcla. Vemos la importancia entonces de detectar fugas de vacío en estos sistemas. La autoridad de este sensor es alta ya que es capaz de modificar la dosificación de manera importante. 

TPS (Sensor de Posición del Acelerador) : Aquí estamos bajando en la jerarquía de los sensores, este sensor si bien es importante no agrega o quita tanto combustible a la mezcla final como lo haría el CTS o el MAF por eso decimos que tiene menor autoridad. Veremos alguna de las funciones que cumple este dispositivo, en primera instancia le indica a la ECU cuando el sistema está en ralentí (en otros sistemas esto se hacía con un switch o interruptor que se accionaba cuando el acelerador estaba en su posición de reposo). También este sensor indica la velocidad de apertura de la mariposa cumpliendo una función similar a la bomba de pique en los carburadores. Otra función importante es la de indicarle a la ECU cuando se alcanza apertura total de la mariposa con lo que la ECU en la mayoría de los sistemas deja de funcionar en LOOP o ciclo cerrado con el sensor de oxígeno y enriquece la mezcla  para obtener la máxima potencia que se necesita con acelerador a fondo.

ACT (Sensor de Temperatura del Aire Aspirado) : Este sensor realiza un cambio menor en la dosificación final o sea que su autoridad es aún menor, sin embargo no olvidarlo porque el fallo del mismo puede provocar "tironeos" sobretodo en climas fríos. También la ECU lo utiliza para comprobar la racionalidad de las medidas confrontándolo con el CTS ya que por ejemplo ambos sensores deberían producir la misma tensión de salida en un motor frío.

EGR (Recirculación de Gases de Escape) : Mientras que todos los sensores vistos hasta el momento agregan combustible o mejor dicho aumentan el tiempo de inyección respecto del tiempo base programnado en fábrica, este lo disminuye. Esto se debe a que los gases de recirculación son inertes al proceso de combustión enlenteciendo la misma ya que estos se colocan entre las moléculas de Oxígeno e Hidrocarburos. Cuando los gases se introducen en el tubo de admisión ingresa menos Oxígeno a la misma RPM por lo tanto se necesita menos combustible para mantener la mezcla en el valor teórico de 14,7/1. Resumiendo a mayor EGR menor combustible. Sin embargo como intuirán el porcentaje de cambio es poco considerable y de ahí que la autoridad de este sensor para modificar la mezcla sea también bajo.

Comodines : Son valores que se agregan generalmente al tiempo final y responden a circunstancias particulares por ejemplo cuando se enciende el aire acondicionado en la mayoría de los sistemas se suma unos 0,5 ms al pulso de inyección para compensar por la carga adicional. También modifica la posición del motor paso a paso que controla el ralentí. Otro ejemplo : cuando el voltaje de batería es bajo debido a fallas en alternador o la propia batería la velocidad de apertura de los inyectores es menor con lo cual se deben mantener abiertos algunos microsegundos mas para compensar y obtener la misma dosificación que en condiciones normales de voltaje. Estos son solo un par de jemplo pero hay mas circunstancias en las que la ECU  agrega tiempo de inyección en respuesta a estas circunstancias particulares, lo que tienen en común es que el grado de autoridad es bastante bajo o sea es poco lo que influyen en la dosificación. Visto desde otro punto de vista si alguno de estos comodines fallara el vehículo seguiría funcionando en forma normal en la mayoría de las situaciones, esto mismo es válido para los sensores de menor autoridad. 

O2 (Sensor de Oxígeno) : Esta es una entrada de información a la ECU importante sin dudas, sin embargo está último en la jerarquía esto significa que solo después que todos los demás sensores modificaron el tiempo de apertura de los inyectores este sensor solo corrige este valor en un rango muy pequeño pero con gran precisión. Por ejemplo si debido a una fuga de vacío en la admisión la mezcla se empobrece esto es detectado por el sensor de oxígeno el cual informa  a la ECU la cual aumenta el tiempo de apertura de los inyectores lo cual enriquece la mezcla tratando de compensar, sin embargo si por ejemplo el tiempo de apertura en condiciones normales es de 3 ms el sensor de oxígeno podrá agregar o quitar a lo sumo 1 ms al tiempo final tratando de corregir, luego de lo cual se alcanzó la "ventana" de operación o la autoridad del sensor. Este sensor es el que permite el funcionamiento en LOOP o bucle cerrado proveyendo la realimentación para que el sistema conozca el producto final o sea la relación aire/nafta. Tener en cuenta que solo luego de cumplir ciertos requerimientos el sistema entra en bucle, el primero es que el sensor alcanze su temperatura de operación (No hay salida de señal válida hasta que el sensor alcanza los 400 o 500 grados centígrados). 


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