Sensores y actuadores usados en el automovil.ppt

Recopilación de lagunos sensores utiolizados en el automóvil

1. Norman Valle Sáenz

2. La función de un sensor es convertir un
parámetro físico, en uno eléctrico.
Esto con el fin de informar hacia una
computadora para que efectúe una acción

6. Termistor
 Elemento sensor
 NTC
 PTC
ES UNARESISTENCIA
VARIABLE , ESTÁ
CONSTRUIDO DE UNA
ALEACIÓN DE NIQUEL,
COBALTO, COBRE, HIERRO
Y MANGANESO. LA
RESISTENCIA ELÉCTRICA
DE UN TERMISTOR
CAMBIA CON LA
TEMPERATURA, LOS HAY
NTC Y PTC

7. Un termistor es un semiconductor que varía el
valor de su resistencia eléctrica en función de la
temperatura, su nombre proviene de Thermally
sensitive resistor (Resistor sensible a la
temperatura en inglés). Existen dos clases de
termistores: NTC y PTC.

8. (Negative Temperature Coefficient) es una
resistencia variable cuyo valor va decreciendo a
medida que aumenta la temperatura, es decir
se calienta extremadamente . Son resistencias
de coeficiente de temperatura negativa,
constituidas por un cuerpo semiconductor. Se
emplean en su fabricación óxidos
semiconductores de níquel, zinc, cobalto, étc.

10. Un termistor PTC (Positive Temperature Coefficient) es una resistencia
variable cuyo valor va aumentando a medida que se incrementa la
temperatura.
Los termistores PTC se utilizan en una gran variedad de aplicaciones:
limitación de corriente, sensor de temperatura, desmagnetización y
para la protección contra el recalentamiento de equipos tales como
motores eléctricos. También se utilizan en indicadores de nivel, para
provocar retardos en circuitos, como termostatos, y como resistores
de compensación.
El termistor PTC pierde sus propiedades y puede comportarse
eventualmente de una forma similar al termistor NTC si la
temperatura llega a ser demasiado alta.
Las aplicaciones de un termistor PTC están, por lo tanto, restringidas
a un determinado margen de temperaturas.

12. La PCM necesita ajustar una variedad de sistemas basándose
en las temperaturas. Es crítico para la operación apropiada
en estos sistemas que el motor alcance una temperatura
óptima y que además, esa temperatura sea medida de forma
exacta por la PCM. Por ejemplo, para que se inyecte la
cantidad apropiada de combustible la PCM debe saber con
total exactitud la temperatura correcta del motor. Los
sensores de temperatura miden la Temperatura del Anti-
Congelante del Motor (ECT), Temperatura de Aire de
Admisión (IAT), Temperatura de Gas EGR y en algunos
modelos más recientes existen sensores especiales para
medir la temperatura de sistemas que las PCM's de hoy
requieren conocer con exactitud, tales son los casos del
aceite de la transmisión automática, temperatura física de la
cabeza de cilindros en autos FORD, temperatura de la batería,
temperatura del aceite del motor y algunos otros.

13. 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.

17. El sensor de temperatura del aire conocido por
IAT por sus siglas en inglés ( Intake Air
Temperature) tiene como función,, medir la
temperatura del aire
Los problemas de este sensor se traducen
sobre todo en emisiones de monóxido de
carbono demasiado elevadas, problemas para
arrancar en frío y un consumo excesivo de
combustible. También se manifiesta una
aceleración elevada.

18. Los circuitos eléctricos de los sensores de
temperatura se someten a prueba para hallar:

* Apertura de circuitos

* Cortos

* Voltaje disponible

* Resistencia del sensor

21. Este sensor proporciona una señal a la ECM para
optimizar el consumo de combustible. La ECM
utiliza la señal de temperatura del combustible
para ajustar los cálculos de la proporción del
consumo de combustible por cambios en la
densidad del combustible en función de la
temperatura

23. La ECU utiliza la información del sensor de la temperatura del
refrigerante, para hacer los cálculos necesarios sobre:
a)La entrega de combustible
b)El control de encendido
c)El sistema del sensor de detonación
d)La operación del ventilador de enfriamiento (en algunos
vehículos)
e)La velocidad de marcha mínima
f)La purga del depósito de carbón
g)La recirculación de los gases de escape
h)El enriquecimiento de combustible el la fase de calentamiento

24.  El fabricante mostrará una tabla como la que se muestra a continuación, en donde indica el valor de la
resistencia del sensor para cada valor de temperatura.
 Para comprobar esta resistencia, se debe sacar el sensor y colocarlo en un recipiente con la debida
proporción de agua y refrigerante y medir la resistencia a los diferentes rangos de temp.
Temperatura Resistencia (Ω)
(C)
0 5000 - 6500
20 2000 - 3000
40 1000 - 1500
60 275 - 375
80 275 - 375
100 175 - 225
¿CÓMO PROBAR EL SENSOR DE TEMPERATURA (CTS)
WTS (Water temperature sensor)
CTS (Coolant temperature Sensor)
Estos miden temp. en rangos de 37 a 100 º C
Sensor de temperatura del aire (depende altitud)
Sensor de temp. de combustible, son algunos de los sensores de temp. en un vehículo que
varían su resistencia en base a la temp.

25. El sensor TPS de sus iniciales en inglés que se escribe Throttle
Position Sensor que significa Sensor de posición de la mariposa de
aceleración, es uno de los cinco sensores básicos de un sistema de
inyección electrónica y los existe de diferentes tipos. Estudiaremos
su clasificación, importancia dentro del sistema, formas de
operación, áreas que controla y por último la interpretación correcta
de los diagramas eléctricos para este circuito en particular.
 Sensor de posición de la mariposa (TPS)
Los sensores de posición de la mariposa, generalmente están
colocados en el cuerpo de la mariposa.

27. b) El tiempo de encendido
 Para el control de avance de chispa
 Control de la marcha ralentí
En algunos modelos, la ECU utiliza la información de TPS para:
a)Reconocer la marcha ralentí
b)El control de la válvula EGR
c)Controlar la purga del contenedor
d)El control del convertidor de torque (transmisión automática)
e)El corte de A/C en la posición de WOT

28. Este sensor de posición de mariposa (TPS) es un
potenciómetro, es decir una resistencia variable de
tres alambres.
El voltaje de referencia generalmente es de 5.0
voltios, y está suministrado por la ECU, al terminal
“X” del sensor.
El terminal “Z” aterriza al “resistor” a través del
circuito de masa del sensor, en la ECU.
Circuito eléctrico de un TPS de resistencia variable

30. Si la entrada de voltaje del TPS a la ECU no satisface estas condiciones, el TPS tiene que ser
ajustado o reemplazado. Debe revisarse las posiciones de velocidad de marcha ralentí mínimas
antes de su ajuste o cambio. Si la velocidad de marcha ralentí no es correcta, establezca la
velocidad de marcha ralentí a su especificación y revise el voltaje del TPS.
 Para probar un TPS de resistencia variable, los fabricantes en su mayoría brindan una tabla
de especificaciones de voltaje de las tres posiciones siguientes:
1.Mariposa cerrada (Closed Throttle idle)
2.Mariposa abierta (Open Throttle)
3.Mariposa totalmente abierta (Wide Open Throttle, WOT)
 Es necesario para diagnosticar el estado del TPS, medir el voltaje en las tres posiciones,
antes mencionadas, sin olvidar revisar el estado de la pista de la resistencia.

31. Una bobina captadora es un generador magnético y produce un voltaje AC de onda
senoidal, Esta señal es utilizada directamente por la ECU, luego de una conversión interna,
a señal digital (ON-OFF)
Generalmente, esta señal analógica es transformada a un voltaje por el módulo de
encendido externo y luego es enviada a a la ECU. Cualquier situación que ocasione lecturas
intermitentes, imprevistas o que provoque pérdida de la señal de RPM a la ECU, afecta
significativamente el control del motor y se debe revisar en busca de lo siguiente:
1) Un reluctor dañado
2) Una resistencia de la bobina captadora fuera de especificaciones
3) Una conexión abierta o en corto circuito
4) Una inadecuada calibración del espacio entre el reluctor y la bobina captadora.
La señal de RPM que genera una bobina captadora puede ser muy variada, depende del
diseño del reluctor. Inclusive algunos vehículos tales como HONDA, TOYOTA Y MAZDA
utilizan de 2 a 3 bobinas captadoras, las cuales no solo indican las RPM, sino que también
indican la posición del cigüeñal y el PMS del cilindro # 1.
Por estas particularidades las señales de RPM de este tipo de sensores se debe comprobar
cuidadosamente con un osciloscopio de trazo para analizar la integridad de la señal.

45. Los tipos MRE (elemento de resistencia
magnética) son los principales sensores de
velocidad utilizados aunque últimamente
muchos modelos utilizan la señal SPD (señal de
velocidad) de la
ECU del ABS.

47. MAGNETORESISTIVO

48. (2) Funcionamiento
La resistencia del MRE cambia en función de la dirección de
la fuerza magnética aplicada al MRE. Cuando la dirección de
la fuerza magnética cambia de acuerdo con la rotación del
imán conectado al anillo magnético, la emisión del MRE se
convierte en una forma de onda de CA como se muestra en
la ilustración.
El comparador en el sensor convierte esta forma de onda de
CA en una señal digital y la emite.
La frecuencia de la forma de onda se determina por el
número de polos de los imanes conectados al anillo
magnético. Existen dos tipos de anillos magnéticos, de 20
polos y de 4 polos, en función del modelo del vehículo. El
tipo de 20 polos genera una onda de 20 ciclos (en otras
palabras, veinte pulsos por cada rotación
del anillo magnético) y el de 4 polos genera una onda de 4
ciclos.
Los circuitos de emisión del sensor de velocidad consisten en
el tipo de voltaje de salida y el tipo de resistencia variable.

50. Por sensor de
flujo de aire tipo
paleta VAF
Por sensor de
flujo de masa
de aire MAF
•Por sensor de
la presión
absoluta del
múltiple MAP
•Por
sensor
KARMAN

51. 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.

52. SENSOR DE
PRESION
Toma de presión
IC
Unidad sensora

54. SENSOR MAP
El MAP Análogo tiene tres terminales,
dos de polarización (0 y 5V) y una de
señal. El voltaje de la señal debe variar
entre 0.2 a 4.8 V
El MAP digital varia su frecuencia de 90
a 160 Hz usualmente y se alimenta de 5 V
Alto vacio produce una salida de 0.5 a 1.5
V, y de 3 a 4.5 V indican bajo vacio (alta
presión)
Tomando en cuenta lo anterior, abrimos
la llave del auto y son encender el motor,
verificamos que la señal sea de 4 a 5V.
Con el motor en marcha, a temperatura
de trabajo y velocidad sin acelerar (idle) el
voltaje de salida debe ser de 1.5 a 2.1 V

57. SENSOR MAP

58. SENSOR MAF
FLUJO DE MASA DE AIRE)

59. 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.

63. Normalmente todos los sensores MAF del tipo hilo caliente y
analógico en ralentí, con el motor caliente no generan mas de 1 a 2
voltios y aumentan aproximadamente hasta 5 voltios con la mariposa
totalmente abierta (WOT)
Los sensores MAF se clasifican en análogos y voltaje variable.
Los hay de 3 líneas, 4 líneas y 5 líneas ej.
Sensor de temp.
IAT
0.9 mínima
1.2 acelerado
12 vseñal
Línea de auto limpieza
(12 v, entre 2 a 5 minutos)
Caja electrónica
Hilo caliente (tungsteno) se pondrá
rojo a +/- 300 ªC
Señal MAF (en contacto 0.69
V, este aumenta conforme al
caudal de aire.)
MAF TOYOTA COROLLA 2001
5 v IAT
(Termistor)
12 v alimen
tación

64. Sensor MAF digital
Es un generador de frecuencia y señala la información del flujo de aire como cambios en la frecuencia de una señal
digital. La cantidad de flujo de aire a través del sensor MAF, determina la velocidad el la cual el oscilador del sensor
alternativamente aterriza y abre, es decir cambia la frecuencia del voltaje aplicado en la la línea de retorno. La ECU
monitorea el tiempo entre pulsos y lo utiliza para calcular el flujo de aire.
Sensor MAF digital

65. Entrada de aire
Circuito electrónico sensible
Sensor MAF
Voltaje de
alimentación
ECU
Señal de retorno5 v
entrada
Acondicionador
de línea
Diagrama eléctrico de un sensor MAF digital
La señal de retorno del sensor MAF digital puede ser controlada con un medidor de frecuencia digital, o un
osciloscopio.
tiempo
(-)
(+)
0
voltaje

71. DIAGNOSTICO Y MANTENIMIENTO
1. -Cuando el sensor
físicamente está sucio se
limpia con dieléctrico.
2. -Verificar los códigos
de falla. Dar unos golpes
agudos al sensor.
Cambie el sensor si al
golpear este, hay
vibración del motor o se
apaga
  CODIGOS DE FALLAS

P0100
P0101
P0102
P0103

72. 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.

75. Ubicación y Función:
La información es usada por el pcm para controlar la regulación del tiempo,
atrasa el tiempo hasta un limite que varia según el fabricante puede ser de
17 a 22 grados, esto lo hace a través de un modulo externo llamado control
electrónico de la chispa.
Síntomas:
Perdida de potencia o cascabeleo del motor y por lo tanto deterioro de
algunas partes mecánicas.

76. SINTOMAS DE FALLAS
Perdida de
potencia, o
cascabeleo del
motor; por lo
tanto, se
deterioran
algunas partes
mecánicas.
DIAGNOSTICO Y MANTENIMIENTO
Para revisar el voltaje de
este sensor, es necesario dar
pequeños golpecitos en el
monoblock o cerca del
sensor y verificar con un
multimetro si produce
voltaje.

77. SINTOMAS DE FALLAS

81. Este tipo de TPS, generalmente es llamado
interruptor de marcha ralentí (Idle switch). Lo
utilizan algunos modelos de TOYOTA, NISSAN,
MAZDA, SUBARU, BOSCH, Y SUZUKI.
 Estos son interruptores de tres posiciones.
 En este tipo de sensores, la ECU brinda dos
voltajes: marcha mínima (Closed throttle) y carga
total (WOT), el sensor se encarga de cerrar el
circuito a tierra, cuando la mariposa de aceleración
está cerrada y totalmente abierta.

99. construcción 
la
válvula reguladora de presión es un
componente
que tiene funcionamiento
puramente
mecánico.
Ella
es
ensamblada
en el

acumulador de
presión
por una rosca.
Internamente
una válvula controla la pasaje
de
combustible.
Funcionamiento
 Cuando
la presión de combustible excede
maximo
en

bar, la válvula do acumulador de
presión
se abre.
Así
el combustible retorna d
el
tubo
acumulador
de presión
y
la
presión

baja.
Conección
de Alta presión
Retorno
No
poner las manos en
la
nueva valvula
5
Microns