viernes, 22 de junio de 2007

Volkswagen GOL 1.0 - Problemas con el Paso a Paso

Llego a nuestro taller escuela un VW GOL 1.0 modelo 2000 con serios problemas de ralenti. Era imposible para el auto mantener un régimen de marcha lenta estable. La misma oscilaba entre las 900 RPM y las 2200 RPM en forma permanente. Antes de llegar a TestEngine el propietario del vehículo había recurrido a varios talleres e inclusive visitado varias veces al instalador que le había puesto GNC al vehículo, pero no le lograron resolver el problema. La única "solución" que encontraron fue desconectar la ficha de conexion a la válvula de marcha lenta. Como consecuencia de esta "solución", el auto dejo de tener estas oscilaciones bruscas, pero estaba imposibilitado de controlar por si mismo el ralenti y la ECU se encontraba trabajando en estrategia de "emergencia"


El diagnostico que le habían dado hasta el momento era que había que cambiar el "paso a paso" y que el costo de este era de mas de $ 600.00 sin contar la mano de obra. Como se puede ver en la segunda foto, la válvula de marcha lenta del GOL 1.0 no es un motor paso a paso (stepper) ni tampoco es una válvula de marcha lenta normal. A diferencia de la gran mayoría de las válvulas de marcha lenta, esta tiene un mecanismo digno de relojería que, mediante la activación de un motor de corriente continua, mueve directamente la mariposa de aceleración.

La primera tarea que se lleva a cabo en Test Engine Argentina cuando ingresa un auto es realizar un diagnostico previo. Los códigos de falla detectados en el vehículo fueron los siguientes:

1087 - Adaptacion de sensores del cuerpo de mariposa
516 - Interruptor de Marcha lenta (M.L) - F60
518 - Potenciómetro de la mariposa del acelerador - G69
530 - Sensor de Posición de Mariposa del Acelerador
533 - Regulación de la marcha a ralenti


Para descartar (o quizás no) si el causante del problema era la válvula de marcha lenta en si, se procedió a medir la continuidad de los diferentes terminales del conector de dicha válvula y la pinera de la ECU para verificar continuidad en los cables. No habiéndose detectado problemas, se procedió a verificar la aislación con respecto a masa de los mismos. También se procedió a verificar la resistencia de los dos potenciometros que posee dicha válvula asi como tambien los valores de tensión y, como era de esperar, las comprobaciones fueron todas correctas. Evidentemente el problema estaba por otro lado y no en el actuador de ralenti.


Se volvió a conectar el Scanner al vehículo y se comienzo a ver detalladamente los parámetros de lecturas en tiempo real. Todo parecía normal conforme el auto iba tomando temperatura hasta llegar a los 55° centígrados. Alli el sensor de temperatura de agua no seguía subiendo de valor en la pantalla del scanner. Sin embargo, pasados unos minutos, el electro ventilador del auto comenzó a encender. Por lo cual el sensor, en principio, estaba funcionando incorrectamente. Antes de decidir la compra de un nuevo sensor, se procedió a desconectar la ficha de conexion del sensor y se le conecto un potenciometro llevándolo al valor de resistencia necesario para representar 95° C. En ese mismísimo momento el auto dejo de cabecear y su ralenti se estabilizo de inmediato. Ahora se estaba totalmente seguro del causante del problema.


Se procedió a comprar un nuevo sensor, se sustituyo el viejo, se borraron los códigos de falla que habían quedado almacenadas en la memoria de la ECU y se realizo el procedimiento de autoadaptacion. Demás esta decir que el vehículo quedo funcionando perfectamente.
La explicacion de por que el sensor de temperatura causaba tal problema es sencilla. La ECU estaba "creyendo" que la temperatura de funcionamiento del motor era de 55° C mientras que en realidad se encontraba a 95° C. La ECU trabajaba con los parametros de apertura de mariposa y tiempos de inyeccion de combustible para motor a baja temperatura, pero al encontrarse este trabajando a temperatura normal de funcionamiento, subian las vueltas en exceso. Al ver la ECU (a traves del sensor de rotacion) que las RPM eran muy elevadas, trataba de bajarlas cerrando la mariposa encontrando nuevamente en una condicion no prevista y se generaba un loop erroneo indefinido.
Como corolario de esta nota, resalto una vez mas la necesidad de estar totalmente seguros de un diagnostico antes de transmitirlo al cliente y antes de decidir comprar un repuesto de inyección.
En este caso particular un presupuesto de $ 600.00 que solo hubiera servido para reemplazar un componente en perfecto estado fue solucionado con el cambio de un sensor de temperatura de costo $ 30.00

Este tema que en este post fue tratado a nivel informativo, puede ser visto en profundidad inscribiendose en los cursos de Inyeccion Electronica que brindamos en Test Engine Argentina

miércoles, 6 de junio de 2007

Como es una ECU por dentro

En el post del día de hoy nos vamos a concentrar en lo que hay dentro de la ECU de un auto a inyección electrónica. Dentro de ella podemos encontrar distintos componentes con diferentes funciones asignadas que vamos a ir viendo uno a uno.
Un microprocesador es una unidad central de procesamiento que se encuentra dentro de lo que se denomina IC (circuito integrado) que comúnmente conocemos como chip. Un circuito integrado por fuera es un encapsulado plástico plagado de patas que van soldadas al circuito impreso de la ECU. Dentro de ese encapsulado se encuentra una minúscula pieza de silicio que esta formada por decenas de miles de transistores (siendo estos los bloques básicos de cualquier circuito electrónico). Las patas del procesador son denominadas pines y están internamente ligadas al chip de silicio.
Desde el punto de vista de la funcion que cumple, un microprocesador se encarga de ejecutar las instrucciones de un programa de una a la vez.
Una memoria ROM (READ ONLY MEMORY) es un circuito integrado que esta diseñado para almacenar en forma permanente el programa y los datos a los que accede el microprocesador. Existen distintos tipos de memorias que entran dentro de esta categoría. Funcionan de una manera análoga a un CD o videocasette, una vez que se grabo algo en ellas, aunque se corte la alimentación no se borran los datos grabados en dicho medio.
Como dato anecdótico, los fabricantes de memorias PROM aseguran que los datos grabados en ellas permanecen inalterables por 20 años sin ninguna fuente de alimentación conectada. Es mas, cada vez que se conectan a su fuente los datos allí guardados se aseguran por otros 20 años.
Una memoria RAM (RANDOM ACCESS MEMORY) es una memoria que esta diseñada para almacenar datos en forma temporal. En cierta forma este tipo de memorias se asemeja a la memoria de corto plazo de nuestro cerebro.
La memoria RAM al dejar de recibir alimentación, pierde su contenido.
Pero una ECU también tiene lo que se denomina memoria KAM (KEEP ALIVE MEMORY), que no es ni mas ni menos que una memoria RAM alimentada directamente por la batería del auto (sin pasar por la llave de contacto).
En una memoria KAM se graban los códigos de falla que se van cargando por anomalías en el sistema de inyección para asegurar que cuando el auto ingrese al taller, se tengan los datos disponibles sobre cual fue el componente que origino la falla.
El BUS es el encargado de transmitir la información. La función que tiene un BUS dentro de la ECU es la de conectar un chip con otro. En la ECU, en lugar de usarse cables como conectores, se utilizan las pistas de cobre que sirven de conductores en el circuito impreso.
La cantidad de pistas que tiene un BUS se denomina ancho del BUS. Normalmente hay BUS de 8, 16 o 32 bits de ancho. Haciendo una semejanza con el transito vehicular en una ruta, que puede ser de una mano o de dos manos, en el BUS la información puede circular en un sentido o en el otro (por ejemplo del procesador a la memoria o viceversa). Los BUS donde hay circulación en ambos sentidos se los conoce como BUS bi-direccionales.
La ECU necesita mas de un BUS para poder trabajar. Para distinguir un BUS de otro, a los BUS se los nombra en función del tipo de señal que llevan. Dos típicos ejemplos son los BUS de datos y los BUS de direcciones.

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lunes, 23 de abril de 2007

Diferentes Tipos de Inyectores

En esta nota nos vamos a detener en la forma en que podemos clasificar a los inyectores en relación a sus características eléctricas, dimensionales y empaquetaduras.

Clarificación por impedancia: La impedancia del inyector describe la resistencia eléctrica de la bobina del mismo. Éstos se agrupan generalmente en dos categorías:
  • Baja Impedancia: de 1.7 a 3 ohms
  • Alta Impedancia: de 10 a 16 ohms
Hay algunas excepciones a esto, el inyector de Bosch 803 usado en el Porsche 944 turbo es de 4.7 ohmios. La mayoría de los fabricantes han utilizado ambos tipos de inyectores. La tendencia es utilizar inyectores de alta impedancia en la mayoría de los vehículos de producción. La ventaja primaria de los inyectores bajos en impedancia es un tiempo de accionamiento más corto. Cuando inyectores de gran caudal se colocan en motores de gran cilindrada, usualmente se eligen inyectores de baja impedancia porque con ellos se consigue un mejor ralenti debido a su velocidad de respuesta. La ventaja primaria de los inyectores de impedancia alta es el hecho de que se genera menos calor en los transistores de potencia que los comandan y la no necesidad de utilizar ningún resistor externo para limitar la corriente que circula por ellos.

Clasificación por forma de pulverizar: Hay principalmente tres distintos tipos de pico de inyectores, a saber:

Inyector tipo perno:
Éste es el tipo más común de inyector y por que no decir que seguramente es el mejor. Una aguja afilada calza sobre su asiento. Cuando se energiza la bobina del inyector, se retira la aguja permitiendo que el combustible pulverice. Este diseño se ha probado por más de 30 años ya de uso.






Inyector tipo disco:
En la primera foto el tipo de disco de marca Bosch utiliza el mismo tipo de mecanismo de impulsión que el tipo de perno pero substituye el perno por un disco plano y una placa con pequeñas perforaciones. Éstos trabajan muy bien con un buen cono de pulverización pero son más propensos a que se tapen los agujeros por depósitos.





En la segunda foto, la marca Lucas coloca el disco hacia arriba dentro del cuerpo del inyector para reducir la masa del conjunto para así lograr una respuesta más rápida. Los inyectores Lucas tienen un cono de pulverización muy estrecho que puede afectar la marcha lenta y respuesta en aceleración en algunos casos.







Inyector tipo bolilla:

La división de Rochester de la General Motors usa el inyector de tipo de bolilla para algunos de sus vehículos. Éstos utilizan una bolilla y un alojamiento hembra como válvula y pulverizador. Éstos tienen una atomización excelente y un cono de pulverización ancho pero son propensos a taparse con depósitos del barniz provenientes de la nafta.






Clasificación por conector eléctrico:

Para la mayoría de inyectores, hay dos tipos de conexiones eléctricas. El tipo D-Jetronic fue usado aproximadamente de 1967 a 1973 en los inyectores de Bosch. En dicho sistema, el enchufe se inserta internamente en el inyector. En el tipo L-Jetronic el enchufe calza por fuera del inyector generando de esta forma un sello impermeable. La mayoría de los inyectores de todas las marcas construidos después del año 1974 utilizan este último. Lamentablemente, varios fabricantes japoneses, por ejemplo Subaru y Toyota decidieron hacer sus propios conectores en los años 80. Éstos utilizaban un enchufe de forma
oval no compatibles con el resto de los conectores.

El D-Jet puede apreciarse a la izquierda de la foto. El L-Jet al medio y derecha. En la foto de la izquierda puede apreciarse la entrada de combustible ranurada. En la foto del medio puede verse el o-ring tamaño pequeño y finalmente a la derecha el típico o-ring de 14 milímetros.

Clasificación por alimentación de combustible:
La alimentación de combustible proveniente del riel de inyectores era con abrazaderas y mangueras en los primeros inyectores tal como muestra el inyector de la izquierda en la anterior foto (conector amarillo). Los inyectores actuales utilizan o-rings para hacer de sello entre la rampa y los inyectores y entre los inyectores y el múltiple de admisión. Algunos exepciones ocurren em motores que utilizan inyectores de entrada lateral como ser Subaru, Nissan y algunos motores americanos de la empresa Ford.

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viernes, 20 de abril de 2007

Sensor de Detonacion / Sensor de Picado

Los sensores de detonación son básicamente sensores de vibración y son utilizados para detectar el fenómeno de pistoneo en el motor. El pistoneo ocurre cuando en el motor se produce un fenómeno de combustión no controlada generándose velocidades de frente de llama muy superiores a las normales. El clásico ruido a "pistoneo" que uno suele escuchar (típico cascabeleo) no se trata, como comúnmente se cree, de pistones y aros golpeteando contra el cilindro sino que el ruido que se escucha es el producido por dos frentes de llama que chocan a velocidades y temperaturas muy superiores a las ideales. Por ende la función de este tipo de sensores es la de convertir estas señales acústicas en señales eléctricas para darle aviso a la ECU para que proceda a atrasar la chispa al producirse este fenómeno. El sensor de detonación está compuesto por un elemento toroidal cerámico que al ser comprimido por estas frecuencias de vibración genera una diferencia de potencial entre sus extremos. Esta diferencia de potencial o voltaje generado es el que le informa a la ECU que el fenómeno de pistoneo se esta produciendo.
La estrategia de los distintos sistemas de inyección electrónica es, ante la recepción de señal por parte de este sensor, atrasar la chispa en forma abrupta e ir restituyéndola en forma progresiva hasta volver a los valores de avance de chispa predeterminados para la carga y revoluciones de trabajo. En caso de volverse a recibir señal durante la restitución, el ciclo se repite. Es escencial en estos sensores respetar el par de apriete de fábrica. En caso de estar demasiado apretado a la tapa de cilindros, no podrá captar ninguna señal de detonación y en consecuencia, el motor se la pasara pistoneando sin que la ECU se entere. En caso de que este apretado en defecto, estará permanentemente dando falsas señales de pistoneo y el vehículo estará trabajando permanentemente atrasado.

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martes, 17 de abril de 2007

Chevrolet Corsa 1.6 16V - Sin señal en Sensor de Rotacion

La semana pasada recibimos un llamado en Test Engine Argentina donde nos solicitaban que fuéramos a verificar a un Chevrolet Corsa 16v que había dejado de funcionar repentinamente y no había vuelto a arrancar. Fui personalmente al garaje donde estaba estacionado y con la ayuda de nuestro scanner de diagnóstico verifiqué que el código de falla que había sido almacenado era el P335 "Sensor de Rotación - Señal incorrecta". Adicionalmente a ello, con la ayuda de un tester verifico la continuidad del bobinado del sensor y éste se encontraba abierto.
Al día siguiente una grúa nos trae al auto a nuestro taller y comienzo la tarea de reemplazar el sensor. Con el nuevo sensor colocado intento dar arranque y a duras penas logro mi cometido. Por primera vez lo escucho en funcionamiento y para mi sorpresa percibo un ruido que mas que naftero me recuerda a un gasolero, pero en principio paso por alto este detalle.
Lo vuelvo a escanear y el mismo código de falla se repite. Y por mas que lo borro vuelve a cargarse indefectiblemente como una falla permanente.
A esta altura del partido las dudas parecían mas que las certezas. Desconecto el sensor y el auto se acomoda. Evidentemente al ser un auto con inyección secuencial, aparte de tener sensor de rotación, tiene sensor de fase. Por ende la ECU al ver desconectado al sensor de rotación, entra en emergencia y maneja sus tiempos con el sensor de fase.
Pero que estaba sucediendo? Lo primero que pensé fue que la ECU detectaba una falta de sincronismo entre los árboles de levas y el cigüeñal, pero cuando se habían desincronizado?
No duraron mucho mas mis elucubraciones cuando el ruido a gasolero fue creciendo hasta hacerse preocupante. Detengo el motor y me encuentro con el panorama que reflejan las primeras dos fotos. La polea del cigüeñal se había salido.
En la segunda de las fotos se puede ver mas claro el ángulo en que quedo la polea del cigüeñal. Evidentemente ahora el razonamiento era mas fácil. En algún momento pasado debieron haber sacado dicha polea, para cambiar la correa de distribución por ejemplo, y al volverla a poner omitieron hacer coincidir la chaveta en su chavetero al momento de dar apriete. Esto provoco que la polea se fuera aflojando de a poco y que ésta, al trabajar en forma exéntrica, fuera comiendo al sensor de rotación hasta llegar al cortar al bobinado del mismo. Lo que originó el código de falla almacenado fue el corrimiento relativo entre la polea y el cigüeñal que provoco que la ECU perdiera la posición relativa del PMS y no pudiese gestionar en tiempo la inyección y la chispa.
Cuando intento volver a armar el conjunto verifico que la chaveta del engranaje que comanda a la correa dentada se había barrido. (Ver en la tercera foto el detalle marcado con la flecha en rojo). Por lo cual hubo que comprar un engranaje nuevo y reemplazarlo. Es muy común encontrar vehículos de la linea Corsa con estos problemas, por lo cual sugiero tener un especial cuidado en la alineación de la chaveta del engranaje con el chavetero de la polea antes del apriete de la pieza . También recomiendo utilizar pegamento especial para roscas tipo loctite (color rojo) y respetar el par de apriete (en este caso 95 NM). De esta forma nos evitaremos tener este tipo de inconvenientes.
Finalmente en la última foto se puede apreciar el engranaje nuevo donde se ve la chaveta en perfectas condiciones. Me pareció interesante publicar este caso pues se ve claramente como una falla de inyección electrónica es causada directamente por un problema mecánico. De esta forma podemos llegar a la conclusión de que por mas electrónica embarcada que tengan nuestros vehículos, nuestros queridos "fierros" nos siguen pidiendo que les prestemos atención.

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domingo, 25 de marzo de 2007

Que cosas no hacer en Inyeccion Electronica

Hacia tiempo que tenia ganas de escribir sobre este tema. De las cosas que a diario uno se encuentra cuando abre el capot de un auto que peina canas de mas de diez años de vida.
Lamentablemente estos autos han pasado por varias manos que los fueron "lastimando" de a poco como ser: talleristas, técnicos, instaladores de GNC, instaladores de alarmas. Personas que han trabajado en los mismos sin tener el mas mínimo cuidado por el vehículo que el propietario les confió. Es así como me encuentro cables cortados para hacer mediciones (primera foto), empalmes sin estañar, empalmes aislados con cinta scotch (segunda foto), empalmes que ilusamente confían en la cinta aisladora como única barrera entre ellos y la posibilidad de un corto (tercera foto), conectores con los clips de seguridad rotos, y más. Siempre hay mas para el asombro.

Es por ello que desde este humilde lugar intento "evangelizar" técnicamente a las muchas manos que a diario trabajan en los autos que recorren nuestro país.
Mis consejos para tratar de evitar estas practicas inadecuadas son los siguientes:
1- No cortar cables para hacer mediciones 2- Tampoco desnudar parte del mismo para hacer mediciones. 3- No pinchar con agujas o alfileres la aislación para medirlos. 4- No empalmar cables confiando únicamente en retorcer los alambres para lograr una buena conexión. 5- No utilizar cinta aisladora ya que ésta con el calor del vano motor se despega en cuestión de horas. Todas estas ideas que, aunque parezcan obvias, deberían ser algo asi como los "5 mandamientos técnicos para el instalador" lamentablemente no son de practica común.

Para finalizar ahora van algunos consejos sobre que deberíamos hacer:
1- Para poder medir la tensión que alimenta determinado cable, lo que podemos hacer es, mediante la ayuda de una aguja, introducir la misma en forma paralela al cable que queremos medir en el alojamiento de la ficha (donde termina el cable). De esta forma al hacer contacto la aguja con el terminal metálico estamos midiendo la tensión de alimentacion del cable sin lastimar su aislación. 2- Si no nos queda otra alternativa que cortar un cable y empalmarlo con otro, debemos si o si soldar con estaño y soldador la unión. No nos olvidemos que los cables estan sometidos a continuas vibraciones del motor y del andar del vehículo. Estos van en forma muy lenta "aflojándose" y provocaran sin dudas un problema a futuro de falta de conductividad. Lo mismo sucede con la humedad que va generando una oxidación en la unión que provoca un aumento de la resistencia de contacto y empobreciendo la calidad de la unión. 3- La cinta aisladora es una buena aliada sólamente en aislaciones domiciliarias. En uso automotriz recomiendo utilizar termocontraible que no sólo es un excelente aislante sino también un excelente refuerzo mecánico de la unión que estamos haciendo.
Espero que con estos simples consejos logre cambiar aunque sea minimamente la forma de trabajo de muchos instaladores que quizás en el apuro cotidiano de su trabajo se olvidan de la responsabilidad que implica trabajar sobre la instalación eléctrica de un automotor.

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martes, 20 de marzo de 2007

El auto no arranca por la mañana

Esta semana ingreso por primera vez a nuestro Taller Escuela de Inyección Electrónica un Fíat Palio 1.6 16V con muchos problemas de funcionamiento y en especial el que mas molestaba a nuestra cliente era lo imposible que se hacia arrancar al vehículo cada mañana.
El taller que anteriormente atendía a la propietaria del vehículo había actuado por intuiciones en lugar de seguir procedimientos lógicos para llegar a un diagnostico acertado. Le cambio bujías, cables de bujías, filtro de combustible, limpio inyectores y el problema seguía absolutamente igual.

La primera medida que se tomo al llegar a Test Engine Argentina fue instrumentar al vehículo con un manómetro de presión de combustible.
Con el mismo conectado lo que se verifico fue si el sistema retenía la presión de nafta aun con el motor apagado. Esta debe permanecer inalterable aunque el vehículo este una noche entera sin tener arranque.

No fue de extrañar que a los 20 minutos, el manómetro marcaba 1 bar de presión y la misma seguía bajando. Otro síntoma que tenia el vehículo fue que aun dándole arranque o generando el pulso inicial de activación de bomba, la presión subía muy poco y no llegaba a superar los 1.5 bares.
Evidentemente el auto ya tenia dos síntomas: La válvula de retención estaba dañada y por otro lado el estado de la bomba era deficiente.
Se procedió entonces a reemplazar bomba y válvula de retención y se puso en marcha al motor. Para nuestra sorpresa, la presión en lugar de quedar en las cercanías de los 3 bares, iba trepando poco a poco hasta llegar a los 6.5 bares.
Como hacer entender a un cliente que viene de tener malas experiencias con otros talleres que las fallas comienzaban a aparecer en cadena?
Nuestra postura siempre es explicarle al cliente el por que de las fallas que aparecen en el auto y las técnicas o necesidades de reparación que surjan en cada caso de la forma mas entendible para el interlocutor que tengamos en frente.
El caso era simple, meses atrás el problema debió haber comenzado con un regulador de presión trabado en posición de "cerrado", la bomba original de combustible estuvo desde ese entonces trabajando a valores de presión del orden del doble de la de diseño. Estas condiciones de trabajo fueron provocando desgastes prematuros en la misma y de a poco fue perdiendo capacidad de generar presión.
Al momento en el cual el auto es traído a nuestro taller la bomba ya no tenia mas posibilidades de levantar presión y provocaron los síntomas descriptos en el inicio de esta nota.
Luego de hablar con nuestra cliente se reemplazo el regulador de presión y actualmente el vehículo esta funcionando con los parámetros normales de funcionamiento para un motor multipunto (motor regulando 2.5 bares. Motor con apertura de mariposa 3.0 bares)
Como corolario quisiera destacar la importancia de concurrir a un taller equipado con elementos de diagnostico apropiados, con personal idóneo y capacitado que pueda interpretar las lecturas de los instrumentos para así poder llegar a conclusiones acertadas y no hacerle perder ni tiempo ni dinero al cliente.

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