1.1 TITULO.
“SISTEMA MARIPOSA
DEL OBTURADOR PARA UN MOTOR
GASOLINERO”
1.2 PLANTEMIENTO
DEL PROBLEMA.
El
vehículo no desarrolla más de 2000 rpm
posibles causas:-Falla en la unidad de control electrónica (ECU).
-
Falla en el sensor del obturador.
-Falla en el sensor de posición del pedal de aceleración (APS).
1.3
JUSTIFICACIÓN.
El sistema de la mariposa del obturador constituye una parte
fundamental para el correcto funcionamiento del motor de combustión a gasolina,
por lo cual con este informe buscamos la solución de uno de los problemas más
frecuentes de este dispositivo, a su vez ampliamos nuestros conocimientos
acerca de la carrera de mecánica automotriz.
1.4 OBJETIVOS.
1.4.1 Objetivo general: Realizar un análisis del problema a
fin de determinar la solución.
1.4.2 Objetivos
específicos:
- Desarrollar modelos conceptuales apropiados para
desarrollar un diagnostico correcto.
- Desarrollar un proceso de mantenimiento preventivo y
correctivo.
- Realizar recomendaciones para minimizar el desperfecto
mecánico por averías producido por falla del obturador.
2. MARCO TEÓRICO
2.1 VÁLVULA DE CONTROL DE FLUJO.
El cuerpo de la válvula contiene en su interior al obturador
y los asientos y esta provisto de rosca o de brida para conectar la válvula a
la tubería. El obturador es el encargado de realizar la función de paso de fluido y puede actuar en dirección de su
propio eje o bien tener un movimiento rotativo. Esta unido a un vástago que
pasa a través de la tapa del cuerpo y que es accionado por el servomotor.
- Características
caudal inherente. La característica de un fluido incomprensible fluyendo en
condiciones de presión diferencial constante a través de una válvula, se denomina característica de
caudal inherente y se representa usualmente considerando como abscisa la
carrera del obturador y como ordenada el porcentaje de caudal máximo bajo una
presión de diferencial constante.
- Característica
caudal efectivo, en la mayor parte de las válvulas que trabajan en condiciones
reales, la presión diferencial a través de ellas cambia cuando varía su
apertura, por lo que la curva real que relaciona la carrera con el caudal se
aparta de las características de caudal inherentes, generándose una nueva curva
que recibe el nombre de característica de caudal efectiva o característica de
válvula instalada.
El motor paso a paso recibe unos impulsos eléctricos de la
unidad de control ECU que le permiten realizar un control del movimiento del
obturador con una gran precisión. El motor paso a paso de desplaza en un
sentido o en otro en función de que sea necesario incrementar o disminuir el
régimen de ralentí.
Este mecanismo ejecuta también la función de regulador de la puesta en funcionamiento del sistema de
climatización de, cuando la unidad de control recibe la información de que se
ha puesto en marcha el sistema de climatización da orden al motor paso a paso
para incrementar el régimen de ralentí en 100 rpm.
2.3 CUERPO DE LA
MARIPOSA.El cuerpo de la mariposa aloja el regulador de la presión de combustible, el motor paso a paso de la mariposa, el sensor de temperatura del aire y el inyector o inyectores. La ECU controla el motor paso a paso de la mariposa y al inyector o inyectores. El contenido de CO no puede ser ajustado manualmente. El interruptor potenciómetro de la mariposa va montado en el eje de la mariposa y envía una señal a la ECU indicando la posición de la mariposa. Esta señal se convierte en una señal electrónica que modifica la cantidad de combustible inyectado. El inyector accionado por solenoide pulveriza la gasolina en el espacio comprendido entre la mariposa y la pared del venturi. El motor paso a paso controla el ralentí abriendo y cerrandoi la mariposa. El ralenti no se puede ajustar manualmente.
2.4 CAUDALÍMETRO.
La medición de caudal de aire se hace por medio de un
caudalímetro que puede ser del tipo “hilo caliente”, o también del tipo
“plato-sonda oscilante”, el primero otorga un diseño mas compacto al sistema de
inyeccion, reduciendo el número de elementos ya que el caudalímetro de hilo
caliente va alojado en el mismo “cuerpo de mariposa”. El caudalímetro de
plato-sonda forma un conjunto con la unidad de control ECU.
2.5 INTERRUPTOR DE
MARIPOSA.
El interruptor de mariposa en un potenciómetro que supervisa
la posición de la mariposa para que la demanda de combustible sea la adecuada a
la posición de la mariposa y al régimen del motor. La ECU calcula la demanda de
combustible a partir de 15 posiciones diferentes de la mariposa y 15 regímenes
diferentes del motor almacenados en su memoria.
2.6 SENSOR DE
TEMPERATURA DEL REFRIGERANTE.
La señal que el sensor de la temperatura o sonda térmica del
refrigerante envía a la ECU asegura que se suministre combustible extra para el
arranque en frío y la cantidad de
combustible más adecuada para cada estado de funcionamiento.
2.7 SONDA LAMBDA.
El sistema de escape lleva una sonda lambda (sonda de
oxígeno) que detecta la cantidad de oxígeno que hay en los gases de escape. Si
la mescla aire/combustible es demasiada pobre o demasiada rica, la señal que
transmite la sonda de oxigeno hace que la ECU aumente o disminuya la cantidad
de combustible inyectada, según convenga.
El programa y la memoria de la ECU calculan las señales que
le envían los sensores instalados en el sistema. La ECU dispone de una memoria
de auto diagnóstico que detecta y guarda las averías. Al producirse una avería,
se enciende la lámpara de aviso en el tablero de instrumentos.
2.9 SENSOR DE POSICIÓN
DEL PEDAL DE ACELERACION (APS).
Este sensor informa a la ECU de motor la posición del pedal del acelerador,
por lo tanto, traduce la voluntad del conductor. Es de tipo efecto hall, alimentado
con 5 voltios, está fijado en el compartimiento motor y accionado por el pedal del
acelerador a través de un cable de mando. Su funcionamiento descansa sobre un
principio magnético sin contacto. La rotación del sector en funcionamiento,
conectado al cable del pedal del acelerador, modifica la posición relativa de
un imán en relación con los colectores de flujo. De esta forma, mientras mayor
es el ángulo de hundimiento del acelerador, mayor es el haz de líneas de campo
que traspasan la plaquita hall).
Desde un punto de
vista mecánico, el captador posee resortes de retorno para llevar el pedal a la
posición de descanso, así como para suministrar un esfuerzo bajo el pie del
conductor y asegurar cierto confort y dosificación. El conjunto se presenta
como un sistema indesmontable (compacto).
SISTEMA CARBURADO
|
SISTEMA INYECCION
ELECTRONICA
|
Alto consumo de
combustible
|
Menor consumo de
combustible
|
Mayor
contaminación
|
Disminución de la
contaminación
|
Mescla desigual de
aire combustible
|
Dosificación
exacta
|
Mejor potencia,
incrementando el rendimiento del motor
|
|
Inyección directa
en la cámara
|
|
Mejor arranque en
frío
|
|
Menor costo de
mantenimiento
|
Mayor costo de
mantenimiento
|
3. HIPOTESIS.
-En
el pedal del acelerador se ha colocado un sensor de (APS) cuyo fin de
reconocer la información exacta (ralentí
media aceleración) del pedal en todo momento. Si el sensor de posición no envía
la información a la computadora esta no enviara el porcentaje de aceleración
que debe tener el auto entonces el sistema mariposa no trabaja.
-
El motor paso a paso (o servomotor) trabaja con deficiencia es ocasionará que el
porcentaje de abertura mariposa del obturador no este sincronizado con la
posición del pedal del acelerador.
-El
ECU recibe la señal de referencia del APS, pero esta no la envía la señal de
confirmación al obturador.-Si el sensor del pedal de aceleración fuera del tipo resistivo deberá hacerse una limpieza a las pistas del potenciómetro.
-
Si el sensor del pedal de aceleración fuera de efecto hall se deberá regular
con un calibrador de lamina y con un osciloscopio la posición correcta de dicho
sensor.
4. VARIABLES.
-
computadora del control del motor lo cual
actúa sobre el sistema mariposa.
(ECU)
-
Trhottle position sensor (TPS) cuyo objetivo es indicar a la ECU con exactitud
la posición dela mariposa.- La limpieza del cuerpo de aceleración con fines de mantenimiento preventivo o correctivo pueda a ser sé sin ningún peligro ni temor.
