Inyector
- 1. En un motor naftero, el tiempo de inyección que medimos con un osciloscopio o con un multímetro que posee dicha función, ¿Es el tiempo real de inyección? Cuando medimos el “Tiempo de Inyección” dispuesto por el ECM en un motor alimentado con gasolina ¿qué es realidad lo que medimos?. Creo que todos contestaremos, medimos el tiempo en que el ECM conecta uno de los extremos de la bobina del inyector a masa, dado que el otro extremo de dicha bobina está conectado al positivo de bateria. Observemos a continuación como realizamos esta medición con un osciloscopio: Llave relay de inyección Inyector L1 ECM τ Tensión de bateria Tiempo de inyección Pág. 1
- 2. Un inyector de nafta no es más que un electroimán desde el punto de vista eléctrico. Al circular corriente eléctrica por el devanado de su bobina,esta genera un campo magnético que ejerce una determinada fuerza de atracción sobre la armadura, que en el caso de este componente constituye la aguja de obturación/desobturación del paso de combustible. La posición de la aguja tiene dos posiciones bien definidas. Cuando la bobina no se encuentra activada un resorte empuja la aguja sobre su asiento cerrando el paso de combustible. Cuando la bobina es activada, el electroimán que conforma atrae la aguja retirandola de su asiento y permitiendo así el paso de combustible. Por ser constante la presión de combustible, la cantidad de combustible inyectado depende exclusivamente del tiempo de apertura de el pasaje del combustible del inyector. Tensión (en Volts) Tensión de bateria Tiempo Intensidad de corriente (en milisegundos) (Amperes) Intensidad máxima Intensidad de corriente de apertura del inyector Intensidad de corriente de cierre del inyector Tiempo Tiempo de retardo en la (en milisegundos) apertura del inyector Tiempo de inyección = 2 milisegundos Pág. 2
- 3. En la página anterior tenemos representadas las formas de onda de la tensión aplicada a la bobina del inyector (parte superior de la figura) y la intensidad de corriente circulante por dicha bobina (parte inferior de la figura). Si prestamos atención a la forma de onda de la intensidad de corriente vemos que, como en toda bobina la intensidad de corriente no alcanza su máximo en forma instantánea sino que alcanzar ese nivel le demanda un tiempo determinado. La intensidad del campo magnético formado en la bobina del inyector, al circular corriente eléctrica por ella, debe alcanzar un determinado nivel para atraer la aguja venciendo la fuerza de oposición del resorte que empuja a esta para mantenerla en su asiento cerrando el paso de combustible. La intensidad del campo magnético, para una bobina dada y para cada instante, es dependiente exclusivamente del nivel de intensidad de corriente alcanzado en ese instante. Esto nos permite ya vislumbrar que los inyectores no abren el paso de combustible en el instante en el que se le aplica a su bobina la tensión de bateria (instante en que el ECM pone a masa uno de los extremos de la bobina) sino que su apertura demanda un cierto tiempo. Para un mismo inyector este retardo sufre variaciones en función del nivel de la tensión de bateria. • Veremos a continuación algunos ejemplos de mediciones realizadas en inyectores de uso corriente. Estas mediciones se han efectuado para distintas tensiones de bateria pero manteniendo un tiempo de inyección constante de 2 milisegundos medido con osciloscopio, tal como se indica en la Pág. 1. Inyector Bosch 0280 150 962 Resistencia óhmica de la bobina = 16 ohms • Nivel de intensidad de corriente al que se produce la aperura del inyector = 0,3 Amperes • Nivel de intensidad de corriente al que se produce el cierre del inyector = 0,14 Amperes υ Para una tensión de bateria de 13,8 Volts Máxima intensidad de corriente = 0,87 Amperes Tiempo de retardo en la apertura del inyector = 0,44 milisegundos Tiempo real de inyección = 2 milisegundos – 0,44 milisegundos = 1,56 milisegundos % de Tiempo de Inyección perdido = - 22 % Pág. 3
- 4. υ Para una tensión de bateria de 12 Volts Máxima intensidad de corriente = 0,65 Amperes Tiempo de retardo en la apertura del inyector = 0,53 milisegundos Tiempo real de inyección = 2 milisegundos – 0,53 milisegundos = 1,47 milisegundos % de Tiempo de Inyección perdido = - 26,5 % υ Para una tensión de bateria de 10 Volts Máxima intensidad de corriente = 0,46 Amperes Tiempo de retardo en la apertura del inyector = 0,64 milisegundos Tiempo real de inyección = 2 milisegundos – 0,64 milisegundos = 1,36 milisegundos % de Tiempo de Inyección perdido = - 32 % ∴ El análisis precedente no fue realizado con la intención de que nos hagamos a la idea que cada vez que medimos un tiempo de inyección por los métodos normales, sea con osciloscopio o con multímetro, debamos efectuar cálculos para determinar el verdade ro tiempo de inyección. Es de suponer que los diseñadores de los ECM ya tuvieron en cuenta este detalle, no olvidemos que el controlador electrónico corrige los tiempos de inyección en función de la tensión de bateria. La verdadera intención es la de mostrar que sucede con los tiempos de inyección cuando la tensión de bateria está dentro de los valores normales pero debido a alguna resistencia de contacto la tensión de alimentación del inyector es menor. Esta resistencia de contacto puede producirse por ejemplo entre los contactos del relay o en algun conector. Estas resistencias tienen el agravante que generalmente son un círculo vicioso, inicialmente en frio poseen un valor pequeño pero al calentarse el contacto aumentan su valor, al incrementarse su resistencia se incrementa su temperatura y por tanto se incrementa su valor y así sucesivamente. ϑ En la práctica diaria hemos tenido casos de vehículos que luego de caminar por la carretera durante 20 o 30 minutos a una velocidad promedio de 120 kmh., el motor comenzaba a perder rendimiento y no se podia superar los 65 kmh. Si se detenia el motor y se aguardaba unos 30 minutos hasta ponerlo en marcha nuevamente el motor volvia a rendir normalmente hasta que luego de un lapso similar volvia a producir la falla. En la mayoria de los casos el culpable fue el relay de inyección. ; Veamos a continuación que comprobaciones debemos realizar cuando tenemos dudas sobre la inyección, aparte de verificar el tiempo de inyección. Pág. 4
- 5. Relay de inyección con resistencia de contacto de 1 ohm Inyectores con bobina de 16 ohms, en un sis - tema de inyección si- multanea. ECM 3 volts 13,8 volts Ζ Vemos con claridad en la pantalla del osciloscopio la caida de tensión en la alimentación de los inyectores que puede producir una resistencia de contacto de tan solo 1 ohm Vcaida = 2,9 volts Indudablemente el ECM al recibir información desde la Sonda de Oxígeno que la mezcla de aire/combustible es pobre tratará de compensar el sistema aumentando el tiempo de inyección, pero si la diferencia es muy grande escapará de sus límites de compensación y al no ver la reacción deseada frente a su aumento del tiempo de inyección (enriquecimiento de la mezcla) entenderá que hay un fallo en el sistema y posiblemente almacene un código de falla y encienda la luz de alerta (check-engine).
- 6. Pág. 5 Cuando nos disponemos a realizar la comprobación descripta anteriormente en un vehículo, es importante que como primer paso midamos la resistencia de la bobina de los inyectores. Si son bobinas de baja resistencia (alrededor de 2 a 2,5 ohm) es importante que consultemos el circuito eléctrico del vehículo que estamos diagnosticando para determinar si cada inyector lleva en serie o no un Resistor Limitador de Corriente (denominado Resistencia Balasto). Muchos sistemas de inyección sean Monopunto o Multipunto utilizan esta estrategia. En el caso de que los inyectores tengan dispuesta esta resistencia en serie, el punto donde debe conectarse la punta del osciloscopio para realizar la comprobación debe ser el que se indica en la figura siguiente: Relay de inyección Punto de conexión Pack de resistencias b balasto Inyectores con bobinas de 2,5 ohms ECM ♦ Hemos escuchado comentar en muchas oportunidades que al producirse una caida de tensión en la línea de alimentación de los inyectores se produce una menor inyección de combustible ¡¡ “porque la apertura del inyector es menor” !! De acuerdo a lo que hemos visto, consideramos que ha quedado claro que lo que sucede realmente es que el “Tiempo de Inyección Real” decrece.
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