Sensores y Actuadores en Sistemas de Gestión del Motor

Sensores y Actuadores: Fundamentos

Los sensores tienen como misión transformar magnitudes físicas o químicas en magnitudes eléctricas. Por otro lado, los actuadores son elementos que, manejados electrónicamente por el calculador, realizan las distintas funciones del sistema.

Tipos de Sensores

1. Inductivos

Consisten en un conductor eléctrico arrollado a un imán. La variación del campo magnético causada por el paso de unos dientes metálicos frente al imán produce una variación de la tensión.

• Aplicación: Medida de la velocidad de rotación.
• Uso en vehículos: Sistemas de gestión del motor y sistemas de seguridad (ABS, ESP, etc.).

2. Efecto Hall

Se utilizan para conocer el régimen del árbol de levas o del cigüeñal. La plaquita Hall, alimentada a 5V, está sometida al flujo magnético cuando el objetivo pasa delante del captador. Nota: Está prohibido controlar con óhmetro.

• ¿A qué se debe el efecto Hall? Una capa semiconductora atravesada por una corriente eléctrica es sometida a la acción de un campo magnético, provocando el desplazamiento de las cargas eléctricas.
• Tensión Hall: En los extremos de la capa semiconductora se mide una tensión eléctrica (mV).
• Aplicaciones: Medida de velocidad de rotación e información sobre la posición del árbol de levas.
• Comprobaciones: Tensión de alimentación, señal con osciloscopio y prueba estática.

3. Resistivos

Utilizan el cambio de posición de un elemento para hacer variar la resistencia del circuito (ej. aforador de combustible).

• Sensores de posición: Registran posiciones, recorridos o ángulos mediante contactos deslizantes (potenciómetros) o sin contactos.
• Aplicaciones: Ángulo de la mariposa, posición del pedal del acelerador, nivel de combustible, espejos, volante y flujo de aire.

4. Piezorresistivos

Proporcionan una tensión proporcional a la presión de un fluido. El captador se compone de un puente de piezorresistivos (resistencias variables con la presión) que, al ser alimentado con 5 voltios, devuelve una señal proporcional.

5. Termorresistivos (NTC y PTC)

Proporcionan una señal dependiente de la temperatura que hace variar la resistencia del captador:

• Resistencia CTN (Coeficiente de temperatura negativo): A mayor temperatura, menor resistencia (y menor tensión).
• Resistencia CTP (Coeficiente de temperatura positivo): A mayor temperatura, mayor resistencia (y mayor tensión).

Sistema de Alimentación de Gasolina Indirecta

Sistema Motronic

Los sistemas Motronic incorporan una unidad de control que gestiona de forma conjunta la alimentación y el encendido. Sus funciones principales son:

• Inyección de combustible.
• Control del encendido.
• Sistema de autodiagnosis.
• Funcionamiento en emergencia.
• Autoadaptación.
• Control de emisiones contaminantes.

Los sistemas de inyección indirecta electrónica multipunto disponen de un inyector por cilindro, pudiendo ser: simultánea, secuencial o semisecuencial.

Sensores del Sistema

• Sensor de Régimen y PMS: Señal cuadrada tipo Hall.
• Sensor de fase: Tipo Hall.
• Sensor de mariposa: 5V, controla el grado de apertura.
• Sensor de presión y temperatura del aire (colector de admisión): Piezorresistivo y NTC.
• Sensor de posición del acelerador: Potenciómetro doble.
• Sensor de picado o detonación: Piezoeléctrico.