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ŝ ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA ESTUDIO DEL COMPORTAMIENTO DE LAS VARIABLES DE UN MOTOR DE INYECCIÓN ELECTRÓNICA RESPECTO A LA ALTURA SOBRE EL NIVEL DEL MAR TESIS PREVIA A LA OBTENCIÓN DEL GRADO DE MÁSTER (MSc) EN SISTEMAS AUTOMOTRICES JORGE ENRIQUE MARTÍNEZ CORAL [email protected] LUIS FERNANDO ROBLES MORILLO [email protected] DIRECTOR: MSc.ING. IVÁN ZAMBRANO OREJUELA [email protected] QUITO, DICIEMBRE 2010 ŝŝ DECLARACIÓN Nosotros, Jorge Enrique Martínez Coral y Luis Fernando Robles Morillo, declaramos que el trabajo aquí descrito es de nuestra autoría; que no ha sido previamente presentado para ningún grado o calificación profesional; y, que hemos consultado las referencias bibliográficas que se incluyen en este documento. La Escuela Politécnica Nacional, puede hacer uso de los derechos correspondientes a este trabajo, según lo establecido por la Ley de Propiedad Intelectual, por su Reglamento y por la normatividad institucional vigente. Jorge Enrique Martínez Coral Luis Fernando Robles Morillo ŝŝŝ CERTIFICACIÓN Certifico que el presente trabajo fue desarrollado por Jorge Enrique Martínez Coral y Luis Fernando Robles Morillo bajo mi supervisión. MSc. Ing. Iván Zambrano O. DIRECTOR DE TESIS ŝǀ AGRADECIMIENTO Un agradecimiento muy especial al MSc.Ing. Iván Zambrano, primero por la inmejorable labor que ha desempeñado como Coordinador de la Unidad de Postgrados, luego por el invaluable apoyo y acertada dirección en esta investigación. A la Unidad de Postgrados de Ingeniería Mecánica por la seriedad en la organización y desarrollo de la Maestría, y por las facilidades prestadas para poder culminarla con éxito. ǀ DEDICATORIA El presente trabajo está dedicado con todo amor: A Dios creador de mi vida, padre generoso gracias por todo. A mi esposa Alexandra ejemplo de fortaleza y valentía mi eterna enamorada. A mis padres Jorge y Rosa Elena, luces guía a lo largo de mi vida mi mami voz de aliento diaria con sus sabios consejos y su enorme amor, mi papi trabajador incansable, de el nació la pasión a los vehículos. A mis hijos Jorge y Sofía llenos de detalles y amor por ellos y para ellos todo mi esfuerzo diario. A mis hermanas Delita mi brazo derecho y Rosita Elena que me han dado siempre su apoyo y cariño y a mi sobrinita Victoria JORGE ǀŝ DEDICATORIA Al Creador y dueño de la vida, gracias por las infinitas bendiciones recibidas A las dos personas más importantes en mi vida: Mi amada esposa Lorena quien con su amor me ha apoyado en este caminar y en quien encuentro la fortaleza para la batalla de la vida A mi hijo Mateo, fuente de inspiración y dulzura, mi motivo de ser mejor. A mis padres, ejemplos de trabajo y cariño a quienes les debo todo lo que soy en la vida. A mis hermanos, que me motivan a ser ejemplo a seguir͘ FERNANDO ǀŝŝ RESUMEN El presente trabajo empieza destacando las diferencias entre los sistemas de combustión a carburador y los sistemas de inyección electrónica, destacándose el hecho de disminuir consumo de combustible y bajar las emisiones contaminantes. Posteriormente se define el problema central que motivó el realizar esta investigación, y la importancia de este tema en la actualidad. La parte teórica describe las variables evaluadas, cómo funciona y de que se compone un sistema de inyección electrónica, los sensores que se analizaron durante todas las medidas tomadas en diferentes puntos geográficos de nuestro país. Luego se define el ciclo básico de experimentación ajustado a la presente investigación y se continúa con la experimentación. En este punto se empieza por la descripción del vehículo de pruebas y las modificaciones que se le realizaron para poder tomar datos. Se describen los equipos de medición utilizados; las pruebas preliminares realizadas. Se explica porque se diseñó un ciclo de manejo ajustado a las necesidades de poder cumplir las pruebas dinámicas y posteriormente se muestran los formatos para adquisición de datos para poder realizar todas las pruebas estáticas y dinámicas. El análisis de resultados de las pruebas estáticas y dinámicas arrojan datos interesantes sobre el comportamiento del vehículo en las pruebas realizadas a diferentes alturas sobre el nivel del mar. También se muestra una comparación interesante de la diferencia de comportamientos de diferentes sensores MAP a las mismas condiciones de evaluación. Finalmente se agrega varios anexos con mucha información del comportamiento del vehículo en las pruebas realizadas y diagramas electrónicos del vehículo. ǀŝŝŝ PRESENTACION El gran desarrollo de la electrónica y su incorporación en todos los campos tecnológicos se hace presente también en el área automotriz. Hoy en día ya no existen vehículos que se fabriquen con sistemas de carburación y la inyección electrónica de combustible es más que una realidad. La presente investigación pretende aportar a la sociedad técnica con datos que serán de utilidad para trabajar en estos sistemas, especialmente datos obtenidos a distintas alturas sobre el nivel del mar. La información que brindan los fabricantes de vehículos es limitada , la geografía del Ecuador y de muchos otros países es muy diversa. Para llevar a cabo esta investigación se recorrieron 5 provincias, 1388 kilómetros por las carreteras del Ecuador, realizando pruebas estáticas y dinámicas cada 500 metros en alturas desde 0 hasta 4500 metros sobre el nivel del mar, y se consumieron alrededor de 152 litros de gasolina súper. Se utilizaron equipos de diagnóstico muy modernos para la adquisición y registro de los datos en ruta y su posterior análisis. Cabe señalar que los autores de esta investigación se desempeñan en el área de diagnóstico automotriz por cerca de 10 años. Todo esto asegura de que la investigación que se presenta, es de gran valía en el sector automotriz. ŝǆ ÍNDICE DE CONTENIDO DECLARACIÓN…………………………………………………………………... ii CERTIFICACIÓN……………………………………………………………........ iii AGRADECIMIENTO……………………………………………………………... iv DEDICATORIA……………………………………………………………………. v RESUMEN………………………………………………………………………… vii PRESENTACIÓN………………………………………………………………… viii ÍNDICE DE CONTENIDO………………………………………………………... ix ÍNDICE DE FIGURAS……………………………………………………………. xii ÍNDICE DE TABLAS……………………………………………………………… xiv CAPÍTULO I……………………………………………………………………..… 1 FUNDAMENTOS Y MARCO TEÓRICO……………………………………….. 1 1.1 FUNDAMENTOS…………………………………………………………..… 1 1.1.1 ANTECEDENTES…………………………………………………..…… 2 1.1.2 PROBLEMA…………………………………………………………….... 3 1.1.3 IMPORTANCIA Y ACTUALIDAD DEL TEMA………………………… 3 1.1.4 OBJETIVOS…………………………………………………………….. 4 1.1.4.1 General……………………………………………………………… 4 1.1.4.2 Específicos…………………………………………………………… 4 1.2 MARCO TEÓRICO…………………………………………………………... 4 1.2.1 VARIABLES AMBIENTALES…………………………………………… 5 1.2.1.1 Presión atmosférica y barométrica………..…………………………… 5 1.2.1.2 Humedad relativa……………………………………………………. 5 1.2.2 VARIABLES DEL MOTOR……………………………………………… 7 1.2.2.1 Vacío del motor……………………………………………………… 7 1.2.2.2 Temperatura de refrigerante……………………………………… 8 1.2.2.3 Señal del sensor de presión absoluta del múltiple de admisión (MAP)…………………………………………………………………. 8 1.2.2.4 Ancho de pulso de inyección………………………………………. 8 1.2.2.5 Avance de encendido……………………………………………..… 8 1.2.3 INYECCIÓN ELECTRÓNICA DE COMBUSTIBLE………………….. 9 ǆ 1.2.3.1 Sensores……………………………………………………………... 10 1.2.3.1.1 Sensor de temperatura de refrigerante (ECT)……………….. 11 1.2.3.1.2 Sensor de posición del acelerador (TPS)……………………. 13 1.2.3.1.3 Sensor de presión barométrica (BPS) ……………………….. 15 1.2.3.1.4 Sensor de presión absoluta del múltiple de admisión (MAP) 16 1.2.3.1.5 Sensor de posición del cigüeñal (CKP) ……………………… 18 1.2.3.1.6 Otros sensores………………………………………………….. 19 CAPÍTULO II………………………………………………………………….…… 21 PROCEDIMIENTOS EXPERIMENTALES…………………………………….. 21 2.1 INTRODUCCIÓN…………………………………………………………….. 21 2.2 CICLO BÁSICO DE INVESTIGACIÓN EXPERIMENTAL………………. 21 2.3 EXPERIMENTACIÓN………………………………………………………... 23 2.3.1 VEHÍCULO DE PRUEBAS……………………………………………… 23 2.3.2 EQUIPOS DE DIAGNÓSTICO……………………….………………… 25 2.3.2.1 Multímetro automotriz………………………………………………. 25 2.3.2.2 Escáner automotriz………………………………………………..… 26 2.3.2.3 Osciloscopio automotriz………………………………………..…… 27 2.3.2.4 GPS…………………………………………………………………… 28 2.3.2.5 Termohigrómetro……………………………………………………. 29 2.3.2.6 Altímetro / barómetro……………………………………………….. 30 2.3.3 PRUEBAS Y RUTAS……………………………………………………. 31 2.3.3.1 Pruebas preliminares…………………………………..…………… 31 2.3.3.2 Pruebas definitivas…………………………………..……………… 33 2.3.3.2.1 Pruebas estáticas……………………………………………….. 33 2.3.3.2.2 Pruebas dinámicas……………………………………………… 35 2.3.4 FORMATOS Y TABLAS………………………………………………… 39 CAPÍTULO III 41 ANÁLISIS DE RESULTADOS………………………………………………...… 41 3.1 PRUEBAS ESTÁTICAS……………………………………………...……… 41 3.1.1 VACÍO DEL MOTOR RESPECTO A LAS REVOLUCIONES………. 41 ǆŝ 3.1.2 SEÑAL DEL SENSOR MAP EN KPa RESPECTO A LAS REVOLUCIONES……………………………………………………… 42 3.1.3 SEÑAL DEL SENSOR MAP EN VOLTIOS RESPECTO A LAS REVOLUCIONES………………………………………………………... 44 3.1.4 SEÑAL DEL TPS EN VOLTIOS RESPECTO A LAS REVOLUCIONES………………………………………………………... 45 3.1.5 SEÑAL DEL SENSOR MAP EN VOLTIOS RESPECTO A LA SEÑAL DEL SENSOR TPS…………………………………………….. 3.1.6 PULSO DEL INYECTOR RESPECTO A LAS REVOLUCIONES 45 46 3.1.7 PULSO DEL INYECTOR RESPECTO A LA SEÑAL DEL SENSOR TPS………………………………………………………………………... 47 3.1.8 AVANCE DE ENCENDIDO RESPECTO A LA SEÑAL DEL SENSOR TPS……………………………………………………………. 48 3.1.9 AVANCE DE ENCENDIDO RESPECTO A LAS REVOLUCIONES 49 3.2 PRUEBAS DINÁMICAS……………………………………………………... 50 3.2.1 SEÑAL SENSOR TPS RESPECTO AL TIEMPO DEL CICLO……... 50 3.2.2 SEÑAL SENSOR MAP RESPECTO AL TIEMPO DEL CICLO…….. 52 3.2.3 VACIO DEL MOTOR RESPECTO AL TIEMPO DE CICLO………... 53 3.2.4 PULSO DEL INYECTOR RESPECTO AL TIEMPO DE CICLO……. 54 3.2.5 AVANCE DE ENCENDIDO RESPECTO AL TIEMPO DE CICLO…. 54 3.2.6 REVOLUCIONES DEL MOTOR RESPECTO AL TIEMPO DE CICLO…………………………………………………………………….. 55 3.3 ANALISIS DE RESULTADOS POR TIPOSDE SENSORES MAP 56 3.4 VACIO MAP VEHÍCULO KÍA……………………………………………….. 60 3.5 VACÍO MOTOR CON VACUÓMETRO DEL VEHÍCULO KIA…………………………………………………………………………….. 60 3.6 COMPARACIÓN DE VOLTAJES GENERADOS POR SENSORES MAP………………………………………………………............................. 61 CAPÍTULO IV ……………………………………………………………………. 65 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES………………………………….. 65 4.1 CONCLUSIONES……………………………………………………………. 65 4.2 RECOMENDACIONES……………………………………………………… 67 ǆŝŝ INDICE DE FIGURAS Figura 1.1 Esquema general de variables………………………..……………….. 6 Figura 1.2 Medidor de vacío y presión. ………………………………..…………. 7 Figura 1.3 Vista general de componentes A.……………………………………... 10 Figura 1.4. Vista general de componentes B. ……………………………………. 10 Figura 1.5 Sensor de temperatura…………………………………………………. 11 Figura 1.6 Ubicación del sensor de temperatura del refrigerante………………. 12 Figura 1.7 Sensor de posición del acelerador……………………………………. 13 Figura 1.8 Ubicación del sensor TPS……………………………………………… 14 Figura 1.9 Sensores de presión barométrica……………………………………... 15 Figura 1.10 Ubicación del sensor BPS……………………………………………. 16 Figura 1.11 Sensor MAP……………………………………………………………. 17 Figura 1.12 Ubicación del sensor MAP……………………………………………. 17 Figura 1.13 Sensores CKP…………………………………………………………. 18 Figura 1.14 Ubicación del sensor CKP……………………………………………. 19 Figura 1.15 Sensores CKP y CMP………………………………………………… 19 Figura 2.1a Ciclo básico de Carles Riba……...…………………………………… 22 Figura 2.1b Ciclo básico propuesto……...………………………………………… 22 Figura 2.2 Instalación de toma de vacío…………………………………………... 24 Figura 2.3 Instalaciones eléctricas…………………………………………………. 24 Figura 2.4 Multímetro automotriz…………………………………………………… 26 Figura 2.5 Escáner Carman VG……………………………………………………. 27 Figura 2.6 Osciloscopio automotriz PICO…………………………………………. 28 Figura 2.7 GPS Garmín etrex………………………………………………………. 29 Figura 2.8 Termohigrómetro……………………………………………………....... 30 Figura 2.9 Altímetro Barómetro…………………………………………………….. 31 Figura 2.10 Recorrido de pruebas preliminares………………………………….. 32 Figura 2.11 Puntos de control de pruebas estáticas…………………………….. 34 Figura 2.12 Puntos de control de pruebas dinámicas………………………….... 36 Figura 2.13 Ciclo de manejo FTP 75................................................................. 37 Figura 2.14 Ciclo Propuesto: Velocidad en función del tiempo…………………. 38 Figura 3.1a Vacío del motor medido con vacuómetro respecto a las 41 revoluciones…………………………………………………………………………... 42 ǆŝŝŝ Figura 3.1b Detalle de la figura 3.1a: Vacío con vacuómetro respecto a las revoluciones ………………………………………………………………………... 43 Figura 3.2a Vacio sensor MAP respecto a las revoluciones…………………… 43 Figura 3.2b Detalle de la figura 3.2a: Vacío sensor MAP respecto a revoluciones………………………………………………………………………….. 44 Figura 3.3 Señal sensor MAP respecto a las revoluciones……………………... 45 Figura 3.4 Señal sensor TPS respecto a las revoluciones……………………… 46 Figura 3.5 Señal del sensor MAP respecto a la señal del sensor TPS………... 47 Figura 3.6 Pulso del inyector respecto a las revoluciones………………………. 48 Figura 3.7 Pulso del inyector respecto a la señal del sensor TPS……………... 49 Figura 3.8 Avance de encendido respecto a la señal del sensor TPS………… 50 Figura 3.9 Avance de encendido respecto a las revoluciones…………………. 51 Figura 3.10 Señal del sensor TPS respecto al tiempo del ciclo de manejo…… 52 Figura 3.11 Señal del sensor MAP respecto al tiempo del ciclo de manejo…... Figura 3.12 Vacío del motor con sensor MAP respecto al tiempo del ciclo de manejo…………………………………………………………………………………. 53 Figura 3.13 Pulso del inyector respecto al tiempo de ciclo de manejo………… 54 Figura 3.14 Avance de encendido respecto al tiempo de ciclo de manejo……. 55 Figura 3.15 Revoluciones del motor respecto al tiempo del ciclo de manejo…. 56 Figura 3.16a Señal de sensor MAP de Ford respecto a la revoluciones…………………………………………………………………………... 57 Figura 3.16b Detalle de la figura 3.16: MAP de Ford respecto a la revoluciones.………............................................................................................ 57 Figura 3.17 Señal del sensor MAP de VW respecto a las revoluciones……….. 58 Figura 3.18 Señal del sensor MAP de GM respecto a las revoluciones……….. 59 Figura 3.19 Señal del sensor MAP de KIA respecto a las revoluciones……….. 59 Figura 3.20 Vacío del sensor MAP de KIA respecto a las revoluciones………. 60 Figura 3.21 Vacío del motor con vacuómetro del vehículo KIA respecto a las revoluciones………………………………………………………………………...… 61 Figura 3.22 Comparación de señales de los sensores MAP a 0 msnm………. 62 Figura 3.23 Comparación de señales de los sensores MAP a 2800 msnm…… 63 Figura 3.24 Comparación de señales de los sensores MAP a 4500 msnm…… 64 ǆŝǀ INDICE DE TABLAS Tabla 1.1 Valores del sensor de temperatura del refrigerante………………. 12 Tabla 1.2 Valores del sensor TPS……………………………………….……... 14 Tabla 1.3 Valores de señal del sensor MAP………………………………..…. 18 Tabla 2.1 Ruta de pruebas preliminares………………………………..……… 32 Tabla 2.2 Lugares para pruebas estáticas……………………………..……… 33 Tabla 2.3 Lugares para pruebas dinámicas…………………………………… 35 Tabla 2.4 Formato para datos de prueba estática……………………………. 39 Tabla 2.5 Formato para datos de sensores MAP……………………………... 39 Tabla 2.6 Formato para datos de prueba dinámica…………………………... 40 ϭ CAPITULO I. FUNDAMENTOS Y MARCO TEÓRICO 1.1 FUNDAMENTOS No cabe duda de que uno de los grandes avances en el campo de la tecnología automotriz es el paso del carburador a la inyección electrónica, cosa que no fue tan sencilla como se podría suponer. Básicamente hay dos puntos importantes a tener en cuenta en esta transición; el principal es cómo se realiza la mezcla aire/combustible, y en segundo lugar cómo se controla el avance del encendido. En motores alimentados con carburador, la mezcla aire/combustible la realiza justamente este elemento de una manera mecánica donde es muy difícil encontrar una calibración que dé como resultado la mejor relación aire/combustible. Esto en cambio si se puede lograr con la incorporación de un sistema de gestión electrónica, para que esto sea una realidad se desarrollaron y probaron varios sistemas previos, como ejemplo se pueden anotar la inyección mecánica continua o K-Jetronic, pasando por la inyección L-Jetronic que ya es electrónica, y de aquí en adelante sistemas con mejor comportamiento. La inyección electrónica actual significa un avance muy importante en varios campos: En primer lugar se logra emisiones menos contaminantes, pues al tener un mayor control sobre la mezcla aire/combustible se consigue que la combustión sea más completa y por tanto los gases resultantes sean menos nocivos Se logra también obtener más potencia del motor ya que el combustible se inyecta justo detrás de la válvula de admisión, lo que permite diseñar ductos de admisión de aire más eficientes que garanticen un mejor llenado de la cámara, que es justamente uno de los factores que influirá en el mejor desempeño del motor. Ϯ Se consigue menor consumo de combustible porque gracias a los distintos sensores que tiene el motor se puede monitorear con exactitud cómo está funcionando el mismo, en forma global e incluso cada cilindro en forma individual, por lo que el suministro de combustible es más exacto y eficiente. Si bien es cierto que un vehículo con sistema de inyección electrónica tiene ventajas a favor, también tiene ciertas desventajas: son sistemas muchas veces complejos, en el caso de existir problemas su diagnóstico y solución demanda de conocimientos, equipos de diagnóstico e información técnica, es justamente en estos campos en donde el presente trabajo pretende contribuir. 1.1.1 ANTECEDENTES. La inyección electrónica en el mundo es un tema que tiene historia, en nuestro país a pesar de que se han introducido vehículos con esta tecnología desde hace más de 20 años, el tema del diagnóstico y solución de problemas en vehículos con sistemas electrónicos es relativamente nuevo, sobre todo para los centros de servicio automotriz que no son concesionarios o distribuidores de una marca. El diagnóstico y solución de problemas en los vehículos de carburador es relativamente sencillo, ya que involucra partes y componentes puramente mecánicos cuya comprensión de su funcionamiento simplemente es cuestión de utilizar un poco de lógica e imaginación, así mismo las herramientas requeridas para trabajar en estos vehículos son sencillas. En vehículos con sistemas electrónicos los problemas no son tan sencillos. En primer lugar se necesita de conocimientos, saber cómo funciona y cómo interactúa el sistema de inyección en forma global, y cómo funcionan sus partes individualmente, sensores, interruptores y actuadores. En segundo lugar se necesitan herramientas y equipos de diagnóstico (que muchas veces son costosos) para poder hacer ciertas mediciones o comprobaciones y que sin ellos sería prácticamente imposible poder realizarlas. ϯ Adicionalmente en la mayoría de los casos se hace necesario disponer de información técnica a la mano, como fuente de consulta y como base referencial en caso de dudas. 1.1.2 PROBLEMA. En vista que la mayoría de los fabricantes de vehículos realizan sus diseños para funcionar de manera óptima en condiciones de nivel del mar, existe muy poca información disponible sobre el comportamiento de algunos parámetros con la variación de la altura sobre el nivel del mar. El Ecuador y muchos otros países tienen una geografía muy variada en la que los vehículos tienen que desplazarse continuamente desde el nivel del mar a alturas que con facilidad pueden superar los 2500 metros sobre el nivel del mar (msnm), por lo que es necesario contar con información de parámetros de funcionamiento de los motores para alturas superiores a las del nivel de mar. Por ejemplo es importante saber cómo varía la señal del sensor de presión barométrica BPS (Barometric Pressure Sensor) que determina la altura a la cual se encuentra el vehículo en función de la variación de la presión atmosférica y la transforma en una señal análoga o digital. La señal del sensor de presión absoluta del múltiple MAP (Manifold Absolute Pressure), el cual muchas de las veces hace la doble función de medir la presión del múltiple cuando el vehículo está encendido y también mide la presión atmosférica cuando el vehículo está solamente en contacto; es importante conocer cómo puede afectar la altura al vacío del motor, conocer también cómo se corrige el avance de encendido en función de la altura; en fin, conocer cómo afecta la altura a algunas variables de funcionamiento del motor. 1.1.3 IMPORTANCIA Y ACTUALIDAD DEL TEMA. La eminente desaparición de vehículos con carburador para dar paso a la inyección electrónica, ha provocado que la mayoría de personas dedicadas a la reparación automotriz deben dar solución a problemas en las nuevas tecnologías, sin embargo se han suscitado graves errores debido a la falta de información disponible, o al hecho de que la información disponible no es ϰ aplicable para las distintas condiciones geográficas de nuestro país, es por eso que nuestro aporte a la sociedad es importante. Conviene señalar que un vehículo en las mejores condiciones de funcionamiento emite menos emisiones contaminantes, también un estilo de conducción apropiado ayudará a disminuir el consumo de combustible y por lo tanto a contaminar menos en procura de cuidar nuestro planeta. 1.1.4 OBJETIVOS. 1.1.4.1 General: Establecer el comportamiento de las variables de estudio de un motor de inyección electrónica en diferentes alturas sobre el nivel del mar y realizar un aporte técnico en el área automotriz en base a la investigación realizada y las conclusiones obtenidas. 1.1.4.2. Específicos: - Identificar las variables más afectadas con los cambios de altura. - Generar una base de datos reales que sirva como fuente de consulta a cualquier persona interesada en el tema. - Con el apoyo de equipos de diagnóstico automotriz: escáner, osciloscopio, multímetro, vacuómetro, etc, realizar el monitoreo de las variables de estudio. - Verificar a través de la información obtenida que las condiciones barométricas y ambientales influyen en las variables de estudio 1.2 MARCO TEÓRICO. Al tratarse de una investigación que involucra la medición de valores a distintas alturas sobre el nivel del mar y bajo distintas condiciones ambientales, en primer lugar se definirán brevemente todos los conceptos involucrados como ϱ son: presión atmosférica, presión barométrica y humedad relativa; también se definirán algunas variables del vehículo y luego de ello se hará una descripción rápida de qué es y cómo funciona un sistema de inyección electrónica y algunas de sus partes. En la figura 1.1 se puede apreciar claramente de donde se toman las variables que se mencionan en este capítulo. 1.2.1 VARIABLES AMBIENTALES. 1.2.1.1. Presión atmosférica y barométrica. La presión atmosférica es la fuerza que el peso de la columna de atmósfera (por encima del punto de medición) ejerce por unidad de área. La unidad de medición en el sistema métrico es el HectoPascal (HPa) que corresponde a una fuerza de 100 Newton sobre un metro cuadrado de superficie. La variación de la presión con la altura es mucho mayor que la variación horizontal, de modo que para hacer comparables las mediciones en lugares distintos, hay que referirlas a un nivel común, usualmente el nivel del mar.1 1.2.1.2. Humedad relativa. La humedad relativa es la relación porcentual entre la cantidad de vapor de agua real que contiene el aire y la que necesitaría contener para saturarse a idéntica temperatura, por ejemplo, una humedad relativa del 70% quiere decir que de la totalidad de vapor de agua (el 100%) que podría contener el aire a esta temperatura, solo tiene el 70%. La importancia de esta manera de expresar la humedad ambiente estriba en que refleja muy adecuadamente la capacidad del aire de admitir más o menos vapor de agua, lo que en términos de comodidad ambiental para las personas, expresa la capacidad de evaporar la transpiración, importante regulador de la temperatura del cuerpo humano. 2 ϭ http://www.atmosfera.cl/HTML/temas/INSTRUMENTACION/INSTR1.htm http://es.wikipedia.org/wiki/Humedad Ϯ ϲ ESQUEMA GENERAL DE INSTRUMENTOS, SENSORES Y PARTES DEL VEHÍCULO Humedad Relativa (Termohigrómetro) MEDIO AMBIENTE Temperatura ambiente (Termohigrómetro) Altura Geográfica (GPS, Altímetro) Presión Atmosférica (GPS, Altímetro, Escáner) MOTOR TABLERO DE Revoluciones del motor INSTRUMENTOS Velocidad del vehículo Vacío del motor (Vacuómetro) Vacío Motor (sensor MAP) Presión Atmosférica (MAP) Conector de Voltaje sensor MAP Diagnóstico Voltaje sensor TPS Escáner Revoluciones Motor Temperatura aire motor (IAT) Ancho pulso inyector COMPUTADORA DEL Avance encendido VEHÍCULO (ECU) Temperatura Refrigerante (ECT) Posición cigüeñal (CKP) Osciloscopio Posición Árbol Levas (CMP) Figura 1.1. 1.1 Esquema general de variables.3 ϯ Fuente propia ϳ 1.2.2. VARIABLES DEL MOTOR. 1.2.2.1. Vacío del motor. Antes de hablar de vacío del motor, primero se define que vacío en forma general significa ausencia de presión o presión menor que la presión atmosférica. Cuando se dispone de un medidor de presión y de vacío convencional como el de la figura 1.2 al que no se le está aplicando ni presión ni succión, la aguja señalará 0, lo que en este caso no necesariamente significa la ausencia de presión pues el medidor está sometido a la presión atmosférica. Lo que esto significa es que la presión manométrica es cero mas no la presión absoluta. Figura 1.2. Medidor de vacío y presión. El vacío en el motor se produce cuando al terminar el tiempo de escape se abre la válvula de admisión y se cierra la válvula de escape, el pistón empieza su carrera descendente arrastrando aire tras él, produciendo así un vacío o succión el cual puede ser medido con manómetros como el de la figura 1.2, para fines de análisis del estado general del funcionamiento del motor. En el caso de vehículos de inyección electrónica se mide a través de un sensor que toma aire del múltiple de admisión y cuya señal se envía a la Unidad de Control Electrónica (ECU) del motor. En esta investigación se está tratando de determinar cómo influye la altura sobre este valor de vacío y sobre otras variables que se mencionarán más adelante. ϴ 1.2.2.2. Temperatura de refrigerante. Es una variable que hay que tener en cuenta pues es muy influyente en el funcionamiento del motor, generalmente cuando el motor está frío es necesario inyectar más combustible y mantener un régimen de ralentí más alto mientras dura el periodo de calentamiento. 1.2.2.3. Señal del sensor de presión absoluta del múltiple de admisión (MAP) Hablar de la señal del sensor MAP es prácticamente hablar del vacío del motor, pues lo que este sensor mide como se verá más adelante es justamente el vacío del motor, para luego transformarlo en una señal eléctrica que variará en forma inversa a la cantidad de vacío. 1.2.2.4. Ancho de pulso de inyección. En los vehículos con sistemas electrónicos la dosificación del combustible está a cargo de los inyectores, que son electroválvulas normalmente cerradas, cuya apertura se controla por la unidad electrónica a través de pulsos de masa. La duración de este pulso se mide en milisegundos (ms) y es lo que se conoce como ancho de pulso de inyección; el mismo dependerá de la unidad de control pero basada en la señal que recibe de los diferentes sensores. 1.2.2.5. Avance de encendido. En vehículos con carburador es muy típico escuchar que cuando se realiza un viaje de la sierra a la costa el vehículo empieza a cascabelear y que para corregir tal situación se debe retardar manualmente el tiempo, todo esto ya no sucede en los vehículos con gestión electrónica pues el ajuste del avance del encendido es automático, controlado por la computadora del vehículo. El avance del encendido se lo mide en grados angulares y hace referencia al ángulo que forma el codo del cigüeñal con el eje vertical del cilindro en el momento en que se dispara la chispa para combustionar la mezcla aire/combustible; generalmente los fabricantes recomiendan que cuando el motor está funcionando sin carga y sin aceleración (ralentí) a nivel del mar el avance debe estar en el orden de 2 a 6 grados antes del punto muerto superior. ϵ 1.2.3. INYECCIÓN ELECTRÓNICA DE COMBUSTIBLE. Debido al crecimiento del parque automotor en muchos de los países desarrollados y en consecuencia de la contaminación emitida por los mismos, se empezaron a buscar maneras de controlar y reducir este tipo de contaminación. Es en este punto donde se da el salto de la carburación a la inyección electrónica. Con la inyección electrónica es posible controlar de mejor manera la mezcla aire/combustible, hacer que esta relación sea estequiométrica garantiza que la combustión sea más completa y los gases resultantes de la misma sean menos nocivos. Como su nombre lo indica, la inyección electrónica involucra la incorporación de muchos elementos y componentes eléctricos y electrónicos ubicados en distintas partes del motor y del vehículo. Se puede decir que el sistema de inyección electrónica se forma por tres partes: Unidad de Control Electrónica o ECU (Electronic Control Unit); conjunto de sensores; y conjunto de actuadores. Los sensores son los encargados de captar alguna condición de funcionamiento del motor o del vehículo e informarla a la ECU, entre las condiciones más importantes a ser monitoreadas están: la cantidad de aire que ingresa al motor, la depresión que se genera en el múltiple, las revoluciones del motor, la temperatura del líquido refrigerante y la señal de posición de la mariposa de aceleración; existen otras condiciones de menor importancia que también se detectan y que se enlistarán más adelante. La ECU es un componente netamente electrónico que adicionalmente tiene una programación, es la encargada de recibir la información enviada por los sensores, analizarla, procesarla, realizar cálculos, guardar ciertos datos, hacer comparaciones, y por último enviar órdenes en forma de señales eléctricas a los actuadores, para hacer que el vehículo funcione de la manera más adecuada en las distintas condiciones de manejo. Los actuadores son elementos que reciben señales de la ECU que finalmente hacen que el motor del vehículo responda de la manera más apropiada en ϭϬ cualquier condición que se encuentre, sea en ralentí, a mediana o plena carga, en desaceleración, etc. 1.2.3.1. Sensores. A continuación se realiza una breve descripción de los sensores más importantes. La mayoría tiene un conector de tres cables, los mismos que corresponden a: - Voltaje de referencia o alimentación (5 ó 12 voltios). - masa o tierra. - cable de señal. Existen también sensores que a diferencia de los anteriores son capaces de generar una señal sin la necesidad de alimentarse del voltaje de referencia, por ejemplo se pueden anotar: el sensor de posición del cigüeñal CKP (Crankshaft Position) inductivo, el sensor de velocidad del vehículo VSS (vehicle speed sensor) inductivo, el sensor de oxígeno O2S (Oxygen Sensor) y el sensor de cascabeleo KS (Knock Sensor). Figura 1.3. Vista general de componentes A. ϭϭ Figura 1.4. 1.2.3.1.1. Vista general de componentes B. Sensor de temperatura de refrigerante. El sensor de temperatura de refrigerante del motor ECT (Engine Coolant Temperature) o sensor de temperatura de agua WTS (Water Temperature Sensor, son resistencias tipo NTC (Negative Temperature Coeficient), lo que quiere decir que su valor cambia con la temperatura en forma inversa, es decir que a mayor temperatura presenta menor resistencia y viceversa. Figura 1.5. Sensor de temperatura ϭϮ Como se mencionó anteriormente la temperatura del motor es un factor que se puede controlar en gran medida a través de mecanismos de refrigeración como son los radiadores y ventiladores. A pesar de que en esta investigación no fue necesario recoger datos específicos del sensor de temperatura a continuación se anotan algunos valores referenciales, relacionando temperatura, resistencia y voltaje. Tabla 1.1. Valores del sensor de temperatura de refrigerante. Temperatura Resistencia Voltaje del sensor de señal °C ȍ V 15 4000 3 50 2000 2,2 90 400 0,6 La ubicación más común es junto a la carcasa del termostato, caso contrario estará ubicado en donde exista circulación de líquido refrigerante del motor. Figura 1.6. Ubicación del sensor de temperatura de refrigerante. Su función es determinar la temperatura del refrigerante del motor, información que a su vez sirve para modificar parámetros como la cantidad de ϭϯ combustible suministrada a la mezcla, el paso de aire en ralentí, el avance de encendido, etc. Respecto a su funcionamiento se puede decir que la resistencia del termistor es afectada por la temperatura del líquido refrigerante, con el motor frío, la temperatura del refrigerante será baja, la resistencia del termistor es alta y el voltaje de señal también es alto, debido al circuito de conexión interna en la ECU, al aumentar la temperatura del refrigerante, baja la resistencia del termistor y baja también el voltaje de señal. 1.2.3.1.2. Sensor de posición del acelerador. Figura 1.7. Sensor de posición del acelerador. El sensor de posición del acelerador TPS (Throttle Position Sensor) indica la posición de la aleta en el cuerpo de aceleración, por ejemplo: si está en posición cerrada, si se empezó a abrir y que tan abierta está, ó si está totalmente abierta; mediante esta información la ECU puede tomar decisiones que afecten principalmente al estado de marcha mínima, a la cantidad de combustible inyectado y al avance del encendido. Este sensor está ubicado en el eje de la aleta, al lado opuesto del mecanismo de aceleración. ϭϰ Figura 1.8. Ubicación del sensor TPS. Existen cuatro tipos de sensor TPS: potenciómetro, interruptor, mixto y efecto hall. El TPS tipo potenciómetro es el que tiene el vehículo de prueba y es el más usado en los distintos sistemas de inyección electrónica. Este tipo de sensores consisten básicamente en una resistencia variable, en este caso es una resistencia que cambia su valor de acuerdo a la posición de un rascador o cursor. La señal del TPS se toma del cursor que está conectado al eje de la aleta de aceleración, es por esto que al acelerar o desacelerar el cursor cambiará de posición, generando la señal del TPS. Los valores de señal de los sensores TPS parten de un valor de voltaje pequeño cuando la aleta está cerrada y sube conforme la aleta se abre. La tabla 1.2 lo ilustra de mejor manera. Tabla 1.2. Valores del sensor TPS ^dK>>d ĞƌƌĂĚĂ ďŝĞƌƚĂƉĂƌĐŝĂůŵĞŶƚĞ ďŝĞƌƚĂƚŽƚĂůŵĞŶƚĞ 'ZK^WZdhZ sK>d:^H> >>d;ΣͿ >dW^;sͿ Ϭ ϰϱ ϵϱ Ϭ͘ϯ Ϯ ϰ͘ϭ ϭϱ 1.2.3.1.3. Sensor de Presión Barométrica. Figura 1.9. Sensores de presión barométrica. Antes de hablar específicamente del sensor de presión barométrica BPS (Barometric Pressure Sensor) es importante notar que el elemento o dispositivo que se observa en la figura 1.9, puede trabajar o ser utilizado no solamente como sensor de presión atmosférica sino también como sensor de presión absoluta del múltiple MAP (Manifold Air Pressure) ,como sensor de presión del tanque de combustible FTP (Fuel Tank Pressure) y Sensor de Presión del Turbo. Utilizado como sensor barométrico sirve para detectar la presión atmosférica a la cual está sometido el vehículo, es decir determina a qué altura sobre el nivel del mar se encuentra el vehículo, información que será de mucha utilidad para que la computadora del vehículo (ECU) pueda corregir algunos parámetros, principalmente el avance de encendido, básicamente esto es lo que se pretende demostrar y comprobar con las distintas pruebas que se realizarán en este trabajo. La ubicación de este sensor puede ser variada, puede estar en forma independiente fijado en alguna parte de la carrocería, también puede estar combinado con otro(s) sensor(es) ó ubicado dentro de la ECU. El sensor MAP puede tener doble función: medir la presión absoluta del múltiple (cuando el motor del vehículo está encendido) y medir la presión atmoférica cuando el motor está apagado y el contacto está dado. ϭϲ Figura 1.10. Ubicación del sensor BPS. El BPS puede ser analógico o digital, diferencia que físicamente puede ser muy difícil de notar. Un BPS analógico da una señal que se mide en voltaje mientras que la señal del digital se mide en frecuencia. Cualquiera de las dos señales varía en forma directamente proporcional con la presión atmosférica, esto es a mayor presión mayor señal. A continuación dos valores obtenidos para las ciudades de Quito y Esmeraldas respectivamente: 2.8 V a 2800 metros sobre el nivel del mar 4.0 V a 0 metros sobre el nivel del mar 1.2.3.1.4. Sensor de Presión Absoluta del Múltiple. El sensor de presión absoluta MAP (Manifold Pressure Sensor) en la mayoría de los casos está ubicado directamente sobre el múltiple de admisión (después de la aleta de aceleración) o está unido a éste mediante una manguera, en otros casos puede estar dentro de la unidad de control por lo que deberá haber una manguera que lleve la señal de vacío desde el múltiple hasta la ECU. Existen sensores MAP analógicos y digitales; físicamente es muy difícil notar la diferencia entre el sensor MAP analógico y el digital, la diferencia se la hará cuando se verifique el tipo de señal que entrega cada sensor. La señal analógica se la comprueba midiendo voltaje, en tanto que la señal digital se la comprueba midiendo frecuencia. ϭϳ Figura 1.11. Sensor MAP. --Figura 1.12. Ubicación del sensor MAP. El valor de la señal dependerá del vacío (fuerza de succión) del motor, a mayor vacío menor voltaje de señal y viceversa, a mayor presión mayor voltaje de señal. El vacío del motor se ve afectado por un sin número de variables, por numerar algunas se pueden anotar, estado mecánico del motor, asientos de válvulas defectuosos, desgaste en los cilindros, desgaste de los rines, desgaste en el árbol de levas, etc.; también se puede ver afectado por cuestiones eléctricas o electrónicas. La tabla 1.3 muestra valores obtenidos en el vehículo de prueba en dos alturas. ϭϴ Tabla 1.3. Valores de señal del sensor MAP. Vacío del Motor Voltaje a 0 msnm (inHg) Voltaje a 2800 msnm (V) 0 2.8 4 14 0.9 1.1 (V) 1.2.3.1.5. Sensor de posición del cigüeñal. Figura 1.13. Sensores CKP. El sensor de posición del cigüeñal CKP (Crank Position Sensor) es el más importante para el encendido del vehículo pues es el sensor que detecta e informa a la ECU en qué posición se encuentra el cigüeñal, con esa información la ECU puede sincronizar el encendido. Existen tres tipos de CKP • inductivo o de reluctancia variable • efecto hall • óptico El CKP Inductivo consiste en un imán permanente más un bobinado; este tipo de CKP no recibe voltaje de referencia ni masa de la ECU, por sí solo es capaz de generar una señal de voltaje alterno siempre y cuando existan variaciones del campo magnético que genera su imán, y para este efecto, este sensor siempre está ubicado frente a una rueda dentada o también conocida como rueda fónica. ϭϵ Figura 1.14. Ubicación del sensor CKP. El CKP de efecto hall y el óptico funcionan de manera similar, los dos reciben voltaje de referencia que en la mayoría es de 12 voltios, recibirán también una masa y generarán una señal digital, la única diferencia es cómo lo hacen. Algunos de estos sensores igual que en el caso anterior del CKP inductivo se enfrentan a una rueda dentada, en otros casos este tipo sensores estará incluido en el conjunto del distribuidor Figura 1.15. Sensores CKP y CMP. En la figura 1.15 se muestran los sensores CKP y CMP del vehículo de pruebas. Los sensores CMP miden la posición del árbol de levas, una de las diferencias con los sensores CKP es su ubicación en el vehículo. 1.2.3.1.6. Otros sensores. Existen muchos otros sensores colocados en los vehículos de inyección electrónica que también alimentan de información a la ECU, por ejemplo están los sensores de flujo de aire MAF (Mass Air Flow), los sensores de detonación ϮϬ KS (Knock Sensor), los sensores de velocidad del vehículo VSS (Vehicle Speed Sensor) , los sensores de oxígeno de los gases de escape O2S (Oxigen Sensor), etc. sin embargo se acaba de citar y describir el funcionamiento de aquellos de mayor importancia al menos para los fines que interesan en esta investigación. Ϯϭ CAPITULO II. PROCEDIMIENTOS EXPERIMENTALES 2.1. INTRODUCCIÓN. Una gran parte de los productos y servicios más innovadores están relacionados con investigaciones científicas, muchas personas suelen considerar que estos productos y servicios no son más que una aplicación práctica de los conocimientos científicos y suelen olvidar que la mayoría de los nuevos descubrimientos de la ciencia han requerido importantes desarrollos tecnológicos para llevar a buen término los trabajos de experimentación. La metodología de la investigación experimental cubre tanto las actividades científicas como los desarrollos en la ingeniería. 4 Antes de empezar se realiza una investigación exhaustiva en el internet, medio por el cual se puede consultar documentos, artículos técnicos, manuales e incluso se puede acceder a consultar tesis de grado de un sinfín de universidades a nivel mundial; por otro lado también se consultó con profesionales nacionales y extranjeros de la rama, que están de alguna manera inmersos en el tema de esta investigación. No es posible conseguir información importante y concreta acerca del comportamiento de las variables de un motor de combustión interna a diferentes alturas sobre el nivel del mar. 2.2. CICLO BÁSICO DE INVESTIGACION EXPERIMENTAL. No existen registros de que se haya desarrollado una investigación similar, por tanto no existen antecedentes ni bibliografía del tema. Esta es la razón por la cual se adopta una metodología particular ajustada a las condiciones y circunstancias económicas, académicas y geográficas actuales; esta investigación tiene el propósito de hacer un aporte en el campo automotriz, dejando sentadas las bases para futuras investigaciones en el mismo tema o en temas afines. ϰ RIBA Carles; Diseño Concurrente; Capítulo 2; pág. 76 ϮϮ Para desarrollar el ciclo básico de investigación experimental, se debe establecer el problema, la necesidad o el desconocimiento que se desea abordar para fundamentar la observación realizada y optimizar las variables analizadas. En la figura 2.1a se presenta el ciclo básico de investigación experimental planteado por Carles Riba en su texto de Diseño Concurrente y en la figura 2.1b se ajusta el ciclo al presente trabajo de investigación. Figura 2.1a. Ciclo básico de Carles Riba Figura 2.1b. Ciclo básico propuesto Ϯϯ 2.3. EXPERIMENTACION. A continuación se describen todas las consideraciones a tenerse en cuenta para realizar con éxito las pruebas; las mismas que van desde la preparación del vehículo, la selección de los equipos de diagnóstico a utilizarse, determinar las rutas y los tipos de pruebas que se llevarán a cabo, la elaboración de tablas para la recolección de datos, etc. 2.3.1. VEHÍCULO DE PRUEBAS. El vehículo disponible para la realización de esta investigación tiene las siguientes características: Marca: Kia Modelo: Sportage Año de fabricación: 2009 Kilometraje inicial: 32917 Km. Cilindraje: 2000 cc Inyección electrónica: Multipunto secuencial Aspiración: Normal (atmosférico) Tipo de combustible utilizado: Gasolina súper Este vehículo tiene la ventaja de que en el mercado nacional y latinoamericano existen una gran cantidad de autos de similares características técnicas, tanto en la parte mecánica como en la parte del control electrónico, razón por la cual los datos obtenidos luego de la investigación tendrán un alto grado de aplicabilidad. En la preparación del vehículo para las pruebas, para efectos de monitoreo en ruta de algunas de las variables como el vacío del motor, el avance de encendido y el ancho de pulso desde la cabina del vehículo, es necesario realizar algunas instalaciones eléctricas y algunas pequeñas modificaciones mecánicas. Para realizar el monitoreo del vacío con un vacuómetro es necesario disponer de una toma de vacío en el múltiple de admisión, el vehículo originalmente no dispone de tal toma por lo que es necesario realizarla manualmente. Ϯϰ Para el monitoreo del avance de encendido es necesario monitorear con un osciloscopio las señal del sensor CKP y la señal de disparo de la primera bobina, para lo cual se realizan algunas conexiones eléctricas que faciliten esta labor. Figura 2.2. Instalación de toma de vacío. Ϯϱ Figura 2.3. Instalaciones eléctricas. 1.2.4. EQUIPOS DE DIAGNÓSTICO. Debido a la incorporación de más y más partes electrónicas en los vehículos modernos, los problemas que se presentan son cada vez más complejos, y para realizar un diagnóstico correcto y poder dar una solución eficaz a dichos problemas ya no son suficientes las herramientas que se usaban anteriormente, pues en su mayoría eran manuales, hoy en día existen un sin número de herramientas y equipos con alto grado de tecnología, entre ellos se anota: multímetros, escáners, osciloscopios, generadores de señales, comprobadores de sensores y actuadores, equipos sin los cuales muchas veces sería prácticamente imposible dar solución a determinados problemas en los vehículos de hoy en día. Hay que tener muy claro el hecho de que aún disponiendo de equipos costosos y sofisticados, si no se tiene el conocimiento certero de cómo funcionan los sistemas electrónicos modernos, de poco o nada servirán dichos equipos a la hora de resolver los problemas. A continuación se realiza una descripción breve de los equipos que se utilizaron para llevar a cabo la presente investigación: 2.3.2.1. Multímetro automotriz. El multímetro automotriz es un instrumento de medida de magnitudes eléctricas y electrónicas, entre ellas se pueden anotar: voltaje alterno y continuo, resistencia eléctrica, intensidad de corriente, frecuencia, etc.; un multímetro automotriz a diferencia del que sirve para aplicaciones netamente eléctricas tiene adicionalmente la capacidad de medir otras magnitudes, como son: ancho de pulso que se mide en milisegundos, ángulo dwell que se mide en grados angulares, velocidad angular que se mide en revoluciones por minuto, y ciclo de trabajo o duty cycle que se mide en porcentaje. El multímetro automotriz que se usó para esta investigación tiene las siguientes características y especificaciones: - Marca del equipo: OTC - Modelo : 3514 Ϯϲ - Escala: autoajustable Figura 2.4. Multímetro Automotriz. - Mide: VAC, VDC, resistencia, frecuencia, ancho de pulso, duty cycle (%), rpm, etc. 2.3.2.2. Escáner automotriz. El escáner automotriz es un equipo de diagnóstico que puede tener varias funciones; los escáner más básicos permiten tener acceso a la lectura y borrado de códigos de falla y también permiten la lectura de lo que se conoce como flujo de datos. Los códigos de falla son errores en el buen funcionamiento del sistema de inyección electrónica que están presentes en algún momento y se graban en la memoria de la ECU como códigos. El flujo de datos es una lista de toda la información que están recabando todos y cada uno de los sensores y la están enviando a la ECU, también están en el flujo de datos las órdenes que la ECU envía en forma de señales eléctricas a los actuadores del sistema. Un escáner más completo o sofisticado permite funciones adicionales como: - Grabar información en tiempo real para su posterior análisis. - Simulador de señales - Test de actuación - Osciloscopio, etc. Otro punto importante a tenerse en cuenta en un escáner es la cobertura del mismo, con cobertura se entiende: que vehículos, marca, modelo y año, el escáner puede tener comunicación; esto obviamente significa que no cualquier Ϯϳ escáner puede “leer” o comunicarse con cualquier vehículo y si bien es cierto que existen escáners universales es prácticamente imposible que exista uno con el 100% de cobertura debido a la gran cantidad de fabricantes de autos a nivel mundial. El escáner que se usó para esta investigación tiene las siguientes características y especificaciones: Figura 2.5. Escáner Carman VG. - Marca del equipo: Nextech - Modelo : Carman Scan VG - Cobertura: Multimarca - Pantalla: táctil de 7” a color - Operación bajo WinCE 5.0 - Almacenaje: Disco de 80GB - Protocolos de comunicación: J1850 (VPW, PWM); KWP2000; CAN; J1587; ISO 9141-2; - Simulador de señales - Osciloscopio de 4 canales - Permite almacenar información 2.3.2.3. Osciloscopio automotriz. Un osciloscopio automotriz es un equipo que permite presentar en forma gráfica las distintas señales eléctricas o electrónicas en función del tiempo que se pueden tener en un sistema de inyección electrónica. Esto permite realizar Ϯϴ análisis exhaustivos de este tipo de señales y descubrir falencias en el sistema que de otro modo no se podrían detectar con la misma facilidad, también se lo puede utilizar para comparar dos o más señales entre sí. Los osciloscopios pueden graficar en forma simultánea dos o cuatro señales en función del número de canales que tenga el equipo. Figura 2.6. Osciloscopio automotriz Pico. El osciloscopio utilizado en esta investigación tiene las siguientes características y especificaciones: - Marca: Pico - Modelo: 3423 - Número de canales: 4 - Velocidad de muestreo: 20 MS / seg. - Resolución: 12 bits - Conexión con PC: vía USB 2.3.2.4. GPS Del inglés Global Positioning System el GPS es un dispositivo electrónico móvil que puede receptar las señales emitidas por satélites y, procesando la información que contienen, calcula la posición en la que se encuentra, además Ϯϵ de la posición, también permite conocer la velocidad del movimiento, la orientación del desplazamiento y el trazado del recorrido que se ha efectuado.5 El GPS utilizado en esta investigación tiene las siguientes características y especificaciones: - Marca: Garmin - Modelo: etrex - Frecuencia de actualización: 1 / s continua - Precisión GPS: < 10 m RMS, - Antena: Integrada 6 Figura 2.7. GPS Garmin etrex. 2.3.2.5. Termohigrómetro. Es un dispositivo que permite medir la humedad relativa y la temperatura del ambiente al mismo tiempo. ϱ http://publicalpha.com/que-es-un-gps-y-para-que-sirve/ ϲ http://www8.garmin.com/manuals/eTrexH_ESManualdelusuario.pdf ϯϬ Figura 2.8. Termohigrómetro. El termohigrómetro utilizado en esta investigación tiene las siguientes características y especificaciones: - Marca: Extech - Modelo: 445580 - Sensor de humedad relativa: Capacitancia de alta precisión tipo película delgada - Escala de temperatura: -10 a 50oC (14 a 122oF) - Escala de humedad relativa: 10 a 90% Humedad relativa - Resolución Temperatura: 0.1o; Humedad relativa: 0.1% - Precisión (0 a 50oC y 32 a 122oF) Temperatura: ±1.0oC (±1.8oF); RH: ±5% 2.3.2.6. Tiempo de respuesta: 120 segundos.7 Altímetro / barómetro. A pesar de que el GPS también es capaz de proporcionar el dato de altitud, en esta investigación se utiliza un altímetro adicional que incluye la función de barómetro digital, esto con el objeto de observar cual equipo da la información más precisa y utilizarla. Este equipo registra la altitud sobre el nivel del mar a la que se encuentra, adicionalmente brinda información de la presión barométrica en KPa, la temperatura ambiente y también se puede usar como brújula. El altímetro utilizado en esta investigación tiene las siguientes características y especificaciones: ϳ http://www.extech.com/instruments/resources/manuals/445580_UMsp.pdf ϯϭ Figura 2.9. Altímetro – Barómetro. - Marca: --- - Altura: desde -2.296 pies a 29.500 pies (-700 metros a 9000 metros) - Resolución: 3 pies ( 1 metro) - Barómetro: 300 a 1100 milibares - Resolución: 1 milibar 2.3.3. PRUEBAS Y RUTAS. Se propone dos tipos de pruebas: estáticas y dinámicas; esto con el objetivo de comparar el comportamiento del motor del vehículo en diferentes condiciones. Para cada prueba hay un protocolo establecido con el objeto de garantizar la repetibilidad de la misma y que puedan ser realizadas por cualquier persona en condiciones muy aproximadas a las realizadas en esta investigación. En la elaboración de las tablas para la adquisición de datos hay que tener presente las variables más afectadas con los cambios de altura, con esto en mente se elaboran varias tablas que se las someten a prueba para comprobar su efectividad en varios recorridos realizados. 2.3.3.1. Pruebas Preliminares. Los recorridos para la realización de las pruebas preliminares se los realiza con el objeto de verificar y optimizar las condiciones, el número de datos a registrarse, y también para definir los protocolos de pruebas. En estos ϯϮ recorridos se llegó a realizar pruebas y procedimientos que se descartaron totalmente por la falta de resultados concluyentes. La ruta de estos recorridos preliminares se describe a continuación Tabla 2.1. Ruta de pruebas preliminares. RUTA Lugar Punto de control Altura (msnm) Quito 1. Cotocollao 2900 Vía a Guayllabamba 2. Bomba de gasolina de Petrocomercial 2470 Vía a Guayllabamba 3. Puente del río Guayllabamba 1960 El Cajas 4. Control policial de El Cajas 3115 Vía a San José de Minas 5. Llano de Jerusalén 2270 Figura 2.10. Recorrido de pruebas preliminares. 2.3.3.2. Pruebas definitivas. ϯϯ Las rutas escogidas para las pruebas abarcan varios puntos geográficos en 5 provincias del Ecuador: Pichincha, Cotopaxi, Santo Domingo de los Tsáchilas, Esmeraldas y Napo. A lo largo de estas provincias el país cuenta con alturas que van desde los 0 hasta los 4500 metros sobre el nivel del mar, esto permite tener una cobertura bastante amplia para la adquisición de datos. 2.3.3.2.1. Pruebas Estáticas Estas pruebas son relativamente sencillas pues para realizarlas no es necesario someter al vehículo a ningún tipo de carga, por esta razón no hace falta que el vehículo esté en movimiento y tampoco se requiere de algún equipamiento especial como un dinamómetro; se las puede llevar a cabo con el vehículo detenido en cualquier sitio. Los lugares en los que se llevaron a cabo se los detalla a continuación en la tabla 2.2. y se los puede apreciar en la figura 2.11. Tabla 2.2. Lugares para pruebas estáticas. >dhZ;ŵƐŶŵͿ ^dKZ ϲ >h'Z dŽŶƐƵƉĂ WůĂǇĂĚĞdŽŶƐƵƉĂ ϱϰϬ ^ĂŶƚŽŽŵŝŶŐŽ ŝƵĚĂĚĚĞ^ĂŶƚŽŽŵŝŶŐŽ ϭϬϲϬ >ŽƐĂŶĐŽƐ ĂƌƌĞƚĞƌĂĂůĂĐĂůşͲ>ŽƐĂŶĐŽƐ ϭϰϵϭ dĂŶĚĂƉŝ WŽďůĂĐŝſŶĚĞdĂŶĚĂƉŝ ϮϬϬϱ dĂŶĚĂƉŝ sŝƌŐĞŶĚĞůĂDĞƌĐĞĚ ϮϱϬϭ dĂŶĚĂƉŝ sşĂůſĂŐ^ĂŶƚŽŽŵŝŶŐŽ<ŵϮϴ ϮϴϲϬ ŽƚŽĐŽůůĂŽ YƵŝƚŽʹŽƚŽĐŽůůĂŽ ϯϭϰϬ ůſĂŐ WĞĂũĞůſĂŐǀşĂĂ^ĂŶƚŽŽŵŝŶŐŽ ϯϱϯϬ WĂƌƋƵĞŶĂĐŝŽŶĂůŽƚŽƉĂǆŝ ϰϬϵϬ WĂƌƋƵĞŶĂĐŝŽŶĂůŽƚŽƉĂǆŝ ϰϱϬϬ WĂƌƋƵĞŶĂĐŝŽŶĂůŽƚŽƉĂǆŝ WĂƌƋƵĞĂĚĞƌŽƉƌŝŵĞƌƌĞĨƵŐŝŽ ϯϰ Figura 2.11. 2.11 Puntos de control de pruebas estáticas. Con el fin de evitar percances u olvidos de última hora antes de realizar una prueba y además con el objeto de ayudar en la repetibilidad repetibilidad de las mismas se establecen protocolos tanto para las pruebas estáticas estáticas como para las dinámicas. A continuación se detalla talla el protocolo de pruebas estáticas: 9 Preparar todos los instrumentos de medición 9 Confirmar altura geográfica 9 Confirmar temperatura de refrigerante mayor a 80°C 9 Apagar el vehículo 9 Poner llave de encendido en posición ON 9 Llenar la tabla de datos para posición p de contacto 9 Confirmar condiciones climáticas 9 Encender el vehículo mantener en ralentí 9 Medir vacio del motor 9 Llenar tabla de datos para ralentí 9 Subir las revoluciones del motor a 1800 rpm y estabilizar estab ϯϱ 9 Llenar la tabla de datos 9 Volver a ralentí 9 Subir las revoluciones del motor a 2500 rpm y estabilizar 9 Llenar la tabla de datos 9 Volver a ralentí 9 Subir las revoluciones del motor a 3500 rpm y estabilizar 9 Llenar la tabla de datos 9 Volver a ralentí 9 Con el osciloscopio grabar los datos requeridos para las diferentes revoluciones del motor 2.3.3.2.2 Pruebas dinámicas. Para realizar las pruebas dinámicas en el vehículo es necesario someterlo a cierta carga, esto se lo puede lograr de dos maneras; la primera es poner en marcha el vehículo bajo condiciones determinadas, de esta manera la carga aplicada más significativa sería el peso propio del vehículo. La segunda manera involucra el uso de equipamiento especial como es un dinamómetro, esta manera ofrece mayor control y mayor precisión en el desarrollo de las pruebas. En la presente investigación se optó por la primera opción, principalmente por una razón: el hecho de que los dinamómetros son equipos costosos, complejos y de grandes dimensiones que generalmente no son portables. Como se puede apreciar en la tabla 2.5 y en la figura 2.12 hay 10 puntos geográficos a distintas alturas en las que se llevaron a cabo las pruebas dinámicas. Tabla 2.3. Lugares para pruebas dinámicas. >dhZ;ŵƐŶŵͿ ϭϴ ϱϰϬ ϭϬϲϬ ϭϰϵϭ ϮϬϬϱ ϮϱϬϭ ϮϴϲϬ ϯϭϰϬ ϯϱϯϬ ^dKZ >h'Z dŽŶƐƵƉĂ sşĂdŽŶƐƵƉĂʹƚĂĐĂŵĞƐ WĞĚƌŽsŝĐĞŶƚĞDĂůĚŽŶĂĚŽ sşĂĂůĂĐĂůşͲ>ŽƐĂŶĐŽƐ<ŵ͘ϭϮϭ >ŽƐĂŶĐŽƐ sşĂĂůĂĐĂůşͲ>ŽƐĂŶĐŽƐ<ŵ͘ϵϱ WƵĞďůŽEƵĞǀŽ sşĂĂůĂĐĂůşͲ>ŽƐĂŶĐŽƐ<ŵ͘ϴϭ 'ƵĂǇůůĂďĂŵďĂ WĂŶĂŵĞƌŝĐĂŶĂŶŽƌƚĞ zĚĞWŝĨŽ sşĂĂWĂƉĂůůĂĐƚĂ ĂůĂĐĂůş WŽďůĂĐŝſŶĚĞĂůĂĐĂůş sşĂYƵŝƚŽʹWĂƉĂůůĂĐƚĂ sşĂYƵŝƚŽʹWĂƉĂůůĂĐƚĂ ϯϲ ϰϬϵϬ >ĂsŝƌŐĞŶ >ĂsŝƌŐĞŶ sşĂYƵŝƚŽʹWĂƉĂůůĂĐƚĂ Figura 2.12. 2.12 Puntos de control de pruebas dinámicas.. Para efectos de certificación de emisiones, pruebas de aceleración, pruebas de manejabilidad y arranque en frío, etc., existen protocolos y ciclos cicl de manejo establecidos a nivel mundial regidos por normas, los los mismos consisten en manejar un vehículo por un periodo de tiempo determinado determinado con un patrón de velocidades o aceleraciones establecido; por ejemplo en la figura 2.13 se muestra el ciclo FTP 75, que es uno de los más utilizados utilizados en Norte América para evaluar emisiones vehiculares.8 ϴ http://revistaing.uniandes.edu.co/pdf/Rev18-9.pdf http://revistaing.uniandes.edu.co/pdf/Rev18 ϯϳ Figura 2.13. Ciclo de manejo FTP 75.9 Como se mencionó anteriormente en este capítulo, no existen investigaciones previas relacionadas con el tema en desarrollo así que para la realización de las pruebas dinámicas se tuvo que elaborar un ciclo de manejo “personalizado” cuidando algunos aspectos como la propiedad de repetibilidad, el hecho de que el ciclo pueda reproducirse con facilidad en los distintos puntos geográficos y que los resultados de dicho ciclo sean concluyentes. El ciclo elaborado dura 110 segundos y se desarrolla en 1.1 Km aproximadamente, se describe de la siguiente manera: 1. Verificar que la temperatura del refrigerante sea mayor a 80°C. 2. Se inicia el cronometraje con el motor encendido y el vehículo detenido 3. Luego de 5 segundos se pone en marcha el vehículo partiendo de 0 Km/h hasta alcanzar una velocidad de 40 Km / h, este cambio de velocidad debe darse en 10 segundos, 4. Una vez en 40 Km/h se mantiene esta velocidad por un lapso de 20 segundos, 5. Se incrementa la velocidad desde 40 hasta 60 Km/h, esto debe suceder en 10 segundos, ϵ http://www.dieselnet.com/standards/cycles/ftp75.html ϯϴ 6. Se mantiene la velocidad de 60 Km/h por 20 segundos 7. Se disminuye la velocidad de 60 a 40 Km/h en 10 segundos 8. Se mantiene la velocidad a 40 Km/ por 20 segundos 9. Se disminuye la velocidad desde los 40 Km/h hasta detener el vehículo en 10 segundos 10. Luego de estar detenido el vehículo por 5 segundos se concluye la prueba. Todo este procedimiento se refleja en la figura 2.14, en la que además se nota que los datos son tomados cada 2.5 segundos. sĞůŽĐŝĚĂĚǀƐ͘dŝĞŵƉŽ ϳϬ sĞůŽĐŝĚĂĚ;<ŵͬŚͿ ϲϬ ϱϬ ϰϬ ϯϬ ϮϬ ϭϬ Ϭ Ϭ ϮϬ ϰϬ ϲϬ ϴϬ ϭϬϬ ϭϮϬ dŝĞŵƉŽ;ƐͿ Figura 2.14. Ciclo propuesto: Velocidad en función del tiempo. Una vez establecido el ciclo de manejo, a continuación se detalla el protocolo de las pruebas dinámicas. 9 Preparar todos los instrumentos de medición 9 Confirmar altura geográfica 9 El recorrido debe hacerse en mínimo 1.1 Km de longitud y con una pendiente menor a 6°. 9 Aplicar las condiciones del ciclo de manejo propuesto 9 Grabar las pruebas con el Escáner Carman VG ϯϵ 9 Verificar si se cumplió el ciclo de manejo 9 Repetir de ser necesario, caso contrario archivar para tabular posteriormente. 2.3.4. FORMATOS Y TABLAS. A continuación se muestran las distintas tablas que se elaboraron para la recolección de los datos. Es importante recordar que antes de que las tablas definitivas que son las que se muestran tengan la forma y el contenido que ahora tienen, hubo que realizar varias modificaciones como resultado de las pruebas preliminares. Tabla 2.4 Formato para datos de prueba estática. Tabla 2.5. Formato para datos de sensores MAP. ϰϬ Tabla 2.6. Formato para datos de prueba dinámica. ϰϭ CAPÍTULO III ANÁLISIS DE RESULTADOS 3.1 PRUEBAS ESTÁTICAS 3.1.1 VACÍO DEL MOTOR RESPECTO A LAS REVOLUCIONES El vacío se mide con el vacuómetro en la toma de aire del múltiple de admisión. Cuando el vehículo está apagado y en contacto no se genera ningún vacío en el motor; en ralentí el vacío del motor disminuye conforme aumenta la altura sobre el nivel del mar, desde 71.1 Kpa. a 0 msnm hasta 37.25 Kpa. a 4500 msnm. Además se puede apreciar que el vacío del motor no se ve mayormente afectado con el cambio de revoluciones a la misma altura. El vacío del motor disminuye aproximadamente 7.7 Kpa. (1.1psi ó 2.2inHg ó 0.077 bar) por cada 1000 metros de altura; la figura 3.1 muestra las tendencias de las variables expuestas. sĂĐşŽǀƐ͘ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ ϬŵƐŶŵ sĂĐşŽsĂĐƵſŵĞƚƌŽ;<WĂͿ ϴϬ ϱϬϬŵƐŶŵ ϳϬ ϭϬϬϬŵƐŶŵ ϲϬ ϱϬ ϭϱϬϬŵƐŶŵ ϰϬ ϮϬϬϬŵƐŶŵ ϯϬ ϮϱϬϬŵƐŶŵ ϮϬ ϯϬϬϬŵƐŶŵ ϭϬ ϯϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ Ϭ ϭϬϬϬ ϮϬϬϬ ZWDĚĞůDŽƚŽƌ ϯϬϬϬ ϰϬϬϬ ϰϬϬϬŵƐŶŵ ϰϱϬϬŵƐŶŵ Figura 3.1a Vacío del motor medido con vacuómetro respecto a las revoluciones. ϰϮ Para observar con más detalle lo que pasa en la zona donde las curvas presentan una variación pequeña con el aumento de revoluciones, se realiza una serie de gráficos en donde se muestra con más detalle dicha zona. A continuación se muestra un ejemplo de estos gráficos y el resto se los puede apreciar en los anexos. sĂĐşŽǀƐ͘ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ ϬŵƐŶŵ sĂĐşŽsĂĐƵſŵĞƚƌŽ;<WĂͿ ϴϬ ϱϬϬŵƐŶŵ ϳϱ ϳϬ ϭϬϬϬŵƐŶŵ ϲϱ ϭϱϬϬŵƐŶŵ ϲϬ ϮϬϬϬŵƐŶŵ ϱϱ ϱϬ ϮϱϬϬŵƐŶŵ ϰϱ ϯϬϬϬŵƐŶŵ ϰϬ ϯϱϬϬŵƐŶŵ ϯϱ ϳϬϬ ϭϮϬϬ ϭϳϬϬ ϮϮϬϬ ϮϳϬϬ ϯϮϬϬ ϯϳϬϬ ZWDĚĞůDŽƚŽƌ ϰϬϬϬŵƐŶŵ ϰϱϬϬŵƐŶŵ Figura 3.1b Detalle de la figura 3.1a: Vacío con vacuómetro respecto a las revoluciones. 3.1.2 SEÑAL DEL SENSOR MAP EN KPa. RESPECTO A LAS REVOLUCIONES El sensor MAP en contacto mide la presión atmosférica, como se nota en el gráfico se tiene un mayor valor en el nivel del mar y va disminuyendo con la altura, los valores varían entre 100.9 KPa. a 0 msnm hasta 58.5 KPa. a 4500 msnm͘ En ralentí el motor genera vacío y eso es inmediatamente detectado por el sensor MAP, se nota en la figura 3.2 que el vacío disminuye conforme aumenta la altura sobre el nivel del mar, desde 28.2 KPa. a 0 msnm hasta 21.4 KPa. a 4500 msnm, generándose una diferencia de aproximadamente 7 KPa., esta ϰϯ tendencia se mantiene conforme se aumentan las revoluciones hasta llegar a 25.7 KPa. a 0 msnm y 18.8 KPa. a 4500 msnm. sĂĐşŽDWǀƐ͘ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ ϭϮϬ ϬŵƐŶŵ ϱϬϬŵƐŶŵ ϭϬϬ sĂĐŝŽƐĞŶƐŽƌDW;<WĂͿ ϭϬϬϬŵƐŶŵ ϭϱϬϬŵƐŶŵ ϴϬ ϮϬϬϬŵƐŶŵ ϲϬ ϮϱϬϬŵƐŶŵ ϯϬϬϬŵƐŶŵ ϰϬ ϯϱϬϬŵƐŶŵ ϮϬ ϰϬϬϬŵƐŶŵ ϰϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ Ϭ ϭϬϬϬ ϮϬϬϬ ϯϬϬϬ ϰϬϬϬ ZWDĚĞůDŽƚŽƌ Figura 3.2a Vacío sensor MAP respecto a las revoluciones. ϰϰ sĂĐşŽDWǀƐ͘ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ ϬŵƐŶŵ Ϯϴ sĂĐŝŽƐĞŶƐŽƌDW;<WĂͿ ϱϬϬŵƐŶŵ Ϯϲ ϭϬϬϬŵƐŶŵ ϭϱϬϬŵƐŶŵ Ϯϰ ϮϬϬϬŵƐŶŵ ϮϱϬϬŵƐŶŵ ϮϮ ϯϬϬϬŵƐŶŵ ϯϱϬϬŵƐŶŵ ϮϬ ϰϬϬϬŵƐŶŵ ϰϱϬϬŵƐŶŵ ϭϴ ϳϬϬ ϭϮϬϬ ϭϳϬϬ ϮϮϬϬ ϮϳϬϬ ϯϮϬϬ ZWDĚĞůDŽƚŽƌ Figura 3.2b Detalle de la figura 3.2a: Vacío sensor MAP respecto a revoluciones. 3.1.3 SEÑAL DEL SENSOR MAP EN VOLTIOS RESPECTO A LAS REVOLUCIONES La señal del MAP en contacto varía desde 4V. a 0 msnm hasta 2.3 V a 4500 msnm, entonces la variación es de aproximadamente de 0.38V por cada 1000 metros. La variación de la señal desde ralentí hasta 3500 rpm es 0.2V en cualquier altura, lo que significa que se tiene una condición estable sin variación. ϰϱ DWǀƐ͘ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ ϬŵƐŶŵ ϰ͘ϱ ϱϬϬŵƐŶŵ sŽůƚĂũĞƐĞŶƐŽƌDW;sͿ ϰ ϯ͘ϱ ϭϬϬϬŵƐŶŵ ϯ ϭϱϬϬŵƐŶŵ Ϯ͘ϱ ϮϬϬϬŵƐŶŵ Ϯ ϮϱϬϬŵƐŶŵ ϭ͘ϱ ϯϬϬϬŵƐŶŵ ϭ ϯϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϱ ϰϬϬϬŵƐŶŵ Ϭ Ϭ ϭϬϬϬ ϮϬϬϬ ϯϬϬϬ ϰϬϬϬ ϰϱϬϬŵƐŶŵ ZWDĚĞůDŽƚŽƌ Figura 3.3 Señal sensor MAP respecto a las revoluciones. 3.1.4 SEÑAL DEL TPS EN VOLTIOS RESPECTO A LAS REVOLUCIONES Debido a que el sensor TPS mide la posición de la aleta de aceleración, es lógico pensar que cuando se tenga un incremento de la señal del mismo debe haber un incremento en las rpm. La señal del TPS en contacto y ralentí no varía hasta los 1500 msnm, sin embargo se ve un fenómeno interesante desde que se empieza a acelerar, desde los 1500 msnm se incrementa el voltaje del TPS, esto se debe a que a mayor altura hay que exigir más del motor para llegar a las condiciones deseadas de prueba. ϰϲ dW^ǀƐ͘ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ ϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϴ sŽůƚĂũĞƐĞŶƐŽƌdW^;sͿ ϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϳ ϭϬϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϲ Ϭ͘ϱ ϭϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϰ ϮϬϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϯ ϮϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘Ϯ ϯϬϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϭ ϯϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ Ϭ ϭϬϬϬ ϮϬϬϬ ϯϬϬϬ ϰϬϬϬ ZWDĚĞůDŽƚŽƌ ϰϬϬϬŵƐŶŵ ϰϱϬϬŵƐŶŵ Figura 3.4 Señal sensor TPS respecto a las revoluciones. 3.1.5 SEÑAL DEL SENSOR MAP EN VOLTIOS RESPECTO A LA SEÑAL DEL SENSOR TPS Mientras el vehículo está en contacto el MAP no varía respecto al TPS, el MAP solamente varía por cambios en presión atmosférica, cuando se enciende el motor del vehículo y se empieza a tener vacío el valor del sensor MAP disminuye a un valor de voltaje entre 0.8 a 1.1 V., al variar la posición del TPS la variación del MAP es mínima a una misma altura, y entre todas las alturas de prueba se nota una variación máxima de 0.3 voltios. ϰϳ DWǀƐ͘dW^ ϬŵƐŶŵ sŽůƚĂũĞƐĞŶƐŽƌDW;sͿ ϰ͘ϱ ϱϬϬŵƐŶŵ ϰ ϯ͘ϱ ϭϬϬϬŵƐŶŵ ϯ ϭϱϬϬŵƐŶŵ Ϯ͘ϱ ϮϬϬϬŵƐŶŵ Ϯ ϮϱϬϬŵƐŶŵ ϭ͘ϱ ϯϬϬϬŵƐŶŵ ϭ ϯϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϱ ϰϬϬϬŵƐŶŵ Ϭ Ϭ Ϭ͘Ϯ Ϭ͘ϰ Ϭ͘ϲ Ϭ͘ϴ sŽůƚĂũĞƐĞŶƐŽƌdW^;sͿ ϰϱϬϬŵƐŶŵ Figura 3.5 Señal del sensor MAP respecto a la señal del sensor TPS. 3.1.6 PULSO DEL INYECTOR RESPECTO A LAS REVOLUCIONES El pulso del inyector es el tiempo que éste se abre para dejar pasar combustible. Cuando el vehículo está en ralentí el valor del ancho de pulso tiende a disminuir conforme aumenta la altura. Con el incremento de las rpm el pulso tiende a estabilizarse, con una variación aproximada de 0.2 milisegundos (ms). ϰϴ WƵůƐŽŝŶǇĞĐƚŽƌǀƐ͘ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ ϬŵƐŶŵ ŶĐŚŽƉƵůƐŽŝŶǇĞĐƚŽƌ;ŵƐͿ ϯ͘ϱ ϱϬϬŵƐŶŵ ϯ ϭϬϬϬŵƐŶŵ Ϯ͘ϱ ϭϱϬϬŵƐŶŵ Ϯ ϮϬϬϬŵƐŶŵ ϮϱϬϬŵƐŶŵ ϭ͘ϱ ϯϬϬϬŵƐŶŵ ϭ ϯϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϱ ϰϬϬϬŵƐŶŵ Ϭ ϰϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ ϭϬϬϬ ϮϬϬϬ ϯϬϬϬ ϰϬϬϬ ZWDĚĞůDŽƚŽƌ Figura 3.6 Pulso del inyector respecto a las revoluciones. 3.1.7 PULSO DEL INYECTOR RESPECTO A LA SEÑAL DEL SENSOR TPS Al encender el vehículo y llegar a ralentí se obtiene el pulso de inyección de arranque, al momento de acelerar la variación a una misma altura es 0.1 a 0.2 ms., estos resultados son similares al del gráfico anterior pues como ya se mencionó, al incrementar el valor del TPS también habrá un incremento en las rpm. ϰϵ WƵůƐŽ/ŶǇĞĐƚŽƌǀƐ͘dW^ ŶĐŚŽƉƵůƐŽŝŶǇĞĐƚŽƌ;ŵƐͿ ϯ͘ϱ ϬŵƐŶŵ ϯ ϱϬϬŵƐŶŵ ϭϬϬϬŵƐŶŵ Ϯ͘ϱ ϭϱϬϬŵƐŶŵ Ϯ ϮϬϬϬŵƐŶŵ ϮϱϬϬŵƐŶŵ ϭ͘ϱ ϯϬϬϬŵƐŶŵ ϭ ϯϱϬϬŵƐŶŵ ϰϬϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϱ ϰϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ Ϭ Ϭ͘Ϯ Ϭ͘ϰ Ϭ͘ϲ Ϭ͘ϴ sŽůƚĂũĞƐĞŶƐŽƌdW^;sͿ Figura 3.7 Pulso del inyector respecto a la señal del sensor TPS. 3.1.8 AVANCE DE ENCENDIDO RESPECTO A LA SEÑAL DEL SENSOR TPS En la figura siguiente se nota claramente que el avance de encendido se incrementa conforme aumenta la señal del TPS sin importar la altura, se nota también que el avance tiende a incrementarse más lento conforme la altura sobre el nivel del mar aumenta. ϱϬ ǀĂŶĐĞĞŶĐĞŶĚŝĚŽǀƐ͘dW^ ϲϬ ϬŵƐŶŵ ϱϬϬŵƐŶŵ ϱϬ ǀĂŶĐĞŶĐĞŶĚŝĚŽ;ΣͿ ϭϬϬϬŵƐŶŵ ϭϱϬϬŵƐŶŵ ϰϬ ϮϬϬϬŵƐŶŵ ϯϬ ϮϱϬϬŵƐŶŵ ϯϬϬϬŵƐŶŵ ϮϬ ϯϱϬϬŵƐŶŵ ϭϬ ϰϬϬϬŵƐŶŵ ϰϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ Ϭ Ϭ͘Ϯ Ϭ͘ϰ Ϭ͘ϲ Ϭ͘ϴ sŽůƚĂũĞƐĞŶƐŽƌdW^;sͿ Figura 3.8 Avance de encendido respecto a la señal del sensor TPS. 3.1.9 AVANCE DE ENCENDIDO RESPECTO A LAS REVOLUCIONES En ralentí se puede apreciar que el tiempo de encendido inicial va disminuyendo conforme aumenta la altura sobre el nivel del mar; al aumentar las revoluciones el avance de encendido también aumenta considerablemente, pero sin ninguna relación clara o concreta con los cambios altura. ϱϭ ǀĂŶĐĞĞŶĐĞŶĚŝĚŽǀƐ͘ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ ϲϬ ϬŵƐŶŵ ϱϬϬŵƐŶŵ ϱϬ ϭϬϬϬŵƐŶŵ ǀĂŶĐĞĞŶĐĞŶĚŝĚŽ;ΣͿ ϰϬ ϭϱϬϬŵƐŶŵ ϮϬϬϬŵƐŶŵ ϯϬ ϮϱϬϬŵƐŶŵ ϯϬϬϬŵƐŶŵ ϮϬ ϯϱϬϬŵƐŶŵ ϭϬ ϰϬϬϬŵƐŶŵ ϰϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ Ϭ ϭϬϬϬ ϮϬϬϬ ϯϬϬϬ ϰϬϬϬ ZWDĚĞůDŽƚŽƌ Figura 3.9 Avance de encendido respecto a las revoluciones. 3.2 PRUEBAS DINÁMICAS Para efectos de una mejor visualización de la idea general de los resultados, en las figuras siguientes se grafican las variables en función del tiempo solo para tres alturas distintas a nivel del mar, de otro modo se torna muy confuso y difícil poder interpretar los resultados y extraer alguna conclusión valedera. 3.2.1 SEÑAL SENSOR TPS RESPECTO AL TIEMPO DEL CICLO En la siguiente figura se aprecia que para mantener constantes las condiciones de velocidad conforme aumenta la altura, la señal del TPS también aumenta, esto confirma el hecho de que la potencia que brinda el motor del vehículo ϱϮ disminuye con la altura pues es necesario acelerar más en la altura que a nivel del mar para llegar a las mismas condiciones. Además, en la figura resulta muy evidente que a los 4000 msnm los datos del TPS son prácticamente el doble de lo que son a nivel del mar. Es de fundamental importancia en este punto señalar, que uno de los requisitos de la prueba dinámica es que la pendiente del lugar donde se realizan las pruebas no sea mayor de 6 grados. A la altura de 4000msnm fue imposible encontrar un lugar que cumpla con ese requerimiento, así que esta prueba se la realizó con una pendiente aproximada de 20 grados, factor que resulta de mucha influencia en el resultado obtenido. dW^ǀƐ͘dŝĞŵƉŽ ϯ͘ϱ ϰϬϬϬŵƐŶŵ ϯ ϮϴϬϬŵƐŶŵ sŽůƚĂũĞƐĞŶƐŽƌdW^;sͿ Ϯ͘ϱ ϬŵƐŶŵ Ϯ ϭ͘ϱ ϭ Ϭ͘ϱ Ϭ Ϭ ϮϬ ϰϬ ϲϬ ϴϬ ϭϬϬ ϭϮϬ dŝĞŵƉŽ;ƐĞŐƵŶĚŽƐͿ Figura 3.10 Señal del sensor TPS respecto al tiempo del ciclo de manejo. ϱϯ 3.2.2 SEÑAL SENSOR MAP RESPECTO AL TIEMPO DEL CICLO Estas curvas del comportamiento del MAP hacen notar un fenómeno interesante, cada vez que se hace un cambio de marcha se tiene un pico hacia abajo, ya que se deja de acelerar y esto provoca la caída del voltaje del sensor MAP, el momento que se mantiene la aceleración el valor del MAP tiende a estabilizarse, esto se nota más en la curva de los 0 msnm, ya que el vehículo no es forzado para mantener esa velocidad, en las demás alturas se aprecia una variación ya que las condiciones atmosféricas obligan a variar la aceleración para poder cumplir con el ciclo de conducción. Se tienen valores máximos de 3.4V y mínimos de 0.7 V. DWǀƐ͘dŝĞŵƉŽ ϰ ϰϬϬϬŵƐŶŵ ϯ͘ϱ ϮϴϬϬŵƐŶŵ ϯ sŽůƚĂũĞƐĞŶƐŽƌDW;sͿ ϬŵƐŶŵ Ϯ͘ϱ Ϯ ϭ͘ϱ ϭ Ϭ͘ϱ Ϭ Ϭ ϮϬ ϰϬ ϲϬ ϴϬ ϭϬϬ dŝĞŵƉŽ;ƐĞŐƵŶĚŽƐͿ Figura 3.11 Señal del sensor MAP respecto al tiempo del ciclo de manejo. 3.2.3 VACÍO DEL MOTOR RESPECTO AL TIEMPO DE CICLO ϭϮϬ ϱϰ El vacío es más alto a mayor número de revoluciones y en aceleración parcial (aleta parcialmente abierta), prácticamente no hay vacío en aceleración total (aleta totalmente abierta), los valores más bajos coinciden con las máximas aceleraciones, cada vez que se va a cambiar marcha el vacio está en la zona más alta. Se tienen valores máximos de 90 KPa. y mínimos de 18 Kpa. sĂĐşŽŵŽƚŽƌǀƐ͘dŝĞŵƉŽ sĂĐŝŽƐĞŶƐŽƌDW;<ƉĂͿ ϭϬϬ ϵϬ ϰϬϬϬŵƐŶŵ ϴϬ ϮϴϬϬŵƐŶŵ ϳϬ ϬŵƐŶŵ ϲϬ ϱϬ ϰϬ ϯϬ ϮϬ ϭϬ Ϭ Ϭ ϮϬ ϰϬ ϲϬ dŝĞŵƉŽ;ƐĞŐƵŶĚŽƐͿ ϴϬ ϭϬϬ ϭϮϬ Figura 3.12 Vacío del motor con sensor MAP respecto al tiempo del ciclo de manejo. 3.2.4 PULSO DEL INYECTOR RESPECTO AL TIEMPO DE CICLO ϱϱ El pulso del inyector es una variable muy difícil de evaluar ya que influye mucho la forma de acelerar, es así que en las primeras fases del ciclo existen anchos de pulso que coinciden en las distintas alturas, mientras en que en las fases posteriores si se puede apreciar que a mayor altura se tiene mayor pulso de inyección. WƵůƐŽŝŶǇĞĐƚŽƌǀƐ͘dŝĞŵƉŽ ϵ ŶĐŚŽƉƵůƐŽŝŶǇĞĐƚŽƌ;ŵƐͿ ϰϬϬϬŵƐŶŵ ϴ ϮϴϬϬŵƐŶŵ ϳ ϬŵƐŶŵ ϲ ϱ ϰ ϯ Ϯ ϭ Ϭ Ϭ ϮϬ ϰϬ ϲϬ dŝĞŵƉŽ;ƐĞŐƵŶĚŽƐͿ ϴϬ ϭϬϬ ϭϮϬ Figura 3.13 Pulso del inyector respecto al tiempo de ciclo de manejo. 3.2.5 AVANCE DE ENCENDIDO RESPECTO AL TIEMPO DE CICLO Las curvas en general mantienen una misma tendencia, tienen ciertos desfases debido a la forma de acelerar o el tiempo en el que se acelera, el avance de encendido tiene valores máximos de 48 grados y mínimos de 8 grados en ruta, mientras el vehículo está en reposo al principio y final de la ruta se tiene valores de hasta 3 grados de avance. ϱϲ ϰϬϬϬŵƐŶŵ ǀĂŶĐĞĞŶĐĞŶĚŝĚŽǀƐ͘dŝĞŵƉŽ ϮϴϬϬŵƐŶŵ ϱϬ ϬŵƐŶŵ ϰϱ ϰϬ dŝĞŵƉŽĞŶĐĞŶĚŝĚŽ;ΣͿ ϯϱ ϯϬ Ϯϱ ϮϬ ϭϱ ϭϬ ϱ Ϭ Ϭ ϮϬ ϰϬ ϲϬ dŝĞŵƉŽ;ƐĞŐƵŶĚŽƐͿ ϴϬ ϭϬϬ ϭϮϬ Figura 3.14 Avance de encendido respecto al tiempo de ciclo de manejo. 3.2.6 REVOLUCIONES DEL MOTOR RESPECTO AL TIEMPO DE CICLO Las revoluciones del vehículo tienen una misma tendencia sin importar la altura, esto ratifica que el ciclo de manejo fue bastante parecido para cada altura ya que se trató de mantener las mismas condiciones para poder dar repetibilidad al experimento. Los valores máximos son de 4200 rpm y el mínimo es el valor de ralentí a 700 rpm. ϱϳ ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐǀƐ͘dŝĞŵƉŽ ϰϬϬϬŵƐŶŵ ϰϱϬϬ ϮϴϬϬŵƐŶŵ ϰϬϬϬ ϬŵƐŶŵ ϯϱϬϬ ZWDĚĞůDŽƚŽƌ ϯϬϬϬ ϮϱϬϬ ϮϬϬϬ ϭϱϬϬ ϭϬϬϬ ϱϬϬ Ϭ Ϭ ϮϬ ϰϬ ϲϬ ϴϬ ϭϬϬ ϭϮϬ dŝĞŵƉŽ;ƐĞŐƵŶĚŽƐͿ Figura 3.15 Revoluciones del motor respecto al tiempo del ciclo de manejo. 3.3 ANÁLISIS DE RESULTADOS POR TIPOS DE SENSORES MAP El sensor MAP digital de Ford en contacto genera una diferencia de 35 Hz entre los 0 msnm y 4500 msnm, desde ralentí hasta las 3500 rpm prácticamente mantiene los valores para cada altura se genera una diferencia máxima de 8Hz a 2500 rpm. ϱϴ DW&ŽƌĚǀƐ͘ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ &ƌĞĐƵĞŶĐŝĂ;,ǌͿ ϭϴϬ ϰϱϬϬŵƐŶŵ ϭϲϬ ϰϬϬϬŵƐŶŵ ϭϰϬ ϯϱϬϬŵƐŶŵ ϭϮϬ ϯϬϬϬŵƐŶŵ ϭϬϬ ϮϱϬϬŵƐŶŵ ϴϬ ϮϬϬϬŵƐŶŵ ϲϬ ϭϱϬϬŵƐŶŵ ϰϬ ϭϬϬϬŵƐŶŵ ϮϬ ϱϬϬŵƐŶŵ ϬŵƐŶŵ Ϭ Ϭ ϭϬϬϬ ϮϬϬϬ ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ ϯϬϬϬ ϰϬϬϬ Figura 3.16a Señal de sensor MAP de Ford respecto a la revoluciones. DW&ŽƌĚǀƐ͘ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ ϭϲϬ ϰϱϬϬŵƐŶŵ ϰϬϬϬŵƐŶŵ ϭϱϬ ϯϱϬϬŵƐŶŵ ϭϰϬ &ƌĞĐƵĞŶĐŝĂ;,ǌͿ ϯϬϬϬŵƐŶŵ ϭϯϬ ϮϱϬϬŵƐŶŵ ϮϬϬϬŵƐŶŵ ϭϮϬ ϭϱϬϬŵƐŶŵ ϭϭϬ ϭϬϬϬŵƐŶŵ ϭϬϬ ϱϬϬŵƐŶŵ ϬŵƐŶŵ ϵϬ Ϭ ϭϬϬϬ ϮϬϬϬ ϯϬϬϬ ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ Figura 3.16b Detalle de la figura 3.16: MAP de Ford respecto a la revoluciones. ϱϵ El sensor MAP analógico de volkswagen en contacto a nivel del mar da una señal de 4 V. mientras que a 4500 msnm la señal es de 2V. es decir, se genera una diferencia de 2V; desde ralentí hasta 3500 rpm son prácticamente valores constantes para cada altura, la diferencia máxima que se genera es de 0.35V a 3500 rpm. sŽůƚĂũĞ;sͿ DWstǀƐ͘ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ ϰ͘ϱ ϰϱϬϬŵƐŶŵ ϰ ϰϬϬϬŵƐŶŵ ϯ͘ϱ ϯϱϬϬŵƐŶŵ ϯ ϯϬϬϬŵƐŶŵ Ϯ͘ϱ ϮϱϬϬŵƐŶŵ Ϯ ϮϬϬϬŵƐŶŵ ϭ͘ϱ ϭϱϬϬŵƐŶŵ ϭ ϭϬϬϬŵƐŶŵ ϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϱ ϬŵƐŶŵ Ϭ Ϭ ϱϬϬ ϭϬϬϬ ϭϱϬϬ ϮϬϬϬ ϮϱϬϬ ϯϬϬϬ ϯϱϬϬ ϰϬϬϬ ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ Figura 3.17 Señal del sensor MAP de VW respecto a las revoluciones. El sensor analógico de GM es el sensor más usado en los vehículos del mercado ecuatoriano debido al parque automotriz existente, en él se nota una diferencia de casi 2.2V en valores de contacto desde 0 msnm hasta 4500 msnm; desde ralentí hasta las 3500 rpm sin importar la altura prácticamente se mantiene constante, se tiene la mayor diferencia de 0.5 V en ralentí. ϲϬ DW'DǀƐ͘ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ ϲ ϰϱϬϬŵƐŶŵ ϰϬϬϬŵƐŶŵ ϱ ϯϱϬϬŵƐŶŵ sŽůƚĂũĞ;sͿ ϰ ϯϬϬϬŵƐŶŵ ϮϱϬϬŵƐŶŵ ϯ ϮϬϬϬŵƐŶŵ Ϯ ϭϱϬϬŵƐŶŵ ϭϬϬϬŵƐŶŵ ϭ ϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ Ϭ ϭϬϬϬ ϮϬϬϬ ϯϬϬϬ ϰϬϬϬ ϬŵƐŶŵ ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ Figura 3.18 Señal del sensor MAP de GM respecto a las revoluciones. El sensor analógico de Kia en contacto presenta una diferencia de 1.8V desde 0 msnm hasta 4500 msnm. Desde ralentí hasta 3500 rpm se tiene un valor casi constante en cada altura, las diferencia máxima es 0.25 V a 3500 rpm. Las tendencias de los sensores MAP análogos respecto a las revoluciones son similares. DW<şĂǀƐ͘ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ ϰϱϬϬŵƐŶŵ sŽůƚĂũĞ;sͿ ϰ͘ϱ ϰ ϰϬϬϬŵƐŶŵ ϯ͘ϱ ϯϱϬϬŵƐŶŵ ϯ ϯϬϬϬŵƐŶŵ Ϯ͘ϱ ϮϱϬϬŵƐŶŵ Ϯ ϮϬϬϬŵƐŶŵ ϭ͘ϱ ϭϱϬϬŵƐŶŵ ϭ ϭϬϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϱ ϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ ϬŵƐŶŵ Ϭ ϱϬϬ ϭϬϬϬ ϭϱϬϬ ϮϬϬϬ ϮϱϬϬ ϯϬϬϬ ϯϱϬϬ ϰϬϬϬ ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ Figura 3.19 Señal del sensor MAP de KIA respecto a las revoluciones. ϲϭ 3.4 VACÍO MAP VEHÍCULO KÍA El vacío medido por el sensor MAP de KIA tiene una diferencia de 40 KPa. en contacto, esto indica las diferencias de altura existentes, desde ralentí hasta las 3500 rpm prácticamente se mantiene constante en cada altura, tiene una variación máxima de 4 KPa. a 3500 rpm. sĂĐşŽDWǀƐ͘ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ ϰϱϬϬŵƐŶŵ ϭϮϬ sĂĐşŽ;<ƉĂͿ ϰϬϬϬŵƐŶŵ ϭϬϬ ϯϱϬϬŵƐŶŵ ϴϬ ϯϬϬϬŵƐŶŵ ϮϱϬϬŵƐŶŵ ϲϬ ϮϬϬϬŵƐŶŵ ϰϬ ϭϱϬϬŵƐŶŵ ϮϬ ϭϬϬϬŵƐŶŵ ϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ Ϭ ϱϬϬ ϭϬϬϬ ϭϱϬϬ ϮϬϬϬ ϮϱϬϬ ϯϬϬϬ ϯϱϬϬ ϰϬϬϬ ϬŵƐŶŵ ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ Figura 3.20 Vacío del sensor MAP de KIA respecto a las revoluciones. 3.5 VACÍO MOTOR CON VACUÓMETRO DEL VEHÍCULO KÍA En contacto no genera vacío el motor, por lo tanto se tiene 0 como valor inicial, en ralentí tenemos a 0 msnm 12 inHg. y a 4500 msnm 22 inHg., desde ralentí hasta las 3500 rpm el valor sufre leves variaciones en una misma altura, la diferencia entre alturas del vacío se mantiene en 10 inHg. ϲϮ sĂĐşŽsĂĐƵſŵĞƚƌŽǀƐ͘ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ Ϯϱ ϰϱϬϬŵƐŶŵ ϰϬϬϬŵƐŶŵ ϮϬ ϯϱϬϬŵƐŶŵ sĂĐşŽ;ŝŶ,ŐͿ ϯϬϬϬŵƐŶŵ ϭϱ ϮϱϬϬŵƐŶŵ ϮϬϬϬŵƐŶŵ ϭϬ ϭϱϬϬŵƐŶŵ ϭϬϬϬŵƐŶŵ ϱ ϱϬϬŵƐŶŵ ϬŵƐŶŵ Ϭ Ϭ ϱϬϬ ϭϬϬϬ ϭϱϬϬ ϮϬϬϬ ϮϱϬϬ ϯϬϬϬ ϯϱϬϬ ϰϬϬϬ ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ Figura 3.21 Vacío del motor con vacuómetro del vehículo KIA respecto a las revoluciones 3.6 COMPARACIÓN DE VOLTAJES GENERADOS POR SENSORES MAP Los 3 sensores análogos evaluados tienen un comportamiento muy similar, en contacto a 0 msnm se igualan los valores de Volkswagen y KIA en 4 V, en ralentí en cambio se acercan los tres sensores con una diferencia de 0.25 V. ϲϯ sŽůƚĂũĞĂϬŵƐŶŵ ϲ st ϱ 'D sŽůƚĂũĞ;sͿ ϰ </ ϯ Ϯ ϭ Ϭ Ϭ ϭϬϬ ϮϬϬ ϯϬϬ ϰϬϬ ϱϬϬ ϲϬϬ ϳϬϬ ϴϬϬ ZWD Figura 3.22 Comparación de señales de los sensores MAP a 0 msnm. Los tres sensores detectan en contacto muy bien los cambios de altura y se ve que a 2800 msnm el voltaje baja aproximadamente 1 V, en ralentí se tiene un valor muy cercano al de 0 msnm. ϲϰ sŽůƚĂũĞĂϮϴϬϬŵƐŶŵ ϯ͘ϱ st sŽůƚĂũĞ;sͿ ϯ 'D Ϯ͘ϱ </ Ϯ ϭ͘ϱ ϭ Ϭ͘ϱ Ϭ Ϭ ϭϬϬ ϮϬϬ ϯϬϬ ϰϬϬ ϱϬϬ ϲϬϬ ϳϬϬ ϴϬϬ ZWD Figura 3.23 Comparación de señales de los sensores MAP a 2800 msnm. A 4500 msnm prácticamente se han bajado 2 V respecto a 0 msnm lo que hace ver la verdadera influencia de la altura sobre estos sensores, en ralentí se tiene una leve inestabilidad en el motor. ϲϱ sŽůƚĂũĞĂϰϱϬϬŵƐŶŵ ϯ st sŽůƚĂũĞ;sͿ Ϯ͘ϱ 'D Ϯ </ ϭ͘ϱ ϭ Ϭ͘ϱ Ϭ Ϭ ϭϬϬ ϮϬϬ ϯϬϬ ϰϬϬ ϱϬϬ ϲϬϬ ϳϬϬ ϴϬϬ ZWD Figura 3.24 Comparación de señales de los sensores MAP a 4500 msnm. ϲϲ CAPITULO IV CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 4.1 CONCLUSIONES • La geografía de nuestro país complicó en cierta medida las pruebas dinámicas especialmente sobre los 1000 metros, los protocolos de pruebas establecidos en la teoría facilitaron la realización de las pruebas y el cumplimiento de los objetivos planteados. • Las variables seleccionadas para las pruebas definitivas son las más representativas para el diagnóstico, estas muestran incidencia en el comportamiento del motor con los cambios de altura. • Las pruebas realizadas sirven de soporte para confirmar datos teóricos a nivel del mar, para las demás alturas es contribución de los autores al área automotriz. • La variación de altura afecta al comportamiento del vehículo, sin embargo el control electrónico ayuda a corregir en gran medida su funcionamiento. • La mayoría de las curvas obtenidas marcan una tendencia clara, lo que avaliza el experimento realizado. • Las pruebas dinámicas arrojan datos distintos a los obtenidos en las estáticas, por lo tanto estos análisis son independientes. • El ciclo de manejo propuesto para las pruebas dinámicas no tiene antecedentes ni referencias. • La prueba dinámica exige al conductor un control apropiado del vehículo para cumplir con el ciclo de manejo, cualquier variación puede alterar los resultados obtenidos. • El manejo adecuado de los equipos garantizan que los valores medidos se interpreten correctamente. • Es importante valerse de por lo menos dos equipos de diagnóstico para realizar las mediciones, esto para tener mayor confianza en los datos registrados. ϲϳ • Para realizar las pruebas dinámicas se necesita recorrer una distancia promedio de 1.1 km y cumplir el ciclo de manejo en ruta, lo que en algunos casos significa mantener velocidades bajas o realizar paradas en sitios peligrosos. • Al realizar las pruebas en un dinamómetro se disminuyen los riesgos, además de que los resultados obtenidos serían más precisos porque existiría mayor control en las condiciones de las pruebas, el problema es disponer de dinamómetros en cada punto de evaluación. • Existe muy poca referencia bibliográfica y trabajos previos en este campo. Un aporte valioso fueron los nuevos conocimientos adquiridos en el postgrado, así como también la experiencia en el área automotriz de los autores de la investigación. ϲϴ 4.2 RECOMENDACIONES • Esta investigación permite generar nuevos estudios relacionados con el comportamiento de los vehículos respecto a la altura: emisiones, consumo de combustible, pérdida de potencia, rendimiento mecánico, etc. • Socializar los resultados obtenidos en esta investigación a través de las actividades académicas, cursos de capacitación, publicaciones, revistas, foros, etc. • La EPN debe dar impulso a los proyectos investigativos ya que aportan nuevos criterios y conocimientos a problemas específicos del país. • Continuar con la organización de cursos de postgrado de carácter técnico ya que estos permiten estudiar y resolver problemas del ámbito industrial y tecnológico que son los de mayor incidencia en el desarrollo del país. • Esta investigación es el principio de una serie de proyectos que se deben realizar a fin de mejorar el presente estudio, teniendo como uno de los objetivos finales obtener un ciclo de manejo para estas pruebas avalizado por un organismo internacional por ejemplo: SAE (Society of Automotive Engineers). ϲϵ REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS • GRUPO EDITORIAL CEAC, MANUAL CEAC DEL AUTOMÓVIL, Ediciones CEAC, 2003. • RUEDA SANTANDER, Jesús, MANUAL TÉCNICO DE FUEL INJECTION, Diseli Editores, 2005. • GRUPO EDITORIAL CEAC, GUÍAS DE INYECCIÓN DE GASOLINA, Ediciones CEAC, 1995. • COELLO, Efrén; SISTEMAS DE INYECCIÓN ELECTRÓNICA DE GASOLINA, Ediciones América, 2002. • STUBBLEFIELD M, HAYNES John, FUEL INJECTION MANUAL. Editorial Haynes, 1997. • RYDEN, Todd, IGNITION SYSTEMS, Editorial. Cartech, 2004. • ERJAVEC Jack, AUTOMOTIVE TECHNOLOGY, Editorial Delmar; 2009. • BOOSTER, Beto. SECRETOS DE ENCENDIDO ELECTRÓNICO, NUK Publicaciones S:A. www.encendicoelectronico.com. • Riba, Carles. DISEÑO CONCURRENTE, Libro Digital Universidad Politécnica Cataluña, 2002. • Motor Progresive diagnostics, Waveform reference manual, 1998. • Manual de servicio KIA sportage active 2009. • Manual digital All Data versión 10.10. • Manual digital Mitchell versión 5.8. ϳϬ Anexo 1 Pruebas Estáticas sĂĐşŽsĂĐƵſŵĞƚƌŽ;<WĂͿ ϴϬ ϳϬ ϲϬ ϱϬ ϰϬ ϯϬ ϮϬ ϭϬ Ϭ Ϭ ^dKZ͗ ϭϭ,ϰϱ ŝŶ,Ő Ϭ Ϯϭ ϮϮ ϮϮ͘Ϯ ϮϮ ϭϬϬϬ ϮϬϬϬ ZWDĚĞůDŽƚŽƌ ϯϬϬϬ ϰϬϬϬ <ƉĂ Ϭ ϳϭ͘ϭ ϳϰ͘ϱ ϳϱ͘ϭ ϳϰ͘ϱ sĂĐŝŽĚĞůŵŽƚŽƌ ǀĂĐƵſŵĞƚƌŽ dĞŵƉĞƌĂƚƵƌĂŵďŝĞŶƚĞ͗ ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ WƌƵĞďĂ ĚĞůŵŽƚŽƌ ƌƉŵ ϭ Ϭ Ϯ ϳϬϬ ϯ ϭϴϬϬ ϰ ϮϱϬϬ ϱ ϯϱϬϬ ,ŽƌĂ͗ ϬŵƐŶŵ WƌĞƐŝſŶƚŵŽƐĨĠƌŝĐĂ͗ ,ƵŵĞĚĂĚZĞůĂƚŝǀĂ͗ sĂĐşŽǀƐZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ ;ϬŵƐŶŵͿ ůƚƵƌĂ͗ WůĂǇĂĚĞdŽŶƐƵƉĂ ϯϱ Σ ϭϬϬ͘ϵ <ƉĂ ϱϰ й Ϭ ϮϬ ϰϬ ϲϬ ϴϬ ϭϬϬ ϭϮϬ Ϭ ϭϬϬϬ ZWDĚĞůDŽƚŽƌ ϮϬϬϬ ϯϬϬϬ sĂĐşŽDWǀƐZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ ;ϬŵƐŶŵͿ ϰϬϬϬ ǀĂŶĐĞ ĞŶĐĞŶĚŝĚŽ Σ Ϭ ϰ͘ϱ ϯϲ͘ϯ ϰϮ͘ϵ ϯϴ͘ϭ W͘ƚŵ ;ĂůƚŝŵͿ͗ ϭϬϬ͘ϳ <ƉĂ dĞŵƉĞƌĂƚƵƌĂĂŝƌĞŵŽƚŽƌ͗ ϱϭΣ dĞŵƉĞƌĂƚƵƌĂ ZĞĨƌŝŐĞƌĂŶƚĞ͗ ϴϲΣ sĂĐşŽĚĞů sŽůƚĂũĞ sŽůƚĂũĞ ŶĐŚŽ DŽƚŽƌ ĚĞůƐĞŶƐŽƌ ĚĞůƐĞŶƐŽƌ ƉƵůƐŽ DW DW dW^ ŝŶǇĞĐƚŽƌ <ƉĂ s s ŵƐ ϭϬϬ͘ϵ ϰ Ϭ͘ϯ Ϭ Ϯϴ͘Ϯ ϭ͘ϭ Ϭ͘ϯ Ϯ͘ϳϮ Ϯϰ͘ϳ ϭ 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Aunque el ser humano no lo percibe directamente, dicho peso ejerce una presión significativa significativa sobre la superficie de la tierra. Es lo que se conoce como presión atmosférica. atmosfé Unidades y equivalencias Actualmente, en el Sistema Internacional de Unidades Unidade (SI), para medir la presión atmosférica se emplea el newton por metro cuadrado cuadrado (N/m2) o pascal (Pa). De esta unidad básica se derivan el hectopascal hectopascal (hPa) que equivale a 100 Pa, y el kilopascal lopascal (kPa) que equivale a 1000 1000 Pa. Por convención se asume que la presión n atmosférica media media en el nivel del mar es de 101325 101 Pa, valor que representa 1 atmósfera estándar (atm). Aunque no suele usarse en el ámbito técnico, es común común que las estaciones meteorológicas empleen el milibar, que representa la la milésima parte de un bar bar, para indicar la presión atmosférica (un bar equivale equivale a 100,000 Pa, mientras que un milibar es igual a un hectopascal). Otras unidades unidades empleadas son el kilogramo por centímetro cuadrado (kg/cm2), las pulgadas pulgadas de mercurio (In Hg) y los milímetros de mercurio mercur (Mm Hg). En la siguiente tabla se sintetizan las equivalencias entre todas estas unidades: Las pulgadas y milímetros de mercurio se derivan del del uso del barómetro de mercurio, que constituyó por mucho tiempo el principal principal instrumento para medir la presión atmosférica. Este consiste en un tubo en cuyo cuyo interior se ha hecho el vacío, colocado sobre un recipiente con mercurio. El El peso del aire ejerce presión sobre el mercurio y lo hace ascender por el tubo, lo cual permite evaluar, de acuerdo al nivel alcanzado, alcanzado, la presión atmosférica en el sitio. En el nivel del mar la altura promedio alcanzada por el mercurio mercurio es de 29.9 pulgadas (760 mm). ϭϲϴ Variación de la presión atmosférica debido a la altitud Mientras más se sube respecto al nivel del mar, menor es la cantidad de aire sobre nosotros y por lo tanto menor es la presión atmosférica. Así, en la cumbre del Monte Everest (8,848 msnm) la presión atmosférica apenas supera los 30 kPa, mientras que los aviones de reacción, que vuelan a 11,000 metros de altitud, se someten a una presión atmosférica de aproximadamente 20 kPa. Fuente: http://sol-arq.com/index.php/fenomenos-atmosfericos/presion ϭϲϵ Anexo 7 Ecuación Altimétrica ϭϳϬ Ecuación altimétrica La ecuación altimétrica establece una relación entre entre la altitud de un lugar (altura sobre el nivel del mar) con la presión atmósférica en ese lugar. Para deducir una expresión elemental de la ecuación altimétrica, será suficiente con suponer que e el aire se comporta como un gas ideal o perfecto y que su densidad viene dada en función de la presión y de la temperatura por donde es el peso molecular medio del aire (§ 28,9 g/mol). Entonces, sustituyendo la densidad en la expresión se sigue En una primera aproximación, podemos considerar constante constante la temperatura en el intervalo de integración (atmósfera ( isoterma)) y que se desprecia la variación de g en dicho intervalo. En esta condiciones, podemos integrar in entre el nivel z=0 =0 (v.g., el nivel del mar) y una altura z sobre dicho nivel, resultando resulta donde hemos tenido en cuenta que ȡ0/p0 = M/RT. Así, la presión atmosférica disminuye con la altitud altitud según una ley exponencial: (1) Tomando los valores normales: = 1,292 kg/m3, = 9,80665 m/s2 y = 760 mmHg = 101 325 Pa, la constante Į toma el valor § 8 000 m ϭϳϭ Naturalmente, la expresión [1] nos permite despejar la altitud z en función de la presión; obtenemos (2) (en metros) que es la ecuación altimétrica. Fuente:http://es.wikipedia.org/wiki/Presi%C3%B3n_atmosf%C3%A9rica ϭϳϮ Anexo 8 Diagramas Electrónicos e Información Técnica Kia sportage ϭϳϯ ϭϳϰ Anexo 9 Ampliación de las figuras del capítulo 3 (Análisis de resultados) ϭϳϱ DWǀƐ͘ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ ϬŵƐŶŵ ϭ͘ϭϱ ϭ͘ϭ ϱϬϬŵƐŶŵ sŽůƚĂũĞƐĞŶƐŽƌDW;sͿ ϭ͘Ϭϱ ϭϬϬϬŵƐŶŵ ϭ ϭϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϵϱ ϮϬϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϵ ϮϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϴϱ Ϭ͘ϴ ϯϬϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϳϱ ϯϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϳ ϰϬϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϲϱ ϳϬϬ ϭϮϬϬ ϭϳϬϬ ϮϮϬϬ ϮϳϬϬ ϯϮϬϬ ϯϳϬϬ ϰϱϬϬŵƐŶŵ ZWDĚĞůDŽƚŽƌ Figura 3.3 Señal sensor MAP respecto a las revoluciones. dW^ǀƐ͘ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ ϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϳϱ sŽůƚĂũĞƐĞŶƐŽƌdW^;sͿ ϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϲϱ ϭϬϬϬŵƐŶŵ ϭϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϱϱ ϮϬϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϰϱ ϮϱϬϬŵƐŶŵ ϯϬϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϯϱ ϯϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘Ϯϱ ϳϬϬ ϭϮϬϬ ϭϳϬϬ ϮϮϬϬ ϮϳϬϬ ϯϮϬϬ ϯϳϬϬ ZWDĚĞůDŽƚŽƌ Figura 3.4 Señal sensor TPS respecto a las revoluciones. ϰϬϬϬŵƐŶŵ ϰϱϬϬŵƐŶŵ ϭϳϲ sŽůƚĂũĞƐĞŶƐŽƌDW;sͿ DWǀƐ͘dW^ ϬŵƐŶŵ ϭ͘ϭϱ ϱϬϬŵƐŶŵ ϭϬϬϬŵƐŶŵ ϭ͘Ϭϱ ϭϱϬϬŵƐŶŵ ϮϬϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϵϱ ϮϱϬϬŵƐŶŵ ϯϬϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϴϱ ϯϱϬϬŵƐŶŵ ϰϬϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϳϱ ϰϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϲϱ Ϭ͘Ϯϱ Ϭ͘ϯϱ Ϭ͘ϰϱ Ϭ͘ϱϱ Ϭ͘ϲϱ Ϭ͘ϳϱ sŽůƚĂũĞƐĞŶƐŽƌdW^;sͿ Figura 3.5 Señal del sensor MAP respecto a la señal del sensor TPS. WƵůƐŽŝŶǇĞĐƚŽƌǀƐ͘ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ ϬŵƐŶŵ ŶĐŚŽƉƵůƐŽŝŶǇĞĐƚŽƌ;ŵƐͿ Ϯ͘ϵ ϱϬϬŵƐŶŵ Ϯ͘ϴ ϭϬϬϬŵƐŶŵ Ϯ͘ϳ ϭϱϬϬŵƐŶŵ Ϯ͘ϲ ϮϬϬϬŵƐŶŵ Ϯ͘ϱ ϮϱϬϬŵƐŶŵ ϯϬϬϬŵƐŶŵ Ϯ͘ϰ ϯϱϬϬŵƐŶŵ Ϯ͘ϯ ϰϬϬϬŵƐŶŵ Ϯ͘Ϯ ϰϱϬϬŵƐŶŵ ϳϬϬ ϭϮϬϬ ϭϳϬϬ ϮϮϬϬ ϮϳϬϬ ZWDĚĞůDŽƚŽƌ ϯϮϬϬ ϯϳϬϬ Figura 3.6 Pulso del inyector respecto a las revoluciones. ϭϳϳ WƵůƐŽ/ŶǇĞĐƚŽƌǀƐ͘dW^ ŶĐŚŽƉƵůƐŽŝŶǇĞĐƚŽƌ;ŵƐͿ Ϯ͘ϵ ϬŵƐŶŵ Ϯ͘ϴ ϱϬϬŵƐŶŵ ϭϬϬϬŵƐŶŵ Ϯ͘ϳ ϭϱϬϬŵƐŶŵ Ϯ͘ϲ ϮϬϬϬŵƐŶŵ ϮϱϬϬŵƐŶŵ Ϯ͘ϱ ϯϬϬϬŵƐŶŵ Ϯ͘ϰ ϯϱϬϬŵƐŶŵ ϰϬϬϬŵƐŶŵ Ϯ͘ϯ ϰϱϬϬŵƐŶŵ Ϯ͘Ϯ Ϭ͘Ϯϴ Ϭ͘ϯϴ Ϭ͘ϰϴ Ϭ͘ϱϴ Ϭ͘ϲϴ sŽůƚĂũĞƐĞŶƐŽƌdW^;sͿ Figura 3.7 Ampliación de la figura 3.7. ǀĂŶĐĞŶĐĞŶĚŝĚŽ;ΣͿ ǀĂŶĐĞĞŶĐĞŶĚŝĚŽǀƐ͘dW^ ϰϴ ϬŵƐŶŵ ϰϯ ϱϬϬŵƐŶŵ ϯϴ ϭϬϬϬŵƐŶŵ ϯϯ ϭϱϬϬŵƐŶŵ Ϯϴ ϮϬϬϬŵƐŶŵ Ϯϯ ϮϱϬϬŵƐŶŵ ϭϴ ϯϬϬϬŵƐŶŵ ϭϯ ϯϱϬϬŵƐŶŵ ϴ ϰϬϬϬŵƐŶŵ ϯ ϰϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘Ϯϵ Ϭ͘ϯϵ Ϭ͘ϰϵ Ϭ͘ϱϵ sŽůƚĂũĞƐĞŶƐŽƌdW^;sͿ Ϭ͘ϲϵ Figura 3.8 Avance de encendido respecto a la señal del sensor TPS. ϭϳϴ ǀĂŶĐĞĞŶĐĞŶĚŝĚŽǀƐ͘ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ ϬŵƐŶŵ ϰϴ ϱϬϬŵƐŶŵ ϰϯ ϭϬϬϬŵƐŶŵ ǀĂŶĐĞĞŶĐĞŶĚŝĚŽ;ΣͿ ϯϴ ϭϱϬϬŵƐŶŵ ϯϯ ϮϬϬϬŵƐŶŵ Ϯϴ ϮϱϬϬŵƐŶŵ Ϯϯ ϯϬϬϬŵƐŶŵ ϭϴ ϯϱϬϬŵƐŶŵ ϭϯ ϰϬϬϬŵƐŶŵ ϴ ϰϱϬϬŵƐŶŵ ϯ ϳϬϬ ϭϮϬϬ ϭϳϬϬ ϮϮϬϬ ϮϳϬϬ ϯϮϬϬ ϯϳϬϬ ZWDĚĞůDŽƚŽƌ Figura 3.9 Avance de encendido respecto a las revoluciones. ϭϳϵ DWstǀƐ͘ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ Ϭ͘ϵ ϰϱϬϬŵƐŶŵ ϰϬϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϴ ϯϱϬϬŵƐŶŵ ϯϬϬϬŵƐŶŵ sŽůƚĂũĞ;sͿ Ϭ͘ϳ ϮϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϲ ϮϬϬϬŵƐŶŵ ϭϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϱ ϭϬϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϰ ϱϬϬŵƐŶŵ ϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϯ ϳϬϬ ϭϮϬϬ ϭϳϬϬ ϮϮϬϬ ϮϳϬϬ ϯϮϬϬ ϯϳϬϬ ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ Figura 3.17 Señal del sensor MAP de VW respecto a las revoluciones. DW'DǀƐ͘ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ ϭ ϰϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϵ ϰϬϬϬŵƐŶŵ ϯϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϴ sŽůƚĂũĞ;sͿ ϯϬϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϳ ϮϱϬϬŵƐŶŵ ϮϬϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϲ ϭϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϱ ϭϬϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϰ ϱϬϬŵƐŶŵ ϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϯ ϳϬϬ ϭϮϬϬ ϭϳϬϬ ϮϮϬϬ ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ ϮϳϬϬ ϯϮϬϬ ϯϳϬϬ Figura 3.18 Señal del sensor MAP de GM respecto a las revoluciones. ϭϴϬ sŽůƚĂũĞ;sͿ DW<şĂǀƐ͘ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ ϭ͘ϭϱ ϰϱϬϬŵƐŶŵ ϭ͘ϭ ϰϬϬϬŵƐŶŵ ϭ͘Ϭϱ ϯϱϬϬŵƐŶŵ ϭ ϯϬϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϵϱ ϮϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϵ ϮϬϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϴϱ ϭϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϴ ϭϬϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϳϱ ϱϬϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϳ ϬŵƐŶŵ Ϭ͘ϲϱ ϳϬϬ ϭϮϬϬ ϭϳϬϬ ϮϮϬϬ ϮϳϬϬ ϯϮϬϬ ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ Figura 3.19 Señal del sensor MAP de KIA respecto a las revoluciones. sĂĐşŽDWǀƐ͘ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ Ϯϴ ϰϱϬϬŵƐŶŵ ϰϬϬϬŵƐŶŵ sĂĐşŽ;<ƉĂͿ Ϯϲ ϯϱϬϬŵƐŶŵ ϯϬϬϬŵƐŶŵ Ϯϰ ϮϱϬϬŵƐŶŵ ϮϬϬϬŵƐŶŵ ϮϮ ϭϱϬϬŵƐŶŵ ϭϬϬϬŵƐŶŵ ϮϬ ϱϬϬŵƐŶŵ ϬŵƐŶŵ ϭϴ ϳϬϬ ϭϮϬϬ ϭϳϬϬ ϮϮϬϬ ϮϳϬϬ ϯϮϬϬ ϯϳϬϬ ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ Figura 3.20 Vacío del sensor MAP de KIA respecto a las revoluciones. ϭϴϭ sĂĐşŽsĂĐƵſŵĞƚƌŽǀƐ͘ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ ϮϮ ϰϱϬϬŵƐŶŵ ϰϬϬϬŵƐŶŵ ϮϬ sĂĐşŽ;ŝŶ,ŐͿ ϯϱϬϬŵƐŶŵ ϭϴ ϯϬϬϬŵƐŶŵ ϭϲ ϮϱϬϬŵƐŶŵ ϮϬϬϬŵƐŶŵ ϭϰ ϭϱϬϬŵƐŶŵ ϭϬϬϬŵƐŶŵ ϭϮ ϱϬϬŵƐŶŵ ϭϬ ϳϬϬ ϭϮϬϬ ϭϳϬϬ ϮϮϬϬ ϮϳϬϬ ϯϮϬϬ ϯϳϬϬ ϬŵƐŶŵ ZĞǀŽůƵĐŝŽŶĞƐ Figura 3.21 Vacío del motor con vacuómetro del vehículo KIA respecto a las revoluciones

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