• Author / Uploaded
• Julio Fanin

• Categories
• Bienes manufacturados
• Tecnología
• Informática y tecnología de la información
• Ingeniería
• Ciencia

Citation preview

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

1

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Copyright © 2010 Nuk Publicaciones, S. A. de C. V. Publicado por Nuk Publicaciones, S. A. de C. V. Todos los derechos reservados. Todo el contenido de “Diagnóstico con Escáner” es propiedad intelectual de Nuk Publicaciones, S. A. de C. V. Nuk Publicaciones, S. A. de C. V. es la única empresa autorizada para publicar y distribuir el contenido de “Diagnóstico con Escáner”. Queda estrictamente prohibido distribuir, vender, revelar, divulgar o regalar copias de este libro sin la autorización previa de Nuk Publicaciones, S. A. de C. V.

2

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Exención y Deslinde de Responsabilidades

En ningún caso el Autor ni Nuk Publicaciones, S. A. de C. V. serán responsables de daños personales, materiales o legales en los que pudiera incurrir el lector. Aunque la validez de la información contenida en este libro está verificada, los métodos, estrategias, técnicas de revisión y el éxito de cada reparación dependen del talento, experiencia, pericia, precauciones, conocimientos y aptitudes del lector.

3

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

TABLA DE CONTENIDO LOS ORÍGENES DEL DIAGNOSTICO CON ESCÁNER .................................................................... 5 LECTORES DE CODIGOS, ESCANERES Y SOFTWARE ................................................................ 18 MONITORES OBD-II ................................................................................................................. 33 CONECTORES DE DIAGNOSTICO.............................................................................................. 99 ESTRUCURA DE CODIGOS DE FALLA DE LUZ CHECK ENGINE ................................................ 113 INTRODUCCION A LA LECTURA DE DATOS EN SERIE –ENGINE DATA/DATOS DE MOTOR.... 121 SISTEMA DE CONTROL DE COMBUSTIBLE EN BUCLE CERRADO (CLOSED LOOP) ................. 133 INTERPRETACION Y SIGNIFICADO DE LA LECTURA DE DATOS EN SERIE ............................... 144 PARAMETROS DE LECTURA EN EL ESCANER: DESCRIPCION Y VALORES TIPICOS DENTRO DE RANGO .................................................................................................................................. 162 LECCIONES EN VIDEO DE LECTURA DE FLUJO DE DATOS CON ESCANER .............................. 180

4

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

CAPITULO 1

LOS ORÍGENES DEL DIAGNOSTICO CON ESCÁNER

5

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

LOS ORÍGENES DEL DIAGNOSTICO CON ESCÁNER

Para comprender el nivel de diagnóstico automotriz de hoy en día, es necesario regresar un poco unas cuantas décadas para ver cuando ha progresado la tecnología. Mientras que el antiguo protocolo OBD I no participaba activamente en el control de emisiones contaminantes, su desarrollo está íntegramente relacionado con los sistemas de control de emisiones que los vehículos tienen hoy en día. Cuando los fabricantes automotrices comenzaron al reclamo del público de un aire más limpio y se fue prestando más atención a los requerimientos de los gobiernos que involucraban que se alcanzaran límites de control de contaminación del aire, la ciencia del control de emisiones vehiculares apenas estaba surgiendo. A principios de los 70’s fue el inicio de la implementación de los primeros sistemas de control de emisiones que se instalaron pro primera vez en los vehículos. Estos controles adicionales le sustraían potencia al motor, lastimaban la 6

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

económica y terminaron por resultar en una mala reputación de lo que el público conoce como “controles de smog”. Cuando por primera vez se introdujo e convertidor catalítico a mediados de los setentas, las cosas mejoraron un poco porque el convertidor limpiaba las emisiones del escape de forma tan efectiva, que los fabricantes optaron por remover o modificar algunos de los dispositivos que no funcionaban como se había esperado y se mejoraron las condiciones de operación de los motores.

El diagnóstico a bordo no tuvo a lugar hasta que los vehículos fueron equipados con controles por computadora. Los vehículos de la General Motors contaban con una versión primitiva del OBD en algunos de sus autos en 1980. A medida que la inyección electrónica y otras funciones fueron controladas por la computadora del vehículo (la ECU, PCM o ECM, como se le conoce hoy en día), la implementación del OBD se volvió cada vez más práctica. 7

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

El estado de California en los Estados Unidos ha sido líder a nivel mundial en restringir las exigencias de cumplimiento y para final de los 80’s el Gobierno del Estado de California volvió obligatorio que todos los vehículos que se vendieran en ese estado incluyeran un sistema OBD. Fue así que lo fabricantes de autos y camiones ligeros se vieron en la necesidad de desarrollar el hardware y software para que sus vehículos tuvieran la funciona de diagnostico a bordo, conocido como OBD.

8

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

El objetivo original de los primeros sistemas OBD era promover un aire más limpio al asegurar que los componentes de control de emisiones se mantuvieran funcionando. Muchos estados en la unión americana incluyeron el requisito de una “revisión de gases del escape” cada vez que los conductores renovaran sus permisos de circulación.

Estas pruebas simplificadas eran muy rápidas y solo tomaban una medición mientras el vehículo estaba estacionado, sin correr en carretera. Además, estas antiguas pruebas eran “aprobado o no aprobado”, entonces los propietarios de los vehículos que no pasaban la prueba se quedaban sin quien les ayudara en la búsqueda de un taller que diagnosticara la causa que provocó que las emisiones resultaran fuera de norma, para que enseguida se hiciera la reparación y el vehículo volviera a probarse.

9

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

La idea del OBD es que el vehículo hiciera su propio monitoreo de control de emisiones, todo el tiempo, y lo que es más, asignar códigos numéricos que identificarían el área del problema y finalmente, mantener almacenados estos “códigos de problema” en la memoria de la computadora del vehículo. Una luz de advertencia en el tablero del vehículo le indicaría al conductor que existe un problema con el sistema de emisiones y una vez que el vehículo se ingresara al taller, el técnico pudiera extraer esos códigos y así determinar las piezas de sistema de control de emisiones que deberían examinarse, someter a prueba, reparar o sustituir.

10

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

EL DESARROLLO DE OBD-II

Hubo algunas dificultades naturales en la curva de aprendizaje con el sistema original OBD, ahora conocido como OBD-I. Había una falta de cooperación y estandarización entre los fabricantes de autos en el mundo. Tal parecía que cada auto tenía una leyenda diferente en la luz indicadora de advertencia en el tablero, que podía decir “Service Engine Soon” en un auto y “Check Engine” en otro. El conductor no siempre sabía que esta luz le indicaba que había un problema solo con el sistema de emisiones y que debía repararse de inmediato.

11

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Cada fabricante tenía su propia versión de los códigos, lo cual hacia más difícil para los técnicos la lectura y el diagnóstico, y dado que la luz en el tablero siempre se apagaba luego de un cierto tiempo, algunos conductores se olvidaban del problema, creyendo que tal vez el problema se había corregido por si solo. Fue así que en 1990 se emitió la primera ley de aire limpio y el siguiente nivel de monitoreo OBD se volvió obligatorio, con lo que se corrigieron la mayor parte de los detalles del antiguo protocolo. Fue así que surgió el protocolo o sistema OBD-II. El sistema OBD-II exigía que todos los fabricantes utilizaran un paquete uniforme de letras y números para organizar a los códigos, que compartieran las mismas definiciones de cada código, y que hubiera una estandarización en la luz de advertencia en todos los vehículos. El conector en el vehículo donde un escáner podría conectarse ahora ya era uniforme en su diseño entre todos los fabricantes.

Bajo el protocolo OBD-II, no solo se monitorean los controles de emisiones del motor, sino también todas las partes del sistema de combustible se monitorean en busca de vapores en fuga, y hay sensores que se mantienen al tanto de la efectividad del convertidor catalítico. 12

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Los componentes del control de emisiones pueden activar un código aunque no hayan fallado, pero que hayan perdido el 50% de su efectividad. Una reparación temprana de estos componentes debería resultar en una mejor calidad de aire para todos nosotros, y la totalidad de los gases de emisiones hasta ahora, se han reducido tanto como en un 99% en los últimos años. Las regulaciones OBD-II fueron obligatorias para todos los vehículos a partir de 1996, pero algunos modelos 1994 y la mayoría en 1995 ya tenían instalado este sistema. ¿Qué significa la luz de advertencia en el tablero?

Aunque un auto OBD-II pueda tener una luz indicadora que diga “Check Engine” o “Service Engine Soon”, para el gobierno, los fabricantes y los técnicos en los talleres la conocen universalmente como MIL, que en inglés significa “Malfunction Indicator Lamp” o Lámpara Indicadora de Malfuncionamiento. Cualquiera que sea la designación, la luz juega un papel en reducir la contaminación del aire producida por los vehículos al alertar al conductor de la necesidad de servicio de los componentes de control de emisiones.

13

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Cuando la luz se ilumina, no es causa de alarma inmediata, así que no es necesario estacionar el auto de inmediato. Algunos códigos de diagnostico se activan y se almacenan en la memoria de la computadora sin activar la luz MIL. Otros problemas que requieran atención activarán la luz MIL, y esto significa que debe conectarse un escáner para verificar cual código ha sido activado.

En algunas ocasiones la luz MIL se encenderá y se apagará luego de un corto tiempo y se volverá a encender en el siguiente ciclo de manejo, indicando un problema transitorio que por ahora no provoca ninguna dificultad. Si el problema se corrige, eso está bien, pero aún así, la ECU almacenará “información histórica” sobre ese problema intermitente, lo cual puede ser de mucha ayuda más adelante. Una de las causas más comunes que activan la luz MIL es el tapón de gasolina. Dado que el sistema OBD-II monitorea todo el sistema de combustible de los automóviles muy de cerca en busca de vapores de gasolina que se fuguen, un tapón del tanque de gasolina que no esté correctamente apretado luego de cargar combustible, puede activar un código.

14

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Cuando una luz MIL en el panel de instrumentos está parpadeando intermitentemente en lugar de iluminarse de forma estática, esto te dice que el problema de emisiones es más serio. De nuevo, esto no debe causa pánico ni tampoco significa que debas detener el auto, pero al auto sí debe de conducirse a velocidades menores y llevarse a mantenimiento de inmediato. En algunos vehículos más nuevos existe otra luz indicadora en el panel de instrumentos cuyo texto dice “Maint Reqd” que se refiere a Mantenimiento Requerido, o con un símbolo similar. Esto no tiene nada que ver con el sistema OBD-II, pero es un recordatorio útil para reemplazar aceite, filtros y artículos relacionados. Esta luz está vinculada a la ECU para activar esta luz en el intervalo apropiado.

Debemos estar agradecidos por el desarrollo e implementación de los sistemas de diagnóstico a bordo, ya que ha resultado en un aire más limpio para nosotros así como en una importante fuente de ingresos. Además, algunos de los problemas que activan códigos en OBD-II 15

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

pueden tener un efecto en el desempeño del motor y en el consumo de combustible, lo cual nos advierte de estos problemas por anticipado antes de que empeoren. Cada vez que enciendas un vehículo OBD-II debemos notar el comportamiento de la luz MIL. Debe encenderse unos breves momentos al arrancar el motor y es una buena forma de asegurarse de que no hay ningún problema con el bulbo indicador. Si no se ilumina al activar al llave en posición ON, entonces el bulbo puede estar fundido o puede existir un problema que requiera más atención en el sistema de comunicación de la luz MIL. Cualquiera que sea la causa esto debe revisarse con detalle para que la luz pueda continuar con su cometido de indicarle al conductor que existe un problema que deberá corregirse. De otro modo, los códigos de problemas se pueden ir almacenando en la PCM sin que el conductor se percate de ello, pensando que todo está en orden lo cual con el paso del tiempo puede resultar en problemas cada vez más graves que pueden prevenirse solo con el funcionamiento normal del la luz indicadora MIL.

16

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Pero basta de generalidades, mejor veamos las opciones de los equipos que nos ofrecen los distribuidores y luego entraremos de lleno en los detalles técnicos de lo que podemos hacer con estos fabulosos equipos para realizar un diagnóstico inteligente utilizando un escáner.

17

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

CAPITULO 2

LECTORES DE CODIGOS, ESCANERES Y SOFTWARE

18

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

LECTORES DE CODIGOS, ESCANERES Y SOFTWARE Actualmente existen muchísimas herramientas disponibles para probar sensores, actuadores, dispositivos de control de emisiones y componentes de sistema de combustible que están vinculados con un sistema de control del motor por computadora. Pero muchos problemas relacionados con el sistema OBD-II pueden ser muy difíciles de diagnosticar, aunque tengamos las herramientas apropiadas. Para determinar el motivo por el que la luz MIL se activa, ya se que su leyenda indique “Check Engine” o “Service Engine Soon”, o para revisar cualquier problema relacionado con fallas de motor, vas a necesitar más que tus ojos, tus manos y una linterna. Cuando se trata de revisar el sistema OOBD-II, la herramienta más útil de todas en tu arsenal es el ESCANER.

19

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Partiendo de allí, existen otros instrumentos y herramienta comunes que te pueden ayudar, pero para estudiar el comportamiento del sistema OBD-II es imprescindible contar con un escáner capaz de leer, como mínimo, el protocolo de comunicación OBD-II.

LECTORES DE CODIGOS DE FALLA DTC Los lectores de códigos de falla son instrumentos relativamente económicos para extraer códigos DTC almacenados en la PCM. Una vez que has obtenido el código y de esa forma, has determinado el circuito o sistema se encuentra el problema, la mayoría de las veces puedes terminar el trabajo de diagnostico con un multímetro digital, pero no siempre es así de sencillo.

La mayoría de los lectores de códigos te permitirán borrar los códigos con solo presionar un botón luego de que la reparación haya culminado. Sin embargo, lo que NO PUEDES HACER con un lector de códigos, es leer dentro del sistema OBD-II y ver que es lo que está ocurriendo ahí. Para 20

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

eso, necesitarás un escáner que tenga la capacidad de leer la información del protocolo OBD-II en su formato de flujo de datos.

ESCANER Los escáneres, que una vez fueron prohibitivamente costosos, hoy en día están al alcance están al alcance de casi todos los bolsillos y son una herramienta indispensable para diagnosticar problemas en el sistema OBD-II. Los escáneres son herramientas versátiles y poderosas para analizar los sistemas de control del motor. Debes tener cuidado cuando estés pensando en comprar un escáner. Algunos escáneres están limitados en sus funciones, en el sentido de que son capaces de leer códigos genéricos, o códigos en el formato P0, que son códigos estandarizados, compartidos por todos los fabricantes.

21

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Esto no es malo, dado que esto te permitirá determinar la gran mayoría de los problemas relacionados con la luz indicadora Check Engine. El siguiente nivel de escáneres con capacidades aumentadas, aunque son más costosos, tienen la capacidad de leer códigos de falla específicos para cada fabricante (códigos P1, P2 y P3). Por lo regular a estos códigos específicos por marca de fabricante se les conocen como códigos “enhanced”.

Adicionalmente, existe un nivel mayor de escáneres superiores que además de leer códigos “enhanced”, son capaces de leer códigos relacionados con otros sistemas electrónicos del vehículo que también están operados por computadora y que no tienen nada que ver con el sistema OBD-II ni con el motor, como los que se muestran a continuación que incluyen el Diagnostic Tester de Toyota, Tech2 de General Motors, New Generation Star de Ford o DRB-III de Chrysler.

22

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Los escáneres pueden hacer muchos más que solo mostrarte códigos de falla. Pueden mostrarte lecturas de datos de sensores en tiempo real que te ayudará a determinar si un sensor en particular está funcionando como debería. Lo que un escáner no puede hacer es decirte exactamente cual es el problema relacionado con un código ni puede indicarte si un sensor no funciona.

23

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Lo que un escáner en su modo de flujo de datos en tiempo real sí hará es mostrarte las lecturas en tiempo real para que seas TU quien determine si los sensores funcionan con normalidad.

24

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

A final de cuentas, sigues siendo tú quien determina como deberá corregirse el problema.

SOFTWARE PARA PC Y LAPTOPS PARA QUE FUNCIONEN COMO ESCANER Existen programas o software que le permiten a tu computadora o a tu PDA operar con una interfase para funcionar como un escáner normal para comunicarse con la PCM del motor y hacer el diagnóstico del sistema OBD-I y OBD-II de forma normal.

De cierta forma, esto resulta aun todavía mejor que un escáner puesto que así se puede desplegar todavía mas información de forma grafica, todo al mismo tiempo. Existen muchos fabricantes y distribuidores diferentes que tienen a la venta el software especial para instalarlo en tu laptop y que esta funciona justo como si se trata de un escáner, además de que te brindan el cable especial que incluye la interfase con el adaptador OBD-II y conectarlo al automóvil para realizar el monitoreo.

25

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Una laptop convertida en un escáner puede ser una de las mejores opciones y por el tamaño de su monitor, puede utilizarse sin ningún problema cuando probemos un vehículo en carretera en modo de manejo normal. Una computadora de escritorio también funcionará, pero no es conveniente debido a que no es portátil.

26

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Los kits de software para laptops incluyen todo lo que necesitas para comenzar con el diagnóstico, incluyendo un cable de interfase que se conecta a tu laptop y también al conector de autodiagnóstico del vehículo. Una vez que ya lo instalaste y comienzas a realizar tus monitoreos en modo de flujo de datos, y según la marca del software que hayas adquirido lucirá como se ve en la siguiente imagen, brindándote muchísima información muy detallada que te mostrará con facilidad el comportamiento de cada uno de los parámetros de cada sensor.

27

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

También una de las grandes ventajas con los softwares especiales, y que ningún escáner puede hacer, es que tienes la opción de manipular las ventanas para visualizar toda la cantidad de información que tu quieras, lo cual te da un ventaja enorme ya que entre más información puedas revisar y analizar simultáneamente, mejor será la calidad de tu monitoreo. Observa la imagen siguiente para tengas una idea de lo que hablo.

Como te puedes dar cuenta, los días del diagnóstico automotriz han avanzado muchísimo y hoy tenemos demasiadas herramientas sumamente capaces y de la mejor calidad a nuestra disposición para hacer el trabajo. Parece mucho, pero vamos a llegar al fondo de todo esto. 28

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Por otro lado, también esta la opción de utilizar una PDA (ya sea Palm OS o Pocket PC) cargada con un software para hacer monitoreos OBD-II, lo cual la convierte en un escáner muy económico y útil. Para este caso, también existen diversos fabricantes que ofrecen productos de la mejor calidad para que si prefieres utilizar una PDA en lugar de una laptop o un escáner, elijas esta opción que a mi me parece también muy práctica.

29

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Utilizar una PDA como escáner tiene como principal ventaja la facilidad de manejo por el tamaño pequeño del equipo, ya que cabe en tu bolsillo. No es tan popular como un escáner o las laptops con software especial pues no se les ha dado mucha difusión, pero es un equipo bastante económico y muy competitivo para quienes prefieran usarlo. La información de flujo de datos que despliegan en tiempo real es exactamente la misma que leería en un escáner o en una laptop. En la siguiente figura puedes ver la aplicación para Pocket PC de Windows.

Existe además una versión de escáner para personas que no son profesionales en esta materia, pero que disfrutan de estar “informados” de lo que ocurre técnicamente con sus vehículos. Hay unos equipos que puedes instalar en la consola central del vehículo que mediante una pantalla LCD, desplegarán toda la información de flujo de datos mientras el conductor maneja su vehículo. 30

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Ya que lo instalaste, simplemente conectas el cable por su parte trasera y lo diriges hacia el conector OBD-II debajo del panel de instrumentos y listo: tienes un escáner de uso “doméstico” instalado de forma permanente en el vehículo.

31

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Advertencia: cuando utilices un escáner mientras conduces el vehículo, mantén tu vista en el camino, no en el escáner. La mayoría de los escáneres profesionales tienen la capacidad de grabar los datos, los cuales se pueden analizar luego de la prueba de manejo.

32

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

CAPITULO 3

MONITORES OBD-II

33

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

MONITORES OBD-II Son los monitores lo que hacen diferente al protocolo OBD-II del OBD-I El sistema OBD-II es mucho más complejo que su predecesor OBD-I, no debido a su hardware, sino por su software. Si levantas el capo de un vehículo que haya sido construido para cumplir con la normatividad OBD-II, fíjate bien si puedes encontrar diferencias entre este y un vehículo que haya sido fabricado dentro de OBD-I. Aparte de la leyenda “Certificado en OBD-II” en la etiqueta de Información de Control de Emisiones del Vehículo, seguro no hallaste nada diferente. Eso se debe a que lo que hace que un vehículo OBD-II cumpla con las regulaciones no es el hardware ni los componentes físicos ni eléctricos o electrónicos, sino el programa de funcionamiento que está instalado en la PCM. Por supuesto, si miras un poco más de cerca, podrás notar que hay uno o más sensores de oxígeno. Entonces, es cierto, existo un poco más de hardware en un vehículo OBD-II que lo que tenía un vehículo OBD-I, pero la mayoría de los sensores son los mismos que se utilizaban en vehículos más antiguos. Cada sensor monitorea alguna condición del motor: temperatura, flujo de aire, velocidad de giro del motor, posición de mariposa en el cuerpo de aceleración, etc. Pero OBD-II hace uso más exhaustivo de los sensores porque emplea sus señales para calcular si están o no funcionando correctamente y también, si las emisiones del motor están dentro de rango. Piensa en el sistema OBD-II como un analizador incluido a bordo. Analiza al sistema de control del motor al comparar señales de varios sensores, leyendo las “tablas internas” y comparando estas señales de entrada contra lo que 34

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

el programa dice que debería de ser, entonces calcula si estos valores son lógicos. En otras palabras, ¿tienen sentido cuando a PCM compara cada uno de los valores y son congruentes con la operación en general del sistema de control del motor? También analiza directamente las emisiones del vehículo al medir el contenido de oxigeno en el gas de escape “aguas abajo” del convertidor catalítico. La PCM utiliza monitores, que son una seria de pruebas estrictamente controladas, conducidas bajo criterios muy específicos, para determinar si todos los sensores están operando correctamente y trabajando conjuntamente para mantener al motor dentro de los límites permisibles de emisiones. En este capítulo estudiaremos a los monitores, pero primero, hagamos un resumen de las diferentes estrategias empleadas por OBD-I y OBD-II, para que puedas ver por qué motivo es que la PCM necesita monitores. Antes de entrar al estudio de los monitores de OBD-II, hagamos un resumen de las diferencias entre OBD-I y OBD-II.

OBD-I OBD-I era un sistema pasivo, diseñado para detectar problemas en los circuitos en el sistema de control del motor que ocasionar problemas de funcionamiento. OBD-I esperaba pacientemente a que el circuito de un sensor se saliera de rango. Si un sensor producía una señal de entrada a la PCM que tuviera un voltaje bajo, un voltaje alto, fuera de rango o una señal estática, o si no producía una señal eléctrica en absoluto, la PCM activaría uno o más códigos de falla (DCT) e iluminaria la luz Check Engine o Service Engine Soon. 35

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Cuando la luz Check Engine se activaba, tenías que extraer y comparar cualquier código que estuviera almacenado, tomar tu multímetro digital, rastrear la causa del problema, repararla y borrar los códigos. Tan pronto como el problema se había resuelto, el funcionamiento del motor se restablecía y todo volvía a la normalidad. Algunos de los sistemas más sofisticados de OBD-I también monitoreaban la cantidad de corrección de ajuste de combustible, necesario para mantener al motor operando en “bucle cerrado” (closed loop). Si el ajuste era excesivo a tal grado que sugería una condición excesivamente rica o pobre, el sistema activaría un código. OBD-I era un logro de ingeniería impresionante y continúa aún dentro de todos los vehículos OBD-II. Sin embargo, había ciertos problemas con OBD-I. Aun cuando funcionaba como se suponía que deba funcionar, OBD-I en realidad solo monitoreaba problemas eléctricos. Por ejemplo, el motor podría estar operando sin problemas durante el bucle cerrado, con el sensor de oxígeno midiendo la cantidad de oxígeno presente en el gas de escape y la PCM realizando los ajustes necesarios para mantener la estequiometría de la mezcla aire/combustible en 14.7:1. Pero la PCM solo está prestando atención a la actividad eléctrica en la señal existen entre ella y el sensor de oxígeno. En algún momento durante la conducción, por lo regular luego de muchos kilómetros, un convertidor catalítico puede resultar contaminado a tal grado que ya no puede funcionar químicamente. Cuando el catalizador deja de funcionar en un vehículo OBD-I, el motor continuará funcionando normalmente, de tal forma que el conductor ignora que las emisiones del tubo del escape están excesivamente fuera de norma. 36

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Pero OBD-I no tiene la capacidad de detectar el deterioro del convertidor catalítico. Solo mide la señal de voltaje proveniente del sensor de oxígeno. Ahora supongamos que el convertidor catalítico deja de funcionar justo después de una inspección de gases de escape. Si no se presentara ninguna otra condición que obligue a que el vehículo acuda a revisión con escáner, será por lo menos 1 ó 2 años, (según la región) antes de que se diagnostique que el catalizador no sirve y deba reemplazarse.

OBD-II Una PCM OBD-II también pueden detectar problemas eléctricos justo como una PCM OBD-I, pero hace mucho más que eso. Dado que fue diseñada para detectar malfuncionamientos que generan problemas de emisiones, entonces, también debe ser capaz de detecta problemas mecánicos y químicos. Los sensores de información y lo actuadores empleados en OBD-II no son diferentes del hardware que se utilizaba en los sistemas OBD-I. Existen algunos cuantos sensores de información adicionales en un vehículo OBD-II. Por ejemplo, un vehículo OBD-II de cuatro cilindros tiene por lo menos dos sensores de oxigeno calefactados y uno V6 o V8 tiene al menos 3 sensores, uno en cada múltiple de escape antes del convertidor catalítico y uno después del convertidor. Pero como dijimos al principio, en realidad es el software lo que distingue a OBD-II de OBDI. Veamos más de cerca el escenario del convertidor catalítico que ya no funciona. En un vehículo OBD-II, existen dos sensores de oxígeno por cada convertidor catalítico, uno corriente arriba del catalizador y uno 37

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

corriente debajo de el. El sensor corriente arriba cumple la misma función que un sensor de oxígeno en un vehículo OBD-I. Produce una pequeña señal de voltaje (entre 0.1 y 0.9 voltios) que la PCM utiliza para determinar si hay muy poco o demasiado oxigeno en los gases de escape para que la PCM pueda alterar el ancho de pulso de los inyectores, de forma proporcional. El sensor de oxígeno corriente abajo del catalizador también funciona como cualquier sensor convencional de oxígeno, excepto que su señal, cuando se analiza en un escáner grafico o en un osciloscopio, se ve muy, muy “lenta”. De hecho, si el convertidor catalítico está cumpliendo su función, la señal de salida del sensor de oxígeno corriente abajo debería verse casi como una línea recta. ¿Por qué? Porque el convertidor catalítico está convirtiendo sustancias dañinas en los gases del escape (HC, CO y NOx) en sustancias menos peligrosas como CO2 y H2O, entonces el sensor de oxígeno corriente abajo no debería estar detectando ni mucho ni poco oxígeno. La PCM compara los voltajes de entrada de los sensores de oxígeno corriente arriba y corriente abajo para determinar que tan bien está funcionando el convertidor catalítico. Cuando el catalizador eventualmente comienza a deteriorarse, la frecuencia de las curvas ascendentes y descendentes del sensor corriente abajo comenzará a incrementarse. En el video que tengo preparado más adelante lo verás con lujo de detalles. El programa de la PCM, o su mapa, tiene un umbral con el respecto al número de curvas que aceptará del sensor de oxígeno corriente abajo. Cuando la cuenta exceda el umbral, la PCM activará un código de falla DCT e iluminará la luz Check Engine. En otras palabras, al comparar las 38

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

señales de entrada de dos sensores, una PCM OBD-II puede inferir un problema químico. (Un catalizador es un reactor químico). Entonces en lugar de descargar HC, CO y NOx sin control durante un año o dos, el propietario lleva el vehículo a un taller, reemplaza el catalizador y consigue que le apaguen esa molesta luz Check Engine del tablero. Fíjate que OBD-II llega a la causa del problema de forma indirecta. Usando la lógica de su mapa (su programa), infiere la causa del problema al comparar datos de dos diferentes señales de dos sensores. Esta, es otra de las diferencias entre OBD-I y OBD-II. OBD-I era un sistema pasivo que esperaba hasta que el circuito eléctrico de algún sensor se dañara y se saliera de rango, con lo que generaba un código de falla DTC e iluminaba la luz Check Engine. A diferencia de OBD-I, OBD-II es un sistema activo: no espera a que alguna falla exagerada ocurra, como ocurría con OBD-I. En lugar de eso, constantemente compara el voltaje de las señales de varios sensores y decide si es que toda esa información que entra a ella continuamente tienen sentido, en el contexto del “Panorama General”. Si encuentra que algo no tiene sentido, entonces generara un DTC e iluminará la luz Check Engine. OBD-II tiene la capacidad de reconocer y almacenar fallas intermitentes o errores en datos de los sensores que queden fuera del rango de datos esperado, y almacenará esta información como código pendiente. Si el evento que provocó esta condición se repite dentro de un cierto tiempo (o ciclos de manejo) un código completo DTC se producirá en la memoria de la PCM. 39

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Otra característica de OBD-II es su habilidad de almacenar y reproducir datos congelados, conocidos también como “freeze frame data”. Con el uso del escáner, los datos almacenados en este formato te permiten ver las condiciones bajo las cuales ocurrió la falla y te ayudará a determinar por que se activó un código de falla DTC. En su memoria grabará una “fotografía” de las condiciones de operación del motor con los valores de todos los sensores, en el momento justo en que se activo el DTC. Esta información ‘freeze frame’ es extremadamente útil cuando te encuentres diagnosticando que pudo haber salido mal con un componente o algún circuito porque esto te puede ayudar a determinar cual componente, sensor, circuito, etc. se salió de rango, se fue en corto, se aterrizo, se abrió, etc. en el momento justo en que el código de falla DTC se produjo. Muy bien, ahora que ya conoces lo que OBD-II puede hacer por ti, veamos como lo hace.

CONCEPTOS Y TERMINOLOGIA DE LOS MONITORES Los monitores son pruebas ejecutadas por a PCM, que se realizan bajo condiciones muy específicas para verificar que todos los sensores en un subsistema están trabajando juntos para que las emisiones no se salgan de rango. Los monitores OBD-II son los siguientes:    

Monitor de eficiencia del catalizador Monitor de componentes comprensivos (CCM) Monitor de sistema de emisiones evaporativas (EVAP) Monitores de sistema de recirculación de gases de escape (EGR) 40

Diagnóstico con Escáner

    

Por Beto Booster

Monitor de sistema de combustible Monitor de catalizador calefactado Monitor de sensor de oxígeno calefactado Monitor de detección de falla de cilindro Monitor de inyección de aire secundario

Tres de estos monitores, el de componentes comprensivos, sistema de combustible y de falla de cilindros están “corriendo” (operando) continuamente. Estos tres monitores siempre están en funcionamiento siempre y cuando que el vehículo esté operando en unas condiciones especificadas por el fabricante conocidas como “criterio de habilitación” (enabling criteria). Los otros monitores, de catalizador, emisiones evaporativas, recirculación de gases de escape, sensores de oxígeno y aire secundario, se “corren” una vez por casa “viaje”. Cuando corren durante cada viaje, depende, una vez más, de ciertos criterios de habilitación especificados por el fabricante. Antes de que entremos de lleno a los detalles de los monitores, veamos un poco más de cerca estos dos términos y algunos de los términos y conceptos relacionados con los monitores.

CRITERIO DE HABILITACION (ENABLING CRITERIA) Los monitores están diseñados para correr solo bajo condiciones muy específicas definidas por el fabricante. Estas condiciones se conocen como “criterios de habilitación”. Las condiciones que deben estar presentes para que cada monitor corra son específicas para cada prueba. Por ejemplo, el monitor del sensor de oxígeno calefactado no puede someter a prueba el voltaje del sensor de oxígeno o la cuenta de ascensos y descensos en su señal, o “cuenta de cruces”, hasta que el 41

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

motor esté lo suficientemente caliente para entrar en operación de bucle cerrado (closed loop). El monito EGR no puede someter a prueba el sistema EGR en ralentí porque la válvula EGR está cerrada en ralentí. El monitor del catalizador no puede someter a prueba la eficiencia del catalizador hasta que los sensores de oxígeno corriente arriba y corriente abajo, y el mismo convertidor catalítico, estén calientes y el motor se encuentre operando en bucle cerrado. Y así por el estilo. La PCM no puede poner a funcionar un monitor sobre un componente o un sistema hasta que este funcione normalmente, y tampoco puede monitorear ese componente o sistema cuando las condiciones de operación del motor sean inaceptables. De lo contrario, el componente o sistema pueden engañar la prueba, ya sea porque la prueba es inexacta o porque las condiciones de operación del motor no son las apropiadas para que el monitor corra su medición en ese preciso momento. Entonces la PCM no “corre” el monitor hasta que todas las condiciones de operación sean las que se necesitan para que uno monitor en particular realice su medición, es decir, que el criterio de habilitación se cumpla para que la medición de ese monitor sea confiable. Cuando veamos a los monitores con más detalles en unos momentos más, notarás que algunos criterios de habilitación son universales, es decir, que les aplican a todos los vehículos. Otros criterios de habilitación son específicos por cada fabricante, aplicándoles a solo ciertos vehículos y modelos particulares.

42

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

VIAJES Los monitores son corridos por la PCM en algún punto durante un viaje, que en jerga OBD-II significa algo muy distinto de lo que significaba en OBD-I. En OBD-I un viaje simplemente consistía en encender el motor, operarlo por un espacio de tiempo, y enseguida apagarlo. En OBD-II, la definición de viaje depende del monitor que la PCM va a correr. Entonces podríamos decir que un viaje en OBD-II consiste en encender el motor, operarlo de tal manera y bajo tales condiciones que todos los criterios de habilitación estén presentes para que cada monitor en particular corra según la PCM lo vaya ordenando y finalmente, apagar el motor. De nuevo, siempre ten presente que la definición de viaje depende del monitor que la PCM quiere correr. Es totalmente posible que durante un corto viaje a la tienda de víveres, los criterios de habilitación podrán estar presentes para algunos monitores, pero no para los demás. Ciertos tipos de fallas pueden activar la luz Check Engine en un viaje. Por ejemplo, en el instante en que el monito de falla de cilindro detecta una falla de cilindro seria, o el CCM detecta un malfuncionamiento eléctrico en el circuito de un sensor, la PCM ilumina la luz Check Engine de inmediato. Otros monitores no iluminarán la luzk Check Engine en el primer viaje. Si detectan una falla, almacenan el código en la memoria de la PCM. Cuando la PCM almacena el primer suceso de una falla de dos viajes en su memoria, esto se conoce como una falla “madurando”. Una falla madurando no alcanza la madurez, y la luz Check Engien no se iluminará, a menos que la misma falla se detecte de nuevo durante el siguiente viaje consecutivo. 43

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Si los monitores de combustible y de falla de cilindro detectan una falla, la PCM anota esa falla pero no genera el código DTC de inmediato. En lugar de ello, observa y espera para que la condición se repita bajo condiciones similares (misma carga, temperatura del motor, velocidad del motor, etc.) Algunos técnicos en OBD-II se refieren a estas segundas circunstancias como “ventana de condiciones similares”. Si la misma falla de combustible o de cilindro ocurre incluso una vez más dentro de los siguientes 80 viajes, la PCM activará un código de falla DTC. Tan pronto como la PCM almacena el código DTC e ilumina la luz Check Engine, también activa un contador, entonces mantiene un registro del n?mero de viajes una vez que se ha tomado nota de la falla. Si la falla no vuelve a detectarse durante los siguientes tres viajes, la PCM apagará la luz Check Engine. Sin embargo, si los criterios de habilitación para los monitores de combustible o de falla de cilindro no están presentes durante los siguientes tres viajes, a luz Check Engine se quedar< prendida. En otras – palabras, la PCM constantemente está buscando tres viajes consecutivos con el criterio de habilitación presente, y con la falla ausente, antes de apagar la luz Check Engine. Solo porque la luz Check Engine se apague eso no significa que los códigos DTC almacenados en memoria hayan sido borrados. Los códigos DTC y el freeze frame permanecen en la memoria de la PCM, y pueden extraerse de su memoria con un escáner, aunque la PCM haya apagado la luz Check Engine. Por otro lado, si tu borras los códigos de falla DTC con un escáner, los DTC’s y el freeze frame se borrarán para siempre.

44

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

PRIORIDADES EN LA PREPARACION DE MONITORES La PCM OBD-II necesita correr sus monitores en una secuencia muy específica porque frecuentemente necesita información de un monitor antes de que corra otro monitor. Es así que establece prioridades a las pruebas utilizando las siguientes tres estrategias: Pendiente (Pending) Si la PCM detecta que un sensor del que necesita correr su monitor está defectuoso por alguna razón, la PCM no correrá el monitor y lo marcará como pendiente (pending) hasta que se realice la reparación o el reemplazo del sensor o su circuito. Por ejemplo, si un DTC se generó para uno de los sensores de oxígeno y ya está almacenado en la PCM, entones la PCM no correrá el monitor del catalizador hasta que el sensor se reemplace. Conflicto La PCM se percata de que si dos monitores están corriendo al mismo tiempo, puede haber un conflicto. Entonces, previene que un monitor haga su corrida mientras que permite que el otro monitor corra primero. Por ejemplo, el monitor del catalizador no correrá si el monitor EGR está operando en ese momento, porque la el monitor EGR energiza la válvula solenoide EGR, lo cual diluye la mezcla en la carga en la admisión, lo cual afecta la estequiometría en la composición aire/combustible de 14.7:1. Entonces la PCM esperará hasta que el monitor EGR haya terminado su trabajo y sus pruebas, y entonces y solo entonces la PCM correrá el monitor el catalizador.

45

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Suspendido La PCM puede suspender un monitor hasta que otro monitor haya corrido y haya recibido el grado de “pase” o “aprobado”. La PCM sabe que necesita un sensor de oxígeno que funcione correctamente antes de que pueda correr el monitor de catalizador; por tal motivo, la PCM suspenderá el monitor del catalizador hasta que el monitor del sensor de oxígeno haya corrido y resultado exitoso en sus pruebas. Etiquetas de Listo o Aprobado Si el vehículo es encendido y conducido de tal manera que se satisfagan todos los criterios de habilitación necesarios para correr todos los monitores, y si además se aprueban todos los monitores, la PCM colocará una “marca de aprobado” a cada monitor para indicar que han pasado la prueba. Antes de que OBD-II pueda aprobar un sistema, cada subsistema monitoreado debe correr y pasar. Los lectores de códigos de buena calidad y los escáneres pueden desplegar el estatus de aprobación de los monitores. El estatus de aprobación muestra una lista de lo los monitores e indica cuales han corrido exitosamente, cuales están pendientes, etc. Si estás intentando diagnosticar o reparar un sistema, la pantalla del estatus de aprobación en tu escáner es una función de diagnóstico sumamente útil porque el estatus de los monitores te ofrece pistas sobre algunos conflictos que pueden estar previniendo que un monitor en particular haga su corrida y pase la prueba. Por ejemplo, si el estatus de aprobación en la pantalla indica que los monitores de catalizador y de los sensores de oxígeno están pendientes, esto te puede indicar un 46

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

posible problema de que previene que el monitor del sensor de oxígeno corra con normalidad, lo cual tu puedes verificar rápidamente al buscar si existe un código de falla DTC que se haya almacenado en la memoria de la PCM. (Como dijimos antes, el monitor del catalizador no podrá correr a menos que el catalizador de los sensores de oxígeno hayan corrido y aprobado.) Los escáneres OBD-II pueden desplegar el estatus de aprobación de los monitores en su pantalla.

LOS MONITORES: UN ESTUDIO MAS MINUCIOSO Ahora que ya tienes un panorama general de lo que son los monitores, y conoces más la terminología y conceptos con los que necesitas estar familiarizado para entender como funcionan los monitores, veamos a cada monitor con más detalle. Comenzaremos con los tres monitores, el de falla de cilindro, el de combustible y el de componente comprensivos, que son los que corren continuamente y luego nos moveremos al estudio de los otros monitores.

A) MONITOR DE FALLA DE CILINDRO (MISFIRE MONITOR) El primero de los tres monitores continuos que queremos discutir es el monitor de falla de cilindro, que notablemente es el más importante de todos los monitores porque protege al convertidor catalítico de daños serios que pueden ser ocasionados por fallas de cilindro. Si un motor presente falla de cilindro, el combustible sin quemar que inevitablemente acompaña a la falla de cilindro destruirá al convertidor catalítico. 47

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

¿Cómo Funciona El Monitor De Falla De Cilindro? Cada vez que una bujía enciende la mezcla aire/combustible dentro de la cámara de combustión, el cigüeñal se acelera. Por el contrario, cada vez que una bujía falla al encender la mezcla aire/combustible dentro de la cámara de combustión, el cigüeñal se desacelera. Si la siguiente bujía en el orden de encendido enciende la mezcla aire/combustible, el cigüeñal se acelera de nuevo. El sensor de posición del cigüeñal (CKP) envía una señal a la PCM que es proporcional en la frecuencia de la velocidad rotativa del cigüeñal. En otras palabras, el sensor CKP en un motor saludable debería producir una señal que sea consistente en simetría y amplitud, y es precisamente esta consistencia en simetría y amplitud de la señal del sensor CKP la que el monitor de falla de cilindro está monitoreando, todo el tiempo. Pero si el monitor detecta una desaceleración en la frecuencia de la señal del sensor CKP, el monito de falla de cilindro asume que esta disminución momentánea de amplitud es una falla de cilindro.

El Monitor De Falla De Cilindro Ignora Falsas Alarmas El problema es, una falla de cilindro no es la única causa posible de un cambio en la velocidad del cigüeñal, entonces el software de OBD-II tuvo que filtrar las falsas alarmas. Por ejemplo, un motor frío no siempre funciona tan suave hasta que se a calentado, y cada pequeño detalle produce un pequeño cambio en la velocidad rotativa del cigüeñal. Entonces OBD-II no permite que el monitor de falla de cilindro corra bajo condiciones de de arranque en frío, porque podría provocar que el

48

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

monitor de falla de cilindro identifique erróneamente cualquier cambio en la velocidad del cigüeñal como una falla de cilindro. Y aún cuando el motor ya está caliente, el conductor puede pisar el acelerador, lo cual también producirá un breve cambio en la velocidad del cigüeñal. Pero OBD-II mide y compara las entradas en la velocidad del vehículo, carga y posición de la mariposa, lo cual habilita al monitor de falla de cilindro para filtrar los cambios en la posición de la mariposa. Otro ejemplo: en los caminos accidentados, los diseñadores de OBD-II temían que la transmisión del movimiento mediante los ejes y la flecha cardan (vehículos de tracción trasera) o las flechas homocinéticas (en vehículos de tracción delantera), pudiera confundir al monitor de falla de cilindro. La forma de enfrentar este problema en OBD-II con un par de estrategias: primero, en algunos vehículos equipados con sistema ABS, las señales de los sensores de velocidad de las ruedas también se utilizan para informarle a la PCM que el camino es accidentado, alertando de la posibilidad de que el monitor de falla de cilindro pueda confundir la transmisión de movimiento errático como falla de cilindro. Segundo: si se detecta una falla de cilindro en vehículos con transmisión automática, el candado del convertidor de torsión se libera temporalmente. Al hacer esto, las vibraciones provocadas por caminos accidentados que normalmente se transmitirían desde las ruedas, pasando por las flechas hacia el motor terminarían lo suficientemente pronto para que la PCM determine si se trata de una falla de cilindro real o si solo es la transmisión de movimiento vibratorio errático que interfiere con el giro normal del cigüeñal.

El Monitor De Falla De Cilindro Corre De Forma Continua… Casi Siempre 49

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

El monitor de falla de cilindro no depende de resultados de pruebas de otro monitor, entonces no hay condiciones de “suspensión”. Los resultados del monitor de falla de cilindro se envían continuamente a la PCM a medida que el monitor esté corriendo. Sin embargo, existen condiciones que no pueden filtrarse. El monitor de falla de cilindro no correrá cuando se presente alguna de las siguientes condiciones  El motor está siendo arrancado.  El motor esté siendo arrancado cuando está frío, o cuando se este arrancando bajo temperaturas extremadamente frías o calientes.  El reloj interno de la PCM aún no comience a correr.  La mariposa esté siendo abierta y cerrada rápidamente.  El motor esté desacelerando con la mariposa cerrada.  El velocidad del cigüeñal exceda el umbral máximo especificado.  La señal de voltaje de sensor MAP fluctúe temporalmente.  El nivel de combustible en el tanque esté por debajo del 15% de su capacidad (por eso es que algunos fabricantes ahora se refieren a sus indicadores de nivel de combustible como sensores porque la PCM necesita saber cuanto combustible hay en el tanque.)

Forma De Operación Del Monitor De Falla De Cilindro El monitor de falla de cilindro busca cualquier falla relacionada con emisiones que ocasionaría un escape inaceptablemente sucio. Cuando detecta algo, le indica a la PCM que grabe un código DTC. Pero la PCM clasifica el grado de la falla de cilindro en una o dos categorías antes de que decida iluminar la luz Check Engine:

50

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

 La falla de cilindro ocasionaría que el motor no aprobara una prueba de emisiones (la PCM ilumina la luz Check Engine de forma estable, continua.)  La falla de cilindro es suficientemente seria para estropear el catalizador si su severidad no se reduce de inmediato (la PCM ilumina la luz Check Engine de forma intermitente, prendiendo y apagando.)

Criterio De Habilitación El criterio de habilitación para el monitor de falla de cilindro incluye las siguientes entradas:  Temperatura del anticongelante en el rango especificado, medido por el sensor de Temperatura del Anticongelante del Motor (ECT).  Carga del motor en su rango de voltaje especificado, medido por el sensor de Presión Absoluta de Múltiple (MAP).  Velocidad rotativa del cigüeñal medida por el sensor de posición del cigüeñal (CKP) en las rpm’s especificadas.  Condición de arranque y encendido (el motor ha sido arrancado y ahora está operando).  Tiempo en operación (el motor ha estado operando por un espacio especificado de tiempo).  Velocidad del vehículo en un rango especificado, señal de entrada desde el sensor de Velocidad del Vehículo (VSS). El monitor de falla de cilindro no correrá si la PCM tiene almacenado un código DTC que afecte sus resultados.

Condiciones Pendientes 51

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

El monitor de falla de cilindro no correrá en las siguientes circunstancias:  Si el vehículo está en modo “limp-home” *  El monitor de falla de cilindro está esperando la señal de alguno de los sensores: ECT, TPS, MAP, CKP o CMP, que necesita para funcionar (desde luego, si falta una señal, esto se acompañará de su respectivo código DTC.)  La PCM tiene códigos almacenados del sensor VSS. * ((El modo de operación “limp-home” se activa cuando la PCM detecta que un sensor ha sido desconectado o que quedó sin funcionar. ¿Si te ha ocurrido que cuando un motor presenta una falla digamos en marcha mínima y enseguida desconectas el sensor TPS, pareciera como si el motor se restableciera y la falla se resolviera? A mi al principio esto me desconcertaba y pensaba “mmhhmm, que raro, el motor tiene un problema en ralentí pero si desconecto el TPS todo se resuelve… muy bien, entonces esto quieres decir que el TPS es la causa del problema… lo cambiaré.” ¿Qué ocurría?... Ya te imaginarás: la reemplazaba y sorpresa… el problema continuaba. Cuando existe un problema de falla de motor y desconectas algún sensor, casi siempre la PCM reaccionará a este “nuevo cambio detectado” y hará más ajustes para entrar en su estado de “limp-home”. El estado “limp-home” de la PCM es una estrategia preventiva para evitar que el motor se apague al percatarse de que los principales sensores están fuera de operación (MAF, MAP, TPS, ECT, válvula IAC, etc.) y lo hace realizando los ajustes necesarios para que el motor corra demasiado RICO y tengas tiempo de llegar al taller o a tu casa. Por eso nos parece raro que al desconectar un sensor todo parezca resolverse. La verdad es que no se ha resuelto nada, así que si vemos un reajuste de las RPM’s al desconectar un sensor es porque la PCM entró en modo 52

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

“limp-home”, que traducido del inglés significaría “justo para llegar a casa”.)) Entonces, si la luz Check Engine está iluminada, necesitarás extraer el código DTC, rastrear el problema y repararlo antes de que el monitor vuelva a correr.

Conflictos Si la PCM tiene un código “madurando” de un solo viaje relativo a un problema del sistema de combustible por mezcla pobre o rica, una purga del sistema EVAP o un problema del sistema EGR, no permitirá que el monitor de falla de cilindro corra normalmente porque el monitor podría verse afectado por cualquiera de esas condiciones.

Suspensiones No hay condiciones de suspensión bajo las cuales el monitor de falla de cilindro no corra porque este monitor no depende de resultados de prueba exitosa de otros monitores.

Comportamiento Del Monitor De Falla De Cilindro Contra La Activacion De Codigos Dtc La PCM almacena un DTC si el monitor de falla de cilindro descubre una falla de cilindro que pueda incrementar las emisiones. Pero la PCM no ilumina la luz Check Engine de inmediato la primera vez que el monitor de falla de cilindro se percata de una falla en un cilindro. Si la falla de cilindro provoca una disminución de por lo menos un 2% en la velocidad de giro del cigüeñal en un intervalo de 1000 revoluciones, se almacenará 53

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

un DTC pero la PCM no iluminará la luz Check Engine. Este tipo de código DTC se conoce como código “madurando”. Si el monitor de falla de cilindro detecta la misma falla de cilindro en el siguiente viaje, la PCM iluminará la luz Check Engine. Este segundo código de falla, el que provoca que la luz Check Engine se ilumine, se llama código maduro. Cuando una falla de cilindro extrema ocurre, una falla tan severa que amenaza al catalizador, la PCM no espera a que el monitor de falla de cilindro se decida hasta el siguiente viaje. La PCM responde inmediatamente activando la luz Check Engine, la cual parpadea prendiendo y apagando por el tiempo que el monitor de falla de cilindro detecte la falla de cilindro peligrosa. La luz Check Engine parpadeante es molesta (se supone que debe ser molesta) porque si el problema no se repara rápido, estamos hablando entonces de un nuevo catalizador, y de todos modos tendrás que hacer la reparación que provocó la falla de cilindro. Aunque la falla de cilindro disminuyera al punto en que el destello intermitente se detenga, a luz Check Engine permanecerá iluminada para recordarte que hay un código DTC almacenado.

¿Por Qué La PCM Apaga La Luz Check Engine Por Una Falla De Cilindro? Si el monitor de falla de cilindro corre exitosamente en tres viajes consecutivos después de que un código DTC se ha almacenado, apagará la luz Check Engine. Pero el monitor no solo está buscando una calificación aprobatoria durante esos tres viajes consecutivos. Está 54

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

buscando una calificación aprobatoria bajo condiciones de manejo que reflejen las condiciones que estaban presentes en el momento en que el código de falla DTC se produjo. Más específicamente, el monitor debe correr bajo condiciones que estén dentro del 10% del valor de carga calculada y dentro de 375 rpm’s de la velocidad de giro del cigüeñal en el momento en el que la falla de cilindro se detectó. Si esas dos condiciones están presentes, y la PCM no observa ninguna recurrencia en un intervalo de 1000 revoluciones, entonces lo registrará como un viaje normal. Luego de que haya registrado tres viajes normales sin ninguna recurrencia bajo estas condiciones especificas, la PCM apagará la luz Check Engine. Sin embargo, los códigos de falla DTC y el freeze frame que estaban almacenados en el momento en que ocurrió la falla de cilindro, permanecerán en la memoria de la PCM durante los próximos 40-80 ciclos de calentamiento de motor, después de los cuales también serán borrados si ya no se presentan más incidentes de falla de cilindro. Una bujía en mal estado causará una falla de cilindro; el monitor de falla de cilindro lo detectará y almacenará un código DTC, iluminando la luz Check Engine.

55

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

El desgaste excesivo tanto en los metales de biela como en los de bancada, sin dejar de lado los muñones del cigüeñal, provocan un juego excesivo lo cual termina por traducirse en inevitables fallas de cilindro que el monitor detectará, si es que aún no se ha desbielado. Naturalmente, el monitor de falla de cilindro no puede decirte si el muñón estaádesgastado, pero si puede decirte cual cilindro presenta la falla.

El estado de las válvulas también tiene un efecto directo en las fallas de cilindro. Una válvula flameada acumulará exceso de carbonilla en su superficie, lo cual disminuirá la calidad del asiento de la misma válvula, creando espacios huecos que no permitirán el sellado perfecto, lo cual naturalmente provocará una falla de cilindro. El motivo de las válvulas quemadas o flameadas es debido a una mezcla demasiado rica en combustible por largo tiempo. Un LTFT y STFT debería estar en el rango negativo tratando de impedir la mezcla rica.

56

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Lo mismo ocurre con la superficie de los pistones.

Causas Típicas De Una Falla De Cilindro Bujías dañadas o gastadas y cables de bujías son los principales sospechosos cuando ocurre una falla de cilindro. Pero muchas otras posibilidades además de bujías o cables defectuosos. Cualquiera de los defectos o fallas en componentes o sistemas que se enlistan a continuación pueden causar también una falla de cilindros:      

Válvulas quemadas o con fuga Inyectores sucios tapados Combustible contaminado Bloque de motor o cabeza de cilindros crakeada o rajada Sensor CKP defectuoso Regulador de presión de combustible defectuoso (atorado en posición abierto o cerrado)  Bobinas de encendido defectuosas  Inyector de combustible desconectado  Válvula EGR atorada en posición abierta 57

Diagnóstico con Escáner

                  

Por Beto Booster

Alta resistencia en cables de bujías Señal errática hacia la PCM preveniente del sensor ECT Señal errática hacia la PCM preveniente del sensor MAP Tolerancia de ajuste de válvulas fuera de especificación Cadena o banda de tiempo incorrectamente instalada Voltaje insuficiente en la terminal positiva de cada bobina Voltaje insuficiente para la bomba de combustible Empaque de cabeza dañado o con fuga Inyectores de gasolina con fuga Bujías flojas Bajo nivel de combustible en le tanque de gasolina Apertura o corto en un inyector o en su circuito de cablería Filtro de gasolina obstruido Conducto de gas EGR restringido Tubo del escape, catalizador o mofle restringido Válvulas pegadas Lóbulos desgastados del árbol de levas Bomba de gasolina desgastada Anillos desgastados

B) MONITOR DEL SISTEMA DE COMBUSTIBLE Al igual que el monitor de falla de cilindro, el monitor del sistema de combustible también realiza sus pruebas continuamente. También tiene la capacidad de almacenar los datos freeze frame en la PCM cuando detecta una falla del sistema de combustible. El monitor del sistema de combustible corre solo durante la operación en bucle cerrado (closed loop).

58

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

La PCM utiliza un medidor de tiempo para indicarle cuando ha transcurrido suficientemente tiempo para comenzar a correr el monitor. En algunos vehículos, el contador de tiempo simplemente comienza a la cuenta regresiva en el momento en el que enciendes el vehículo. En algunos otros, el contador depende de la señal que se obtiene del sensor de Temperatura del Anticongelante del Motor (ECT).

Funcionamiento Del Monitor Del Sistema De Combustible Antes de que entremos de lleno al funcionamiento del monitor del sistema de combustible, necesitas conocer la diferencia entre el ajuste corto de combustible (Short Term Fuel Trim, STFT) y el ajuste largo del combustible (Long Term Fuel Trim, LTFT).

Ajuste Corto De Combustible (STFT) El ajuste corto de combustible (STFT) es un programa en la PCM que controla el ancho del pulso de los inyectores para mantener al sistema operando en bucle cerrado. El STFT comienza con un valor de base fija, entonces ajusta el sistema para enriquecerlo o empobrecerlo a partir de esa línea base. Sin embargo, existen valores límite, superiores e inferiores, para las correcciones que el programa STFT puede hacer. Si el sistema de control electrónico del motor está funcionando correctamente y si además el motor está en buenas condiciones mecánicas, entonces las correcciones que el programa STFT realice serán justas. Pero si por otro lado, el sistema se vuelve demasiado rico o demasiado pobre, entonces las correcciones de corto alcance deberán incrementarse proporcionalmente. Cuando pones la llave en OFF, los valores del programa STFT almacenados en la PCM se borran al instante; 59

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

esto significa que los valores de las correcciones STFT comenzarán a recalcularse de nuevo desde el principio la próxima vez que enciendas el vehículo.

Ajuste Largo De Combustible (LTFT) Cuando las correcciones STFT se salen fuera de su rango para seguir maniobrando los ajustes de ancho de pulso, entonces otro programa de la PCM, conocido como Ajuste Largo de Combustible (LTFT), entra en acción. El programa LTFT modifica el valor original de la línea base del STFT para comenzar en un punto más cercano a las correcciones reales que se necesitan para mantener al sistema de combustible en bucle cerrado (closed loop). El sistema debe estar operando en bucle cerrado antes de que almacene correcciones de largo alcance. Los valores LTFT se almacenan en la memoria de la PCM aún cuando apagas el motor.

STFT, LTFT Y El Monitor Del Sistema De Combustible La PCM combina las correcciones STFT y LTFT para calcular la Corrección Total Necesaria para mantener al sistema de combustible operando en bucle cerrado. Este es el objetivo central de esta estrategia. Si el sistema se vuelve muy pobre o muy rico, entonces se genera información de condiciones de falla en la memoria de la PCM en su modo de “código madurando”. Si el sistema se vuelve muy pobre o muy rico en dos viajes consecutivos, le falla madura, y en ese momento se generan y se almacena un código de falla DTC y un registro freeze frame en la memoria de la PCM, con lo que se activa la luz Check Engine. 60

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

La PCM también puede apagar la luz Check Engine, pero solo lo hará cuando vea tres viajes consecutivos durante los cuales el monitor del sistema de combustible los tomara como aprobados. El truco está en que la carga de trabajo sobre el motor y las condiciones de velocidad durante estos tres viajes deben ser muy similares a la carga y a las condiciones de velocidad presentes cuando el código de falla DTC se generó al principio, no como ocurre con el monitor de falla de cilindro.

Criterios De Habilitación Los criterios de habilitación para el monitor del sistema de combustible incluyen las siguientes señales de entrada:  Que el motor se haya calentado a su temperatura normal de operación (bucle cerrado)  La señal del sensor de Presión Absoluta del Múltiple (MAP) esté presente  La señal del sensor de Temperatura del Anticongelante del Motor (ECT) esté presente  La señal del sensor de Temperatura del Aire del Motor (IAT) esté presente  La señal del sensor de Velocidad del Vehículo(VSS) esté presente  La señal de Presión Barométrica (BARO) esté presente  La señal del sensor de Posición del Cigueñal (CKP) este presente  Los datos del Ajuste Largo de Combustible (LTFT) estén presentes  Los datos del Ajuste Corto de Combustible (STFT) estén presentes

61

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

CONDICIONES PENDIENTES El monitor del sistema de combustible no correrá si la luz Chek Engine está iluminada como resultado de alguna falla en cualquiera de los siguientes sensores o monitores:    

Si un código DTC del monitor o solenoide EGR está almacenado Si un código DTC del monitor o solenoide EVAP está almacenado Si un código DTC de falla de cilindro está almacenado Si el sistema está operando en modo “limp-home” debido a una falla de los sensores TPS, ETC o MAP  Si el sensor de oxígeno corriente arriba del catalizador no paso la prueba  Si existe un código de falla DTC del calefactor del sensor de oxígeno corriente arriba

Conflictos Si estuviera presente un código madurando para cualquiera de los eventos siguientes, probablemente el monitor del sistema de combustible no correrá:    

Sistema EGR Sistema EVAP Falla en cilindros Calefactor del sensor de oxígeno corriente arriba del catalizador

62

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Suspensiones Una vez que todos los criterios de habilitación hayan sido satisfechos, el monitor del sistema de combustible correrá de forma continua, sin embargo, algunos sistemas no permitirán que el monitor del sistema de combustible corra con normalidad si el nivel de combustible en el tanque está por debajo del 15%.

C) MONITOR DE COMPONENTES COMPRENSIVOS (CCM) Al monito de componentes comprensivos (CCM) continuamente observa las señales de entrada de los sensores y los controles de salida que no son sometidos a pruebas por otros monitores. Dependiendo del tipo de sensor que se este monitoreando y según el diseño del sistema, los códigos de falla DTC serán almacenados después de 1 o 2 viajes.

Los Sensores Monitoreados Por El CCM Deben Ser Funcionales, Racionales Y Estar Listos Para Trabajar Todos los circuitos de los sensores son monitoreados en busca de continuidad y valores fueran de rango. Este tipo de prueba se conoce como “prueba de funcionalidad”. Algunos circuitos de sensores también se monitorean para verificar que su señal tiene sentido dentro del contexto de la señal de entrada en comparación con otros sensores que el monitoreo de componentes comprensivos está vigilando. Este tipo de prueba se conoce como “prueba de racionalidad”. La prueba de racionalidad no recibirá un pase aprobatorio si una señal de un sensor entra en conflicto con otra señal de otro sensor que ya haya sido verificado como una señal exacta. 63

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Las fallas eléctricas en componentes monitoreados por lo regular resultan en una luz Chck Engine iluminada inmediatamente. Pero algunas fallas de racionalidad necesitan de por lo menos dos viajes antes de iluminar la luz Check Engine. Entonces, si la señal de un sensor contradice la señal de otro sensor, pero ambas señales están dentro de los rangos específicos de actividad eléctrica, entonces definitivamente se necesitarán dos viajes antes de que se active la luz Check Engine. La intención de esta estrategia es prevenir que la luz Check Engine se ilumine por algún tipo de error momentáneo que no aparecerá en un viaje subsecuente. La PCM también mide la cantidad de tiempo que ciertos sensores toman para responder a condiciones cambiantes. Si un sensor responde dentro del periodo que el fabricante tiene especificado, la PCM lo toma como satisfactorio y entonces se vuelve elegible para unirse a los criterios de habilitación que se necesitan para correr otros monitores. Pero, si el sensor no responde dentro del periodo de tiempo especificado, es decir, si se tarda mucho en emitir la señal que se espera que emita una vez que la condición de operación del motor ya cambió, entonces la PCM lo marcar< como insatisfactorio.

El Sensor De Temperatura Del Anticongelante Del Motor (ECT) Es Vigilado Muy De Cerca Por El Monitor De Componentes Comprensivos Para que comprendamos un poco mejor como es que la PCM interactúa con un sensor tomándole tiempo, veamos al ejemplo más obvio de todos: el sensor de Temperatura del Anticongelante del Motor (ECT). 64

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

El sensor ECT, que en realidad es un termistor o un resistor de temperatura de coeficiente negativo, es una categoría especial de resistor variable que disminuye su resistencia medida que la temperatura aumenta. El elemento bimetal utilizado en un resistor posee una propiedad altamente predecible y repetible: la cantidad de corriente y voltaje que conduce a una cierta temperatura siempre es la misma. Esta característica hace del termistor un excelente sensor análogo de temperatura. A medida que la temperatura se incrementa, la resistencia disminuye, y la corriente y el voltaje se incrementan. La primera tarea del sensor ECT es informarle a la PCM cuando el motor está lo suficientemente caliente para poner al sistema de control del motor en operación de bucle cerrado. Cuando enciendes el motor, la PCM concentra su medidor de tiempo en el sensor ECT y mide el tiempo que le toma al sensor ECT alcanzar el nivel de temperatura necesaria para la operación en bucle cerrado. Si el sensor ECT alcanza la temperatura de bucle cerrado dentro de un espacio de tiempo especificado, la PCM lo marca como satisfactorio. Si por el contrario, el sensor no alcanza este nivel dentro del tiempo esperado, o si en definitiva nunca lo alcanza, la PCM lo marcará como insatisfactorio y cualquier monitor que necesite que el sensor ECT funcione con normalidad o que requiera que el motor alcance su temperatura normal de operación como parte de los requisitos necesarios dentro de sus criterios de habilitación, no estarán en posibilidad de correr. Claro, que el sensor ECT podría estar perfectamente normal. El problema podría estar siendo ocasionado por un bajo nivel de 65

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

anticongelante o burbujas de aire encerrado en el sistema de enfriamiento, justo en el sitio donde se encuentra instalado el sensor ECT, y cualquiera de estas condiciones pueden prevenir que el sensor ECT alcance su temperatura normal del operación para entrar en bucle cerrado dentro del tiempo que la PCM requiera que ocurra. En algunos vehículos OBD-II la PCM inhabilitará el monitoreo del sensor ECT durante arranques en frío en climas extremadamente fríos, porque el sensor ECT podría no registrar lecturas exactas de resistencia en tales condiciones. Las PCM’s en algunos sistemas OBD-II también pueden inhabilitar al sensor ECT si el sensor de Velocidad del Vehículo (VSS) le indica a la PCM que el vehículo no está en movimiento.

Criterio De Habilitación Algunos sensores se someten a prueba cuando la llave de encendido está en ON. Otros sensores no son sometidos a prueba hasta que se alcancen las condiciones de operación del motor bajo las cuales fueron diseñados para trabajar. Las pruebas de los sensores varían de acuerdo con el diseño del sistema de control del motor y los tipos de sensores utilizados en ese sistema.

Señales De Entrada Normalmente Monitoreadas Por El CCM El monitor de componentes comprensivos monitorea las señales de entrada de los siguientes sensores (no todos los sistemas utilizan todos los sensores que se enlistan a continuación, por otro lado, también es posible que algunos vehículos utilicen sensores que no se incluyen en esta lista):

66

Diagnóstico con Escáner

                  

Por Beto Booster

Interruptor de LOW 4WD (solo en vehículos 4WD) Interruptor del pedal de freno Sensor de Posición de Cigueñal (CKP) Sensor de Posición del Arbol de Levas (CMP) Interruptor del servo de control crucero en automático (cruise control) Sensor de Temperatura del Anticongelante del Motor (ECT) Solenoide de purga del Sistema de Control de Emisiones Evaporativas (EVAP) Sensor de Velocidad de Flecha (ISS) Sensor de Temperatura del Aire del Ambiente (IAT) Sensor de Presión Absoluta del Múltiple de Admisión (MAP) Sensor de detonación (knock) Interruptor de pedal de embrague en transmisiones manuales Sensor de Flujo de Masa de Aire (MAF) Sensor de Posición de Mariposa (TPS) Sensor de Velocidad de Turbina (solo en trasmisiones automáticas) Indicador de posición de selector de cambios PRND12 (solo en transmisiones automáticas) Sensor de Temperatura de Fluido de Transmisión Sensor de Vacío Sensor de Velocidad del Vehículo (VSS)

El Monitor De Componente Comprensivos Monitorea Las Señales De Salida De Actuadores

También

La mayoría de los actuadores son solenoides con embobinados inductivos. La PCM utiliza circuitos paralelos de prueba para monitorear ciertos circuitos de actuadores de salida. Los circuitos de prueba están 67

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

ubicados en el lado de voltaje del circuito de salida del actuador. Cuando el embobinado de un solenoide es energizado (prendido), la señal de voltaje enviada al solenoide, cae. Esto es normal, y resultará en una revisión exitosa. Sin embargo, si existiera un problema con el embobinado del solenoide (una condición de circuito abierto), el voltaje enviado al solenoide no caerá. Cuando el monitor de componentes comprensivos detecta esto sabe que algo anda mal, entonces le envía un reporte a la PCM.

Señales De Salida Monitoreada Por El CCM El monitor de componentes comprensivos monitorea las señales de salida de los siguientes actuadores (no todos los sistemas utilizan todos los actuadores que se enumeran a continuación y algunos sistemas podrían no utilizar los actuadores que aquí se señalan):       

Solenoide de purga del cánister EVAP Solenoide de venteo de la purga del EVAP Solenoide de Válvula de Control de Aire en Ralentí (IAC) Sistema de Control de Encendido Electrónico Solenoide del embrague del convertidor de la transmisión Solenoides de control de cambios de la transmisión Solenoide de habilitación de la transmisión

68

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

D) MONITOR DEL SENSOR DE OXIGENO Aparte de ser un instrumento esencial del sistema de de entrega e combustible, los sensores de oxigeno en un vehículo certificado en OBDII son componentes críticos en la batalla contra las emisiones. La señal de bajo voltaje del sensor de oxígeno corriente arriba es el medio por el cual la PCM mantiene la mezcla aire/combustible en a proporciona 14.7:1. La señal se voltaje de cada sensor de oxígeno corriente abajo del catalizador le indica a la PCM si el convertidor catalítico está funcionando eficientemente o si se necesita reemplazarlo. Además del convertidor catalítico, los sensores de oxígeno son los componentes más importantes en el control de emisiones del vehículo.

Un sistema OBD-II debe inferir las emisiones porque no puede medirlas directamente como lo hace un analizador de gases en una estación de pruebas. El sensor de oxígeno es crítico para esta estrategia porque la información que suministra es utilizada por la PCM para determinar si 69

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

las emisiones del motor están dentro o fuera de los límites que exige la ley. Los parámetros de operación del sensor de oxígeno son utilizados por la PCM para correr otros monitores que someten a prueba las correcciones de combustible, la operación del convertidor catalítico, el sistema EVAP y el sistema EGR. Si un sensor de oxígeno no está funcionando correctamente, estos otros monitores no podrán correr porque sus resultados no significarían nada y no tendrían ningún sentido.

¿Qué Es Lo Que Busca El Monitor Del Sensor De Oxígeno En La Señal Del Sensor De Oxígeno? El monitor del sensor de oxígeno está en constante búsqueda de características de comportamiento que indiquen que el sensor de oxígeno está funcionando con normalidad. El sensor de oxígeno debe entrar “en línea” tan pronto como sea posible., operar dentro de un rango de voltaje apropiado y tener buenos “reflejos”. Y su señal no debe estar en corto ni abierta.

El Sensor De Oxígeno Debe Estar Listo Para Trabajar En los viejos tiempos del OBD-I teníamos que esperar a que los gases del escape calentaran al sensor de oxígeno. Durante este periodo de calentamiento, el vehículo corría en bucle abierto. La PCM utilizaba valores default de su programa para mantener la mezcla aire/combustible lo suficientemente rica para que el motor funcionara normalmente hasta que se calentara. Durante este periodo de 70

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

calentamiento, un motor inyectado funcionaba un poco más limpio que uno carburado. Durante largos periodos de ralentí, especialmente en climas verdaderamente fríos, algunos sensores de oxígeno podían enfriarse lo suficiente para dejar el sistema operando en bucle abierto. En un intento por acortar el tiempo de calentamiento del sensor y prevenir que los sensores se quedaran dormidos para largos periodos de tiempo, algunos fabricantes comenzaron a instalar sensores de oxígeno calefactados. Los sensores de oxígeno calefactados acortaron el tiempo del periodo en bucle abierto significativamente y garantizaron que ningún sensor se quedaría inactivo mientras estuviera siendo monitoreado. Con la llegada de OBD-II, los sensores de oxígeno calefactados se volvieron obligatorios, y el circuito calefactor fue puesto bajo el mismo escrutinio que el sensor de oxígeno mismo para que así, el monitor del sensor de oxígeno pudiera determinar cuanto tiempo le tomaba calentarse al sensor de oxígeno para comenzar a emitir su señal.

El Sensor De Oxígeno Debe Ser Capaz De Operar Dentro De Un Rango Apropiado De Voltaje Técnicamente, un sensor de oxígeno opera en un rango de voltaje d 0.1 a 0.9 voltios. En la realidad, la mayoría de los sensores operan en alguna región dentro de un rango mas reducido, típicamente entre los 200 y los 800 milivoltios. Cuando el sistema está muy rico (poco oxígeno en el gas de escape) un sensor de oxígeno debe ser capaz de de operar sin problemas en un 71

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

voltaje más alto (alrededor de los 800 milivoltios). Cuando el sistema está muy pobre (mucho oxígeno en el gas de escape) el sensor de oxígeno debe ser capaz de operar en un rango de voltaje más bajo (alrededor de los 200 milivoltios). El monitor del sensor de oxígeno observa al circuito del sensor de oxígeno para asegurarse de que el sensor aún está en condiciones de hacerlo así. Cuando llega el día en que el sensor de oxígeno ya no puede operar dentro de este rango, la PCM almacena un código de falla DTC así como un freeze frame y además, ilumina la luz Check Engine.

El Sensor De Oxígeno Debe Tener Reflejos Rápidos Cada vez que el sensor de oxígeno cruza el centro del nivel de voltaje entre rico y pobre, su voltaje de salida cambia de 800 milivoltios hacia 200 milivoltios., y cada vez que cruza el nivel centra de voltaje entre pobre y rico, su señal de salida cambia de bajo a alto. Estos pequeños cambios de alto a bajo y de bajo a alto se conocen como “cross-counts” o “cuentas de cruce”. Cualquier sensor de oxígeno produce muchas cuentas de cruce cuando está nuevo, y partiendo de ahí, todo es cuesta abajo. A medida que el sensor envejece, la frecuencia de cambio de su cuenta de cruces inevitablemente disminuirá. Con el objeto de mantener la mezcla aire/combustible tan cerca como sea posible de la estequiometría ideal de 14.7:1, la PCM necesitas actualizaciones frecuentes y constantes de los cambios en el contenido de oxígeno en el gas de escape. A medida que la cuenta de cruces del sensor comienza a retrasarse y a no reflejar los cambios reales en el contenido de oxígeno en el gas de 72

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

escape, las correcciones de la PCM sobre el ancho de pulso de inyección comienzan también a quedarse atrás de la condición real de mezcla rica o pobre en el escape. Un sensor de oxígeno afectado por una edad avanzada de uso, comúnmente se le conoce en la jerga entre los técnicos como un “sensor flojo”. En el tiempo de OBD-I, un sensor de oxígeno flojo no se detectaba hasta que el catalizador estaba dañado o si el vehículo fallaba la prueba de emisiones. Pero el monitor del sensor de oxígeno no tolera la presencia de sensores de oxígeno flojos. Un sensor de oxígeno no solo debe ser capaz de subir y bajar entre 200 y 800 milivoltios frecuentemente, sino que también debe ser capaz de hacerlo rápidamente. El cambio entre alto y bajo y viceversa debe ocurrir dentro de un breve periodo de tiempo o de lo contrario, la transición será inaceptable para la PCM. Cuando el tiempo de cambio de la señal del sensor de oxígeno se vuelve muy largo, el monitor del sensor de oxígeno fallará y la PCM almacenará un código DTC, grabará el informe freeze frame e iluminará la lus Check Engine en el tablero.

La Señal Del Sensor De Oxígeno No Debe Estar Abierta Ni En Corto La PCM observa muy de cerca los niveles de la señal de voltaje del sensor de oxígeno, para buscar si está constantemente bajo (un corto en el circuito del sensor) o constantemente alto (alta resistencia en el sensor o en el circuito), o si no fluctúa en lo absoluto. Si ocurriera alguna de estas situaciones, la PCM almacenará un código DTC, un registro freeze frame e iluminará la luz Check Engine.

73

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Criterio De Habilitación Los criterios de habilitación del monitor del sensor de oxígeno incluyen las siguientes señales de entrada:  Que el motor esté caliente  Que la purga del cánister del EVAP no afecte los resultados  Que el interruptor de alta presión de la dirección hidráulica esté en OFF  Que el intervalo de tiempo especificado haya transcurrido desde el momento de encendido (de acuerdo con el medidor de tiempo de la PCM)  Que el sensor TPS esté dentro del rango especificado  Que el sensor de Rango de Transmisión indique que el cambió esta en posición D  Que el sensor de Velocidad del Vehículo que el vehículo ha sido conducido a una velocidad específica por un cierto intervalo de tiempo sin ninguna interrupción.

Condiciones Pendientes El monitor del sensor de oxígeno no correrá si la luz Check Engine ha sido iluminada por la PCM como resultado de la falla de cualquiera de los siguientes sensores monitores:  Un código DTC de falla de cilindro  Si hubiera problemas con el sensor de Rango de Transmisión  Si hubiera un código almacenado del sensor de oxígeno corriente arriba 74

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

 Si el vehículo estuviera en modo “limp-home” debido a códigos almacenados relacionados con los sensores de Presión Absoluta del Múltiple de Admisión (MAP), Posición de la Mariposa (TPS) o Temperatura del Anticongelante del Motor (ECT)  Si hubiera un código del sensor de Velocidad del Vehículo (VSS)

Conflictos Si uno o más de los siguientes conflictos están presentes, el monitor del sensor de oxígeno no correrá:  Si el monitor del sistema de combustible está corriendo una prueba intrusa  Si no ha transcurrido tiempo suficiente en el contador de la PCM desde que se encendió el motor  Si hubiera un código madurando de falla de cilindro  Si hubiera alta presión indicándose por el Interruptor de Presión de la Dirección Hidráulica (PSP)  Si hubiera un código almacenado del sensor de oxígeno corriente arriba

Suspensiones No existen suspensiones para el monitor del sensor de oxígeno. Los resultados del monitor del sensor de oxígeno se almacenan en la memoria de la PCM, siempre y cuando los criterios de habilitación se encuentren presentes. Esto es así porque otros monitores como el EVAP, catalizador, corrección de combustible y EGR, necesitan los resultados del monitor del sensor de oxígeno antes de que estos cuatros monitores puedan correr y hacer sus pruebas de funcionamiento. 75

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

E) MONITOR DEL CATALIZADOR El convertidor catalítico, o catalizador, es indiscutiblemente el componente de control de emisiones más importante en un vehículo moderno. Los convertidores catalíticos son el principal motivo por los que los vehículos operados con combustible fósiles han eliminado casi el 100% de gases venenosos HC, CO y NOX en la atmósfera de los Estados Unidos. Pero aunque los catalizadores pueden continuar neutralizando los desechos que salen del escape por 150 000 kilómetros o más sin ningún problema, también pueden sufrir graves daños prematuros muy rápido si se someten a condiciones extremas como mezclas demasiado ricas, calor excesivo o contaminación.

76

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

La contaminación ocurre por lo regular por un empaque de cabeza (junta de culata) en mal estado, o un bloque de cilindros cabeza crakeados, o guías de válvulas o anillos de pistones con fugas, todo lo cual puede descargar aceite o anticongelante hacia el sistema de escape, transportando el contaminante directo al convertidor catalítico. Entonces una de las metas de OBD-II era desarrollar un esquema que pudiera monitorear las condiciones del catalizador sin tener que instalar ni colocar un medidor en el tubo del escape todo el tiempo. Pero antes de que veamos como se logró esto, recordemos como funciona un convertidor catalítico. Una vez que ya está caliente, el catalizador convierte las emisiones tóxicas no quemadas (hidrocarburos HC, monóxido de carbono CO y óxidos de nitrógeno NOx, en sustancias inofensivas como dióxido de carbono CO2 y vapor de agua H2O. Un catalizador es una sustancia que modifica e incrementa la rapidez con la que ocurre una reacción química sin que el catalizador mismo sea consumido por la reacción. En otras palabras, un catalizador automotriz debería perdurar indefinidamente siempre y cuando no se le someta a algo para lo que nunca fue diseñado para catalizar, tal como ocurre con el combustible sin quemar. Es por eso que un sistema OBD-II monitorea las condiciones del catalizador, porque sin un catalizador que funcione apropiadamente ningún motor moderno podría cumplir con los límites máximos de las normas para gases como HC, CO y NOx. Es decir, sin un catalizador (o catalizadores), las emisiones del tubo de escape de HC, CO y NOx de todos los vehículos estarían muy por encima de los límites permisibles. 77

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Pero OBD-II no permitirá que esto ocurra porque tan pronto como el monitor del catalizador detecte que las emisiones del tubo de escape están 1.5 veces por encima del limite máximo, entonces activará la luz Check Engine. Pero me estoy adelantando. Antes de todo eso, la PCM tiene que correr el monitor del catalizador, entonces primero debe determinar si las condiciones para generar un código son las apropiadas. Antes de que la PCM corra el monitor del catalizador, observara la temperatura del anticongelante del motor, la carga del motor, la posición del plato de la mariposa y la proporción de la mezcla aire/combustible, y también busca si el sistema esta operando en bucle cerrado. Si la PCM encuentra que hay códigos DTC almacenados que pudieran prevenir que el monitor del catalizador corra correctamente, suspenderá los resultados de la prueba. También pospondrá la corrida del monitor del catalizador si detecta que la mariposa esta en posición totalmente abierta, en una desaceleración con mariposa cerrada o bajo cualquier otra condición que pudiera provocar que el sistema abandone la condición de operación de bucle cerrado. Existen dos sensores de oxígeno por cada catalizador en el vehículo. El sensor de oxígeno calefactado corriente arriba es idéntico en diseño y en funcionamiento a un sensor de oxígeno OBD-I. Produce una señal de voltaje que es proporcional al nivel de oxígeno presente en los gases de escape, y la PCM emplea esta señal para alterar el ancho de pulso de los inyectores según se requiera, siempre con el objeto de mantener el motor operando en bucle cerrado. Pero los vehículos OBD-II utilizan un segundo sensor de oxígeno calefactado que se localiza corriente abajo en relación con el 78

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

catalizador. Para comprender su función, necesitas comprender primero como funciona un convertidor catalítico.

Como Funciona Un Catalizador Todos los catalizadores OBD-II son catalizadores de “tres vías”, es decir, que reducen los hidrocarburos HC, monóxido de carbono CO y óxidos de nitrógeno NOx. De hecho, son dos catalizadores dentro de un convertido catalítico. EL primer catalizador, (por donde los gases del escape pasan primero, antes de ingresa al segundo catalizador) se conoce como catalizador de reducción porque reduce los NOx en sus constituyentes menos dañinos, que son Nitrógeno y Oxígeno. El substrato monolítico, que es un cuerpo de cerámica que tiene forma de panal, está revestido con una película de platino y rodio. El segundo catalizador, que se conoce como catalizador de oxidación, reduce los HC y CO al oxidarlos para convertirlos en vapor de agua H2O y en dióxido de carbono CO2. El substrato monolítico dentro del catalizador de oxidación está revestido con una película de platino y paladio.

Tres Gases Contaminantes Antes de que entremos de lleno en el catalizador, revisemos brevemente de donde es que provienen cada uno de estos tres gases y por que son peligrosos. Los hidrocarburos HC son un subproducto de una combustión incompleta, es decir, tiempo de encendido incorrecto, fallas en los cilindros, detonación, preignición, etc. El monóxido de carbono CO es un 79

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

gas altamente tóxico, incoloro e inodoro, se forma cuando la proporción de la mezcla de aire/combustible es excesivamente rica. Los óxidos de nitrógeno se producen cuando la temperatura dentro de las cámaras de combustión alcanzan o exceden los 2500 grados Farenheit. ¿Qué tan malos son los NOx? Pues piénsalo: aunque el único propósito del catalizador de reducción es reducir los NOx, muchos fabricantes aun continúan instalando sistemas de Recirculación de Gases de Escape (EGR) en sus vehículos, solo para minimizar la producción de NOx. ¿Por qué hay tanto escándalo y tanto temor alrededor delos NOx? Es debido por lo que pueden provocar… Verás, los NOx son un constituyente del ozono troposférico y del smog fotoquímico. El ozono (O3) es un alótropo (una forma químicamente similar) del oxígeno que se forma naturalmente a partir del O2 por una descarga eléctrica o por exposición a luz ultravioleta. El ozono se puede encontrar en dos lugares. El ozono estratosférico es el ozono “bueno” que forma un capa alrededor de la Tierra a una altura de unos 30 kilómetros. Debido a su cualidad única de filtrar la luz ultravioleta que proviene del sol, el ozono estratosférico es el tipo de ozono del que escuchaste hablar mucho en los noventas debido a que los clorofluorocarbonos (CFC’s) estaban desplazándolo por los productos que los contenían, como aerosoles y ciertos tipos de refrigerantes. El ozono troposférico, o de “nivel de suelo”, es el mismo ozono solo que este es “malo” porque es dañino para los seres humanos. Cuando el ozono del nivel del piso y los Compuestos Orgánicos Volátiles (VOC’s), que son los vapores provenientes de varios solventes industriales emitidos por varias fuentes estacionarias, se mezclan con la luz del sol, obtienes un coctel de gases muy peligroso que se conoce como “smog fotoquímico”. 80

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

En resumen, al reducir las emisiones de NOx de los automóviles se ayuda en gran medida a “romper la cadena” de ingredientes necesarios para obtener smog fotoquímico.

La Capacidad De Almacenamiento De Oxigeno Equivale A Eficiencia De Catálisis El revestimiento especial en los substratos de los catalizadores de oxidación monolítica descomponen a los HC y CO en CO2 y H2O. También capturan y almacenan cualquier exceso de oxígeno que sobre en un proceso de catálisis. Esto permite que el catalizador de oxidación continúe oxidando más HC y CO aún cuando el contenido de oxígeno saliendo del catalizador debería ser bajo, siempre y cuando el catalizador se encuentre operando correctamente. Por lo tanto, la rapidez de cambio de alto contenido de oxígeno a bajo contenido de oxígeno debería ser mucho menor en la salida en comparación que la entrada del convertidor. Un ingeniero automotriz entonces podría concluir que la capacidad del catalizador de oxidación para almacenar oxígeno podría también utilizarse como un indicador directo de la eficiencia del convertidor catalítico. Un catalizador también está diseñado para almacenar y retener oxígeno en su interior. Entonces, a medida que el convertidor catalítico envejece, ¿no crees que lo lógico sería que el catalizador de oxidación poco a poco vaya perdiendo su habilidad de almacenar oxígeno? En otras palabas, si pudieras medir la cantidad de oxígeno que

81

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

cada vez crece más y más al salir por el convertidor catalítico ¿te daría esto una idea del estado del convertidor? Eso es exactamente lo que sucedió con la industria automotriz cuando se adoptó el sistema OBD-II. El sensor de oxígeno corriente abajo, que está localizado en el tubo del escape justo detrás del convertidor catalítico, monitorea la cantidad de oxígeno en los gases del escape que están saliendo del catalizador, o mejor dicho, mide la cantidad de oxígeno que no debe de salir del catalizador. Siempre y cuando el catalizador su halle operando correctamente, la rapidez de cambio de alto a bajo y de bajo a alto contenido de oxígeno, será mucho menor en la salida del catalizador de lo que es en la entrada. Esto es un indicador directo de la eficiencia del catalizador. Pero a medida que el catalizador envejece, este se deteriora o se contamina, y así su habilidad de almacenar oxígeno se ve disminuida de manera muy importante. Entonces no tiene reservas de oxígeno almacenado en el catalizador de oxidación para convertir los HC y CO cuando el contenido de oxígeno es muy bajo para promover la oxidación total de estos gases tóxicos. A medida que su capacidad de almacenamiento de oxígeno se deteriora, más oxígeno sale por el catalizador, y de esta forma la rapidez de cambio de la señal del sensor de oxígeno corriente abajo del catalizador comienza a verse más y más como la rapidez de cambio del sensor de oxígeno corriente arriba del catalizador. El nivel de oxígeno en los gases de escape saliendo del catalizador se mide con el sensor de oxígeno corriente abajo como un porcentaje del sensor de oxígeno corriente arriba. Cuando la rapidez de los cruces del sensor corriente abajo se aproxima a una rapidez similar a la del sensor 82

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

corriente arriba, la PCM almacena un código DTC e ilumina la luz Check Engine. En este punto, los resultados del monitor del catalizador deben suspenderse, es decir, no se grabarán como si fueran de grado aprobado en la memoria de la PCM hasta que la PCM esté informada de que el monitor del sensor de oxígeno haya pasado su prueba. El monitor del catalizador debe correr una vez por viaje y normalmente reportará una falla con al menos 2 o 3 viajes como mínimo, es decir, la PCM puede apagar la luz Check Engine si el monitor del catalizador aprueba al catalizador en alguno de los siguientes tres viajes consecutivos.

Criterio De Habilitación  El motor debe estar en RPM’s especificadas  El motor esta caliente operando en bucle cerrado  El voltaje del sensor de Presión del Múltiple de Admisión (MAP) esta en un nivel específico  E plato de la mariposa está abierto

Condiciones Pendientes El monitor del catalizador no correrá si cualquiera de las siguientes condiciones pudieran ocasionar que la prueba fallara o provocara resultados equivocados:  Existe un código de funcionalidad DTC del sensor de oxígeno corriente abajo o de su calefactor  Existe un código de racionalidad DTC del sensor de oxígeno corriente abajo o de su calefactor 83

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

 Existen un código de falla DTC del monitor de combustible, de condición rica o pobre  Existe un código DTC de falla de cilindro  Existe un código DTC de sensor MAP, sensor TPS, sensor ETC y ha colocado al vehículo en modo limp-home  Existe un código de funcionalidad DTC del sensor de oxígeno corriente arriba o de su calefactor  Existe un código de racionalidad DTC del sensor de oxígeno corriente arriba o de su calefactor

Conflictos El monitor del catalizador no correrá sus pruebas si se detectan cualquiera de los siguientes eventos:    

El monitor EGR está corriendo sus pruebas El monitor EVAP está corriendo sus pruebas El monitor del sistema de combustible está corriendo sus pruebas El contador interno de tiempo de la PCM no ha llegado a cero aún

El monitor del catalizador tampoco correrá sus pruebas si existe un código madurando de un solo viaje en la memoria de la PCM por cualquiera de las siguientes condiciones:      

Calefactor dañado del sensor de oxígeno corriente abajo Sistema de combustible muy pobre Sistema de combustible muy rico Falla de cilindro Monitor del sensor de oxígeno corriendo Sensor de oxígeno corriente arriba 84

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

 Calefactor dañado del sensor de oxígeno corriente arriba

Suspensiones Los resultados del monitor del catalizador no pueden grabarse en la memoria de la PCM hasta que el monitor del sensor de oxígeno haya completado sus pruebas y estén aprobadas.

E) MONITOR DEL SISTEMA DE CONTROL EMISIONES EVAPORATIVAS (EVAP)

DE

El típico sistema de Control de Emisiones Evaporativas (EVAP) en OBD-I era muy simple. Tenía un cánister de carbón activado, una válvula solenoide de purga controlada por computadora y un montón de mangueras de plástico o neopreno que conectaban el cánister con el tanque de combustible, el cánister con la válvula de purga y la válvula de purga con el múltiple de admisión. Eso era todo. Cuando el motor ya estaba caliente, la PCM abría la válvula de purga y vaciaba los contenidos del cánister hacia el múltiple de admisión. Cuando los nuevos vehículos salieron de las cadenas de montaje, a algunos de ellos se les hacían pruebas de hermeticidad para verificar que no emitieran fugas vapores de combustible. La prueba de fuga de vapores de combustible era rudimentaria pero exacta. El tanque de combustible se llenaba, el vehículo se encerraba en una habitación hermética y el aire de la habitación se monitoreaba en búsqueda de vapores de combustible. EL umbral era extremadamente bajo, es decir, no debería de haber ninguna fuga para que la prueba se superara. El problema era que los vehículos OBD-I nunca más tenían la obligación de someterse a esa prueba. Si el vehículo transitaba en un territorio donde 85

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

fuera obligatorio realizarle pruebas de emisiones, la prueba del EVAP solo consistía en una verificación visual de que el cánister, la válvula de purga y las líneas estuvieran instaladas correctamente. Y eso era todo. No había ninguna forma de someter a prueba la funcionalidad del sistema EVAP o de monitorearlo durante su operación. Esa época, como bien sabemos, llego a su fin. Hoy en día, en los lugares donde es obligatoria la revisión de gases de escape se pone mucho énfasis en el sistema EVAP porque se ha identificado como una de las mayores fuentes de hidrocarburos no quemados HC, fugándose hacia la atmósfera. La prueba ahora incluye la presurización del sistema EVAP con nitrógeno, entonces monitorea la presión por un tiempo especificado para verificar que el sistema no tenga fugas. Aún la fuga más pequeña significa que el vehículo no pasará la prueba. Será necesario reparar el sistema EVAP antes de volver a probar el vehículo. Pero es muy improbable que un vehículo se someta a una prueba de verificación sin antes saber por anticipado que el sistema EVAP está en buenas condiciones, y esto se debe a que OBD-II tiene otra serie de estrategias contra las fugas en el sistema de control de emisiones evaporativas: el monitor EVAP. Si alguna vez te has preguntado por qué la pistola dispensadora de combustible en las estaciones se desactivan automáticamente antes de que el tanque se llene, es porque el ultimo 10% es cargado de tal manera que el tanque se considera “lleno” cuando el otro 90% ya se ha cargado; entonces el espacio restante es un área de expansión para los vapores del combustible. Claro, puedes cargar quizá otros 4 o 5 litros en el volumen de expansión, pero si lo haces, entonces estás llenando de más el tanque al ocupar el área de expansión, que está reservada para 86

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

los vapores. ¿Y que tal si el vehículo lo dejamos fuera, en un día caluroso y soleado? ¿Qué crees que ocurriría? Los vapores llenarían rápido el área de expansión y comenzarían a buscar un lugar conveniente para escapar, a través de alguna manguera del sistema EVAP. La mayoría de las mangueras de los sistemas EVAP ya están sujetas a movimiento y vibraciones, así como han sido golpeadas por partículas en el camino. Si el tanque se llena más allá de la capacidad recomendada, esas mangueras de caucho y neopreno comenzaran a romperse bajo los efectos de los vapores que están presionándolas por dentro. Sera solo cuestión de tiempo antes de que el sistema EVAP presente alguna ruptura en alguna parte.

Pero a diferencia de los días de OBD-I, el monitor del sistema EVAP detecta estas fugas y tan pronto como se presenten, la PCM almacenará un código DTC e iluminara la luz Check Engine. Así que en lugar de fugar vapor de combustible sin quemar a la atmosfera durante 1 ó 2 años más, ahora tienes la oportunidad de buscar la fuga, repararla y borrar el código.

87

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Estrategias Del Monitor EVAP Dependiendo de cada fabricante, el monitor EVAP utiliza diferentes estrategias para detectar fugas en el sistema EVAP. Algunos fabricantes utilizan un sensor de vacío para monitorear las líneas de purga entre el tanque de combustible y el cánister, así como entre el mismo cánister y el múltiple de admisión. Otros incluso realizan una prueba intrusa para energizar la purga del cánister EVAP durante el modo de bucle cerrado y así, es que busca desviaciones hacia mezcla rica en el STFT así como en el control de aire en ralentí. Otra estrategia utiliza una pequeña bomba que presuriza al sistema EVAP y mide cuanto tiempo le toma alcanzar cierta presión. Ahora veamos estas tres estrategias un poco más de cerca.

Monitor EVAP Del Tipo Sensor De Vacío En vehículos que emplean este tipo de monitor, una válvula de interrupción de vacío se abre y se cierra así purga al EVAP y la línea de vacío del múltiple de admisión para que el sensor de vacío pueda probar cada parte por separado del sistema EVAP. Una válvula de interrupción de vacío cierra la línea de vapores entre el tanque de combustible y el cánister, entonces el sensor de vacío prueba esa línea en busca de fugas. Entonces la válvula de interrupción de vacío cierra la siguiente línea en el sistema y el sensor de vacío ahora prueba esa línea. Y así sucesivamente, hasta que cada segmento del sistema EVAP ha sido sometido a prueba. Si una línea EVAP está rota, doblada o desconectada, la presión dentro de la línea será incorrecta, el monitor del sistema EVAP no verá los 88

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

valores que está buscando y así es que la PCM almacenará un código DTC e iluminará la luz Check Engine. Cuando la PCM energiza la válvula de purga del cánister EVAP, el vacío del múltiple de admisión jala los vapores almacenados dentro del cánister hacia el múltiple de admisión. Cuando esto ocurre el sensor de vacío verifica el cambio en la presión a medida que los vapores son purgados desde el cánister. Si el sensor de vacío no observa el cambio en la presión que está buscando, entonces la PCM sabe que la integridad del sistema está comprometida por lo que almacenará un código de falla DTC e iluminará la luz Check Engine.

Monitor EVAP Del Tipo Presurizado Este tipo de monitor utiliza un pequeña bomba eléctrica controlada por la PCM para presurizar el sistema EVAP y a la válvula de venteo del cánister que sella al sistema cuando está siendo presurizado. Cuando la PCM corre el programa del monitor EVAP, activa la válvula para sellar el sistema EVAP, inicia un conteo de tiempo y activa la bomba, la cual presuriza el sistema a una presión específica. Cuando el sistema alcanza una presión especifica, la PCM apaga la bomba y observa el marcador de tiempo. Si la bomba se apaga muy pronto, la PCM asume que volumen interior del sistema EVAP ha disminuido, quizá por una línea doblada, lo cual podría bloquear parte del sistema. Si la bomba comienza de nuevo justo después de apagarse, la PCM sabe que existe una fuga en el sistema. Si hubiera una fuga grande, la bomba podría operar continuamente porque no puede conseguir la presión 89

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

especificada. En cualquier caso la PCM sabe que debe haber una fuga en algún punto del sistema EVAP. Si la bomba comienza a operar, corre, se detiene, corre, se detiene, corre, se detiene, una y otra y otra y otra vez, eso se debe a que hay una pequeña fuga. El monitor EVAP observa el ciclo de trabajo de la bomba, ahora con esa información calcula el volumen interior del sistema EVAP y con estos números es como determina el tamaño de la fuga. Si la fuga es lo suficientemente grande, el monito EVAP fallará.

Monitor EVAP Del Tipo Intrusivo Cuando el motor entra en modo de operación en bucle cerrado, la PCM activa la válvula de purga del EVAP y busca cambios en el STFT y en el control del aire en ralentí. La PCM debería obtener una señal de mezcla rica (ausencia de oxígeno) proveniente del sensor de oxígeno corriente arriba si hubiera mucho vapor de combustible acumulado en el cánister, y debería responder disminuyendo el ancho de pulso de los inyectores. Por otro lado, si hay muy poco o casi nada de vapor acumulado en el cánister, activar la válvula de purga empobrece o diluye la estequiometría de la mezcla aire/combustible, tal y como sucede con una fuga de vacío. En cualquier caso, el sistema debería responder al cambio en la mezcla aire/combustible al alterar el ancho de pulso del inyector para restablecer la composición de la estequiometria en 14.7:1. Si el vehículo en el que estás trabajando tiene este tipo de monitor EVAP, no correrá hasta que los monitores del sistema de combustible y del sensor de oxígeno hayan corrido y pasado sus pruebas ya que necesitan la información del sensor de oxígeno y del STFT para correr. 90

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

F) MONITOR DE RECIRCULACION DE GASES DE ESCAPE (EGR) Introducir gases inertes en las cámaras de combustión era algo arriesgado en vehículos OBD-I. Antes que nada, la PCM no sabía con exactitud cuando era el momento justo en que debía activar la válvula EGR. Conocía la velocidad del vehículo, la carga impuesta sobre el motor, la posición del plato del cuerpo de aceleración, la temperatura del motor, etc. Con todos estos factores en cuenta podía saber con relativa exactitud cuando activar la apertura de la válvula EGR. Entonces, una vez que la PCM activaba a la válvula EGR, aún tenía el reto de determinar cuanto gas de escape debía de admitir en el múltiple de admisión. Si se recirculaba muy poco gas EGR eso significaría que aún habría producción excedente de gases NOx; si se recirculaba demasiado gas del escape era sinónimo de fallas en el funcionamiento del motor. Entonces a la PCM aún le restaba por hacer un nuevo cálculo sobre cuando era el momento de apagar la válvula EGR. Bajo el esquema de OBD-I, la PCM observaba el circuito del sistema eléctrico de la EGR, pero eso era todo. No tenía más capacidades de diagnóstico o de monitoreo. El monitor EGR del sistema OBD-II también tiene la capacidad de detectar cortos y aperturas en los solenoides de control y en las válvulas interruptoras utilizadas en un sistema EGR típico. Si se detecta una falla eléctrica, la PCM almacena un código DTC e ilumina la luz Check Engine. En ese sentido, el monitor EGR no es muy diferente de su predecesor en OBD-I. Y aún así, el monitor EGR no tiene manera de medir directamente las emisiones de NOx. Pero una PCM OBD-II debe ser capaz de mantener funcionando el sistema EGR correctamente porque 91

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

las emisiones de NOx son un asunto serio. Entonces tenemos que el monitor EGR constantemente somete a prueba la funcionalidad del sistema EGR, poniéndolo a funcionar cuando el bucle está cerrado. Varios tipos diferentes de válvulas EGR y de sensores especiales se utilizan hoy en día en vehículos OBD-II para habilitar al monitor EGR para que corra sus pruebas. Algunos vehículos están equipados con válvulas EGR controladas por vacío, el cual es regulado por una válvula interruptora de vacío que a su vez está controlada por una señal modulada de ancho de pulso proveniente de la PCM. Otros vehículos utilizan una válvula EGR motorizada, la cual se abre y se cierra por un solenoide controlado por la PCM. Las válvulas EGR motorizadas están equipadas con un sensor de posición de la válvula, el cual le indica a la PCM cuan abierta está la válvula. Algunos vehículos están equipados con un sensor de medición de temperatura del gas de escape, que monitorea el cambio de temperatura dentro del conducto del gas EGR hacia el múltiple de admisión. E incluso están equipados con un sensor de retroalimentación de presión diferencial, que es utilizado por la PCM para comparar la presión del escape contra el flujo de gas EGR a medida que la válvula se abre.

Prueba Intrusiva EGR El monitor EGR usa un diferente número de estrategias para someter a prueba el sistema EGR. El siguiente ejemplo es típico:  El motor está caliente y ha estado operando normalmente por un periodo predeterminado de tiempo

92

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

 La PCM espera a que las RPM’s sean lo suficientemente altas para que la calidad de operación del motor no se vea comprometida cuando la válvula EGR se abra  Usando los datos del ajuste corto de combustible STFT, la PCM determina si la corrección que se está haciendo no es demasiado grande; la PCM usar< los datos del STFT para ver cuanto está siendo afectado este valor por los efectos del flujo de gas de escape cuando la válvula EGR se abre. (Como sabes, el gas de escape del EGR tiene un efecto directo en el STFT provocando que la PCM crea que la mezcla se enriquece con la presencia de más gas EGR).  Los tres criterios de habilitación arriba sugieren que el monitor EGR solo correrá durante velocidad crucero estable, lo más probable entre 55 y 60 mph, con poca carga sobre el motor  Cuando estas condiciones se satisfacen, la PCM cerrará el flujo de gas EGR (la válvula EGR normalmente estaría abierta en esta fase). Esto permite la entrada de más aire (y menos gases inertes de escape) en las cámaras de combustión. El aire adicional debería ser detectado inmediatamente por el sensor de oxígeno corriente arriba, y en este punto el STFT debería incrementarse para restablecer la corrección de la estequiometria de aire combustible. Si la PCM observa este incremento en el STFT, entonces asume que el sistema EGR está funcionando correctamente. Si por el contrario, no observa este cambio en el STFT, la PCM asume que el sistema EGR no estaba realizando ningún cambio, es decir, no estaba permitiendo la entrada de gases inertes de escape hacia las cámaras de combustión, entonces lo que ocurre es que el monitor EGR falla la prueba y la PCM almacena un código de falla DTC. Si el monitor EGR vuelve a fallar en el siguiente viaje, la PCM almacenará el mismo código de falla e iluminara la luz Check Engine. 93

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Esta prueba intrusiva no solo infiere que la válvula EGR está funcionando, también infiere que el conducto del gas de escape entre el múltiple de admisión y la válvula EGR está abierto y libre, y que además, se presenta un cambio en el STFT justo cuando la válvula EGR se abe y se cierra. Ahora veamos los criterios habilitación, las condiciones pendientes, los conflictos y las suspensiones del monitor EGR.

Criterios De Habilitación Los criterios de habilitación del monitor EGR incluyen las siguientes señales de entrada:    

El motor está caliente La carga del motor está dentro de un rango específico La velocidad de giro del motor está dentro de un rango específico El contador de tiempo de la PCM indica que el intervalo especificado de tiempo ha pasado desde el arranque  Al ajuste de combustible de corto alcance STFT está dentro de rango  La posición del plato de la mariposa está dentro de un rango aceptable  La velocidad del vehículo está dentro de un rango aceptable Si estas condiciones se cumplen, el monitor EGR estará en posición de evaluar el funcionamiento del sistema EGR realizando las diferentes pruebas de funcionamiento.

94

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Condiciones Pendientes El monitor EGR no correrá cuando cualquiera de las siguientes condiciones este presente:  Las pruebas del monitor del catalizador estén en progreso  El monitor EVAP esté corriendo  Si está almacenado un código de falla DTC relacionado con mezcla pobre  Si está almacenado un código de falla DTC relacionado con mezcla rica  Si un código de DTC de falla de cilindro está almacenado  Si está almacenado un código de falla DTC relacionado con el monitor del sensor de oxígeno  Si el contador de tiempo de la PCM indica que no ha transcurrido tiempo suficiente desde el arranque del motor  Si está almacenado un código de falla DTC relacionado con el sensor de oxígeno corriente arriba

Conflictos El monitor EGR no correrá si cualquiera de las siguientes condiciones esta presente:  Si está almacenado un código de falla DTC del sensor de posición de árbol de levas (CMP)  Si está almacenado un código de falla DTC del sensor de posición del cigueñal (CKP)  Si está almacenado un código de falla DTC del sistema de combustible 95

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

 Si está almacenado un código DTC de falla de cilindro  Si está almacenado un código de falla DTC del calefactor del sensor de oxígeno corriente arriba  Si el vehículo está en modo limp-home debido a una falla del sensor de Temperatura del Anticongelante del Motor (ECT)  Si el vehículo está en modo limp-home debido a una falla del sensor de Presión Absoluta del Múltiple de Admisión (MAP)  Si el vehículo está en modo limp-home debido a una falla del sensor de Posición del Plato de la Mariposa (TPS)  Si está almacenado un código de falla DTC del sensor de Velocidad del Vehículo (VSS)

Suspensiones Los resultados del monitor EGR no pueden almacenarse en la memoria de la PCM hasta que el monitor del sensor de oxígeno termine y pase sus pruebas.

Monitor De Aire Algunos vehículos OBD-II con una bomba de aire que bombea aire filtrado del ambiente hacia el múltiple de escape durante condiciones de calentamiento en arranques en frio para ayudar a oxidar los hidrocarburos no quemados antes de que lleguen al catalizador. (En lugar de bombear aire hacia el múltiple de escape, algunos sistemas aún bombean al aire directamente hacia la parte de oxidación del convertidor catalítico durante los periodos de calentamiento, lo cual consigue el mismo resultado.)

96

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

En algunos vehículos la bomba de aire es accionada por la correa y funciona todo el tiempo; una válvula desviadora envía el airea hacia el múltiple de escape o hacia el catalizador cuando se necesita ahí o hacia la atmosfera cuando no se necesita. En otros vehículos, la bomba de aire es eléctrica y es controlada directamente por la PCM, por lo que no es necesaria una válvula desviadora.

El Monitor De Aire Realiza Pruebas Pasivas Y Activas El monitor de aire es pasivo la mayor parte del tiempo, pero se volverá activo si se requiere.

Una Típica Prueba Pasiva Del Monitor De Aire La prueba pasiva monitorea el voltaje del sensor de oxígeno desde el arranque hasta la operación en bucle cerrado. Después del arranque del motor en frío, el sistema de aire bombea aire hacia el múltiple de escape durante el periodo de calentamiento para ayudar a oxidar todos los hidrocarburos no quemados antes de que lleguen al catalizador. Tan pronto como el sensor de oxígeno ha alcanzado su temperatura para comenzar a trabajar, comienza a enviar una señal de bajo voltaje (exceso de oxígeno) hacia la PCM. Cuando el sistema de control de motor entra en modo de bucle cerrado, la PCM apaga el sistema de inyección de aire, entonces verifica que el sensor de oxígeno esté realizando sus cruces normales entre 800 y 200 milivoltios. Si la PCM verifica que el sensor de oxígeno está haciendo sus cruces como se supone que lo debe estar haciendo en bucle cerrado, entonces el monitor de aire pasa la prueba y ya no se necesita de la prueba activa. Pero si la PCM tiene cualquier motivo para creer que el sistema 97

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

de aire no ha estado bombeando aire hacia el escape durante el calentamiento, entonces procede con la siguiente prueba, que es una prueba activa.

Una Típica Prueba Activa Del Monitor De Aire Una prueba activa del monitor de aire se corre luego de que el sistema de control del motor ya entró en modo de bucle cerrado. El monitor de aire utiliza la señal del sensor de oxígeno para determinar si el contenido de oxígeno en el escape cambia a medida que el sistema de aire se activa y se desactiva por la PCM. Similar como ocurre con los monitores EVAP y EGR, el monitor de aire está buscando cambios en la señal de voltaje del sensor de oxígeno y en el ajuste corto de combustible STFT a medida que el aire es bombeado hacia el tubo del escape. Cuando el aire adicional se introduce en los gases del escape durante la operación en bucle cerrado, el voltaje del sensor de oxígeno debería bajar (por debajo de los 200 milivotios) y el STFT debería indicar que ha enriquecido la mezcla aire/combustible al incrementar el ancho del pulso del inyector y su nivel porcentaje en el rango positivo. SI la PCM no observa esta actividad, almacenará un código de falla DTC e iluminará la luz Check Engine en el tablero.

98

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

CAPITULO 4

CONECTORES DE DIAGNOSTICO

99

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

CONECTORES DE DIAGNOSTICO El programa OBD-II señala que todos los vehículos de 1996 en adelante deben incluir un conector universal de diagnóstico de 16 terminales. A este conector también se le conoce como el conector J1962, que es una designación tomada del número de especificación física y eléctrica asignada por SAE.

Además de su configuración estándar, el conector J1962 debe incluir circuitos que suministren voltaje y tierra para la conexión del escáner. Las diferentes terminales del conector se utilizan por los diferentes fabricantes en distintas formas, dependiendo del protocolo de comunicación que estén utilizando. Estos protocolos son programas o lenguajes maquina utilizados por los escáneres y las PCM’s. Actualmente existen cuatro protocolos disponibles: 100

Diagnóstico con Escáner

Protocolo J1850 VPW ISO9141-2 J1859 PWM ISO14230

Por Beto Booster

Terminal Utilizada del Conecto J1962 2, 4, 5 y 16 2, 5, 7, 15 y 16 2, 4, 5, 10 y 16 4, 5, 7, 15 y 16

De forma general, los fabricantes Asiáticos y Europeos usan los protocolos ISO y KWP, mientras que General Motors utiliza J1850 VPW y Ford utiliza J1850 PWM. Las terminales del conector están configuradas de la siguiente manera: Terminal Pin 1 Pin 2 Pin 3 Pin 4 Pin 5 Pin 6 Pin 7 Pin 8 Pin 9 Pin 10 Pin 11 Pin 12 Pin 13 Pin 14 Pin 15 Pin 16

Designación A discreción del fabricante SAE J1850 Línea (Bus+) Línea positiva A discreción del fabricante Tierra de chasis Señal de tierra Bus de datos CAN, alto – ISO 15765-4 Línea K – ISO 9141-2ISO14230-4 A discreción del fabricante A discreción del fabricante SAE J1850 (Bus-) Línea negativa A discreción del fabricante A discreción del fabricante A discreción del fabricante Bus de datos CAN, bajo - ISO 15765-4 Línea L Positivo de batería 101

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

La SAE (Sociedad de Ingenieros Automotrices) también ha recomendado que la ubicación del conector J1962, o simplemente conector de diagnóstico, sea debajo del tablero de instrumentos del lado del conductor. Ahora que todos lo vehículos de todas las marcas tienen un conector estandarizado y un paquete universal de códigos de diagnóstico, un mismo escáner puede utilizarse en cualquier vehículo y cualquier técnicos en mecánica puede acceder a estos códigos con un escáner genérico relativamente accesible en costo. Los escáneres disponibles en el mercado incluyen buena documentación, así que es una buena práctica atender con detalle las instrucciones del manual del escáner que vayas adquirir. Antes de conectar un escáner a un conector de diagnóstico, inspecciona las condiciones del estado del conector; asegúrate de que todos los cables están conectados en la parte trasera del conector J1962 y de que los contactos están debidamente asentados en su sitio dentro del conector. Asegúrate de que no haya corrosión en las terminales y de que las mismas terminales no estén dobladas, chuecas o en mal estado.

102

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

A continuación te presento la ubicación física del conector OBD-II en algunos vehículos comerciales: 4Runner 2003

Mazda 626 2001

103

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Hyundai Sonata 2006

Kia Rio 2003

104

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Jeep Grand Cherokee 2006

Mitsubishi Eclipse 2006

105

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Honda Accord 1997

Audi A4 1997

106

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Toyota Avalon 1997

BMW Serie 5 2000

107

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Honda Civic 1999

Volkswagen Jetta 1998

108

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Volkswagen Passat 1996

Ford Focus 2001

109

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Toyota Camry 1996

Toyota Previa 1996

110

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Nissan Altima 1997

Dodge Stratus 2002

111

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Isuzu Trooper 1999

Toyota Land Cruiser 2000

112

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

CAPITULO 5

ESTRUCURA DE CODIGOS DE FALLA DE LUZ CHECK ENGINE

113

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

ESTRUCURA DE CODIGOS DE FALLA DE LUZ CHECK ENGINE Con la implementación de OBD-II, un sistema estandarizado de códigos DTC se convirtió rápidamente en uno de los mayores beneficios. Los códigos de falla DTC están configurados en una estructura alfanumérica (de letras y números) de 5 caracteres que está construida de la siguiente manera:

X X X X X Número de Falla (00-99)

1.- Medición de Aire y Combustible 2.- Medición de Aire y Combustible (Circuito de Inyección) 3.-Sistema de Encendido y Falla de Cilindro 4.-Controles Auxiliares de Emisiones 5.-Control de Velocidad del Vehículo y Control de Aire en Ralentí 6.-Circuito de Salida de la Computadora 7.-Transmisión 8.-Transmisión

0.- SAE 1.-Fabricante

B.- Carrocería C.-Chasis P.-Tren de Potencia U.-Red de Comunicaciones

114

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

PRIMER CARACTER El primer carácter del código DTC, que es una letra, define el sistema de donde proviene la falla: B.- Carrocería C.-Chasis P.-Tren de Potencia U.-Red de Comunicaciones

SEGUNDO CARÁCTER El segundo caracter define el tipo de codigo 0.- Definido por SAE para el protocol OBD-II 1.-Definido por el mismo fabricante, según su conveniencia 115

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

TERCER CARACTER El tercer caracter define el area del sistema: 1.- Medición de Aire y Combustible 2.- Medición de Aire y Combustible (Circuito de Inyección) 3.-Sistema de Encendido y Falla de Cilindro 4.-Controles Auxiliares de Emisiones 5.-Control de Velocidad del Vehículo y Control de Aire en Ralentí 6.-Circuito de Salida de la Computadora 7.-Transmisión 8.-Transmisión

CUARTO Y QUINTO CARACTER Los caracteres cuarto y quinto representan al problema específico que la PCM detectó, y toma valores consecutivos desde 00 hasta 99 cada uno indicando la falla en particular.

EJEMPLO Digamos que el monitor de fala de cilindro corrió de forma normal y detecto un problema de falla en alguno de los cilindro, se corrió el numero de viajes necesarios y luego de realizar las pruebas pertinentes, el monitor llega a la conclusión de que efectivamente existe una falla en uno de los cilindros. Acto seguido almacena el código DTC en la memoria de la PCM e ilumina la luz Check Engine. Ahora bien, el razonamiento que el monitor de falla de cilindro siguió para etiquetar al problema antes de almacenarlo como un código DTC, 116

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

el monitor sabe que es un problema del Tren de Potencia, por eso, el primer carácter de la primera posición lo designa con la letra P. La PCM tiene cuatro opciones que son B, C, P y U, pero el problema de falla de cilindro corresponde a la P. Entonces, según las reglas de OBD-II, el código comenzará con la letra P. Hasta ahora, el código es PXXXX Ahora, como el monitor de falla de cilindro forma parte del protocolo OBD-II y no del fabricante (recordemos que el protocolo OBD-II no es un invento de los fabricantes, sino un lenguaje universal emitido por SAE), entonces el segundo caracter en la estructura del código será un ‘0’. Por lo tanto, hasta ese momento el código es P0XXX. Enseguida,, el monitor de falla de cilindro continúa armando e código y sigue con el tercer caracter. Dado que la naturaleza del problema detectada por el monitor de falla de cilindro es precisamente una falla en uno de los cilindro, la etiqueta de tercer caracter será el numero 3; esto se debe a que las reglas de OBD-II nos dicen que la tercera posición dentro de la estructura alfanumérica del código DTC le corresponde al sistema en particular que presenta la falla, y no olvidemos que cada monitor está monitoreando precisamente el comportamiento de cada sistema por separado. Entonces, en este caso el monitor de falla de cilindro tomará el número 3 para ubicarlo en la tercera posición. De esta forma, el código ahora sería P03XX. 117

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Seguidamente, solo falta ubicar el cilindro en el que ocurre el problema. Dado que el monitor de falla de cilindro constantemente está monitoreando de forma casi ininterrumpida la velocidad de giro del cigüeñal en busca de inconsistencias sobre los momentos exactos en los que el cigüeñal se retrase al girar, si el retraso llegara a ocurrir, entonces el monitor estará en posibilidades de calcular cual fue el momento en que ocurrió el retraso y el resultado de esos cálculos le indica al monitor cual fue el cilindro que no cumplió su función; es decir, si la PCM sabe el momento en que debe energizar a un inyector, y si además conoce el momento exacto en que se debe aterrizar el negativo de bobina de ese cilindro, y la PCM energiza al inyector y aterriza el negativo con lo que en ese preciso milisegundo el combustible se inyecta y enseguida la chispa se genera y aún así ocurriera el retraso de la llegada justa del tiempo de admisión y compresión que la PCM espera que el cigüeñal realice, entonces con esa información el monitor de falla de cilindro determina cual fue el cilindro que llegó tarde. Si se tratara de un motor de 6 cilindros que tuviera algún problema por un inyector en mal estado, baja compresión quizá por un anillo desgastado o válvula quemada o tal vez por un cable de bujía o el secundario de bobina que no tiene chispa, el monitor no tiene manera de saber la causa, pero lo que si puede hacer es deducir cual fuel el cilindro que no responde. Para terminar nuestros ejemplo, supongamos que se tratara del cilindro numero 6. De esta forma, el código DTC completo sería P0306. En este ejemplo lo que el código nos está diciendo con la letra “P” es que hay un problema en el tren de potencia; enseguida, con el “0” nos está indicando que este es un código genérico que corresponde al protocolo OBD-II; luego, con el numero “3” nos dice que se trata de una 118

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

falla en uno o más cilindros; finalmente con el “04” nos revela que es el cilindro 4 el que tiene un problema. El código no puede decirnos más. A partir de ahí, es nuestro turno profundizar en la causa por la que está presentándose ese código: baja compresión (anillos, válvulas, balancines, bujía floja, rosca gastada, etc), falta o exceso de combustible (inyectores con fuga, inoperantes o tapados) o tal vez ausencia de chispa o chispa muy tenue (bobina, cable, bujía, etc. en mal estado). Ese tipo de pruebas ya nos corresponde a nosotros realizarlas y concluir el diagnóstico, pero la parte más difícil del trabajo ya la realizó el sistema OBD-II con la ayuda del monitor de falla de cilindro, mostrándonoslo en forma de código de 5 caracteres.

Esta es la estructura de los códigos de falla DTC en el leguaje OBD-II y la forma en que los monitores los van armando a medida que monitorean el comportamiento de su respectivo sistema. Como es de esperarse, cada monitor tiene la capacidad de generar hasta 100 códigos genéricos diferentes, y considerando que son 8 los sistemas monitoreados, entonces estamos hablando como mínimo de 800 códigos genéricos en total que empiezan con “P0” y continúan con la numeración XYZ; si a eso le sumamos que también existen los códigos especiales por cada 119

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

fabricante que también comienzan con la numeración P1, P2 y P3, hablamos entonces de poco más de 5 000 códigos de falla DTC y esa lista sigue creciendo cada día junto con los códigos B, C y U que son de Carrocería (Body), Chasis y Red de Comunicación (Network), respectivamente. Por eso existen catálogos enteros y obras dedicadas exclusivamente a los códigos de falla de tal manera que la magnitud de esa información se sale fuera del alcance de esta obra; el objetivo de este capítulo no es mostrarte los listados completos, sino enseñarte de donde es que surge la nomenclatura del código de falla DTC y como se entiende para que luego ya estés en posibilidad de realizar un estudio aún más profundo. Los códigos de falla y su descripción siempre vienen mejor explicados junto con el escáner que adquieres. Cuando adquieras un escáner, asegúrate de que venga acompañado con un disco compacto que incluya los listados.

120

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

CAPITULO 6

INTRODUCCION A LA LECTURA DE DATOS EN SERIE –ENGINE DATA/DATOS DE MOTOR

121

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

INTRODUCCION A LA LECTURA DE DATOS EN SERIE – ENGINE DATA/DATOS DE MOTOR ¿QUE SON LOS DATOS EN SERIE? Los datos en serie es información codificada electrónicamente que se transmite desde una computadora y que se recibe y se despliega en otra computadora. Mediante el uso de un circuito análogo/digital, la computadora que transmite la información (ECU o PCM) digitaliza los datos que recoge de los sensores, actuadores y otra información calculada. Típicamente, esto quiere decir que los valores que la ECU recoge de cada sensor y actuador los convierte en “palabras binarias” o mejor dicho, en “bytes” (8 bits); esto siempre ocurre así ANTES de que los valores se transmitan desde la computadora emisora (la ECU) hacia la computadora receptora (el Escáner). En resumen, el párrafo anterior describe la comunicación que ocurre “electrónicamente” entre una ECU y un Escáner Automotriz; esa comunicación ocurre en un “lenguaje máquina” conocido como “lenguaje binario” que es el idioma de las computadoras y está conformado por series gigantescas de ceros y unos: toda la información que fluye desde el conector de diagnóstico, pasando por el cable hasta llegar al escáner es una larguísima serie de datos codificada en un formato de ceros y unos… las computadoras se entienden muy bien entre ellas en ese idioma, pero para nosotros resulta totalmente incomprensible e impráctico.

122

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

(Aunque es interesante y representa todo un reto, en realidad no es útil aprender el código binario. Es casi como si quisieras aprender a leer e interpretar el código de la película Matrix… ¿qué caso tiene?) A nosotros solo nos debe bastar con aceptar y comprender que las computadoras automotrices y los escáneres se comunican de esa forma. El cometido del escáner es entonces TRADUCIR la serie numérica de ceros y unos en un formato fácil de leer para nosotros, desplegando los datos en su pantalla en unidades con las que estemos familiarizados para trabajar. La computadora receptora (es decir, nuestro escáner) se encarga de interpretar cada código binario a medida que lo va recibiendo y simultáneamente, nos lo muestra en el display en las diferentes unidades que nosotros como profesionales técnicos automotrices deberíamos conocer a detalle: voltaje, temperatura, velocidad, tiempo de encendido, STFT, LTFT, señales de sensores y todas las unidades de medida que existen para monitorear la operación de un motor de combustión interna.

123

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

El termino “Datos en Serie” adquiere su nombre del hecho de que los datos y parámetros son transmitidos uno luego del otro, en serie, de forma consecutiva. La pantalla de la computadora receptora actualiza o “refresca” una vez por cada ciclo de datos, ya que todos los datos se han recibido. De esta forma, la tasa de actualización de los datos queda determinada por el número de “palabras binarias” que contenga el “caudal de datos” que viajan por el cable y se procesan dentro del escáner, lo cual es sinónimo de la rapidez con que los datos se transmiten y se muestran en pantalla. (Muchas veces la calidad, el fabricante y el precio del escáner determinan que tan veloz será.) La verdad es que nadie quiere un escáner lento. Si deseas un instrumento que sea rápido, de lo que tienes que cerciorarte antes de comprar uno es verificar sus especificaciones de Tasa de Transmisión de Datos, que en inglés se conoce como “Baud Rate”. Este parámetro se refiere al número de bits de datos que un escáner puede transmitir cada segundo. Por ejemplo, si un caudal de datos tiene 12 parámetros y cada parámetro se convierte en una palabra binaria de 8 bits, entonces el tamaño total de la trasmisión de datos es de 96 bits de datos (12 palabras x 8 bits por palabra.) Si un escáner es capaz de transmitir todos estos datos una vez por segundo, entonces tendrá un Tasa de Transmisión de Datos, Baud Rate, de 96 bits/segundo, o 96 baud. En este caso, la pantalla del escáner refrescará o actualizará los datos una vez cada segundo

124

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

DESPLEGANDO DATOS DE MOTOR El tipo de datos en serie que estén disponibles en la pantalla del escáner, dependerá del vehículo en el que estás trabajando y las capacidades propias del escáner. Como ya hemos dicho, existen escáneres específicos para cada marca del fabricante y también existen escáneres genéricos para todas las marcas, que despliegan datos en pantalla tanto en OBD I como en OBD I. El sistema OBD II, que comenzó en 1996, tiene un caudal de velocidad de datos bastante elevada. Por otro lado, en muchos de los casos sin importar la marca del escáner o el tipo de auto, se pueden llegar a presentar en la pantalla del escáner hasta 50 datos diferentes para un flujo de datos de motor en el protocolo OBD II. 125

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Con el escáner conectado y el motor funcionando, acceder a los datos en serie para leerlos en pantalla en tiempo real en cualquiera de estos vehículos, es una simple cuestión de presionar algunas teclas y obedecer algunos comandos.

EL CIRCUITO DE DIAGNOSTICO EN OBD I Y OBD II En OBD I el caudal de datos unidireccional típicamente consiste en 14 a 20 palabras que representan las señales de entrada de todos los sensores y tres señales de salida: 126

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Ancho de Pulso de Inyección Angulo de Avance de Chispa Comando de Control de Velocidad en Ralentí En OBD I los datos se trasmiten a una tasa muy lenta de 100 Baud, refrescándose los datos aproximadamente una vez cada 1.25 segundos, dependiendo de la aplicación. De igual forma, la recuperación de códigos utilizando escáner en OBD I, sigue siendo un proceso relativamente lento, especialmente cuando múltiples códigos de falla están almacenados. En cambio, en OBD II la línea de datos es un vínculo de comunicación bidireccional capaz d RECIBIR y TRANSMITIR datos. Esta característica le permite al escáner operar actuadores del sistema y enviarle comandos a la ECU, además de desplegar la información de operación del sistema. El caudal de datos de alta velocidad en OBD II consiste en 50 a 75 palabras en bits representando virtualmente todas las señales de entrada de los sensores, salidas de actuadores, varios parámetros calculados, muchos parámetros relacionados con el bucle de combustible y datos de falla de cilindros. Los datos se transmiten a una tasa de 10.4 Kilo Baud, lo cual le da al escáner una tasa de actualización de datos muy superior de una vez cada 200 milisegundos. En este sentido, recuperar códigos de falla directamente del caudal de datos es también una tarea casi instantánea.

127

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

128

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

USOS Y LIMITACIONES DE LOS DATOS EN SERIE DEL ESCANER PARA EL DIAGNOSTICO AUTOMOTRIZ Un escáner es una herramienta excepcionalmente útil al diagnosticar problemas en los sistemas de control del motor. Te brinda acceso a enormes cantidades de información desde la comodidad de un conector localizado convenientemente. Un escáner nos permite hacer una “revisión rápida” de sensores, actuadores y datos calculados de la ECU. Por ejemplo, cuando estamos buscando señales de un sensor que pudiesen estar fuera de rango, los datos en serie en el display te permiten comparar rápidamente los valores de los parámetros contra las especificaciones de fabricante. Cuando revises condiciones de fallas intermitentes, te suministra una forma fácil de monitorear señales de entrada mientras que manipulas el cableado del harnés o diversos componentes. Sin embargo, existen varias limitaciones importantes que necesitas tomar en consideración cuando intentes diagnosticar ciertos tipos de problemas empleando datos en serie. Los datos en serie no es otra cosa más que información procesada y nunca deberás considerarlos como un reflejo real de una señal viva. Los datos en serie que lees en un escáner solo representan lo que la ECU “cree” que está ocurriendo en lugar de la señal verdadera, misma que puede ser medida directamente en la terminal de la ECU con la ayuda del diagrama y de un instrumento de medición, como un multímetro digital o un osciloscopio. Por otro lado, los datos en serie también

129

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

pueden reflejar valores de señales que la ECU ha dado “por default”, en lugar de una señal genuina. Por ejemplo, en la mayoría de los escáneres cuando existen un problema de circuito abierto del sensor de temperatura del anticongelante del motor, los datos desplegados en pantalla te mostrarán un valor “falso positivo” de 176 º F. Si el voltaje real se midiera en la terminal de la señal del sensor directamente donde conecta con la ECU, el voltaje sería de 5 volts, lo cual, en términos del protocolo OBD II es equivalente a -40 º F. En el caso de comandos de salida, los datos en serie representan la salida calculada, no necesariamente lo que el circuito está haciendo. Por ejemplo, cuando estamos arrancando un motor que tiene un problema en el sistema de encendido, en muchos modelos el pulso de inyección se despliega en los datos en serie aunque el circuito del inyector no esté siendo operado en realidad. En otras palabras, mientras intentas arrancar un motor que no enciende, aunque coloques una luz noid en uno de los conectores de los inyectores que de antemano sabes que no se iluminará, podrás atestiguar aún así en el escáner podrás leer en muchos casos que existe un pulso de inyección. Técnicamente, esto no tiene sentido, pero sucede.

130

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Utilizar datos en serie para rastrear problemas intermitentes también tiene sus limitaciones debido a la velocidad de transmisión de los datos. Cuando la tasa de actualización de datos es lenta, tal y como ocurre con los caudales de datos de tasa baud baja, es fácil perderse de los cambios que ocurren en una señal entre una actualización y la siguiente. Como resultado, los problemas de señales intermitentes por lo regular no alcanzan a detectarse en un caudal de flujo de datos que sea lento. Por ejemplo, supongamos que un cable de señal de Sensor de Posición del Acelerador sufre una apertura cada vez que el vehículo pasa por un bache. Si la condición de apertura del circuito no dura por lo menos 1.25 segundos, existen una alta probabilidad de que de que el cambio en la señal pase sin detectarse en tu escáner. Otra forma de explicarlo: cuando das un acelerón al motor mientras monitoreas las RPM’s en el escáner. Si la tasa baud es rápida, el cambio de la señal RPM en el escáner ocurrirá exactamente al mismo tiempo que pisas y sueltas el acelerador, lo cual sería lo ideal… pero si la tasa 131

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

baud es lenta, en el display verás el cambio en RPM de forma retrasada, quizá 1 o 2 segundos después… pero si la tasa baud es aún más lenta, es posible que el acelerón ni siquiera aparezca en la pantalla, lo cual te revela que la rapidez del acelerón fue MAYOR que la velocidad con la que la ECU y tu escáner se comunican… y eso no es bueno. Cuando estés rastreando problemas intermitentes debes tomar en cuenta este fenómeno para poder confiar en la información que estás leyendo en el escáner mientras conduces el vehículo y haces tus pruebas. Con esto en mente, resulta muy claro que deberás tener mucho cuidado al interpretar el significado de los datos en serie para usarlos al tomar decisiones en un diagnóstico. Una vez que estés familiarizado con irregularidades como estas, el riesgo de error en tus diagnósticos se verá significativamente reducido.

132

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

CAPITULO 7

SISTEMA DE CONTROL DE COMBUSTIBLE EN BUCLE CERRADO (CLOSED LOOP)

133

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

SISTEMA DE CONTROL DE COMBUSTIBLE EN BUCLE CERRADO (CLOSED LOOP)

El corazón de los sistemas de control de combustible y de control de emisiones es el sistema de control de retroalimentación en bucle cerrado, conocido en ingles como “closed loop”. Es el responsable de controlar el contenido del gas de escape ingresado al convertidor catalítico y en última instancia, determina cuanto HC, CO y NOx sale del escape. El sistema de control en bucle cerrado primeramente trabaja durante el ralentí y en operaciones de velocidad crucero haciendo los ajustes de la 134

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

duración de la inyección con base en las señales provenientes del sensor de oxígeno. Durante la operación en bucle cerrado, la PCM mantiene modulada a la mezcla aire/combustible cerca de la estequiometría ideal de 14.7 partes de aire por 1 de combustible. Al controlar de manera precisa la entrega de combustible, el contenido de oxígeno en la descarga de gases de escape se mantiene dentro de un rango angosto que mantiene la operación eficiente del convertidor catalítico de tres vías. No obstantes, si la proporción estequiométrica de la mezcla aire/combustible se desvía del rango programado, la eficiencia del catalizador caerá dramáticamente, especialmente para la reducción de NOx.

OPERACIÓN EN BUCLE CERRADO (CLOSED LOOP) Cuando la PCM ha determinado que las condiciones son apropiadas para entrar en bucle cerrado, con base en los valores reportados por muchos sensores y el estatus de las pruebas de los monitores, utiliza la señal del sensor de oxígeno corriente arriba para determinar la concentración exacta de oxígeno en os gases de escape del tubo de escape. A partir de esta señal, la PCM determina si el valor de la mezcla es más rica (poco contenido de oxígeno) o más pobre (alto contenido de oxígeno) de lo requerido para aproximarse a la proporciona estequiométrica de 14.7:1.  Si la señal del sensor de oxígeno esta por encima de 0.45 voltios, la PCM determina que la mezcla aire/combustible es más rica de lo ideal y en consecuencia disminuye la duración de la inyección.  Si la señal del sensor de oxígeno esta por debajo de 0.45 voltios, la PCM determina que la mezcla aire/combustible es más pobre de lo ideal y en consecuencia aumenta la duración de la inyección. 135

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Durante la operación normal en bucle cerrado, la señal del sensor de oxígeno oscila rápidamente entre estas dos condiciones, a una tasa de 8 ciclos en 10 segundos a 2500 RPM’s. Las pequeñas correcciones de inyección ocurren cada vez que la señal oscila por encima y por debajo del umbral de 0.45 voltios.

El control en bucle cerrado funciona bajo la premisa del COMANDO DE CAMBIO, es decir, la lógica que la PCM utiliza para ajustar las condiciones y se puede resumir de la siguiente manera:  Si el sensor de oxígeno indica mezcla rica = PCM comanda el empobrecimiento de la duración de inyección.  Si el sensor de oxígeno indica mezcla pobre = PCM comanda el enriquecimiento de la duración de inyección. 136

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

En resumen, el sensor de oxígeno le informa a la PCM de ajustes necesarios a la duración de la inyección con base en las condiciones que se detectan en el gas de escape. Luego de que los ajustes se han realizado, el sensor de oxígeno monitorea la exactitud de la corrección y le informa a la PCM de ajustes necesarios adicionales. En este sentido, podemos darnos cuenta de que existe una relación recíproca constante de “monitoreo-comando”. Este ciclo de monitoreo/comando ocurre continuamente durante la operación en bucle cerrado en un esfuerzo para mantener modulada la mezcla aire/combustible lo más cerca posible de la estequiometría de 14.7:1.

CONDICIONE DE OPERAICON EN BUCLE ABIERTO (OPEN LOOP) Existen ciertas condiciones de operación que requieren que la mezcal sea más rica o más pobre de lo ideal. Durante estas condiciones, la PCM ignora la señal del sensor de oxígeno y controla la duración de la inyección utilizando las señales de otros sensores. Este tipo de 137

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

operación, conocida como Bucle Abierto (Open Loop), típicamente ocurre durante el arranque del motor, operación con motor frío, aceleración, desaceleración, condiciones de carga moderada a pesada y finalmente, durante la posición de apertura total del plato del cuerpo de aceleración, que en inglés se le llama Wide Open Throttle (WOT).

IMPACTOS DE UN INCORRECTO CONTROL DEL BUCLE CERRADO SOBRE LAS EMISIONES Y LA CALIDAD DE OPERACIÓN DEL MOTOR Generalmente, un incorrecto control del combustible afecta negativamente las emisiones y la calidad de operación del motor de la siguiente manera:  Si la proporción de la mezcla aire/combustible está muy rica puede resultar en exceso de emisiones para CO y HC, fallas de cilindros por exceso de combustible, válvulas quemadas y depósitos de carbonilla en pistones, apagones del motor, ralentí inestable, sobrecalentamiento del convertidos catalítico, etc.  Si la proporciona de la mezcla aire/combustible está muy pobre, puede resultar en exceso de emisiones de para HC y NOx, fallas de cilindro por mezcla pobre, apagones de motor, jaloneos, perdida de potencia, detonaciones, ralentí inestable, explosiones, aceleración pobre, etc.

138

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

REVISIONES DE FUNCIONALIDAD DEL SISTEMA DE CONTROL DE BUCLE CERRADO Si sospechas que el sistema de control de bucle cerrado no esta controlando apropiadamente la entrega de combustible, una de las primeras revisiones que debes realizar es la verificación de la señal del sensor de oxígeno. Puesto que la PCM depende de la señal del sensor de oxígeno para hacer los ajustes finos de la duración de la inyección durante la operación en bucle cerrado, una revisión exacta de la señal del sensor de oxígeno es crucial para diagnosticar problemas de los que tienes la sospecha que pudieran ser el resultado de un control inapropiado del bucle cerrado. Recuerda: el motor (y el sistema de control del motor) deben satisfacer ciertas condiciones antes de considerar el comportamiento de la señal del sensor de oxígeno, o de lo contrario tus resultados serán inexactos. Por lo regular estos significa que el motor y el sensor de oxígeno deben alcanzar su temperatura normal de operación, el sistema de retroalimentación debe estar en bucle cerrado y la velocidad de giro del motor debe estar en ciertas RPM’s especificadas en el flujo de datos del escáner. Las revisiones de las señales del sensor de oxígeno pueden realizarse cómodamente con un escáner en su modo de flujo de datos. Vehículos más antiguos requerirán que conectes un multímetro digital o un osciloscopio.

REVISIONES DE LA SENAL DEL SENSOR DE OXIGENO El monitoreo de la frecuencia del cruces de la señal del sensor de oxígeno es la clave de la prueba rápida de la funcionalidad del

139

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

subsistema de control del bucle cerrado. La prueba puede hacerse de la siguiente manera:  Enciende el motor y permite que alcance su temperatura normal de funcionamiento  Asegúrate de que todos los accesorios están apagados  Acelera el motor a 2500 RPM’s por al menos dos minutos para asegurar que el sensor de oxígeno ha alcanzado su temperatura normal de funcionamiento  La frecuencia de la señal del sensor de oxígeno debería ser como mínimo de 8 ciclos en 10 segundos (0.8 Hertz) para asegurar la operación eficiente del catalizador  También, la amplitud de la señal consistentemente debería debería superar los 700 milivoltios en la región rica y caer por debajo de los 200 milivoltios en la regios pobre. (Lo ideal sería que supere los 800 milivoltios en la región rica y por debajo de los 100 milivoltios en la pobre.) Si el sensor está degradado, la frecuencia de la señal, su amplitud o ambos se verán afectados.

140

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

REVISION RAPIDA DEL CONTROL DE BUCLE CERRADO Si sospechas que la PCM no está respondiendo correctamente a la señal del sensor de oxígeno, una revisión rápida del sistema del bucle cerrado se puede hacer provocando una desviación artificial de la riqueza y pobreza de la mezcla y observar los cambios correspondientes en el control de bucle cerrado. Esta revisión se puede realizar de la siguiente manera:  Sobre el riel de inyectores, remueve temporalmente la manguera de control de la señal del regulador de presión, para crear una condición de mezcla rica. La PCM debería responder al comandarle a los inyectores que empobrezcan la mezcla.  Remueve temporalmente una manguera de vacío en alguno de los puertos del múltiple de admisión. La PCM debería responder al comandarle a los inyectores que enriquezcan la mezcla.

En el flujo de datos del escáner, debería observar cambios en la señal del sensor de oxígeno corriente arriba, los parámetros LTFT y STFT y los milisegundos de duración de la inyección. PRECAUCION: Cuando realices este tipo de pruebas, evita los desbalances prolongados de la mezcla, tanto los ricos como los pobres, para cualquier duración de tiempo extendido, ya que esto puede provocar el sobrecalentamiento del catalizador y dañarlo permanentemente.

141

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

El control de bucle cerrado tiene la habilidad de proveer aproximadamente un ±20% de rango de corrección a partir del cálculo básico de entrega de combustible. Esto le permite al sistema compensar fácilmente pequeños desbalance de la mezcla; por su mismo diseño, los ajustes no deben ser mayores que esto. Sin embargo, los DESBALANCES MAYORES (tales como fugas de vacío, reguladores de presión con fugas, sensores dañados, etc.) pueden acorralar las capacidades de corrección hasta el límite, sin lograr traer de vuelta a la mezcla aire/combustible a su estequiometría ideal de 14.7:1. Si este fuera el caso, sin importar su la mezcla se vuelve muy pobre o muy rica, el resultado serán emisiones elevadas y problemas de calidad de operación en el motor, ya que los sistemas no tendrán más capacidad de realizar más ajustes que lo que ya hicieron.

142

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Así que si el motor exhibe la falla, el primer parámetro que debemos buscar es el ajuste de combustible, conocidos como STFT y LTFT. En este sentido, con esas lecturas la PCM nos mostrará sus intenciones de adaptar la corrección del ajuste en la entrega de combustible para devolverle la estequiometría a la mezcla.

143

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

CAPITULO 8

INTERPRETACION Y SIGNIFICADO DE LA LECTURA DE DATOS EN SERIE

144

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

INTERPRETACION Y SIGNIFICADO DE LA LECTURA DE DATOS EN SERIE Utilizar e interpretar datos en serie puede parecernos confuso al principio porque un escáner nos arroja demasiados datos. Y si encima de todo a eso le agregamos que los datos desplegados tienen nombres inusuales y además se muestran en unidades que no nos son familiares, la cosa se complica. Para ayudarte a familiarizarte con la nueva terminología y explicarte el significado de CADA PARAMETRO, dirígete al apéndice de este manual. Allí obtendrás definiciones detalladas, especificaciones y una explicación de los datos de cada parámetro disponibles en el caudal de flujo de datos del protocolo OBD II y algunos del OBD I.

ESTRATEGIA DE LA ECU PARA EL CONTROL DE INYECCION DE COMBUSTIBLE Y AVANCE DE CHISPA El rastreo y diagnóstico de fallas puede resultar complicado, particularmente cuando son demasiados los datos de diagnóstico que tenemos disponibles. En algunas ocasiones podrás hallar difícil decidir cual información es importante y cual información deberías ignorar. La clave está en regresar a lo básico. Eso significa la teoría básica de inyección y los datos básicos. Como has venido aprendiendo, los cálculos de combustible y chispa son, en su mayor parte, afectados tan solo por unos cuanto sensores. De hecho, la inyección básica y los cálculos de chispa son una función de tan solo dos sensores: el sensor del cigüeñal (crank) y el sensor de carga del motor (MAP o MAF según sea el caso). 145

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Existen solo otros cuatro sensores que ejercen efectos significativos en la inyección (y en menor grado sobre las correcciones de avance de chispa); estos son el de la temperatura del anticongelante del motor, temperatura del aire en la admisión, ángulo de mariposa y de oxígeno en el escape. El análisis de los datos es mucho mas fácil una vez que ya estas familiarizado con estos seis parámetros de entrada, sus unidades en el display y sus valores nominales normales.

SEIS SEÑALES DE SENSORES IMPORTANTES Las seis señales que tienen el mayor impacto en los cálculos de combustible inyectado y avance de chispa, en orden de importancia, son los siguientes:  Carga del Motor  Sensor de Flujo de Aire del Tipo Compuerta  Sensor de Flujo de Aire Karman Vórtex  Sensor de Flujo de Masa de Aire  Sensor de Presión Absoluta del Múltiple de Admisión  Velocidad de Giro del Motor  Sensor de Posición del Cigueñal  Sensor de Posición del Arbol de Levas  Temperatura del Anticongelante del Motor  Sensor de Temperatura del Anticongelante del Motor

146

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

 Posición de Garganta  Sensor de Posición de Mariposa  Interruptor de Posición Cerrada de Garganta  Temperatura de Aire de Admisión  Sensor de Temperatura de Aire de Admisión  Oxígeno en el Escape  Sensor de Oxígeno

147

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

148

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

AJUSTE DE COMBUSTIBLE (FUEL TRIM) Para comprender mejor como se determinan la respuesta del sensor de oxígeno y el aprendizaje de correcciones, a continuación haremos un breve repaso sobre teoría de inyección. REPASO DE TEORIA DE DURACION DE INYECCION La duración de la inyección final es una función conformada por tres pasos:  Duración básica de inyección  Correcciones de duración para condiciones de operación  Correcciones de voltaje de batería La duración básica de inyección esta basada en la carga del motor, velocidad y también por un factor de corrección llamado Ajuste de Combustible, que en inglés es mundialmente conocido como “Fuel Trim”. Todos estos son ajustes de la duración básica de la inyección con base en condiciones de operación del motor que están cambiando conforme transcurre el tiempo, tales como las siguientes:    

Temperatura del Anticongelante del Motor Posición de la Mariposa en el Cuerpo de Aceleración Temperatura del Aire en la Admisión Porcentaje de Oxígeno en el Tubo del Escape

149

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

La corrección por voltaje de batería es un ajuste a la duración final de la inyección con base en las variaciones del tiempo de apertura del inyector, ocasionado por el cambiante voltaje de batería durante la operación del alternador.

CALCULO DE LA DURACION BASICA DE INYECCION El primer paso para determinar cuanto combustible se le debe entregar al motor es un cálculo de la duración básica de la inyección. La duración básica de la inyección es una función que depende de: La carga del motor (VAF, MAF o MAP) La velocidad de giro del motor (crank) 150

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

El factor de corrección de ajuste largo de combustible, en inglés denominado “Long Fuel Trim” (LFT) Este valor de duración básica de inyección es la mejor carta que la ECU puede jugar para determinar el tiempo real necesario de inyección, medido en milisegundos, para conseguir una mezcla ideal de aire/combustible. Por lo general, el cálculo de inyección básica es muy exacto, típicamente dentro de un rango de ± 20% de lo que la inyección real necesita ser. Una vez que esta dentro de este rango, la ECU puede ajustar la mezcla aire/combustible en la estequiometria con base en la información proveniente del sensor de oxígeno.

CORRECCION POR SEÑAL DEL SENSOR DE OXIGENO Dependiendo de múltiples factores distintos, la cantidad de corrección requerida debido a la señal del sensor de oxígeno, variara según se vaya requiriendo. Si la cantidad necesaria de corrección se mantiene relativamente pequeña, por ejemplo menos del 10%, la ECU fácilmente puede ajustar la mezcla. A medida que la corrección del sensor de oxigeno se acerca al límite del 20%, el rango de corrección que la ECU puede alcanzar se ve comprometido hasta llegar a su límite.

151

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

A medida que la cantidad de corrección se vuelve excesiva, la ECU posee una “memoria aprendida” para ajustar el calculo de inyección básica. Al disminuir o incrementar la duración básica de inyección, las correcciones obtenidas gracias a la señal del sensor de oxígeno pueden mantenerse dentro de un rango aceptable, conservando la capacidad de la ECU de corregir el ajuste sobre un rango estequiométrico bastante amplio.

152

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

IMPACTO DEL AJUSTE COMBUSTIBLE SOBRE LA DURACION DE LA INYECCION El ajuste de combustible, o Fuel Trim, es un término utilizado para describir el porcentaje de corrección de la duración de la inyección, con base en la señal del sensor de oxígeno. Existen dos diferentes valores de ajuste que afectan la duración final de la inyección:  EL ajuste largo de combustible, Long Fuel Trim (LFT)  El ajuste corto de combustible, Short Fuel Trim (SFT) El LFT forma parte de los cálculos de duración básica de inyección. Se determinar por la capacidad del sistema de combustible de aproximarse lo más posible a la estequiometria de la mezcla aire/combustible (14.7:1). El LFT es un valor aprendido que va cambiando gradualmente en respuesta a factores que están fuera del control del diseño del sistema. Por ejemplo, el contenido de oxígeno presente en el combustible, desgaste del motor, fugas de vacio, variaciones en la presión de combustible, y así por el estilo. El SFT es una adición (o sustracción) de la duración de inyección básica. La información que el sensor de oxígeno le indica a la ECU sobre la cercanía o lejanía del punto estequiométrico de la mezcla aire/combustible (14.7:1), y es precisamente el SFT el factor que corrige cualquier desviación que se aleje de este valor.

153

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

¿COMO FUNCIONA EL SFT? El SFT es una corrección temporal de la entrega de combustible que va cambiando recíprocamente con cada ciclo de cambio de la señal del sensor de oxígeno. Bajo condiciones normales, fluctúa rápidamente cerca de su valor ideal de corrección del 0% y solamente funciona durante la operación en bucle cerrado. El SFT es un parámetro en el flujo de datos del protocolo OBD II, el cual se despliega en la pantalla de cualquier escáner. El límite de su rango normal de operación es ± 20%, pero bajo condiciones normales de operación, rara vez debería rebasar ± 10%. El SFT responde a los cambios en la señal de salida del sensor de oxígeno. Si la duración de inyección básica resultara caer en una estequiometría de aire/combustible de mezcla pobre, el factor SFT responderá con correcciones positivas (desde +1% hasta +20%) para añadir más combustible y enriquecer la mezcla. Si por el contrario, la inyección básica cayera en una mezcla muy rica, el factor SFT responderá con correcciones negativas (desde -1% hasta -20%) para sustraer combustible y así, empobrecer la mezcla. Cuando el SFT es en sus variaciones oscilando muy cerca del 0%, esto indica una condición neutral donde los cálculos de duración básica de inyección están muy cercanos al punto estequiométrico, donde la mezcla aire/combustible es casi perfecta y sin necesitarse de correcciones significativas de la señal del sensor de oxigeno.

154

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

¿COMO FUNCIONA EL LFT? El LFT es un parámetro en el flujo de datos de OBD I y en OBD II. Es una corrección de carácter más permanente en la entrega de combustible debido a que forma parte de los cálculos de duración de inyección básica. El LFT cambia lentamente, siempre en respuesta al SFT. Su rango normal es de ±20%, con los valores positivos indicando corrección de enriquecimiento de mezcla y los valores negativos indicando corrección de empobrecimiento de mezcla. Si el SFT se desvía significativamente saliéndose más allá de ±10% por demasiado tiempo, entonces el LFT entra en acción, con lo cual cambia la duración básica de inyección. Este cambio en la duración de la inyección básica debería traer al SFT de vuelta a su rango, debajo del límite de ±10%. A diferencia del SFT que tiene efectos en el cálculo de la duración de inyección solo en bucle cerrado, el factor de corrección del LFT tiene efectos en el cálculo de duración de inyección básica tanto en bucle cerrado como abierto. Debido a que el factor LFT está almacenado en la RAM No Volátil de la ECU y no se borra cuando el motor se apaga, el sistema de combustible es capaz de corregir variaciones en las condiciones del motor y de combustible aún en condiciones de calentamiento y con garganta totalmente abierta. Para tener un mejor entendimiento de LFT y SFT, por favor lee el siguiente ejemplo a la vez que consultas la gráfica que continúa.

155

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Condición # 1 Se muestra un sistema combustible operando dentro de los parámetros normales de diseño. Con base en la carga del motor y su velocidad de giro, la inyección básica calculada es de 3.0 ms. EL SFT está variando dentro de ± 10% y el voltaje de la señal del sensor de oxígeno está variando con normalidad.

Condición # 2 Se muestra el efecto de una fuga de vacío en la admisión. La inyección básica se mantiene en 3.0 ms porque ninguna de las señales de entrada que afectan la duración de la inyección básica, ha cambiado.  El aire extra provoca que el motor funcione con mezcla pobre, lo que ocasiona que el sensor de oxígeno indique mezcla pobre.  El comando SFT intenta corregir pero alcanza el límite superior de +20% sin poder conseguir que el sensor de oxígeno regrese a su variación normal de voltaje.  La ECU aprende que necesitará incrementar la duración de la inyección básica para que así, el sensor de oxígeno pueda regresar a su rango normal de operación.

Condición # 3 Se muestra lo que ocurre después de la ECU cambia el LFT a +10%. Aunque el MAF y las RPM’s permanecen igual, la inyección básica se 156

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

incrementa en un 10% con base en el cambio que sufrió el LFT. Ahora, la inyección básica es de 3.3 ms.  EL sistema de combustible ahora está suministrando suficiente combustible para restaurar la variación casi normal del sensor de oxígeno. La variación está ocurriendo, sin embargo, las subidas y caídas de voltaje son más bajas de lo normal. EL SFT aún está ejerciendo una corrección excesiva (+15%) para lograr esto.  La ECU aprende que debe continuar con el cambio del LFT para así, conseguir que el SFT regrese al rango del ±10%.

Condición # 4 Se muestra el resultado de un cambio más en el LFT. El MAF y las RPM’s aún están en la misma condición #1, no obstante, la duración de la inyección básica se incrementado en un 20% para quedar en 3.6 ms.  La inyección básica ahora está de nuevo dentro del ±10% de la inyección requerida.  La variación normal del voltaje del sensor de oxígeno está acompañada de la variación del SFT en un ±10% de la duración básica de inyección.

157

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

158

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

DIAGNOSTICO UTILIZANDO “FUEL TRIM” – SFT Y LFT Cuando se hagan diagnósticos de problemas del motor, una de las primeras revisiones que se deben realizar es una inspección rápida del sistema de señal del sensor de oxígeno. Debes determinar si el sistema está operando en bucle cerrado (Closed Loop) y también si el sistema de combustible está corrigiendo continuamente para evitar condiciones de mezcla excesivamente pobre o excesivamente rica.

CUANDO USAR LOS DATOS SFT Y LFT Cuando en el escáner detectamos un valor SFT o LFT que esté operando fuera de rango, esto no es un problema en sí. Esta condición típicamente es un indicativo de que otro problema está presente. Los datos SFT y LFT te pueden ayudar para dirigirte a la causa de estos problemas. Por lo regular, necesitarás los datos SFT y LFT para:  Realizar un pre-diagnóstico de revisión rápida del sistema de control de la señal del sensor de oxígeno.  Determinar las causas por las que un vehículo no pasa la prueba de emisiones contaminantes.  Rastrear la causa de problemas de fallas de motor, particularmente cuando estos problemas ocurren durante el modo de operación en bucle abierto (al encender, al calentarse, al acelerar, etc.)  Realizar una revisión posterior a la reparación para monitorear la señal del sistema del sensor de oxígeno.

159

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

DONDE HALLAR LOS DATOS SFT Y LFT La única forma de acceder a los datos de los parámetros SFT y LFT para inspeccionar el estado del ajuste en la entrega de combustible, es con el uso del escáner que tenga esta función y que la muestre en pantalla en tiempo real. Los datos SFT y LFT están disponibles en todos los flujos de datos en el protocolo OBD II y en la mayoría de los OBD I. En OBD II el rango normal del SFT y LFT es de 0% hasta ±10%; para ambos su límite máximo es ±20%. Desafortunadamente, en el protocolo OBD I cada fabricante denomina a los valores SFT y LFT con nombres diferentes, rangos numéricos diferentes, con escalas y unidades diferentes.

COMO DETERMINAR EL ESTATUS DEL BUCLE: CERRADO O ABIERTO El modo del ajuste de combustible en LFT solo le permite a la ECU “aprender” cuando el bucle está en operación cerrada. Por lo tanto, el motor deberá estar operando en bucle cerrado cuando se estén ejecutando las pruebas que involucren a los datos del ajuste combustible. En el flujo de datos del escáner se indica el estatus de la operación del bucle: cerrado o abierto.

SUB-SISTEMAS Y CONDICIONES QUE AFECTAN AL SFT Y LFT Una vez que ya conoces el síntoma que presenta el motor y has confirmado que la estequiometria de la mezcla aire/combustible está excesivamente rica o excesivamente pobre, es una tarea relativamente 160

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

fácil identificar todos los subsistemas que pueden afectar el estado de la mezcla. Revisa todos los subsistemas para confirmar su correcta operación. La siguiente tabla te enlista los subsistemas y otros factores que puede ocasionar que la señal del sistema del sensor de oxígeno provoque correcciones de enriquecimiento y/o empobrecimiento, y en algunos de los casos, causar que los datos del ajuste de combustible SFT y LFT se aproximen a sus límites de corrección: Ajuste de Porcentaje % Negativo de Combustible Comando de Empobrecimiento (Condición Detectada: Rica) CAUSAS POSIBLE: Operación en altitud elevada

Ajuste de Porcentaje % Negativo de Combustible Comando de Enriquecimiento (Condición Detectada: Pobre) CAUSAS POSIBLES: Presión de combustible mas baja de lo normal Contaminación por combustible en Entrada de exceso de aire al cárter del motor sistema de admisión (fuga de vacio) Sistema EVAP cargado en exceso o Fuga de aire en el escapa, antes con falla del sensor de oxígeno Flujo excesivo de gas EGR Desgaste del cuerpo de aceleración Regulador de presión con fuga Alto contenido de oxígeno en el combustible Presión de combustible más Inyector tapado o defectuoso elevada de lo normal Inyector de combustible con fuga Combustible contaminado con agua Sistema de aire secundario instalado erróneamente

161

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

CAPITULO 9

PARAMETROS DE LECTURA EN EL ESCANER: DESCRIPCION Y VALORES TIPICOS DENTRO DE RANGO

162

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

PARAMETROS DE LECTURA EN EL ESCANER: DESCRIPCION Y VALORES TIPICOS DENTRO DE RANGO A continuación te presento una relación de los parámetros que hallarás en la gran mayoría de los escáneres, su descripción del significado de la información que muestran y el rango de valor típico que debe leerse durante el monitoreo. Es fundamental conocer como funciona esta información antes de proceder a un monitoreo. La verdad es que si tomamos un escáner y lo conectamos a un auto sin conocer estos conceptos, de nada servirá lo que veamos en el display, pues solo serán números que se mueven en una pantalla. Pero si por otro lado, analizamos a detalle cada parámetro para comprenderlo podremos sacarles mucho provecho de los valores numéricos para relacionarlos con la conducta de la falla que el vehículo exhiba. Una vez que los revises con detenimiento el significado de los siguientes conceptos, pasaremos a las lecciones básicas en video con señales en movimiento y luego relacionaremos 2, 3 y más señales en forma simultánea para comprender mejor el flujo de datos en el escáner y así ayudarte a llegar a conclusiones más acertadas.

A) ENGINE SPEED (VELOCIDAD DE GIRO DEL MOTOR) El sensor de posición de cigüeñal envía una señal de referencia a la ECU para indicarle la posición del cigüeñal y la velocidad de giro del motor para que así, la ECU pueda determinar cuando activar las bobinas de encendido, el pulso de los inyectores y controlar el tiempo de encendido. 163

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: 600-1200 rpm NOTA: Varía con base en muchos factores, incluyendo la Carga del Motor, Presión Barométrica, Temperatura del Anticongelante del Motor y la carga impuesta por accesorios.

B) TP SENSOR (SENSOR TPS) El sensor TPS contiene un potenciómetro que es operado por el eje de mariposa del cuerpo de aceleración. A medida que el plato gira el sensor TPS le provee una señal variable a la ECU. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: 0.5V – 4.5V

C) SENSOR ECT (TEMPERATURA DEL ANCONGELANTE DEL MOTOR) La ECU le provee 5 voltios al sensor ECT. El sensor es un termistor que tiene una resistencia interna que cuando esta frio, ocasiona un voltaje alto. Cuando esta caliente, el termistor tiene menor resistencia eléctrica ocasionando un voltaje bajo. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: 85-105 °C / 185-220 °F

D) IAC MOTOR POSITION (POSICION DEL MOTOR IAC DE MARCHA MINIMA) La ECU controla la velocidad de marcha mínima (ralentí) ajustando la posición del vástago del motor IAC de marcha mínima. La ECU envía 164

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

pulsos (steps, o pasos) al controlador de aire de ralentí para extender o retraer la posición de control del aire de entrada en ralentí. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: 10-40 steps o pasos. (Varía también según el fabricante).

E) AIR/FUEL RATIO (ESTEQUIOMETRIA AIRE/COMBUSTIBLE)

DE

MEZCLA

La ECU utiliza la señal del sensor de oxigeno para determinar la composición de la mezcla aire/combustible y en base a ello, ajustar la inyección de combustible. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: 14.7:1

F) BARO PRESSURE (PRESION BAROMETRICA) Indica la medida directa de la presión barométrica o atmosférica. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: 29-31 inHg (pulgadas de mercurio); también 14.24-5.23 psi; también 98.19-105.01 Kilopascales. NOTA: Este valor varía con la altitud respecto al nivel del mar y condiciones del clima.

G) CALCULATED ENGINE LOAD (CARGA CALCULADA DEL MOTOR) La carga del motor es calculada por la ECU por la velocidad de giro del motor y por las lecturas de los sensores del flujo de masa de aire o 165

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

presión absoluta del multiple. La carga del motor debe incrementarse con un incremento de las revoluciones por minutos del motor o por mas flujo de aire. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: 0-100%

H) DESIRED IDLE SPEED (VELOCIDAD RALENTI DESEADA) La ECU controla la velocidad de marcha mínima (ralentí) ajustando la posición del vástago del motor IAC de marcha mínima. La ECU envía pulsos (steps, o pasos) al controlador de aire de ralentí para extender o retraer la posición de control del aire de entrada en ralentí. A diferencia de la lectura del RPM normal, esta nos indica la velocidad teórica que la ECU desea en ese momento preciso. Estas dos lecturas deben compararse simultáneamente y buscar posibles diferencias. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: 600-1200 RPM

I) DESIRED EGR VALVULA EGR)

POSITION (POSICION DESEADA DE

El sistema EGR reduce los óxidos de nitrógeno al introducir gases de escape en la cámara de combustión, con lo que se reduce la temperatura de operación del cilindro. La ECU controla el solenoide EGR el cual permite que el vacio actúe sobre el transductor de contra-presión de gases de escape. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: 0-100% (Según se requiera en las diferentes condiciones de manejo.)

166

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

J) EGR PINTLE POSICION (POSICION DE VASTAGO DE VALVULA EGR) La válvula EGR se abre para permitir que los gases de escape reingresen a la cámara de combustión para disminuir la temperatura dentro de la cámara de combustión. El sensor de la posición del vástago lee la altura de la posición de vástago y la ECU compara este dato con la posición deseas de válvula EGR. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: 0-100%; también 0.1-4.8 Voltios

K) INTAKE AIR TEMPERATURE (IAT) TEMPRATURA DE AIRE DE ADMISION)

(SENSOR

DE

El sensor de temperatura de aire de admisión le envía una señal a la ECU relativa a la temperatura del aire que ingresa al múltiple de admisión. La temperatura del aire de admisión se utiliza por la ECU para ajusta la inyección de combustible. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: 10-80 °C / 50-175 °F NOTA: Varía con la temperatura del ambiente. La señal IAT en un motor frio debería estar cercana a la temperatura ambiente y se incremente a medida que el motor opera, dependiendo también de la temperatura debajo del capó del motor.

167

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

L) IGNITION VOLTAGE (VOLTAJE DE ENCENDIDO) Es el voltaje de batería con el interruptor de encendido en ON. Debe ser lo mas aproximado posible al voltaje de carga de batería. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: 13.5.-14.5 Voltios

M) KNOCK RETARD (RETRASO DE TIEMPO POR GOLPETEO-CASCABELEO) La ECU utiliza a los sensores Knock para detectar detonación del motor. Esto le permite a la ECU retrasar el tiempo de encendido con base en la señal recibida del sensor. La ECU almacena una duración de tiempo de retraso para una detonación que resulte válida. VALORES TPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: 0-25 ° (Grados)

N) LEAN-RICH SWITCH TIME (TIEMPO DE CAMBIO POBRERCO) Es el tiempo medido en milisegundos para que la señal eléctrica del sensor de oxígeno cambie del umbral pobre al umbral rico y viceversa. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: 100-5000 ms

168

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Ñ) LONG TERM FUEL TRIM – LTFT – LFT (AJUSTE LARGO DE ENTREGA DE COMBUSTIBLE) Es el parámetro que despliega un valor derivado del Short Term Fuel Trim, STFT, SFT, y se utiliza para hacer correcciones de entrega de combustible. Un valor menor a 0% indica una condición rica. Un valor mayor a 0% indica una condición pobre. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: Desde -20% hasta +20%. No debe variar, debe ser estático. Lo ideal es que no rebase ±10%.

O) INJ PULSE WIDTH (ANCHO DE PULSO DE INYECCION) Es el tiempo de duración medido en milisegundos que la ECU activa al inyector para que este libere el combustible que esta sometido a presión en el riel. Este tiempo es la duración en que el inyector está en posición abierta para inyectar. La ECU controla a los inyectores. El tiempo que el inyector está energizado (ancho de pulso) es controlado por la cantidad de tiempo que la ECU aterriza el circuito d control del inyector. Al variar el ancho del pulso se permite que más o menos combustible fluya a través del cuerpo del inyector. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: 2.0 ms – 24 ms (Depende del LTFT, STFT, Estatus del Bucle, RPM, sensores varios y del fabricante).

169

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

P) MAP VOLTAGE (VOLTAJE DEL SENSOR MAP) El escáner muestra el voltaje del sensor de presión absoluta del múltiple. El sensor MAP transmite la información de carga del motor a la ECU. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: 0.8-1.5 Voltios en ralentí; se incrementa uniformemente hasta 4.5-5.0 Voltios con mariposa totalmente abierta.

Q) MANIFOLD ABOLUTE PRES (PRESION ABSOLUTA DEL MULTIPLE) El sensor de presión absoluta del múltiple mide la presión absoluta del múltiple de admisión y de esta señal, la ECU calcula la presión barométrica del ambiente. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: 8-20 inHg / 15-60 kPa. NOTA: Con el motor apagado la lectura del sensor MAP deberá estar entre 27 y 30 inHg, dependiendo de la presión barométrica (menor presión, menos voltaje). Con el motor en ralentí el valor debería estar entre 8-30 inHg dependiendo del vacio del motor y la presión barométrica.

R) MAP VACUUM (VACIO DEL SENSOR MAP) El vacío de la presión absoluta del múltiple muestra la diferencia de presión entre la presión barométrica y la presión absoluta del múltiple.

170

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Esto nos indica la presión dentro del múltiple de admisión cuando el motor esta operando. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: 18-21 inHg en ralentí. Con la llave de encendido en ON y el motor apagado el MAP Vacuum debería estar en 0 inHg. Con el motor en ralentí el valor debería estar entre 1821 inHg.

S) MISFIRE CURRENT / MISFIRE HISTORY (HISTORIAL DE FALLAS DE CILINDRO 1-8)

CYL

1-8

La ECU monitorea la referencia de la posición del cigüeñal en busca de condiciones de desaceleración que no estén asociadas con reducciones normales de la velocidad de giro del motor. Si dicha desaceleración ocurre, la ECU la comparará con las señales CKP y CMP para determinar si ha ocurrido una falla de cilindro. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: Unidades de conteo, desde 200 unidades hasta 6000, aprox.

T) O2 VOLT (VOLTAJE DEL SENSOR DE OXIGENO) La ECU provee un voltaje de 0.45 voltios entre los dos circuitos internos de alto y bajo voltaje. El sensor de oxígeno con su señal varia el voltaje dentro de un rango cercano a 1.0 Volt si la mezcla en el escape es rica y será cercano a 0.10 Voltios si la mezcla en el escape es pobre. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: 1-1000 mVoltios, con variación continua.

171

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

NOTA: Esta señal indica la actividad del sensor de oxígeno. Cuando el motor está frío y la llave coloca en ON, el voltaje del sensor de oxígeno debería de estar entre 350 y 550 milivoltios. Si el sensor está equipado con un calefactor, el voltaje caerá a 200 milivoltios. Con el motor funcionando, el sensor de oxígeno antes de catalizador debería fluctuar rápidamente entre 100 mV hasta 1.0 Voltios, en cambio, el sensor de oxígeno después del catalizador debería variar su señal muy lentamente en el mismo rango de 100 mV hasta 1.0 Voltios.

U) RICH/LEAN STATUS (ESTATUS RICO-POBRE) El sensor de oxigeno mide la cantidad de oxigeno remanente en el gas de escape y envía una señal de esto a la ECU. La lectura debe moverse rápidamente pasando por debajo 0.200 Voltios hasta superar los 0.80 Voltios. Menos de 0.45 Voltios indica una mezcla pobre. Mas de 0.45 Voltios indica una mezcla rica. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: Los que se indican en el párrafo anterior.

V) CAN PURGE CANISTER)

SOLENOID

(PURGA

DE

SOLENOIDE

La ECU controla el cánister de control de emisiones evaporativas el energizar/desenergizar el solenoide de purga del cánister EVAP. Mediante un transistor de efecto de campo genérico, la ECU utiliza una señal PWM (Pulse Width Modulated – Modulación de Ancho de Pulso) para controlar la apertura y cierre continuos del solenoide.

172

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: 0-100%

W)

SPARK ADVANCE (AVANCE DE CHISPA)

El sistema de encendido es controlado por la ECU que a su vez, monitorea la información de varios sensores, con lo que calcula el tiempo de encendido deseado y controla el angulo y momento de encendido de cada bobina. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: 2-60°

X) SHOR TERM FUEL TRIM – STFT-SFT (AJUSTE CORTO DE ENTREGA DE COMBUSTIBLE) Es la corrección corta de entrega de combustible que realiza la ECU en respuesta a la señal proveniente de los sensores de oxígeno antes del catalizador, que son los que a final de cuentas indican las condiciones de mezcla pobre y mezcla rica. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: Desde -20% hasta +20%. Sí debe variar. Lo ideal es que no rebase ±10%.

Y) TP ANGLE (ANGULO DE POSICION DE GARGANTA DE CUERPO DE ACELERACION) La ECU calcula la posición de la mariposa en el cuerpo de aceleración con la información que obtiene de la señal de voltaje de sensor TPS. En ralentí debería estar en 0%.

173

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: 0-100%, según posición del sensor TPS.

Z) VEHICLE SPEED (VELOCIDAD DEL VEHICULO) El sensor VSS es un magneto generador permanente adherido a la transmisión. La conducción final tiene un rotor dentado que induce voltaje AC en el sensor VSS a medida que gira. El voltaje varía con las revoluciones por minuto. (Existen varias modalidades y ubicaciones de este sensor, según el fabricante). VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: km/h o mi/h, según velocidad del vehículo.

A-1) LOOP STATUS (ESTATUS DEL BUCLE) Muestra el “bucle” actual o forma de operación que la ECU ha adoptado para el control de combustible y solo existen dos bucles o formas: abierto y cerrado. “Open Loop” o “Bucle Abierto” significa que el sistema está operando en un modo de control por default, es decir, sin tomar en cuenta la información proveniente del sensor de oxígeno y de otros sensores también. En bucle abierto el combustible no se ajusta y el motor consumirá en exceso. En “Closed Loop” o “Bucle Cerrado” la ECU está respondiendo a todas las señales de entrada provenientes de todos los sensores y existe un ahorro sustancial de combustible. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: Cerrado y Abierto

174

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

B-1) CLSD LOOP ENABLE TIME (TIEMPO DE HABILITACION DE BUCLE CERRADO) El sensor de temperatura del anticongelante del motor es un sensor de coeficiente negativo. La ECU utiliza la información de la temperatura del anticongelante del motor para determinar el inicio de la operación del sistema de combustible, para pasar de bucle abierto en bucle cerrado una vez que el motor alcanza su temperatura normal de operación. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: Menos de 10 minutos.

C-1) MASS AIR FLOW (FLUJO DE MASA DE AIRE) Le flujo de masa de aire es el numero de gramos de aire por segundo que están circulando a través del sensor flujo de masa de aire. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: 0.4-30 gr/s; también de 0.155.00 Voltios; NOTA: Con la llave en ON y motor apagado el valor MAF debería estar lo más cercano posible a 0 gm/seg. Con el motor funcionando el valor MAF debería estar entre 4.0 y 37.0 gm/seg, dependiendo de las condiciones de operación y el cilindraje del motor.

D-1) MAF FREQUENCY (FRECUENCIA DEL SENSOR MAF) El sensor de flujo de masa de aire produce una señal de frecuencia que varía con la cantidad de aire que entra al motor. La ECU convierte esta señal a gm/s y utiliza esta información para los cálculos de entrega de combustible. 175

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: 1200-3000 Hz

E-1) MALF IND LAMP (LUZ INDICADORA CHECK ENGINE) La ECU iluminará la luz “Check Engine” o “Service Engine Soon” cuando se almacene un código de falla DTC. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: ON y OFF (Prendido y Apagado)

F-1) EGR DELTA PRESS FEED (SENAL DE SENSOR DPFE – SENSOR DE RETROALIMENTACION DE PRESION DIFERENCIAL DEL SISTEMA EGR) Es un sistema de recirculación de gases de escape que monitorea continuamente la presión diferencial de recirculación de gases de escape a través de un orificio remoto, para controlar el flujo de gas EGR a la admisión. Solo aplica en vehículos Ford. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: 0.2-1.3 Voltios

G-1) PWR STR PRESS (PRESION DEL SISTEMA DE DIRECCION HIDRAULICA) Indica la presión del aceite en el sistema de dirección hidráulica. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: 0-1500 psi

176

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

H-1) FUEL PUMP MONITOR (MONITOR DE BOMBA DE GASOLINA) Monitorea la operación de la bomba de gasolina. Muchas bombas de gasolina funcionan con un modulo que prende y apaga a la bomba muchas veces por minuto. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: On y Off, repetidos muchas veces por minutos.

I-1) FUEL TRIM CELL – BLM (CELULA DE AJUSTE DE COMBUSTIBLE) La célula de ajuste de combustible depende de la velocidad de giro del motor y de la lectura del sensor MAP. Una gráfica virtual, dentro de la memoria de la ECU, de las RPM contra la presión MAP se divide en 32 celdas, o células. El ajuste de combustible indica cual es la célula que está activa. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: 18-21 (no tiene unidades)

J-1) FUEL TANK PRESSURE (PRESION DE TANQUE DE COMBUSTIBLE) Mide la diferencia de presión o el vacio dentro del tanque de combustible contra la presión externa del aire del ambiente. Cuando la presión dentro del tanque es igual que el aire exterior, el volta de salida del sensor es entre 1.3 a 1.7 Voltios.

177

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: variable, según el estado de la presión de vapores dentro del tanque.

K-1) POWER ENRICHMENT (INCREMENTO DE POTENCIA) La ECU activará el modo de incremento de potencia cuando se detecte un gran aumento en la posición de la mariposa del cuerpo de aceleración y una gran carga sobre el motor. Mientras se halle operando en modo de incremento de potencia, la ECU incrementará la cantidad de combustible entregado, con lo que el bucle quedará abierto y así, se aumentará el ancho del pulso de inyección. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: ACTIVE e INACTIVE (Activo y No Activo) NOTA: Activo significa que la ECU a entrado en el modo de Incremento de Potencia.

L-1) TWC PROTECTION (PROTECCION DEL CATALIZADOR DE TRES VIAS) Un catalizador de tres vías se utiliza para reducir emisiones excesivas de HC, CO y NOX en los gases de escape. La ECU monitorea este proceso usando a los sensores de oxígeno antes y después del catalizador para determinar la eficiencia del TWC. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: ACTIVE e INACTIVE (Activo y No Activo)

178

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

NOTA: Activo significa que la ECU ha determinado que se necesita proteger la integridad del TWC y hará los cambios necesarios en la inyección de combustible.

M-1) DTC’S SET (CODIGOS DE FALLO ALMACENADOS) Nos indica cuantos códigos DTC están almacenados en la memoria de la ECU. VALORES TIPICOS LEIDOS EN EL ESCANER: Números, los que estén grabados (1, 2, 3, 4, etc.)

179

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

CAPITULO 10

LECCIONES EN VIDEO DE LECTURA DE FLUJO DE DATOS CON ESCANER

180

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

LECCIONES EN VIDEO DE LECTURA DE FLUJO DE DATOS CON ESCANER Me da mucho gusto que hayas terminado de leer toda la teoría sobre diagnóstico con escáner en su modo de flujo de datos. Ha sido demasiada información la que has tenido que asimilar para llegar hasta este punto y te felicito. Definitivamente se necesitan muchas ganas de aprender para haber estudiado todo lo que has avanzado hasta aquí. Ahora pasaremos por fin a la parte práctica: los videos. He preparado para ti 14 videos con una duración total de más de 100 minutos, en donde estudiaremos con detalles el comportamiento normal que deberías esperar de las señales de los sensores y de los ajustes de combustible al realizar un monitoreo. Te recomiendo que los revises en el orden consecutivo que te los presento porque tienen una secuencia particular, así que por favor, resiste las ganas y no te adelantes : ) Nuevamente te felicito y te deseo el mejor de los éxitos en tu desempeño como profesional automotriz y nunca dejes de echarle ganas. Aunque los tiempos se pongan difíciles no pierdas la fe, porque puedes tener la plena certeza de que Dios nunca nos abandonará pase lo que pase. No me despido, solo te digo ‘hasta luego’ y seguiremos en contacto colega. Gracias por leer este libro.

181

Diagnóstico con Escáner

Por Beto Booster

Ahora te dejo con los videos y que los disfrutes. Tu amigo y colega. Beto Booster

182