Informe Sensores Mateo Calderon
Informe Sensores Mateo Calderon
Informe Sensores Mateo Calderon
MANTENIMIENTO ELÉCTRICO 1
Introducción
En los vehículos modernos, los sensores juegan un papel fundamental en el monitoreo y control
de diversas funciones, garantizando no solo el rendimiento óptimo del automóvil, sino también
mejorando la seguridad. La incorporación de sensores en los automóviles ha revolucionado la
forma en que los vehículos interactúan con el entorno, permitiendo una conducción más
inteligente y la implementación de tecnologías avanzadas como la asistencia de conducción
autónoma y el control de emisiones.
Los sensores en un automóvil son dispositivos que recogen información del entorno o del propio
vehículo, como la temperatura, la presión, la velocidad o la distancia, y convierten esa
información en señales que pueden ser interpretadas por la unidad de control del vehículo (ECU).
Estos datos son procesados para realizar ajustes automáticos en el funcionamiento del motor, los
sistemas de seguridad, los frenos, la suspensión y otros componentes, contribuyendo a una
conducción más eficiente y segura.
Desarrollo
Los motores modernos de los vehículos están equipados con varios sensores que permiten
monitorear y controlar diferentes parámetros para garantizar un funcionamiento eficiente y
seguro. A continuación, se detallan los sensores más comunes en el motor de un automóvil, su
función y el tipo de señal con el que operan:
1. Sensor de Oxígeno (O2)
Función: Este sensor mide el nivel de oxígeno en los gases de escape. Su función principal es
proporcionar datos a la ECU para ajustar la mezcla de aire-combustible, lo que optimiza la
eficiencia del motor y reduce las emisiones de gases contaminantes.
Tipo de señal: El sensor de oxígeno genera una señal analógica que varía entre 0.1 V (mezcla
rica de combustible) y 0.9 V (mezcla pobre en combustible). Esta señal es procesada por la ECU
para modificar la inyección de combustible y la cantidad de aire.
Relevancia: Es fundamental para el control de las emisiones, la mejora del rendimiento del
motor y la optimización del consumo de combustible.
Ubicación: Se encuentra en el colector de escape, puede ser antes del catalizador o después del
catalizador.
Función: Este sensor mide la temperatura del motor, lo que permite que la ECU ajuste el tiempo
de inyección y es de gran importancia para realizar la mezcla de combustible cuando esta frio el
motor y la activación ventilador del radiador. Ayuda a prevenir el sobre calentamiento del motor.
Tipo de señal: El sensor de temperatura del motor funciona generalmente con una señal de
resistencia, donde la resistencia varía con la temperatura (con una mayor temperatura da una
menor resistencia). Esta señal es procesada por la ECU para realizar los ajustes necesarios.
Relevancia: Protege el motor de posibles daños por sobrecalentamiento y permite una gestión
más eficiente de la temperatura del motor.
Ubicación: El sensor puede estar ubicado en el bloque del motor, cerca del termostato.
Función: El sensor de posición del cigüeñal monitoriza la posición y velocidad de rotación del
cigüeñal. Su información es crucial para la sincronización del sistema de encendido y la
inyección de combustible.
Tipo de señal: Este sensor generalmente produce una señal digital de pulsos, cuya frecuencia
aumenta a medida que el cigüeñal gira más rápido.
Relevancia: Es esencial para la sincronización del motor y garantiza que la combustión ocurra en
el momento adecuado, lo que mejora la eficiencia y el rendimiento del motor.
Función: Similar al sensor de posición del cigüeñal, el sensor de posición del árbol de levas
monitorea la posición del árbol de levas, lo que permite a la ECU ajustar el tiempo de apertura y
cierre de las válvulas.
Tipo de señal: Este sensor también suele generar una señal de digital que emite pulsos, cuyo
patrón ayuda a determinar la posición exacta del árbol de levas.
Relevancia: Junto con el sensor del cigüeñal, es fundamental para optimizar el rendimiento del
motor, especialmente en motores con sistemas de distribución variable (VVT).
Ubicación: Se ubica cerca de los arboles de levas en el cabezote del motor, puede tener 1 o 2
dependiendo si es SOHC o DOHC.
Función: Este sensor mide la cantidad de aire que ingresa al motor, lo que permite que la ECU
ajuste la cantidad de combustible inyectado para mantener la mezcla de aire-combustible
adecuada.
Tipo de señal: El sensor de flujo de masa de aire genera una señal analógica o digital que varía
en función de la cantidad de aire que pasa a través del sensor. En muchos casos, el sensor MAF
tiene un sensor térmico que mide el enfriamiento del filamento del sensor como resultado del
flujo de aire.
Relevancia: Es esencial para la optimización de la eficiencia del combustible y para evitar
mezclas de aire-combustible excesivamente ricas o pobres.
Ubicación: Se ubica antes del cuerpo de aceleración y antes del filtro de aire.
Función: Mide la presión en el colector de admisión, lo que ayuda a determinar la carga del
motor y ajustar la inyección de combustible y la temporización del encendido.
Tipo de señal: Este sensor generalmente produce una señal analógica que varía
proporcionalmente con la presión del aire en el colector.
Función: Este sensor detecta las vibraciones producidas por la detonación (golpeteo) dentro del
motor, lo que indica una combustión prematura del combustible. La ECU utiliza esta información
para retrasar el encendido y evitar daños al motor.
Tipo de señal: El sensor de detonación produce una señal de tipo analógica que varía en función
de las vibraciones del motor. Esta señal se envía a la ECU para realizar ajustes en el tiempo de
encendido.
Relevancia: Protege al motor de daños graves causados por la detonación, lo que mejora la
longevidad del motor y el rendimiento general.
Función:
El sensor VSS mide la velocidad del vehículo. Esta información es crucial para varios sistemas
del automóvil, incluyendo la unidad de control del motor (ECU), el sistema de transmisión, el
control de velocidad y el sistema de frenos. El VSS también se utiliza para mostrar la velocidad
del vehículo en el tablero de instrumentos.
Tipo de señal:
El sensor VSS generalmente emite una señal digital en forma de pulsos. La frecuencia de los
pulsos aumenta a medida que la velocidad del vehículo se incrementa, lo que permite calcular la
velocidad del automóvil en tiempo real. Dependiendo del tipo de sensor, algunos pueden generar
señales analógicas que varían con la velocidad.
Relevancia:
Ubicación:
Función:
El sensor ABS es parte del sistema de frenos antibloqueo, y su función principal es monitorear la
velocidad de cada rueda del vehículo. Detecta si alguna rueda comienza a bloquearse durante el
frenado, enviando señales a la ECU para regular la presión de los frenos y evitar el deslizamiento
o el bloqueo de las ruedas, lo que mejora la estabilidad y el control del vehículo en condiciones
de frenado intenso o resbaladizo.
Tipo de señal:
El sensor ABS generalmente emite una señal digital de pulsos. Los sensores ABS trabajan
midiendo la rotación de las ruedas y proporcionando una señal pulsante a la ECU. La frecuencia
de los pulsos aumenta o disminuye según la velocidad de la rueda, lo que permite al sistema
detectar diferencias en la velocidad de rotación entre las ruedas, lo que indica si alguna está
bloqueada o patinando.
Relevancia:
Ubicación:
Los sensores ABS se encuentran generalmente en cada rueda del vehículo, cerca de los discos de
freno o los tambores, dependiendo del tipo de sistema de frenos que utilice el automóvil. Los
sensores están conectados a los rodamientos de las ruedas o a los discos de freno mediante un
anillo de impulsos o una rueda dentada, que genera los pulsos de señal cuando gira.
Figura 9 Sensor ABS
Conclusiones
Los sensores en el motor de un automóvil desempeñan un papel fundamental en el control y la
optimización de su rendimiento. Gracias a la retroalimentación proporcionada por estos sensores,
la ECU puede ajustar parámetros como la mezcla de aire-combustible, la sincronización del
encendido y la inyección de combustible, lo que mejora la eficiencia del motor, reduce las
emisiones contaminantes y asegura un funcionamiento seguro.
Cada uno de estos sensores funciona mediante diferentes tipos de señales, principalmente
analógicas o digitales, y su integración dentro del sistema de gestión del motor permite a los
vehículos modernos responder dinámicamente a las condiciones de operación, lo que contribuye
a una conducción más eficiente y respetuosa con el medio ambiente.
Bibliografía
Bosch, R. (2013). Automotive Handbook (9ª ed.). Wiley-VCH.
Sistemas y Componentes de Automoción: Principios y aplicaciones. (n.d.). Automoción y
Transportes.
Auto1.com. (2022). Los sensores en tu coche: Cómo funcionan y qué tipos existen.