FORMACIÓN ESPECIALIZADA DEL AUTOMÓVIL ONLINE  


PRÓXIMO CURSO ONLINE: "INTERPRETACIÓN DE DIAGRAMAS ELÉCTRICOS" (del 15 al 19 de Septiembre)

NOTAS TÉCNICAS DE ATD

  • MÓDULOS DE LA BATERÍA HÍBRIDA DE TOYOTA (2ªGEN). DTC P3000.

    La batería híbrida de Toyota no es más que la conexión en serie de varias batería pequeñas, denominadas módulos. En total la batería híbrida de un Toyota Prius o del Auris, por ejemplo, consta de 28 módulos de 7,2 V cada una. La suma de todas ellas hacen un total de 202,6 V, tensión de la batería HV.

    Por su parte, cada módulo está formado a su vez por 6 vasos de 1,2 V cada uno. En la imágen se muestra un módulo de la batería HV de un Prius del año 2004. La única diferencia entre los módulos de la generación anterior y la moderna de híbridos de Toyota es que esta última lleva un recubrimiento de plástico en lugar de ser metálico. Mejora la disipación del calor.

    La conexión entre los diferentes módulos se realiza por "chapas" metálicas uniendo el polo positivo de un módulo con el negativo del otro módulo (conexión en serie). De esta forma se van sumando las tensiones hasta llegar al total de la batería híbrida. 

    A la suma de dos módulos se le denomina "bloque" siendo 14 el total de ellos. Para determinar posibles averías cada bloque tiene un cable que va conectado a la UCE de la batería HV quien determina la tensión del mismo. Este valor, junto con otros le sirve para determinar fugas de tensión y, en definitiva, averías en la batería HV.

    Para diagnosticar estos módulos será necesario el equipo de diagnosis. Cunado un fallo ocurre en uno o varios de los módulos y la tensión del bloque difiere del resto y de los parámetros establecidos en memoria el código P3000 es registrado.


  • TURBOS DE GEOMETRÍA VARIABLE DEL GRUPO V.A.G CON SENSOR DE POSICIÓN.

    Hoy día los motores diesel de los vehículos del grupo VAG (Seat, VW, Sköda y Audi) instalan sistemas de inyección common rail. Además, y al igual que hace tiempo, los turbocompresores que se montan para sobrealimentarlos son de geometría variable. Esto quiere decir que la presión de soplado del turbo se adapta a las condiciones de carga del motor. Para ello, unos álabes situados en la caracola de escape modifican su posición permitiendo "lanzar" más o menos el eje del turbo y, por tanto, la presión de admisión.

    La geometría variable de estos turbos, al igual que la mayoría de turbos, es accionada por vacío medainte la acción de una electroválvula (N75) que a su vez es gobernada por la ECU.

    La novedad en los motores common rail del grupo VAG es que en la membrana de accionamiento del turbo se ha colocado un sensor de posición. Este sensor va a informar a la unidad de mando del motor de la posición de la varilla de control. Mediante este parámetro la unidad podrá determinar si la posición de la varilla está fuera de los parámetros almacenados en memoria. En ese caso se generará un código de avería. 

    Debemos recordar que un fallo muy común era el "agarrotamiento" de los álabes como consecuencia de la carbonilla de los gases de escape. Por este motivo, aunque la unidad de control aplicara o dejara de aplicar vacío al pulmón del turbo por medio de la electroválvula, mecánicamente no se producía el movimeinto de la varilla. Lo más frecuente era encontrar un exceso de presión del turbo y como consecuencia la falta de potencia del motor debido a la limitación de la cantidad de combustible inyectada. La reparación es sencilla, se desmonta y descarboniza el turbo.

    Con este sensor se tiene una información adicional y se puede determinar más fácilmente la causa de la avería. 

  • LÍNEA "K" DE DIAGNOSIS. SEÑAL CON OSCILOSCOPIO.

    Uno de los problemas más comunes con los que nos podemos encontrar a la hora de diagnosticar un vehículo es que el scaner o máquina de diagnosis no comunique con la unidad en cuestión. En vehículos con conector EOBD la transmisión de datos para diagnosis entre la unidad de mando y la máquina de diagnosis se realiza bien por línea "K" (un cable) o bien por línea CAN (dos cables). En la siguiente imágen se muestra la ubicación de los pines en el conector de diagnosis EOBD:

    La comunicación por línea "K" se realiza por el pin 7 y por la línea CAN se utilizan tanto el pin 6 como el 14. Pero, ¿qué ocurre en el pin 7 cuando conectamos la máquina de diagnosis? Pues bien, antes de conectar la máquina o conectada pero sin darle a "comunicar" con alguna de las unidades que utilizan la línea "K", en el pin 7 tendremos una tensión de 12V (14V motor arrancado) pero que no tienen potencia, no encienden una lámpara de prueba.

    En el momento que seleccionamos "comunicar" con la unidad en cuestión, la máquina de diagnosis excita la comunicación de diagnosis para que la unidad comunique mediante la derivación a masa en una secuencia determinada. Tras ello, se produce la transmisión de datos mediante ondas cuadradas de 12 a 0V. La siguiente imágen muestra la señal con osciloscopio de la línea "K" durante la diagnosis.

    Se debe tener en cuenta que si el cable de la línea "K" está derivado a masa o positivo o, como suele ocurrir, alguna de las unidades que se unen a la línea "K" tiene algún problema y se "come" la señal, será imposible la comunicación unidad-scaner.

    Para saber si una unidad comunica mediante esta línea con el scaner será necesario ver el esquema eléctrico. En este caso buscaremos si el pin 7 del conector EOBD va diréctamente a la unidad.

  • ACTIVACIÓN DEL MODO MANTENIMIENTO EN VEHÍCULOS HÍBRIDOS DE TOYOTA. UBICACIÓN UCES DE MANDO.

    Los vehículos híbridos de Toyota utilizan dos motores para impulsarse: un motor de gasolina (VVTi) y un motor eléctrico (MG2). A diferencia de un vehículo convencional, estos vehículos híbridos no tienen por qué arrancar el motor de gasolina cada vez que pulsamos "Start". Siempre y cuando se reunan ciertas condiciones (motor a temperatura de servicio, batería híbrida con suficiente carga, no averías presentes...) al pulsar "Start" el motor de gasolina permanece apagado y el vehículo será impulsado sólo con el motor eléctrico MG2. La decisión de cómo impulsar el vehículo, si en modo eléctrico, en  modo gasolina o una combinación de ambos, la asume la unidad del sistema híbrido.

    En el siguiente vídeo se muestra la ubicación de las unidades principales en un Toyota Auris híbrido del 2013.

                               

    Pero a pesar de considerarse estos vehículos como los más fiables del mercado, el motor de gasolina requiere unos mantenimientos periódicos o puede sufrir alguna avería como puede ser bujías defectuosas, EGR atascada, o simplemente una revisión estatal de gases de escape (ITV). ¿Cómo hacer una prueba de gases si en caso de poner el vehículo en funcionamiento el motor de gasolina no arranca? o ¿Cómo hacer una prueba de eficacia de frenado sin que el sistema de ABS y control de tracción actúe? Pues fácil, existe un procedimiento manual o con máquina de diagnosis mediante el cual le estamos diciendo a la unidad del sistema HV que ponga en marcha sólo el motor de gasolina o que desactive el control de tracción. 

    En la siguiente imágen se muestran los pasos a seguir para la activación de estos modos de forma manual, sin scaner de diagnosis.

    • En el modo mantenimiento (inspección) el motor de gasolina arranca y responde al pedal de acelerador.
    • En el modo certificación el control de tracción se desactiva. Utilizado para prueba del frenómetro.

  • CONDICIONES DE APAGADO DEL COMPRESOR DE A/C EN EL GRUPO V.A.G. (31/7/2014)

    Cuando llega el calor se requiere que el sistema de A/C funcione a la perfección, pero es muy normal que el sistema no enfríe. Uno de los motivos, y muy común, es que el compresor del sistema no se pone en funcionamiento (presiones de baja y alta igualadas). El compresor comenzará a comprimir cuando: se excite el embrague del mismo, mediante el control de la válvula reguladora de la cilindrada (señal PWM) o por la combinación de ambos.

    La unidad encargada de realizar esta función puede ser la propia unidad del clima, la unidad del motor o una unidad independiente. Pero esto no es así de fácil, hay muchas razones por las que un compresor no recibe la orden de ponerse a comprimir, entre las que destacamos: falta o exceso de refrigerante, temperatura exterior muy baja, temperatura de evaporador baja, ... ¡¡un fallo en la uce del motor también puede desactivar el sistema!!

    En caso de tener un vehículo del grupo VAG en nuestras manos con este problema y con el scaner de diagnosis VCDs debidamente actualizado, podremos saber de forma rápida y fiable el motivo de desconexión del compresor. Para ello accedemos a la unidad de Aire Acondicionado, entramos en Bloques de Medición y vamos al canal 1. Lógicamente tendremos que tener el vehículo arrancado y con el A/C en posición ON. Si todo está correcto y la unidad manda activación al compresor optendremos un "0". En caso contrario tendremos otro dígito indicando el motivo de la desconexión.

    En el siguiente vídeo se puede ver el procedimiento completo. En este caso el botón de A/C no está accionado.

  • LA CONTAMINACIÓN ACÚSTICA TAMBIÉN IMPORTA (28/07/2014)

    Ya sabemos que los fabricantes deben hacer un gran esfuerzo para que sus motores contaminen cada vez menos. Motores gasolina y diesel van incorporando novedosos sistemas para reducir la emisión de sustancias contaminantes a la atmósfera, pero estas notmativas también ponen límites a la contaminación acústica. 

    ¿Se ha parado a pensar por qué en los nuevos vehículos no se escucha el "silvido" típico de la descarga del turbo? Si bien los motores gasolina siempre han sido silenciosos, los motores diesel antiguamente eran muy ruidosos, vibraban y emitían mucho humo negro. Ahora es bien diferente. De la misma forma que un tubo de escape tiene uno o varios solenciosos, en el colector de admisión de los motores diesel sobrealimentados se han instalado cajas de resonancia, o lo que es lo mismo, silenciadores.

    En la imágen se muestra un motor diesel 1,6 HDi de Peugeot. Después de la caracola del turbo en el lado de admisión se instala la caja de resonancia para suprimir el sonido típico del turbo. 

  • SENSOR DE PRESIÓN DIFERENCIAL DEL FILTRO DE PARTÍCULAS DIESEL

    El sensor del presión diferencial es el encargado de informar a la unidad del motor de la saturación del FAP. Para ello recibe la presión  a la entrada y a la salida del mismo por medio de dos tuberías de goma. El valor de presión diferencial recibido por el sensor es transformado a un valor de voltaje de corriente contínua que recibe la ECU del motor. En base a este parámetro y otros, como puede ser la temperatura de los gases en diferentes puntos del conducto de escape, la unidad de mando determina el grado de obstrucción del FAP (% de cenizas).

    La comprobación de este parámetro puede hacerse de dos formas: bien con equipo de diagnosis o bien con polímetro pinchando en los cables del sensor.

    1. Con equipo de diagnosis. Entramos en "Motor" para ver los valores reales (bloques de medición) donde buscaremos el % de obstrucción o cantidad de cenizas acumuladas en el FAP así como el valor de presión diferencial. Por encima del 60%, 40 gr o de 0.1 bar, el motor quedará limitado de potencia. Esto puede variar según el fabricante. En este caso sería necesaria una regeneración de emergencia o forzada mediante equipo de diagnosis. Esta situación suele darse cuando no se han dado las condiciones para una regeneración pasiva.
    2. Pinchando el sensor de presión diferencial. Estos sensores tienen tres cables y la comprobación es la siguiente: 

              Contacto puesto y sensor enchufado (motor parado): 5V, masa y señal (0,5V o 1V, dependiendo del fabricante. Opel es 0,4V).

              Contacto puesto y sensor enchufado (motor a ralentí): 5V, masa y señal (no más de 0,2V respecto al valor con contacto).

    Por ejemplo, un sensor que con el contacto marque 0,5V de señal y arrancado suba a 1V es determinante para decir que el FAP puede estar obstruido. Por el contrario, si el sensor marca 1,5V sólo con el contacto, sin arrancar el motor, podemos decir que el sensor está defectuoso y sin embargo tendremos averías registradas de obstrucción del FAP.

    Recordar que es importante saber comprobar un sensor para diferenciar si el fallo es "mecánico" o "eléctrico".


  • BOMBA DE COMBUSTIBLE DIESEL ROTATIVA "EPIC DE LUCAS"

    Antes de que los fabricantes montaran los sistemas common rail en sus motorizaciones diesel, la alimentación de combustible se realizaba mediante bombas rotativas. En este caso presntamos la bomba Epic de Lucas. Esta bomba, instalada en vehículos como por ejemplo Renault Megane y Kangoo, están controladas electrónicamente por la unidad de mando del motor (ECU). Los componentes eléctricos para la regulación de aporte de combustible son los que se muestran en la imágen.

    El desgaste mecánico debido al exceso de kilómetros o la mala calidad del combustible son los causantes de fallos en estas y otras bombas. Además, queremos destacar un fallo muy común de estas bombas y reconocido por el fabricante con una circular. Es el siguiente:

    • El vehículo no arranca o al arrancar no acelera. Se mantienen las rpm de ralentí.
    • No siempre permanece el síntoma. A veces el vehículo funciona bien.
    • Se pueden almacenar códigos de avería, o no.
    • Los códigos almacenados hacen referencia al captador del rotor.

    Solución: sacar el captador del rotor y poner una arandela como suplemento. Ver nota técnica con todos los detalles.

  • VÁLVULA MECÁNICA DE SOBREPRESIÓN DE LAS RAMPAS DE INYECCIÓN DE SISTEMAS BOSCH CP3.

    Los sistemas de inyección diesel common rail trabajan a una presiones que oscilan entre los 270 bares y 1400-1600 bares, aproximadamente. Dependiendo del sistemas de inyección, es decir, del fabricante y versión o generación del mismo, existen diferentes elementos de control de la presión. Entre estos componentes tenemos: el regulador de caudal (controla el volumen de combustible que entra a ser comprimido a las etapas de presión de la bomba de alta), el regulador de presión (controla el paso de la presión de alta al circuito de retorno) y la válvula mecánica de sobrepresión de alta (imágen).

    En este caso (Bosch CP3), la bomba de alta presión incorpora un regulador de caudal que, gobernado por la ECU de motor, genera la presión de alta necesaria. Por seguridad, la válvula de exceso de presión incorporada en el extremo de la rampa devolverá el combustible al circuito de retorno de combustible disminuyendo así la presión de alta.

    Está formada, ni más ni menos, que por una bola que es comprimida por un muelle manteniéndola cerrada. El exceso de presión en la rampa, en contacto con la bola, vence al muelle dejando paso hacia el retorno.

    Cuidado porque cuando estas válvulas fallan, el cierre ya no es estanco y siempre (o en determinadas ocasiones) hay fugas de combustible hacia el retorno perdiendo de forma no controlada la presión de alta en la rampa. Sería el mismo síntoma que el fallo de las juntas tóricas de un regulador de presión o un exceso de retorno de uno o varios inyectores.

    Para saber si el fallo lo tenemos en esta pieza es suficiente desmontar la válvula y ponerle una moneda u otro objeto para dejar incomunicado el combustible de la rampa con el retorno. Otra opción es quitar el tubo de retorno que va fijado a la válvula y ver si en condiciones normales sale gasoil por la válvula (no debe salir nada).

  • BOMBA DE ALTA PRESIÓN BOSCH CP3

    La bomba de alta presión de los sistemas Bosch CP3 son la segunda generación del fabricante para automómiles. A diferencia de las primeras, estas bombas de alta presión incorporan una bomba de aspiración del combustible en la parte trasera de la misma. Según el vehículo podemos encontrarnos que además se instala una bomba de cebado eléctrica sumergida en el depósito. También podremos encontrarnos la misma bomba de alta sin la bomba de cebado.

    Un regulador de caudal, gobernado por la UCE mediante modulación del ancho del pulso, envía sólo el combustible necesario a las tres etapas de presión. Para mantener la presión de transferencia dentro de los valores adecuados, una válvula limitadora devolverá el combustible a la entrada en caso de exceso de presión.

  • FILTRO ANTIPARTÍCULAS DIESEL (FAP).

    Los FAP, famosos por lo problemáticos que son en cuanto a mantenimiento y averías, tienen como objetivo atrapar las partículas de hollín generadas en la combustión de los motores diesel. El hollín no es más que carbón puro al que se le adieren otras sustancias alrededor como sulfatos, hidrocarburos, agua, azufre y óxidos metálicos. Debido a que su emisión a la atmósfera resulta dañina para el ser humano, los fabricantes han tenido que inventar un sistema que las retenga y las elimine de alguna forma. 

    Está situado en la línea de escape despues del turbocompresor y el catalizador (en vehículos modernos el catalizador y el FAP forman una sola pieza). Mediante un cuerpo cerámico alveolar de carburo de silicio, el FAP atrapa las partículas de hollín con un diámetro igual o superior a 0,05 micrómetros, aproximadamente. El cuerpo está formado por conductos paralelos cerrados de forma alternativa, obligando así a los gases a pasar a través de sus paredes. 

    Con el paso del tiempo las partículas de hollín se van almacenndo en el FAP y éste se va obstruyendo. Para llevar un control de lo que sucede en el interior del mismo, un sensor de presión diferencial y varias sondas de temperatura informan a la unidad del motor. Si la presión diferencial es elevada, filtro obstruido, la unidad del motor manda encender la luz indicadora del cuadro de instrumentos pudiendo limitar la potencia del motor. 

    Para evitar esto, la ECU realiza postinyecciones con la válvula de escape aún abierta provocando un aumento de temperatura en la línea de escape considerable. Consecuencia de este aumento de temperatura que llega hasta el FAP, las partículas de hollín almacenadas se queman permitiendo la limpieza del mismo y bajando así la presión diferencial.

    Es importante saber comprobar con un polímetro si el fallo lo tenemos en la saturación del FAP o en el propio sensor de presión diferencial.

  • REDUCCIÓN CATALÍTICA SELECTIVA (SCR) CON ADBLUE.

    El sistema SCR tiene como objetivo la reducción de las emisiones de NOx. Estos compuestos aparecen en combustiones con elevadas presiones, elevadas temperaturas y con exceso de oxígeno. Los motores diesel y los motores gasolina de inyección directa emiten por el conducto de escape una elevada concentración de esta sustancia. La actual Euro VI obliga a los fabricantes de automóviles a reducir considerablemente la emisión de NOx. Desde la Euro III se han instalado sistemas de recirculación de gases de escape (EGR) pero su eficacia no es suficiente para cumplir con la nueva normativa.

    Sin embargo, el sistema de SCR alcanza una eficiencia del 80% por lo que la mayoría de los fabricantes han optado por instalarlos en los automóviles con motorizaciones diesel (en vehículos pesados lleva años funcionando). A diferencia de la EGR que se instala en el colector de admisión, el sistema de SCR se encuentra situado en la línea de escape después del filtro antiparticulas diesel (FAP).

    El objetivo de este sistema es transformar los NOx en otras sustancias no contaminantes ni dañinas para el ser humano como lo son los óxidos de nitrógeno. Para ello se inyecta AdBlue en la línea de escape. Esta sustancia, patentada por la empresa AUS32, está formada por el 32,5% de urea y el resto agua desmineralizada. Con una presión de inyección de 5 bar, el AdBlue se aporta pulverizado a la línea de escape con alto contenido en NOx donde se mezclan. Luego pasan al catalizador de reducción donde, en tres etapas, se convierten los NOx en nitrógeno y vapor de agua (sustancias no dañinas) que se emiten a la atmósfera . Básicamente, el AdBlue es neceario para esta reducción selectiva.


  • LUZ DE AVISO DE LLENADO DE LÍQUIDO ADBLUE PARA SISTEMA SCR.

    De la misma forma en la que los vehículos avisan de los intervalos de mantenimiento cada ciertos kilómetros, el sistema SCR tiene su propia luz indicadora de falta de líquido AdBlue.

    El depósito de este líquido tiene una capacidad que varía según el vehículo oscilando entre 20 y 30 litros. El nivel de líquido en el depósito está controlado por un aforador o por varios interruptores de nivel, según versión. Dependiendo de las condiciones de funcionamiento el consumo de AdBlue varía, siendo 30.000 km una autonomía normal. Cunado la ECU determina que queda una autonomía de AdBlue para unos 2000 km ordena encender la luz indicadora en el cuadro de instrumentos advirtiendo al conductor de que tiene que realizar el llenado. 

    En caso de alcanzar los 0 km de autonomía, es decir, si se agota la cantidad de AdBlue será imposible arrancar el vehículo. En ese caso será necesario almenos rellenar con 10 L el depósito de AdBlue y hacer un borrado de la memoria de averías con el scaner adecuado (aunque no se registren).

    En caso de no agotar por completo el AdBlue sólo con rellenar el depósito con al menos 10 L será necesario para apagar la luz indicadora en el cuadro de instrumento. La ECU detecta que se ha realizado un llenado y rearma el sistema de nuevo poniendo sus contadores a cero.

    El AdBlue se almacena en un depósito independiente y el tapón de llenado se sitúa, normalmente, en el maletero o junto al de llenado de gasoil. 

  • BATERÍA HÍBRIDA Y AUXILIAR EN VEHÍCULOS TOYOTA (2009-2014)

    En los nuevos modelos de Toyota (Prius y Auris) la batería híbrida y la auxiliar se sitúan en la zona de carga.

    La batería híbrida tiene una tensión de 201,6 V, siendo las tensiones de trabajo durante el funcionamiento del vehículo entre 200 y 240 V. El SOC, o estado de carga de la batería, se mantiene entre el 30 y el 80 %, siendo las deceleraciones, frenadas y el motor de combustión de gasolina los encargados de cargarla.  

    Por otro lado, la batería auxiliar de 12 V mantiene alimentadas a las unidades de control, claxon, luces y algunos otros consumidores cuando el vehículo no esta "READY". Las tensiones de funcionamiento de la batería tienen los mismos valores que en cualquier vehículo, entre 12 y 14,5 V. 

    En caso de fallo en alguna de las baterías es imposible poner en funcionamiento el vehículo. Sólo si falla la batería auxiliar el vehículo podrá ponerse en marcha con un cargador auxiliar.

  • SISTEMA DE VENTILACIÓN DE LA BATERÍA HÍBRIDA DE TOYOTA

    La batería de alta tensión de los vehículos híbridos de Toyota  se encuentra situada en el maletero. Debido a los continuos ciclos de carga y descarga (SOC), la temperatura de la batería se eleva considerablemente respecto a la temperatura ambiente. Para mantener dicha temperatura dentro de los márgenes de funcionamiento óptimos, entre 30 y 60 grados centígrados, la batería debe ser enfriada. Para ellos el fabricante ha optado por un sistema de refrigeración por aire.

    Un ventilador situado en el conjunto de la batería HV aspira el aire del interior del vehículo a través de unas rejillas situadas en el lado derecho de los asientos traseros. Dependiendo de las necesidades de refrigeración la UCE de la batería pone en marcha el ventilador en diferentes velocidades mediante control del ancho del pulso (PWM).

    Es importante tener el cuidado de no obstruir dicha entrada de aire así como de mantener el conducto de aireación limpio.

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