El Sistema de Combustible EUI es de control electrónico. La bomba de inyección, las tuberías de combustible y los inyectores usados en los motores mecánicos se reemplazaron por un inyector unitario electrónico en cada cilindro. Un solenoide en cada inyector controla la cantidad de combustible que suministra el inyector. Un Módulo de Control Electrónico (ECM) envía una señal a cada solenoide del inyector, que controla la cantidad de combustible inyectado en cada cilindro. Los componentes principales del sistema EUI incluyen el ECM, los inyectores EUI, el mazo de cables, los sensores y los interruptores. El sistema de combustible EUI también incluye un sistema de suministro de combustible de presión baja, controlado mecánicamente, que envía combustible a los inyectores. El sistema de combustible de presión baja consta del tanque de combustible, la bomba de transferencia de combustible, filtros de combustible primario y secundario y un regulador de presión de combustible.
Figura 63
El cerebro del motor electrónico es el ECM. El ECM funciona como regulador y computadora del sistema de combustible. El ECM recibe todas las señales provenientes de los sensores y activa los solenoides del inyector para controlar la sincronización y la velocidad del motor.
El ECM tiene tres funciones básicas:
- Suministra energía a componentes, sensores e inyectores - Controla las entradas de los sensores y de los interruptores - Controla la velocidad y la potencia del motor
Los principales componentes de este circuito son: - Batería
- Interruptor de la llave de arranque - Relé principal de energía
- Disyuntor de 15 amperios - Perno a tierra
- Conector del ECM
- Conector de interfaz de la máquina
Figura 64
Los componentes de entrada que se pueden encontrar en otros motores EUI son: - Sensor de temperatura de combustible del motor
- Sensor de temperatura del aire ambiente - Sensor del nivel de refrigerante del motor - Interruptor de flujo del refrigerante del motor
En el ECM se usa el sensor de posición del acelerador como entrada clave para determinar la velocidad deseada del motor. Otros componentes de entrada y salida pueden estar conectados al mazo de cables del motor, dependiendo de la aplicación del motor EUI.
Figura 66
El Sensor de Posición del Acelerador se encuentra en el pedal del acelerador y se usa para indicar la velocidad deseada del motor desde el operador hasta el ECM, en forma electrónica. El sensor recibe 8 voltios desde el suministro de energía del sensor digital en el ECM. La salida del sensor de posición del acelerador es una señal de Modulación de Duración de Impulsos (PWM) de frecuencia constante para el ECM.
Figura 68
Los sensores de velocidad/sincronización del motor son sensores magnéticos que suministran una frecuencia directamente proporcional a la velocidad del motor. Los sensores de velocidad/sincronización producen una salida del ciclo de trabajo, que indica la posición del cigüeñal al ECM.
Los sensores de velocidad/sincronización están detrás de la cubierta de los engranajes de sincronización. En la figura 69 se muestra en la parte superior el de velocidad alta y en la parte inferior el de velocidad baja.
Los sensores de velocidad/sincronización cumplen tres funciones básicas en el sistema:
- Detectar la velocidad del motor - Detectar la sincronización del motor
- Identificar del número del cilindro del centro muerto superior
Los sensores de velocidad/sincronización se instalan en la parte de atrás de la caja delantera, por debajo de la rueda de engranajes de sincronización, de acuerdo con los procedimientos del Manual de Servicio.
Figura 69
Este tipo de sensor (pasivo), a diferencia de otros sensores de velocidad/sincronización, tiene un espacio libre. El sensor no está en contacto directo con la rueda de sincronización y funciona con un espacio libre especificado. Adicionalmente, estos sensores no requieren suministro de energía. Si ocurre una falla en un sensor de velocidad alta, el sensor de velocidad del cigüeñal proveerá protección automática. Se notará un cambio momentáneo del sonido del motor cuando ocurre el intercambio. Una falla posterior del sensor de velocidad del cigüeñal ocasionará una parada del motor. Si se corrige la falla en el sensor de velocidad alta, el ECM continuará usando el sensor de velocidad del cigüeñal hasta que se restaure después de la parada del motor.
Si se reemplaza el ECM o se realizó trabajo en el tren de impulsión del motor, los sensores de velocidad/sincronización requerirán calibración.
La calibración del sensor de velocidad/sincronización mejora la exactitud de inyección de combustible y corrigen cualquier tolerancia leve entre el cigüeñal, los engranajes de sincronización y las instalaciones del sensor de velocidad/sincronización.
El sensor de presión de la salida del turbocompresor o el de refuerzo es un sensor analógico de tres cables, que mide la presión absoluta corriente abajo del posenfriador. El ECM suministra 5 voltios al sensor de refuerzo. La presión de refuerzo (manómetro) se puede leer con las herramientas de servicio. Esta medición se calcula usando la presión atmosférica y los sensores de presión de salida del turbocompresor.
Una falla de este sensor hará que el ECM reduzca la energía hasta 60% cuando el ECM falle hasta una condición de refuerzo cero. La función principal del sensor es activar el Control de relación de Combustible, lo que reduce el humo, las emisiones, y mantiene la respuesta del motor durante la aceleración. El sistema utiliza la presión de refuerzo, la presión atmosférica y la velocidad del motor para controlar la relación de combustible.
Figura 70
El suministro de combustible al motor se limita, de acuerdo con una tabla de la presión de salida (refuerzo) del turbo, en el manómetro y la velocidad del motor. El sensor de temperatura del aire de admisión es un sensor analógico de dos cables que usa el ECM para evitar el daño del motor por temperaturas de entrada excesivas. La temperatura alta en el aire de entrada implica temperaturas altas de en los componentes de escape (como turbocompresores y válvula de escape). El sensor de presión atmosférica está instalado en el bloque y tiene descarga a la atmósfera en el motor.
El ECM suministra 5 voltios al sensor analógico de tres cables. El sensor de presión atmosférica mide la presión atmosférica, para suministrar una referencia de altura en la compensación automática de la altura. Todos los sensores de presión del sistema miden la presión absoluta y, por lo tanto, requieren que el sensor atmosférico calcule la presión del manómetro. Los sensores se usan individualmente (presión absoluta) en el caso de la presión atmosférica y, como un par, para calcular las presiones del aceite y del reforzador (presiones del manómetro).
Todas las salidas del sensor de presión se emparejan con la salida del sensor de presión atmosférica durante la calibración.
Figura 71
El sensor de Presión Atmosférica cumple cuatro funciones principales: 1. Compensación automática de la altura (disminución máxima de 24%) 2. Compensación automática del filtro (disminución máxima de 20%), si existe 3. Parte del cálculo de presión para las lecturas de presión del manómetro 4. Sensor de referencia para la calibración del sensor de presión.
El sensor de presión del aceite del motor está por encima del enfriador de aceite en algunos motores. El sensor de presión del aceite es analógico de tres cables, que envía una señal al ECM para indicar la presión de aceite del motor. El ECM suministra cinco voltios al sensor analógico de tres cables.
Si la presión del motor está fuera de la especificación, el ECM envía una señal al sistema de control del vehículo para advertir al operador, y el ECM también puede disminuir la potencia del motor.
El sensor de temperatura del refrigerante del motor está en la parte delantera del motor, debajo de la caja del termostato. El sensor de temperatura del refrigerante mide la temperatura del refrigerante del motor y la convierte en un valor de resistencia que el ECM puede leer.
El sensor de temperatura del refrigerante ayuda a que el ECM determine la sincronización apropiada de inyección. Si la temperatura del refrigerante disminuye por debajo de cierto punto, el ECM acciona "la Estrategia de Modalidad Fría" y retarda la sincronización de inyección para aumentar el rendimiento del motor en clima frío.
Figura 72
Figura 73
El sensor de temperatura de refrigerante también protege el motor al enviar una señal al ECM si la temperatura del refrigerante es demasiado alta. El ECM envía una señal al sistema monitor del vehículo para advertir al operador, y el ECM también puede disminuir la potencia del motor.
El inyector EUI se controla en forma electrónica y se acciona en forma mecánica. La señal del ECM controla la apertura y el cierre de la válvula del solenoide. La válvula del solenoide controla el flujo de combustible de presión alta al cilindro. Este sistema hace que el ECM controle el volumen y la sincronización de inyección de combustible.
Si se reemplaza un inyector, se mueve a otra posición del motor o se intercambian dos inyectores, entonces, los códigos del inyector deben reprogramarse. El no ingresar los códigos en un ECM nuevo puede producir sincronización y suministro de combustible desiguales entre los cilindros.
Figura 75
A medida que el émbolo desciende, no se genera presión sino hasta que el solenoide se active y se cierre la válvula de contrapunta. El inyector está, ahora, activado. La varilla levanta válvulas y el balancín fuerzan el émbolo hacia abajo. Se acumula presión de retroceso contra la válvula de retención de la boquilla y aumenta la presión en el aceite debajo del émbolo.
La varilla levanta válvulas y el balancín todavía fuerzan el émbolo hacia abajo, lo cual acumula más presión en el combustible debajo del émbolo y abre la válvula de retención de la boquilla para inyectar el combustible en la cámara de combustión.
La inyección de combustible se termina cuando se interrumpe el paso de corriente del solenoide y se libera presión.
Figura 76
Esta ilustración muestra cómo se incrementa la corriente, inicialmente, para tirar la bobina de inyección y cerrar la válvula del botador. Entonces, cortando rápidamente (mediante pulsos) los 105 voltios entre encendido y apagado, se mantiene el flujo de corriente. El final de la inyección ocurre cuando el suministro de corriente se corta; por lo tanto, la presión del combustible disminuye rápidamente en el inyector