Sistema de Alimentación Mecánica Automotriz: Funcionamiento y Mantenimiento

La industria automotriz ha evolucionado significativamente, y uno de los componentes clave en esta evolución es la Unidad de Control del Motor (ECU). La ECU, o Engine Control Unit, es un computador alojado en el motor de los vehículos desde mediados de los 90, en la mayoría de los casos, hasta el día de hoy. Su aparición se justificó por la demanda de la industria por vehículos con una combustión más eficiente en términos mecánicos y ecológicos.

¿Qué es la ECU y cuál es su función?

La ECU es el corazón y el cerebro del sistema electrónico de un vehículo, que se compone de softwares y sensores. Este computador regula algunas funciones del motor, como la temperatura de trabajo, la inyección de combustible, el encendido, la apertura y cierre de válvulas; administra las rpm, las emisiones de gases de escape, los niveles de oxígeno y varios otros parámetros para el funcionamiento óptimo del motor. Es más, existen ECU capaces de controlar varios accesorios y dispositivos del vehículo, tales como los airbags, radio o climatizador de asientos, por ejemplo.

Componentes del sistema electrónico

Los sensores, son los encargados de informar a la ECU lo que necesita en un determinado momento para el funcionamiento del motor. En el auto hay sensores de presión, temperatura, aceleración, inyección y varios otros parámetros que envían las señales necesarias para que actúe la ECU, regulando todo lo necesario para que funcione el vehículo y sus accesorios. Entre los elementos disponibles de la ECU están los diagnósticos que realiza la computadora cada vez que arranca el motor. En caso de existir alguna anomalía te avisará en el tablero por medio de luces como el Check Engine.

Identificación de Fallas en la ECU

Puedes saber si la ECU está dañada si se presentan los siguientes síntomas:

• El auto no enciende y el problema no es de batería.
• Fallas en el encendido, pesado de arrancar o que en ralentí se apaga.
• Consumo excesivo de combustible.
• Falta de fuerza.
• Aceleración irregular y floja respuesta al acelerar.
• Hay accesorios misteriosamente defectuosos, como aire acondicionado o radio.
• Se enciende la luz del Check Engine.
• Problemas y encendido de luz de frenos ABS.
• Humo denso y oscuro desde el tubo de escape. Esto es indicador de problemas de combustión, puede ser inyector, bujía o algún sensor de oxígeno que produce una mala mezcla de bencina, oxígeno y chispa.
• Accesorios electrónicos no funcionan bien, como el limpiaparabrisas o el cierre centralizado.

Causas comunes de fallas en la ECU

Una ECU puede dañarse por varias causas, entre las que destacan: Pasar corriente a un auto sin batería de forma indebida. Puede arruinarse por rotura del microprocesador o exceso de humedad.

Reparación de la ECU

Existen cuatro recursos para reparar una ECU dañada:

1. El primer recurso es sustituir sensores dañados, algún driver u otra modificación en el software de la ECU.
2. Clonar la información de la unidad. La idea es extraer la información digital y copiarla en una unidad nueva.
3. La tercera forma de reparar es reseteando o reiniciando la ECU cuando ya no hay forma de recuperar los datos y parámetros anteriores. En este caso se reprograma y recodifica todo de cero.
4. Si la falla es de gran magnitud conviene reemplazar la ECU afectada por completo. Esto se hace si no hay forma de reparar los daños de la ECU que tienes.

En cualquiera de estos casos, es mejor que te asesores con un taller especializado.

Diagnóstico con el Scanner OBD-II

El OBD o Diagnóstico a Bordo por sus siglas en inglés, es un sistema que ayuda a entender cómo se comportan los distintos parámetros de funcionamiento en la ECU de un motor. El OBD-II es una evolución del dispositivo, que lo hace mucho más compacto. El OBD-II se puede conectar en casi todos los vehículos que vemos hoy en Chile.

Impacto de Fallas en la ECU en Otros Sistemas del Vehículo

La ECU es el cerebro de un vehículo y como tal, que falle puede afectar a muchísimos componentes del auto. Hoy, con una electrónica mayor, la ECU se involucra en prácticamente todo lo que tiene que ver con motor, transmisión, frenos y por supuesto accesorios y sistemas tecnológicos de seguridad y asistencia, entre varias otras tareas. Si la ECU falla, entonces podrías tener los siguientes problemas:

Problemas Comunes por Fallas en la ECU

• Motor: El motor podría detenerse inesperadamente, podría no querer partir o andar a tirones o con poca fuerza. Podría haber problemas de parámetros de funcionamiento del motor, como ingreso desmedido de aire o combustible a la cámara de combustión. En esos casos posiblemente, los problemas están en algún sensor. Lo mismo ocurre con la refrigeración, la falla de un sensor de temperatura, podría recalentar el motor del bólido.
• Inyección de combustible: Si directamente fallan parámetros de inyección en la ECU, podrías sentir tirones al andar en el auto. Eso puede ocurrir porque la inyección de bencina comienza a tener intermitencias que afectan directamente en la combustión y tiempo o encendido del motor.
• Encendido: Cuando hablamos de encendido, nos referimos al tiempo de sincronía de los cilindros de motor. El orden de encendido hace que en períodos determinados cada cilindro haga el trabajo de combustión. Si hay problemas o desajustes con el encendido en la ECU del auto, entonces podrías andar a tirones y/o con poquísima potencia.
• Consumo de combustible: Podría aumentar el consumo de combustible si es que hay problemas con la ECU.

Costos de Reparación y Reemplazo de la ECU

Los valores de reparaciones o reprogramaciones de la ECU pueden variar según la marca del vehículo y también del tipo de servicio. En líneas generales, podría costar cerca de $200.000. Dependiendo del modelo, hay ECU usadas que son un poco más cara que un servicio completo de reparación de ECU. Eso sí, nada te garantiza el pasado que tengan las ECU usadas que puedes encontrar fácilmente en internet.

Una ECU nueva, claramente es mucho más cara, pudiendo llegar a $1.000.000 o más, pero al mismo tiempo te estás sacando de encima varios problemas en un futuro cercano.

¿Cuándo es mejor cambiar la ECU?

Dependiendo de la magnitud del daño, a veces es mejor reparar la ECU y en otros casos, conviene derechamente reemplazarla. Algunos motivos que invitan a reemplazar la ECU, son:

• Que el diagnóstico del scanner arroje problemas de software que no son reparables ni siquiera actualizando el propio software.
• Que comience a fallar constantemente, aun solucionando bien cada problema que presenta.
• Un cortocircuito podría dañar la ECU severamente, donde la reparación no es viable.
• Si se modifica algo del motor, lo que no es muy recomendable, sería bueno reemplazar la ECU para que se adapte a probables exigencias de potencia, torque y desplante.
• Si jeepeas en ríos o el vehículo está muy expuesto a las lluvias, podría mojarse la ECU; si ocurre, sería fatal.
• Si tienes un accidente de tránsito frontal y se golpea la ECU, probablemente quede inutilizable.

Como te decíamos más arriba, si hay problemas con la ECU, se hace un diagnóstico, con el OBD-II, por ejemplo, y si hay fallas, se intenta resolverlas. Si los problemas persisten, solo ahí se analiza cambiar la ECU por una nueva.

Consideraciones al Comprar una ECU Usada

En el servicio mecánico que elijas para instalar una ECU usada, los técnicos deberán hacer algunos pasos para que no haya problemas de configuración y desempeño en el cerebro del motor. Los técnicos tendrán que:

• Programar y calibrar la ECU.
• Borrar códigos erróneos del pasado y de la instalación como tal.
• Probar el vehículo a velocidad de carretera, exigiéndolo un poco.

Luego, tú como usuario responsable de tu auto, tendrás que hacer un seguimiento del consumo y rendimiento del vehículo. Evalúa cómo se siente al manejarlo y exigirlo. Controla y compara el consumo de combustible. ¿Hay tirones? ¿Se siente pesado? Si la respuesta es no, perfecto. Que no se prenda la luz del Check Engine.

No olvides que si vas a comprar una ECU usada, estás expuesto a que presente problemas, como cualquier repuesto o vehículo de segunda mano.

Mantenimiento Preventivo del Motor

Es indispensable para todos los conductores conocer el funcionamiento de su automóvil, como está construido, cuales son sus principales partes y funcionalidades, además de las posibles fallas y medidas que debe tomar ante ellas, como también la correcta utilización de todos los elementos de seguridad en el marco de una conducción responsable para el bien de todos.

Componentes Esenciales del Motor

• Motor: Es una máquina que transforma la energía química del combustible en energía mecánica, es decir, en movimiento. Es el elemento más importante, es decir el corazón del automóvil.
• Combustible: Los vehículos particulares funcionan mayoritariamente con gasolina (bencina), algunos para el trabajo funcionan con petróleo diésel como buses, camiones y camionetas y de forma excepcional existen vehículos que funcionan con gas, como algunos taxis.
• Carburador: Mezcla la gasolina y el aire. Por una parte llega la gasolina desde el depósito y por otra el aire desde el exterior debidamente filtrado. En la actualidad, este sistema está prácticamente en desuso, siendo sustituido por sistemas de inyección.
• Inyección: Una bomba inyecta combustible a presión en el conducto de admisión, justo antes de la entrada al cilindro.

El ciclo del motor

• ADMISIÓN: El pistón (p) alojado en el cilindro (c) baja y aspira la mezcla (gasolina-aire) a través de la válvula (v).
• COMPRESIÓN: El pistón sube nuevamente y comprime la mezcla aspirada en el tiempo de admisión. Las válvulas se encuentran cerradas.
• EXPLOSIÓN (o tiempo motor): Antes de que baje nuevamente el pistón, salta una chispa en la bujía (b) produciéndose la explosión de la mezcla comprimida, empujando con fuerza el pistón hacia abajo, que es la que se aprovecha para mover el vehículo.
• ESCAPE: El pistón sube nuevamente, arrastrando y expulsando al exterior a través de la válvula de escape (e) los gases producidos por la explosión.

El movimiento del pistón es lineal (de arriba a abajo y viceversa) el cual se transforma en circular (rotatorio de las ruedas) por el mecanismo biela-cigüeñal.

Motor diésel

La mayor parte de los vehículos industriales y de gran tonelaje, a parte de un gran número de modelos particulares sub urban, camionetas pick up y vehículos todo terreno estilo jeep, tienen motor diésel. En el motor diésel la mezcla aire-carburante se realiza en los cilindros, para su combustión en el momento de la inyección. El funcionamiento del motor diésel está conformado por cuatro acciones diferentes, llamadas tiempos. El aire procedente del exterior atraviesa un filtro y entra en el cilindro, pudiendo hacerlo de dos formas diferentes:

1. Motor atmosférico: A través de la propia succión del aire exterior que realiza el pistón.
2. Inyección indirecta: La inyección del combustible se realiza antes de la cámara de combustión.
3. Inyección directa: El combustible se inyecta directamente en la cámara.

Anomalías comunes

Componentes y su función

• Los pistones: Impulsados por la fuerza de los gases de la combustión, generan un movimiento rectilíneo.
• Cámara de combustión: En los motores diésel es donde se mezclan el aire con el combustible y se produce la combustión. En los motores de gasolina es donde la bujía produce la chispa que provoca la explosión.
• Orificios y mecanismos de admisión y escape: Para la entrada de aire y la salida de los gases quemados.
• El árbol de levas: Mecanismo encargado de accionar las válvulas que abren y cierran los orificios de admisión y escape.
• Es un disco, solidario al cigüeñal: Que transmite el movimiento del motor al embrague.

Sistema Eléctrico

En él están comprendidos los circuitos de encendido, de carga, de arranque y de iluminación, con un elemento común que es la batería. Comprobación y reposición del nivel de electrolito. Cuando el electrolito no cubre las placas de plomo, debe añadirse sólo agua destilada, nunca ácido sulfúrico. En los motores de gasolina, es el encargado de producir la chispa en las bujías para que se inflame la mezcla que se encuentra en el interior de los cilindros. Para arrancar el motor del vehículo es preciso hacerlo girar a unas 50 rpm, lo cual se consigue con el motor eléctrico de arranque al recibir corriente directamente de la batería. De producirse alguna avería no suele ser susceptible de reparación.

Sistema de Refrigeración

Dentro del motor se producen temperaturas del orden de los 2.000 ºC, pudiendo llegar a producir gripajes entre sus piezas. Este sistema mantiene el motor en su temperatura óptima de funcionamiento, 95 ºC. Los tipos de refrigeración empleados son:

• Por aire: el aire refrigera directamente el motor.
• Por líquido refrigerante: Es el más utilizado en todos los vehículos

Componentes del sistema de refrigeración

• Líquido refrigerante: Es una mezcla de agua y anticongelante.
• Radiador: Donde se enfría el líquido. Está situado, normalmente, en la parte frontal del vehículo.
• Ventilador: Enfría el líquido del radiador.
• Termostato: Abre o cierra el paso del líquido por el circuito.
• Bomba de agua: Mueve el líquido por el interior del circuito.
• Ventilador eléctrico: Los vehículos modernos cuentan con ventilador eléctrico, este funciona cuando sube la temperatura sobre todo al manejar a baja velocidad.

Ha de mantenerse entre el máximo y el mínimo. Si patina, se rompe o se afloja, no se moverá la bomba y fallará la refrigeración (sobrecalentamiento del motor). Sustitución del líquido refrigerante en todo el circuito con líquido refrigerante compuesto, según las instrucciones del fabricante. IntoxicaciónDolor de cabeza y vómitos son los primeros síntomas.

Mantenimiento del Motor: Claves para la Longevidad

Un mantenimiento adecuado es esencial para prolongar la vida útil del motor, garantizar un rendimiento óptimo y prevenir averías costosas. El mantenimiento preventivo regular es la clave.

Mantenimiento

Aparte de saber identificar las partes del motor de un auto, es importante que también cuentes con algunas nociones sobre puesta a punto. De hecho, el estado de conservación de tu vehículo dependerá, en mayor o menor medida, de qué cuidados reciba.

Medición de Aceite

Debe realizarse con la varilla de medición. Es muy importante que tengas el motor parado, en frío y el vehículo aparcado sin inclinación. La varilla de medición debe de sacarse, limpiarse con un trapo y volverse a introducir. Justo después hay que volver a sacarla y revisar hasta donde hay marca de aceite.

Temperatura del motor

Una señal de que el motor no está correctamente refrigerado es el testigo de alta temperatura. Superar la barrera de los 90ºC podría ser síntoma de una pérdida de líquido refrigerante o de que el motor tiende a consumirlo. Para ello, debes comprobar los niveles de fluido en el vaso de expansión.

Luces

Sobre todo en el caso de las luces halógenas, que tienen tendencia a fundirse. Fíjate en que las luces de freno traseras funcionen todas a la perfección y de que las luces antiniebla también se enciendan.

Batería

La batería suele ser un tanto traicionera, ya que suele fallar sin dar previo aviso. Aun así, la mayoría de los autos de hoy día ya alertan de un bajo nivel de carga. Si no te fías o no cuentas con dicha alerta, puedes calcular su tensión con un tester.

Sistema de avisos

La mayoría de vehículos ya cuentan con un sistema de avisos y un historial de mantenimiento informatizado.

Ruidos

Los ruidos metálicos o arrítmicos pueden ser indicios de una posible avería. Si es el caso, revisa los puntos anteriores mencionados y ponte en contacto con tu taller de confianza.

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