SISTEMA DE INYECCION ELECTRONICA DE GASOLINA DE LA MARCA KIA

1. EMS Gasolina 2
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2. EMS Gasolina 2
Índice
Tema Página
Entradas y salidas 3
Sensor de posición del cigüeñal / eje de levas 5
Sensor de posición del estrangulador 7
Sensor de posición del acelerador 8
Sensor de flujo de masa de aire / sensor de presión barométrica 9
MAF del tipo detección por presión 11
MAF del tipo alambre incandescente / lámina incandescente 12
Sensor de presión del múltiple / presión barométrica 14
Sensor de oxígeno 16
Sensor de temperatura del refrigerante del motor 18
Sensor de velocidad del vehículo 19
Interruptores 20
Misceláneos 21
Entradas y salidas 22
Relés, Inyector y válvula de control CVVT 24
Actuador de velocidad de ralentí, motor paso a paso 25
Actuador de velocidad de ralentí, válvula rotatoria 27
Relé del ventilador de refrigeración / módulo de control 28
Válvulas solenoide 29
Motor del estrangulador ETC 30
Generación de chispa 31
Misceláneos 33
Menú de diagnóstico del Hi – Scan Pro 34
Menú de diagnóstico del GDS 35
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3. EMS Gasolina 2
Entradas y Salidas
Como se aprendió anteriormente, el corazón del sistema de control del motor es la unidad de
control, que procesa las señales de entrada y controla los actuadores de acuerdo con estas.
Primero daremos una mirada a la finalidad de las señales individuales brevemente. La señal
MAF / MAP se utiliza para detectar la cantidad precisa de aire aspirada por el motor. El sensor de
presión barométrica detecta la presión del aire para conseguir información acerca de la densidad
del aire. Los sensores de oxígeno delantero y trasero detectan el contenido del oxígeno y permiten
la revisión de la funcionalidad del convertidor catalítico. El interruptor de freno y el de embrague
detectan la posición del pedal de freno / embrague. El interruptor de carga eléctrica y el terminal
FR se utilizan para detectar la carga eléctrica y mantener estable el ralentí. El interruptor / sensor
de presión de la dirección asistida se utiliza para detectar la presión de la dirección con el fin de
mantener estable el ralentí. El sensor de temperatura de refrigerante del motor se utiliza para
detectar la temperatura del refrigerante con el fin de ajustar el encendido y la cantidad de
inyección. El sensor de posición del estrangulador se utiliza para detectar la cantidad que esta
presionado el pedal. Esta señal se utiliza para suministrar la salida de potencia demandada por el
conductor. El sensor de ángulo del cigüeñal se utiliza para detectar la posición y velocidad del
cigüeñal. Esta señal es una de las principales para determinar la cantidad y el tiempo de la
inyección. El interruptor de encendido se utiliza para suministrar energía al sistema MPI, la señal
del cigüeñal se utiliza para detectar que el motor esta girando (utilizada para la inyección inicial).
La señal de voltaje de la batería detecta el voltaje disponible. Esta señal se utiliza para compensar
algún retraso en los actuadores (por ejemplo, inyectores) generado por el bajo voltaje. El sensor
de detonación de utiliza para detectar la detonación del motor. Esta señal se utiliza para optimizar
la sincronización del encendido. El sensor de falla en el encendido se utiliza para detectar
problemas en el circuito de encendido.
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El sensor de corriente iónica detecta la calidad de la combustión. Esta señal se utiliza para ajustar
cada cilindro individualmente a las condiciones óptimas de funcionamiento. La señal del sensor de
temperatura de aceite del motor detecta la temperatura del aceite. Esta señal se utiliza para
compensar el cambio en la densidad del aceite para el control apropiado del CVVT. El sensor de
velocidad del vehículo detecta la velocidad del vehículo y se utiliza para permitir el control
dependiente de la velocidad (por ejemplo función de desaceleración amortiguada). La señal de
velocidad de la rueda para el mismo propósito y adicionalmente en oportunidades se utiliza para la
detección de camino áspero. El sensor de aceleración detecta la aceleración vertical del chasis.
Esta señal se utiliza para la detección de camino áspero. El interruptor inhibidor y el interruptor de
neutro se utilizan para detectar la posición neutral de la transmisión. Esta señal se utiliza para
permitir el encendido del motor. En el caso del interruptor inhibidor, también se detecta el
enganche de una marcha para compensar la velocidad de ralentí. El interruptor de Aire
Acondicionado/ interruptor triple / transductor de presión se utiliza para detectar si el compresor
del A/C esta activado. Esta señal se utiliza para compensar el ralentí. El bus de comunicación se
utiliza para el enlace entre la unidad de control con los sistemas, por ejemplo, para recibir la
solicitud de reducción de torque (por ejemplo, desde el TCS). La señal del inmovilizador se utiliza
para permitir el funcionamiento del motor. La demanda de salida de diagnóstico, se recibe desde
la herramienta de escaneo. Las señales de entrada se describirán en detalle posteriormente en la
sección de sensores y actuadores.
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Sensor de Posición del Cigüeñal / Eje de Levas
Como ya vimos, el sensor de ángulo del cigüeñal se utiliza para detectar la velocidad del motor y
la posición de los pistones en el cilindro y el sensor de posición del eje de levas detecta el punto
muerto superior del cilindro No 1. En algunos sistemas el sensor de posición del cigüeñal y
posiblemente también el sensor de posición del eje de levas están instalados en el distribuidor.
Esto es posible ya que el distribuidor esta conectado mecánicamente al cigüeñal y al eje de levas.
Existen deferentes métodos de detección de la posición, como se muestra en el ejemplo. Un
método es utilizar una barrera liviana, otros son la aplicación de elementos sensores inductivos o
del tipo hall. La señal de salida difiere de acuerdo al sistema actual aplicado y puede ser análoga
o digital, como se indica en el ejemplo. Basado en la entrada del sensor, el ECM calcula: la
velocidad del motor y junto con la señal del sensor MAF o MAP, la carga del motor. Dependiendo
del sistema y diseño del sensor, puede determinarse también la secuencia de encendido e
inyección solamente con el sensor de ángulo del cigüeñal. Esto es posible por ejemplo, utilizando
la diferencia de señal producida por una ranura más larga en la rueda de impulsos. Por este
medio puede identificarse el cilindro en el punto muerto superior para calcular la secuencia de
encendido e inyección.
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En los últimos modelos, los sensores de posición del cigüeñal y del eje de levas están detectando
la posición del eje correspondiente directamente para mayor precisión. Prescindiendo de la
posibilidad de obtener ambas datos a través de un sensor solamente, en muchos sistemas la
señal adicional desde el sensor CMP se utiliza para distinguir el PMS del cilindro #1 y #4. En los
motores con CVVT, el sensor de posición del eje de levas también se utiliza para controlar la
posición precisa del eje. En caso de una falla del sensor de eje de levas, dependiendo del
sistema, el encendido del motor puede o no estar disponible. Si la falla se produce con el motor
funcionando, este seguirá en funcionamiento, debido a que la posición del motor puede calcularse
con la señal de ángulo del cigüeñal una vez que se ha detectado el PMS del cilindro #1. En tal
caso de deshabilita el control de detonación. Si el sensor de ángulo del cigüeñal falla, es imposible
el arranque y funcionamiento del motor. La forma de onda mostrada en el ejemplo corresponde a
un sensor análogo.
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Sensor de Posición del Estrangulador
Este sensor detecta el ángulo de apertura de la válvula de aceleración. Básicamente, este es un
potenciómetro conectado mecánicamente con el eje del estrangulador. Este crea un cambio de
voltaje, relacionado con la posición del estrangulador. Dependiendo del sistema, el sensor TPS
puede tener dos líneas incorporadas, en este caso se producen dos salidas de señales
independientes (TPS1 y TPS2). Además, el TPS esta disponible con y sin contacto de ralentí.
Con contacto de ralentí: Detecta la posición de ralentí mediante la activación a ON del interruptor
de ralentí. Sin el contacto de ralentí: La posición es detectada por el valor de voltaje de salida,
usualmente 0.6V – 0.9V. Con este voltaje el ECM sabe si el estrangulador de aceleración esta
cerrado. Los motores equipados con un TPS sin contacto de ralentí necesitan una adaptación
para determinar si el estrangulador del acelerador esta cerrado o abierto, pues el voltaje puede
cambiar debido a desgaste mecánico, etc. Dentro del rango de funcionamiento ambos tipos
suministran una salida de voltaje lineal. La señal se utiliza para determinar la carga en ralentí,
carga parcial y plena carga del motor. También las correcciones de la relación de aire combustible
y el corte de combustible están basadas en la señal del TPS. En el caso de la detección de
aceleración completamente abierta, el A/C es desactivado y algunos sistemas el control de lazo
cerrado para las emisiones se detiene. Si la señal del TPS es incorrecta pueden aparecer los
siguientes síntomas: RPM del motor incorrecta, aceleración pobre, alto consumo de combustible,
altas emisiones (CO y HC). Aún con el TPS desconectado es posible observar el ángulo del TPS
en los datos actuales de algunos sistemas de control del motor. En este caso se trata de un valor
calculado en base de la señal MAF / MAP.
El resistor indicado en la imagen tiene una muy alta resistencia y se utiliza para el auto diagnóstico
y para el voltaje a prueba de fallas en el caso de un circuito abierto. Durante el funcionamiento
normal este resistor no tiene efecto.
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8. EMS Gasolina 2
Sensor de Posición del Acelerador
Como no hay conexión mecánica entre el pedal del acelerador y el estrangulador, si el vehículo
esta equipado con un sistema electrónico de aceleración, la posición del acelerador (intención del
conductor) debe notificarse al ECM, controlando éste el estrangulador electrónico. Esto se realiza
a través del sensor de posición del pedal acelerador. De forma similar al sensor de posición del
estrangulador, este es básicamente un potenciómetro. Dos líneas independientes de detección
están integradas al sensor como respaldo una de la otra (por razones de seguridad).
Nota: También es posible que la señal no sea diametral, pero ambos voltajes se mueven en la
misma dirección. Por lo tanto siempre es necesario referirse al Manual de Servicio para el valor
correcto de la señal de la forma de onda.
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Sensor de Flujo de Masa de Aire / Presión Barométrica
El sensor volumétrico de flujo de aire VAF mide el volumen de aire en la admisión. Para realizar
esto utiliza el principio de vortice de Karman. Cuando se ubica una columna de sección triangular
en una corriente de aire, se generan torbellinos alternadamente a cada lado de la columna. El
número de torbellinos generados es proporcional al volumen del flujo de aire en un tiempo dado.
Mientras mayor es el flujo de aire, más torbellinos se generan. La cantidad de torbellinos y por lo
tanto la cantidad de aire es medido por el VAF, que esta compuesto por los siguientes elementos:
Rectificador: Rectifica el flujo de aire de la admisión que ingresa a través del filtro
Transmisor: Transmite ondas ultrasónicas
Receptor: Recibe las ondas ultrasónicas
Amplificador: Amplifica la señal
Modulador: Convierte las ondas ultrasónicas recibidas en pulsos eléctricos
Las ondas ultrasónicas que son creadas por el transmisor son enviadas al receptor. Cuando no
hay flujo de aire, no se generan torbellinos y las ondas ultrasónicas necesitan un tiempo fijo para
alcanzar el receptor, tiempo de referencia (“T”). Tan pronto comienza el flujo de aire se generan los
torbellinos. Cuando un torbellino que gira en sentido horario pasa entre el transmisor y el receptor,
la dirección de transmisión de la onda ultrasónica es la misma que la del movimiento del aire de la
mitad del torbellino y por lo tanto el tiempo necesario para que la onda ultrasónica alcance al
receptor es más corto que el tiempo de referencia. Cuando un torbellino con sentido anti horario
pasa frente al transmisor, el tiempo de viaje de la onda es más largo.
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10. EMS Gasolina 2
Como los torbellinos en sentido horario y en sentido anti horario pasan frente al transmisior de
modo alternado, el tiempo de viaje también alterno. La cantidad de cambios en un tiempo
específico se utiliza para el cálculo de la cantidad de aire. Después que el receptor capta la señal,
el modulador la transforma en impulsos eléctricos, de forma que pueda ser utilizada por el ECM.
Sensor de presión barométrica
Ya que el flujo de aire no es suficiente para conseguir una medición precisa de la cantidad de aire
en la admisión, se utiliza un sensor barométrico para detectar su densidad. La presión atmosférica
varía con el clima y la altitud. A gran altitud, el aire es menos denso; por lo tanto, tiene menos
presión. Adicionalmente, el clima modifica la presión del aire. Este sensor funciona parecido al
sensor MAP con la excepción que este mide presión atmosférica. Frecuentemente esta ubicado
dentro del ECM; en este caso, es necesario el reemplazo del ECM si el sensor se daña.
Mediante la combinación de estas dos informaciones, puede medirse con precisión la cantidad de
aire. El sensor de presión barométrica no se utiliza sólo en combinación con el sensor ultrasónico
de vortice de Karman, sino que también está instalado en muchos otros sistemas para medir la
presión barométrica (densidad del aire) y para hacer las correcciones necesarias de la medición
del aire / combustible.
MAF del Tipo Detección por Presión
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11. EMS Gasolina 2
También el sensor de flujo de aire mostrado en la imagen utiliza el principio de vortice de Karman
y tiene una columna de sección triangular para generar torbellinos. La diferencia con el sistema
anterior es la forma como se detecta la cantidad de torbellinos alternos. En lugar de detectar el
tiempo de conducción de las ondas ultrasónicas, se utiliza un sensor de presión para detectar las
fluctuaciones de presión producidas por los torbellinos. Mientras mayor la cantidad de
fluctuaciones de presión, mayor es el flujo de aire.
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12. EMS Gasolina 2
MAF Tipo Alambre Incandescente / Lámina Incandescente
Para una mayor precisión en la medición, se desarrollaron los sensores de flujo de masa de aire,
que miden la masa del aire en la admisión. El elemento principal para medir la masa de aire es el
alambre incandescente o en las versiones posteriores, la lámina incandescente. El alambre
incandescente se mantiene a temperatura constante a través de un circuito electrónico de control.
Un incremento en el flujo de aire provocara una rápida pérdida de calor del alambre, la que será
compensada enviando más corriente a través de este. Esta corriente es medida y una señal de
salida proporcional a ella se envía al ECM. El tipo de lámina incandescente utiliza el mismo
principio, pero incluye algunas mejoras: respuesta más rápida, un diseño simplificado de desvío
reduciendo el largo del alambre sensor, una mejor conexión con el cuerpo del acelerador, menor
costo de fabricación y reducción de acumulación de polvo en la superficie del sensor. Basado en
la aplicación específica, puede contener además un sensor de temperatura de aire. El IAT se
utiliza para detectar la temperatura ambiental en un arranque en frío y la temperatura del aire de
admisión a medida que el motor calienta el aire que ingresa, debido al cambio de presión y
densidad que se produce con la temperatura. En base al flujo de aire el ECM calcula: la duración
de la inyección, la sincronización del encendido.
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13. EMS Gasolina 2
El conducto del sensor MAF debe estar libre de suciedad para funcionar apropiadamente, si el
conducto esta bloqueado o si el sensor MAF genera una salida incorrecta, el motor puede mostrar
los siguientes síntomas: aunque el motor generalmente arrancará, funcionará deficientemente y
podría detenerse en condiciones de ralentí. Es posible que no se fije un DTC si se produce este
problema. Si el IAT esta defectuoso o genera una salida incorrecta, el motor puede mostrar los
siguientes síntomas: aceleración pobre, imposibilidad de corrección del tiempo de encendido, lo
que puede generar detonación y alto consumo de combustible.
Nota: Una estrategia para determinar un arranque en frío es la comparación de las señales IAT y
ECT, si ambas están dentro de un rango de 8°C una de la otra a bajas temperaturas, esto
corresponde a un arranque en frío.
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14. EMS Gasolina 2
Sensor de Presión Absoluta del Múltiple / Presión Barométrica
Otro método de medición de la cantidad de aire es el uso de un sensor de presión absoluta del
múltiple. El MAP detecta los cambios de presión en el múltiple de admisión causados por las
condiciones de funcionamiento del motor tales como, la velocidad del motor y la apertura del
estrangulador de aceleración. El sensor MAP esta compuesto por un chip de silicio piezo resistivo
y un Circuito Integrado (IC). Se aplica vacío a un lado y la presión del múltiple al otro lado.
Mediante esta combinación el chip se deforma y por lo tanto cambia su resistencia. La cantidad de
deformación depende solamente de la presión del múltiple, pues la presión en la cámara de vacío
permanece constante. Este cambio en la resistencia se utiliza para el cálculo de la presión en el
múltiple y finalmente permite calcular la cantidad de aire en la admisión. El sensor MAP puede
estar instalado en la cámara dinámica o en el conducto de admisión.
Sensor de presión barométrica
Adicionalmente a la señal de MAP, se mide la presión barométrica, debido a que la densidad del
aire no es constante. Por lo tanto no es suficiente, para conseguir una medición precisa de la
cantidad de aire, sólo la medición de la presión del múltiple. El sensor barométrico se utiliza para
detectar la densidad del aire ambiental. La presión atmosférica varía con el clima y la altitud. A
gran altitud el aire es menos denso, por lo tanto, también tiene menos presión. Adicionalmente, el
clima modifica la presión del aire. Este sensor funciona de manera parecida al MAP con la
excepción que mide la presión atmosférica. Frecuentemente esta localizado dentro del ECM, en
este caso es necesario reemplazar el ECM si el sensor está dañado.
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15. EMS Gasolina 2
Con la combinación de estos dos datos, la cantidad de aire puede ser medida con precisión. El
sensor de presión barométrica no se utiliza solamente en combinación con el sensor ultrasónico
de vortice de Karman, sino que también esta instalado en muchos otros sistemas para medir la
presión barométrica (densidad del aire) y realizar las correcciones necesarias de la medición del
aire / combustible.
Si un motor esta equipado con un turbo cargador, puede detectarse la presión de éste. El sensor
utilizado para esto es similar al MAP, precisamente éste mide la presión negativa y positiva en
comparación con la presión atmosférica.
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16. EMS Gasolina 2
Sensor de Oxígeno
Este sensor mide la cantidad de oxígeno en los gases de escape. Existen dos tipos diferentes: el
sensor de oxígeno de Zirconio y de Titanio. Prescindiendo del hecho de que la construcción y las
señales son diferentes, la finalidad de ambos sensores es la misma. El sensor de oxígeno detecta
si la relación rica o pobre de aire/combustible. Basado en las señales de estos sensores, el ECM
corrige la cantidad de inyección de combustible, para conseguir el valor Lambda 1. Esto es
necesario para que el convertidor catalítico de tres vías funcione con su máxima eficiencia.
Tipo Platino:
El Platino esta expuesto a la atmósfera en un lado y a los gases de escape en el otro. Debido a la
diferencia en la cantidad de oxígeno entre la atmósfera y los gases de escape, se genera un
voltaje. Cuando la mezcla aire/combustible es pobre, el voltaje generado es bajo. Por el contrario,
cuando la mezcla es rica, el voltaje es alto. Un voltaje superior a 450mV indica una relación aire /
combustible más rica que la estequiométrica y la duración de inyección se reducirá. Un voltaje
inferior a los 450mV indica una relación más pobre que la estequiométrica, aumentando la
duración de la inyección. Como las correcciones se producen alternadamente, la señal de salida
muestra una conmutación permanente si el funcionamiento es correcto. Los sensores necesitan
calentarse a aproximadamente 300°C para iniciar su funcionamiento.
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17. EMS Gasolina 2
Tipo Titanio:
El titanio cambia su resistencia en relación con la concentración de oxígeno. Se suministra un
potencial de 5V al sensor. Como la resistencia del sensor cambia, la señal de voltaje al ECM
también cambia. Si la caída de voltaje es baja, esta es una mezcla rica, si es alta, la mezcla es
pobre. El voltaje resultante es detectado por un comparador. Si esta sobre el punto de
conmutación de 2.5V, la salida del comparador es alta (mezcla rica). Si esta bajo 2.5V, la salida es
baja (mezcla pobre).
Los últimos sistemas utilizan sensores de oxígeno delanteros y traseros con el fin de comprobar la
función del catalizador. Si el convertidor catalítico esta buenas condiciones, la señal desde el
sensor trasero es muy diferente a la del sensor delantero en términos de altura de señal y
especialmente en términos de fluctuación de frecuencia. Si la señal entre el sensor delantero y
trasero esta cercana una de la otra, esto indica que el convertidor catalítico esta deteriorado.
Rev:0 01.01.2007 17 FLGM-2ST8K

18. EMS Gasolina 2
Sensor de Temperatura del Refrigerante del Motor
El sensor de temperatura del refrigerante del motor monitorea la temperatura del refrigerante, su
valor de resistencia disminuye cuando la temperatura del refrigerante aumenta. La señal del ECT
se utiliza para determinar el enriquecimiento de combustible necesario para suministrar un buen
rendimiento del motor en frío. Adicionalmente a los cálculos de combustible, la señal de ECT juega
un rol importante en casi todas las funciones del ECM.
El ECM utiliza la información del ECT para: el cálculo de la duración básica de inyección,
sincronización de encendido, sincronización variable de válvulas, control de ralentí, control del
ventilador de refrigeración. El sensor esta ubicado, normalmente, cerca de la salida del agua en la
culata. En el caso que el ECT no este funcionando apropiadamente, pueden producirse los
siguientes síntomas: Pobre desempeño del motor, sobrecalentamiento de este, capacidad de
arranque insuficiente y alto consumo de combustible, altas emisiones de CO y HC.
Para el correcto funcionamiento del CVVT, también se comprueba la temperatura de aceite del
motor. El principio de funcionamiento de este sensor es el mismo que el del ECT. Esta información
es necesaria para compensar el cambio de viscosidad del aceite debido a la temperatura.
Adicionalmente al ECT, la temperatura del aire de admisión se utiliza para detectar la condición de
partida en frío comparndo las señales del IAT y ECT. Si ambos están dentro un rango de 8°C uno
del otro, el ECM asume que es un arranque en frío.
Rev:0 01.01.2007 18 FLGM-2ST8K

19. EMS Gasolina 2
Sensor de Velocidad del Vehículo
Este sensor detecta la velocidad del vehículo. Dependiendo del modelo y aplicación, se utilizan
diferentes tipos de sensores: tipo inductivo, tipo hall, interruptor de lámina, sensor activo de
velocidad de la rueda. También hay disponibles diferentes posiciones de instalación: en el tablero
de instrumentos, en el cuerpo de la transmisión o en el eje (sensor de velocidad de la rueda). La
señal de velocidad del vehículo se utiliza para controlar funciones tales como el control de
velocidad en ralentí (función de amortiguación del estrangulador al desacelerar), control del
ventilador de refrigeración, detección de camino áspero (por la señal de velocidad de la rueda). El
tipo interruptor de lámina es accionado por el cable del velocímetro. Los componentes principales
son el imán, el interruptor de lámina y el cable del velocímetro. A medida que el imán gira, los
contactos del interruptor se abren y cierran cuatro veces por revolución.
Los sensores del tipo hall, también referidos como sensores activos de velocidad de la rueda
(WSS) tienen la ventaja de que pueden detectar velocidades cercanas a cero. El sensor genera
una señal basada en su consumo de corriente. Este entrega una corriente pequeña
(aproximadamente 7mA +/-20%) al ECM, esta pequeña corriente es utilizada por el elemento
sensor y es interpretada como una baja señal. El MRE esta conectado a un comparador, tan
pronto como el comparador activa el transistor, se suministra alta corriente (14mA +/-20%) al
ECM, la que se interpreta como una señal alta. La línea de señal del sensor esta conectada a
tierra a través de una resistencia de 115 Ohm dentro del ECM. Existen diferentes configuraciones
mediante las cuales la señal del sensor de velocidad del vehículo ingresa al ECM. Información
detallada acerca de este sensor puede encontrarse en el material de entrenamiento de ABS. Para
una prueba apropiada del sensor referirse al Manual de Servicio, debido a que no puede revisarse
con la medición de resistencia, etc.
Rev:0 01.01.2007 19 FLGM-2ST8K

20. EMS Gasolina 2
Interruptores
Las señales de los interruptores se utilizan en varios lugares para detectar si cierto componente
esta activado a ON o desactivado a OFF. Los interruptores pueden estar instalados no sólo en el
lado de suministro de energía, sino que también en el lado de tierra, generalmente los circuitos de
detección del interruptor incorporan un transistor de tipo pull down o pull up.
La señal del interruptor de freno se utiliza para detectar si el freno esta o no aplicado. Esta señal
se utiliza por ejemplo para cancelar la operación de control de crucero si se presiona el freno.
El interruptor de embrague se utiliza para detectar si el embrague esta o no presionado, esta señal
también cancela la operación del control de crucero si el embrague esta presionado.
La señal de encendido en ON suministra voltaje al sistema y sus componentes. Además de
detectar el voltaje en el sistema, se utiliza para compensar la condición de bajo voltaje. Otra señal
desde el interruptor de encendido es la señal de arranque, la que indica que la llave se ha girado a
la posición START. Esta señal se utiliza por ejemplo para controlar la inyección y el sistema
durante el arranque.
La salida de diagnóstico solicitada desde la herramienta de escaneo es recibida a través del
conector de enlace de datos.
La señal A/C y la señal desde el interruptor triple y el sensor de presión A/C (transductor) se
utilizan para compensar la carga adicional y mantener estable la velocidad de ralentí.
La señal del interruptor inhibidor se utiliza para detectar la posición de las marchas. Esta señal
permite el arranque sólo si la transmisión esta en neutro y para compensar la carga adicional del
motor si el slector se mueve a D o R. Generalmente la velocidad de ralentí aumenta en este caso.
Rev:0 01.01.2007 20 FLGM-2ST8K

21. EMS Gasolina 2
Misceláneos
El sensor de aceleración se utiliza para evitar una confusión de condición de camino áspero con
falla de encendido. Como en un camino irregular las ruedas pueden perder adherencia con la
superficie del camino, en este caso la velocidad del motor podría variar debido a que hay mucho
menos carga en el motor si la rueda esta en el aire. Generalmente estas variaciones en la
velocidad del motor se utilizan para detectar fallas de encendido, por lo que un camino áspero
pudiera conducir a una detección incorrecta de mal encendido. Para evitar esto, la detección de
falla de encendido se cancela si la señal desde el sensor de aceleración sobrepasa un cierto valor.
En los vehículos equipados con ABS, no existe este sensor, pues la condición de camino áspero
puede ser detectada por las señales de los sensores de velocidad de la rueda. Algunos modelos
no tienen ABS y tampoco sensor acelerador: en estos vehículos se encontrará un sensor de
velocidad de la rueda simple para la finalidad de detección de camino áspero.
El bus de comunicación se utiliza para compartir información con otros sistemas. Por ejemplo, la
señal de velocidad del vehículo puede ser recibida desde el sistema ABS mediante esta línea. O la
solicitud de reducción de torque puede venir por esta línea, etc.
El interruptor de dirección asistida se utiliza para detectar la carga adicional si se gira el volante de
dirección. Esta señal se utiliza para mantener estable el ralentí y evitar que el motor de cale.
El terminal FR se utiliza para detectar la carga adicional creada por el alternador. Si el consumo
eléctrico es alto, especialmente si hay un incremento de consumo repentino, por ejemplo, debido
a la activación del calefactor de la luneta trasera. Esta señal se utiliza para mantener estable el
ralentí.
Rev:0 01.01.2007 21 FLGM-2ST8K

22. EMS Gasolina 2
Entradas y Salidas
Ahora se considerará brevemente la finalidad de los actuadores de forma individual. Todos estos
están accionados por un comando desde el ECM. Los inyectores se utilizan para inyectar la
cantidad necesaria de combustible. En el caso de los motores GDI, existe un conductor separado
para controlar la inyección. La bobina de encendido genera la alta tensión necesaria para producir
la chispa en la bujía. El terminal G en el alternador controla la salida de éste para evitar una caída
en la velocidad de ralentí. El actuador de ralentí controla la cantidad de aire que se desvía del
estrangulador y con esto la velocidad de ralentí. El relé principal controla el suministro de corriente
al sistema y retrasa la caída de potencia después que el interruptor de encendido ha sido
desactivado a OFF. Esto se realiza con el fin de preparar el actuador de ralentí para el próximo
arranque. El relé de la bomba de combustible controla la activación de ésta. Esta señal es
necesaria para detener la bomba por ejemplo, si no se detecta señal de giro del motor. El relé del
ventilador de enfriamiento y el módulo PWM se utilizan para controlar el ventilador de
enfriamiento, en caso de menos controles de pasos del PWM. La luz de Check Engine (MIL) se
utiliza para informar al conductor de un problema en el sistema de inyección. La válvula de control
de aceite controla la presión en las cámaras del mecanismo CVVT y con esto la posición del eje
de levas. El relé del compresor A/C controla el ciclo ON y OFF del compresor. Este se utiliza para
evitar fluctuaciones en ralentí y para evitar sobrecalentamiento (interruptor de A/C OFF sobre
cierto rango de temperatura). La válvula solenoide EGR controla el vacío para la activación del
EGR. Esta se utiliza para reducir la generación de NOx, reduciendo la temperatura de la
combustión.
Rev:0 01.01.2007 22 FLGM-2ST8K

23. EMS Gasolina 2
El acelerador electrónico se utiliza para controlar la apertura del estrangulador del acelerador
mediante un motor eléctrico, controlado por el ECM. Esto facilita un control más preciso, es
utilizado para el control del ralentí y facilita el control crucero.
El calefactor de oxígeno tiene la finalidad de suministrar un calentamiento rápido al sensor de
oxígeno. Esto se realiza para reducir las emisiones.
El solenoide de admisión variable controla el vacío a los actuadores del sistema de admisión
variable. Este sistema se utiliza para mejorar la eficiencia del motor.
La luz de control del inmovilizador esta instalada para informar al conductor de los problemas con
este sistema.
La línea del bus de comunicación se utiliza para intercambiar información con otros sistemas tales
como el ESP.
La línea de salida de diagnóstico es utilizada para transmitir información al escáner.
El solenoide de control de purga controla el vacío a la válvula de purga. Esta se utiliza para
permitir la recirculación de vapores de combustible sólo en un funcionamiento permisible.
Los detalles acerca de los actuadores se considerarán posteriormente en la sección de sensores y
actuadores.
Rev:0 01.01.2007 23 FLGM-2ST8K

24. EMS Gasolina 2
Relés, Inyector y Válvula de Control CVVT
Las señales de salida más importantes son la del control del relé principal, relé de la bomba de
combustible y por supuesto a los inyectores y el transistor de potencia del encendido. Para el
encendido se suministra una descripción detallada en una sección separada de este sistema, más
adelante en este documento.
Los inyectores están, por lo general, con suministro permanente de energía y la unidad de control
conmuta entre ON y OFF su conexión a tierra con el fin de controlar el tiempo de inyección y así la
cantidad de combustible inyectado.
Están disponibles dos esquemas básicos diferentes: el tipo de baja resistencia y el tipo de alta
resistencia. En el caso del tipo de baja resistencia esta instalado un resistor especial en la línea de
suministro de energía. No se suministra voltaje directo desde la batería al tipo de baja resistencia,
pues esto causará daño al inyector. (En el caso de un motor GDI los inyectores están controlados
mediante un conductor especial de inyectores, pues este requiere un alto voltaje para funcionar).
Junto con estos importantes controles, hay otros relés accionados por la unidad de control, por
ejemplo, el relé de control del compresor de A/C. Si el motor esta equipado con CVVT, el ECM
controla el suministro de aceite al mecanismo CVVT a través de la válvula de control de aceite.
Por medio de la variación de la señal de salida hacia la válvula de control de aceite (PWM), la
posición del eje de levas de admisión con relación al cigüeñal puede ser controlada con menos
pasos y mayor precisión.
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25. EMS Gasolina 2
Actuador de Velocidad de Ralentí, Motor Paso a Paso
El controlador de velocidad de ralentí esta instalado con el fin de controlar el ralentí con precisión
de acuerdo con la carga actual del motor y de esta forma mantener constante la velocidad de
ralentí. Otras funciones son: Carga eléctrica durante la carga de ralentí rápido y control de
amortiguación del estrangulador durante la desaceleración.
Cargas eléctricas en ralentí rápido: cuando se detecta una caída en el voltaje en +B del ECM o en
el terminal del interruptor de encendido, la velocidad de ralentí se incrementa para asegurar las
rpm adecuadas del alternador y mantener el voltaje del sistema en niveles seguros de
funcionamiento.
Control de amortiguación del estrangulador durante la desaceleración: algunos controles lógicos
aplican una función de amortiguación para permitir al motor disminuir sus rpm gradualmente hasta
el ralentí. Esta estrategia ayuda a mejorar el control de emisiones al permitir el ingreso de más
aire al múltiple de admisión durante la desaceleración. La cantidad extra de aire esta disponible
para mezclarse con algo de combustible que pudiera haberse evaporado durante la condición de
baja presión del múltiple en la desaceleración.
En los vehículos KIA se utilizan dos diferentes tipos controladores: el tipo motor paso a paso y el
tipo de válvula rotatoria. Comenzaremos con el tipo motor paso a paso. Este motor regula la
velocidad del motor mediante un vástago que controla el volumen de aire desviado cuando la
válvula del estrangulador esta cerrada. La posición de este vástago es variada por el motor paso a
paso. Este vástago tiene 120 posibles posiciones desde completamente retraída (paso de aire
máximo) hasta completamente extendida (sin desvió de aire). El conjunto ISC esta compuesto por
cuatro bobinas eléctricas, un rotor magnético, una válvula y un eje de válvula. El eje de la válvula
esta atornillado al rotor de forma que cuando el rotor gira, la válvula se extiende o se retrae,
dependiendo de la dirección de giro del motor.
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26. EMS Gasolina 2
El ECM controla el movimiento del vástago de la válvula conectando a tierra las bobinas eléctricas
en una secuencia específica. Cada vez que se aplica corriente a una bobina, el eje se mueve un
paso. La dirección de rotación se invierte al invertir el orden con el que la corriente pasa a través
de las bobinas. El sistema ISC del tipo paso a paso esta equipado con un relé principal controlado
por el ECM que retrasa la caída de energía del sistema por algunos segundos después de haber
desactivado el encendido. Durante este tiempo el motor paso a paso se abre completamente
hasta el paso 120, lo que permite al ECM mantener el registro de trayectoria de la posición ISC
después al volver a arrancar el motor. Cuando se da arranque al motor, la velocidad aumenta
rápidamente debido a que la ISC esta completamente abierta (A). Cuando se alcanzan las 500
rpm, la ISC se mueve un número predeterminado de pasos basado en la temperatura del
refrigerante del motor (B). Cuando aumenta la temperatura del refrigerante, el ECM gradualmente
reduce los pasos de la ISC, cuando se alcanzan los 80°C, el programa de aceleración en frío del
ralentí ha terminado y comienza el control de retroalimentación. La velocidad objetivo de ralentí se
mantiene basada en la entrada del CKP. Si en algún momento la velocidad de ralentí varía más de
20 rpm con respecto a la velocidad objetivo, el ECM ajusta la ISC. El programa de control de
velocidad de ralentí esta basado en un mapa de datos que alista las posiciones de los pasos en
relación con los valores de rpm del motor. Con el tiempo, el desgaste del motor y otras variaciones
pueden conducir a un cambio de estar relaciones. Debido al control de retroalimentación estos
cambios pueden ser reconocidos y almacenados en la memoria para la adaptación del sistema.
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27. EMS Gasolina 2
Actuador de Velocidad de Ralentí, Válvula Rotatoria
El conjunto de la válvula esta compuesto por dos bobinas eléctricas, un imán permanente, una
válvula y el eje de la válvula. El ECM controla el movimiento de la válvula aplicando un ciclo con
relación de trabajo de 100Hz a las bobinas T1 y T2. La corriente fluye en la bobina T1 cuando la
señal de relación de trabajo es baja y en la bobina T2 cuando es alta. Al variar la relación de
trabajo, el campo magnético varía en fuerza y posición, produciendo el giro del eje de la válvula.
Una bobina bimetálica de función a prueba de fallas esta incorporada en el extremo del eje para
activar la válvula en el caso de una falla eléctrica. Cuando el motor arranca, la ISCV se abre a una
posición prefijada basada en la temperatura del refrigerante y las rpm detectadas. Al alcanzar el
motor la temperatura normal de funcionamiento, su velocidad se reduce gradualmente. Una vez
que el motor se ha calentado completamente, se utiliza el control de retroalimentación para ralentí
como en el motor de tipo paso a paso. También la función de autoaprendizaje esta disponible para
adaptarse al desgaste, etc.
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28. EMS Gasolina 2
Relé del Ventilador de Refrigeración / Módulo de Control
En los primeros motores, el control del ventilador se realizaba mediante simples relés y
generalmente tenía solamente dos velocidades: alta y baja. Muchos de estos sistemas tenían dos
ventiladores de enfriamiento instalados si es que estaban equipados con aire acondicionado. Los
últimos modelos tienen un ventilador de enfriamiento simple para el enfriamiento del motor y A/C
en conjunto. El ventilador esta controlado por el ECM a través del módulo PWM. El PWM esta
instalado en la línea de suministro de energía al ventilador y convierte las señales de temperatura
del refrigerante del motor en la salida necesaria para el ventilador. El esquema de control se indica
en la carta, la que muestra las salidas desde el ECM al módulo PWM. Todos los valores están
mostrados en porcentaje de relación de trabajo (la histéresis es normal en 2°C). Como una
característica de seguridad contra le sobrecalentamiento, el compresor A/C se desactiva con
temperatura del refrigerante por sobre 115°C (histéresis 7°C).
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29. EMS Gasolina 2
Válvulas Solenoide
Muchos sistemas no están controlados directamente por el ECM, sino que mediante válvulas
solenoide. En este caso los actuadores mismos están accionados por vacío y el control se realiza
mediante el suministro de vacío. Los ejemplos típicos para este tipo de control son la válvula EGR,
el sistema de admisión variable y la válvula solenoide de control de purga. Si es necesaria la
activación del EGR, la unidad de control envía una señal al solenoide relacionado, el que abre el
conducto a la válvula EGR. Para otros sistemas controlados por vacío se aplica este mismo
método de control. No solamente puede realizarse un control ON OFF, sino que también un
control de cantidad. Esto se realiza a través del control PWM de apertura del solenoide.
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30. EMS Gasolina 2
Motor del Estrangulador ETC
Recientemente se están utilizando válvulas de aceleración para un control preciso de la posición
del estrangulador. Esto tiene algunas ventajas en comparación con el sistema anterior de
accionamiento mecánico del estrangulador. Este produce una posición del estrangulador que
difiere de la demanda actual del conductor, por ejemplo tiene una mejor respuesta y reduce las
emisiones. Además el actuador de velocidad de ralentí ya no es necesario, puesto que la
velocidad de ralentí puede controlarse directamente por la apertura del estrangulador. La
aceleración electrónica es controlada por el ECM. En el caso de una falla, el estrangulador se abre
aproximadamente 5° por un mecanismo cargado por resorte dentro del ETC. Esto garantiza una
velocidad de ralentí incrementada permitiendo conducir el vehículo a un taller de servicio (Modo a
prueba de fallas).
Si el sistema esta en buenas condiciones, el estarngulador se cierra en contra de la fuerza del
resorte para conseguir la correcta velocidad de ralentí.
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31. EMS Gasolina 2
Generación de Chispa
La corriente de la bobina primaria y por ese medio el tiempo de encendido es controlado por el
ECM a través de la señal de sincronización del encendido (IGT). La señal IGT es una señal de
voltaje que conmuta en ON/OFF el transistor de potencia. Este transistor puede estar localizado
dentro del ECM, la bobina de encendido o el igniter. Junto con controlar la sincronización, el igniter
o ECM pueden desarrollar las siguientes funciones: generación de señal de confirmación de
encendido (IGF), control del ángulo de reposo, función de prevención de bloqueo, prevención de
sobre tesión, generación de señal para el tacómetro. Cuando la señal IGT cae a 0V, el transistor
en el igniter y por este medio la corriente primaria son puestos en OFF, generándose la chispa. Es
importante que se utilice el igniter apropiado cuando es reemplazado, pues estos están
emparejados con el tipo de bobina de encendido y el ECM. Algunos sistemas están equipados con
un sensor de falla del encendido. La señal de este sensor se utiliza para determinar si el sistema
de encendido esta funcionando correctamente. Existen dos métodos básicos de detección de falla
del encendido: medición de la fuerza contraelectromotriz y medición del nivel de corriente primaria.
Para la medición de la fuerza contraelectromotriz (MELCO), el voltaje contraelectromotriz creado
en la bobina primaria es medido por el sensor de falla del encendido. Si este voltaje esta sobre un
cierto nivel, la generación de chispa es considerara como buena.
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32. EMS Gasolina 2
Detección de Señal IGF Utilizando el Método de Corriente Primaria;
El método de nivel de corriente primaria mide el nivel de corriente en el circuito primario. Los
niveles mínimos y máximos de corriente se utilizan para conmutar la señal IGF ON u OFF. Los
niveles variarán con los diferentes sistemas de encendido.
Señal para el tacómetro: en algunos sistemas la señal para el tacómetro es generada en el igniter.
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33. EMS Gasolina 2
Misceláneos
Otras salidas desde la unidad de control son la luz de control del inmovilizador, la luz de Check
Engine, la salida de diagnóstico al equipo de prueba mediante el conector de enlace de datos. En
algunos modelos, el alternador esta equipado con un terminal llamado G, este terminal se utiliza
para controlar la salida del alternador a través del ECM. Con esta señal el aumento de salida del
alternador puede retrasarse para evitar una reducción repentina en la velocidad de ralentí. El ECM
puede controlar primero la velocidad de ralentí antes de permitir que la salida del alternador se
incremente.
Otra salida desde la unidad de control es el suministro de energía al circuito calefactor del sensor
de oxígeno y el suministro de energía al sensor mismo, si se trata de un sensor de tipo Titanio.
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34. EMS Gasolina 2
Menu de Diagnostico del Hi–Scan Pro
Como se ha aprendido anteriormente e indicado con el menú de diagnóstico, el sistema MPI
permite los siguientes métodos de diagnóstico: lectura de códigos de diagnóstico de fallas, lectura
de datos actuales, ejecución de pruebas de actuadores y reprogramación del ECM.
También es posible simular señales y utilizar la función de osciloscopio. Para más información de
esto, referirse a la sección correspondiente en herramientas y equipos 2.
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35. EMS Gasolina 2
Menú de Diagnóstico del GDS (Sistema Global de Diagnóstico)
Rev:0 01.01.2007 35 FLGM-2ST8K