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• Natalia Serrano

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Nuevas tecnologías de sensores de posición CKP, CMP, TPS, APP en el campo automotriz 1,

Eliecer Rodríguez Gutiérrez 1 Instituto Superior Tecnológico Central Técnico [email protected]

New position sensor technologies CKP, CMP, TPS, APP, in the automotive field Resumen— En los vehículos modernos de encendido electrónico es muy importante la función que cumplen los sensores CKP (sensor de posición del cigüeñal) y CMP (sensor de posición del árbol de levas) ya que ellos son los encargados de enviarles señales a la computadora informándole la posición en la que se encuentran tanto las válvulas como los pistones, ya que la computadora requiere de esta información porque si no hay sincronización entre ellos no podrá mandar la chispa de encendido a las bujías y también el pulso de inyección. el TPS que es el sensor que indica la posición de la mariposa de aceleración. está montado en el cuerpo de aceleración, este sensor es un tipo de potenciómetro convierte el ángulo de la mariposa del cuerpo de aceleración en una señal eléctrica, trasmitiendo dicha señal a la ECU. El APP El sensor de pedal acelerador transmite a la unidad de control del motor la posición del pedal acelerador. Gracias a esta información puede llevarse a cabo la intensidad que aplique el conductor a la acción de acelerar. Palabras Claves—señales, la posición, potenciómetro, TPS, CMP, CKP, ECU, APP.

computadora,

Abstract— In modern electronic ignition vehicles, the function of CKP (crankshaft position sensor) and CMP (camshaft position sensor) sensors is very important since they are responsible for sending signals to the computer informing them of the position in which both the valves and the pistons are located, since the computer requires this information because if there is no synchronization between them it will not be able to send the spark to the spark plugs and also the injection pulse. the TPS which is the sensor that indicates the throttle position. is mounted on the acceleration body, this sensor is a type of potentiometer converts the angle of the throttle body throttle into an electrical signal, transmitting said signal to the ECU. The APP The accelerator pedal sensor transmits the accelerator pedal position to the engine control unit. Thanks to this information, the intensity applied by the driver to the acceleration action can be carried out. Keywords— signals, position, computer, potentiometer, TPS, CMP, CKP, ECU, APP.

I. INTRODUCCIÓN. Para saber a fondo qué es un sensor CKP debemos tener claro que es un dispositivo de efecto Hall que reporta el

número y secuencias de las ranuras hechas en el plato del convertidor de torsión detectando de esa manera la velocidad del motor y junto con el dato del sensor del árbol de levas (CMP), la computadora ubique la posición del pistón en cada uno de los cilindros, y la generación de chispa e inyección pueda ser sincronizada en el momento que el pistón este en su carrera de compresión. En algunos casos si el motor tiene distribuidor el sensor CKP está ubicado dentro de él, en caso contrario el sensor está localizado atrás del motor del lado derecho en la parte inferior del monoblock en dirección de la cremallera. (Avance, 2013) El sensor MAF (sensor de flujo y masa de aire) trabaja con un dispositivo conocido como flujometro, el cual, mide el desplazamiento volumétrico del aire de admisión. Este flujometro físicamente es un hilo de alambre que normalmente se encuentra a muy alta temperatura, el flujo de aire que pasa por el colector de admisión elimina el calor del alambre caliente al pasar por el, esto hace que se generen unas medidas las cuales se hacen de manera que el circuito de control emite una señal eléctrica de salida correspondiente a la cantidad de calor disipado desde el alambre caliente colocado en la corriente del aire de admisión. El Sensor TPS (sensor de posición de la mariposa de aceleración) está montado en el cuerpo de aceleración, este sensor es un tipo de potenciómetro convierte el ángulo de la mariposa del cuerpo de aceleración en una señal eléctrica, trasmitiendo dicha señal a la ECU (computadora del motor). A medida que la mariposa se abre, el voltaje de la señal se incrementa. Dentro del sensor TPS hay una resistencia y un brazo móvil-deslizable. El brazo siempre está contactando a la resistencia. En el punto de contacto, el voltaje disponible es la señal de voltaje y esto indica la posición de la mariposa en el cuerpo de aceleración. (Garcia, 2019) El sensor APP Aplicando una tensión alterna a la bobina emisora se genera un campo magnético que induce tensión en las bobinas de recepción. En los bucles conductores del rotor también se induce una corriente que influye en el campo magnético de las bobinas de recepción. En función de la posición del rotor, con respecto de las bobinas de recepción del estator, se generan amplitudes de tensión. La electrónica las procesa y las valora, y a continuación se envían en forma de tensión continua a la unidad de control. Ésta evalúa la señal 1

y transmite el impulso correspondiente, p.ej. al regulador de la válvula de mariposa. Las propiedades de la señal de tensión dependen del accionamiento del pedal acelerador. (Garcia, 2019) II.

datos de los sensores CKP y CMP para determinar la sincronización de la chispa y de los inyectores. Este sensor generalmente se localiza en el extremo de la cabeza del motor y es utilizado en vehículos de encendido computarizado sin distribuidor y con sistema fuel Inyección. (Avance, 2013)

RESULTADOS

Figura 3. Sensor MAF Fuente: (Avance, 2013)

Figura 1. Sensor CKP Fuente: (Avance, 2013) Este tipo de sensor (Sensor de Posición del Cigüeñal) consta de un imán permanente que induce un campo magnético a través del cual se le aplica una corriente de 5v, este campo magnético y esta corriente son interrumpidas cada vez que un diente del volante del cigüeñal pasa cerca del imán del sensor, entonces la señal de 5v es interrumpida varias veces, lo que genera una señal de frecuencia que va de los 0v a los 5v, y esta señal de frecuencia la interpreta la computadora como las revoluciones del volante y por ende la posición de los pistones. (Avance, 2013)

(Sensor de flujo de masa de aire) es el encargado de medir la cantidad de aire que entra al motor. La información viaja hasta el Módulo de Control del Tren de Potencia (conocido como PCM por sus siglas en inglés) a través de un cable que lleva una señal de voltaje variable en función al flujo. El sistema automotriz de inyección electrónica moderno para motores Diésel o gasolina, es controlado por una computadora. Esta necesita la información que suministran los distintos sensores para realizar su trabajo. (Avance, 2013)

Figura 4. Sensor TPS Fuente: (Avance, 2013) (Sensor de Posición de Aceleración) se encarga de monitorear la posición de la mariposa de la garganta de entrada de aire hacia el motor, entregando una señal hacia el Módulo de Control Electrónico que es usado para controlar los tiempos de inyección de combustible hacia las cámaras de combustión. (Avance, 2013)

Figura 2. Sensor CMP Fuente: (Avance, 2013) (sensor de posición del árbol de levas ) es un dispositivo de efecto Hall que lee las ranuras hechas en el engrane del eje de levas para que la computadora identifique la posición de las válvulas y sincronice la activación secuencial de los inyectores. La computadora utiliza los

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Garcia, G. H. (25 de enero de 2019). Electronica . Obtenido de Electronica : https://independent.academia.edu/HernandezGarciaG erardo

Figura 5. Sensor APP Fuente: (Garcia, 2019) En el sensor existen tres señales de posición del pedal. La señal 1, APP1, tiene una pendiente negativa (a mayor ángulo, menor voltaje) y las señales 2 y 3, APP2 y APP3, tienen ambas una pendiente positiva (a mayor ángulo, mayor voltaje). Durante el funcionamiento normal, la estrategia usa APP1 como indicación de la posición del pedal. Las tres señales de posición de pedal aseguran que el PCM reciba una entrada correcta, incluso si una señal tiene una falla. El PCM determina si una señal es incorrecta calculando dónde debe estar, deducido de las otras señales. Si hay algún problema con uno de los circuitos, se utilizan las otras entradas. La señal de posición del pedal es convertida a grados de recorrido del pedal (ángulo de rotación) por el PCM. (Garcia, 2019)

III.

CONCLUSIONES

Se plantea las siguientes conclusiones para que puedan ser tomadas en consideración o como fuente de consulta: 

   

Los sensores del vehículo por pequeños que sean cumplen una gran función ya que si uno de estos falla en el vehículo las consecuencias serían grabes como la de que no se encienda nuestro auto El sensor CKP consta de un imán permanente que induce un campo magnético a través del cual se le aplica una corriente de 5v. Cuando el sensor CKP y/o el sensor CMP fallan provocan que el vehiculo no encienda Un sensor TPS básico requiere de tres terminales El sensor MAF transforma la cantidad de aire entrante en una señal eléctrica de voltaje. De esta forma, la computadora calcula la cantidad de combustible que se debe inyectar, cuándo encender el cilindro y cuándo se debe hacer cambio de marcha en la trasmisión. IV.

REFERENCIAS

Avance, A. (12 de junio de 2013). Auto Avance . Obtenido de Auto Avance : https://www.autoavance.co/blogtecnico-automotriz/149-que-es-un-sensor-deposicion-del-ciguenal-sensor-ckp-y-cmp/

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