Caudalímetros de aire: diseño y funcionamiento
Los medidores de flujo de aire se instalan directamente en los conductos de admisión de los motores de combustión interna o se ubican en el llamado conducto de derivación, que sale y vuelve a entrar en el conducto de admisión y que, por lo demás, discurre en paralelo al conducto de admisión. En el pasado, los sensores de masa de aire funcionaban siempre con un cable caliente, pero hoy en día funcionan sobre todo con la llamada película caliente. Al igual que el antiguo caudalímetro de aire de hilo caliente, la resistencia de calentamiento de un caudalímetro de película caliente es de platino. El caudalímetro de película caliente funciona con un circuito denominado puente, que consta de una resistencia de temperatura, una resistencia de sensor y una resistencia ajustable. Estos tres componentes se encuentran en una capa de cerámica donde forman una especie de película fina. Esta superficie en forma de película tiene la ventaja de que es menos sensible a los depósitos y, a diferencia de los modelos con hilo caliente, ofrece una menor resistencia al flujo. El sensor mide la fuerza de la masa de aire que fluye a través de él. El caudalímetro de aire determina el valor medido comparando la diferencia de temperatura entre la resistencia de calentamiento y la resistencia de temperatura. Para ello, el aire aspirado enfría la resistencia de calentamiento. Con la ayuda de una corriente de calentamiento, la resistencia de calentamiento es llevada a una temperatura determinada, de modo que la cantidad de corriente de calentamiento necesaria para ello puede ser medida, evaluada y utilizada para el control. Los valores de medición determinados por el sensor de flujo de aire se transmiten a la unidad de control para la gestión del motor. Los dispositivos modernos funcionan con señales digitales en todo momento
Averías, diagnóstico de averías y sustitución de los sensores de flujo de aire
Un defecto o mal funcionamiento de un medidor de flujo de aire tiene consecuencias importantes para el motor y puede conducir no sólo a un funcionamiento irregular, sino también a la pérdida de la capacidad de funcionamiento del motor. Si sospecha que el sensor de flujo de aire está defectuoso, primero debe evaluar los datos de la unidad de control del motor para diagnosticar las piezas en cuestión. Aunque la electrónica de la mayoría de los sensores de este tipo funciona de forma muy fiable y rara vez presenta defectos, es sobre todo el aire de admisión mal filtrado el que limita las funciones de los caudalímetros o causa defectos. Las reparaciones de un sensor de flujo de aire no son aconsejables y, en caso de problemas, es mejor optar por la instalación de un nuevo sensor de flujo de aire
¿Cómo funciona el medidor de masa de aire?
El medidor de masa de aire (LMM) no debe confundirse con el medidor de flujo de aire. Este último se encuentra principalmente en los motores desarrollados en la década de 1980. En términos simples, el medidor de flujo de aire es una nariz de sensor que sobresale en el conducto de admisión entre el filtro de aire y la válvula de mariposa. Dos hilos de platino o resistencias de capa (de ahí las diferencias de precio) se unen a la nariz. Uno está protegido del aire, el otro es enfriado por el aire que pasa. El resultado es una resistencia diferente en ohmios.
Como resultado, la unidad de control puede medir la masa de aire exacta. El caudalímetro de aire solo puede determinar el volumen del aire que pasa, pero no la densidad del oxígeno en función de la temperatura, es decir, su masa real. Los motores diésel y los de gasolina necesitan la LMM por igual. Los valores también regulan el rendimiento de un turbocompresor, la cantidad de combustible inyectado, etc. En los vehículos modernos, también hay una segunda sonda Lambda detrás del catalizador que determina el grado de depuración. Para ello se utilizan también los datos del sensor de flujo de masa de aire.
¿Qué fallos de funcionamiento provoca un medidor de masa de aire defectuoso?
Los efectos de un medidor de masa de aire defectuoso pueden ser completamente diferentes. Con motores diésel, en el rango de velocidad media, por ejemplo en tercera marcha, a menudo hay una caída en el rendimiento. Dependiendo del clima, el motor también puede funcionar de manera diferente. Es diferente en lluvia y alta humedad que en días secos. La respuesta del acelerador puede tener diferentes efectos y se puede notar una caída general en el rendimiento. Incluso puede ocurrir un funcionamiento extremadamente errático del motor al ralentí, como si el motor estuviera sin aire.
¿Cómo se puede reconocer un medidor de masa de aire defectuoso?
El medidor de masa de aire defectuoso no siempre se almacena directamente en la memoria de fallas. Si los datos no son correctos, es posible que también se almacene otro elemento en la memoria de errores o que se encienda la luz del motor. Algunos vehículos están equipados con una pantalla de consumo. Si el consumo según la pantalla ya no corresponde al consumo habitual, esto también puede ser una indicación. En algunos casos, es útil simplemente desconectar el conector mientras el motor está en marcha. Si nada cambia durante el ciclo, esto indica el LMM.
El sensor o la sonda también se pueden quitar de la carcasa. Los hilos finos se pueden limpiar suavemente con limpiador de motor o limpiador de frenos. Entonces debería haber una mejora durante unos días, pero luego volverá a remitir. Esto se debe a que estos cables son realmente autolimpiables. Al arrancar el motor, se calientan brevemente a unos 1.000 grados centígrados, para que la suciedad se queme. Si el medidor de masa de aire está defectuoso, la limpieza ayuda, pero por supuesto la autolimpieza ya no funciona si hay un defecto.
¿Cuáles son las causas de un medidor de masa de aire defectuoso?
Incluso los daños o incidentes menores, que no se ven, pueden conducir a un medidor de flujo de aire defectuoso. Los conductos sin filtro de aire, o un sistema de entrada de aire que aspira aire falso en algún lugar después del filtro de aire, pueden ser la causa si entran demasiadas partículas de suciedad y se depositan en los cables. La lluvia torrencial a gran velocidad puede hacer que pasen masas de agua a través del filtro de aire.
Incluso un filtro de aire que funciona con aceite (algunos filtros de aire deportivos utilizan este principio) puede mojar los cables con aceite. Del mismo modo, los vapores de la combustión y de la mezcla pueden salir del motor y mojar los cables si la válvula de mariposa tiene fugas. Algunos motores más antiguos tienen un sensor de temperatura además del medidor de flujo de aire, que se instala poco después del LMM. Éste también debe ser revisado.
¿Existe riesgo de confusión con otros componentes?
Sí, esto puede existir. La causa también puede ser un potenciador del pedal del acelerador, una sonda lambda defectuosa o una unidad de control que ya no funciona correctamente. Además, después de cambiar el sensor de flujo de masa de aire, hay que recordar que en algunos motores hay que ajustar las unidades de control, o al menos enseñar el sensor de flujo de masa de aire. Esto puede requerir varios procedimientos, dependiendo del fabricante. Además, una unidad de control defectuosa también puede causar daños en el LMM.
¿Cómo se reemplaza el medidor de masa de aire?
La mayoría de los medidores de masa de aire se instalan en un tubo corto que se inserta en el colector de admisión después del filtro de aire y antes de la válvula de mariposa. La fijación se suele hacer con abrazaderas de manguera de tipo abrazadera o tornillo.
¿Reemplazar el medidor de masa de aire con la carcasa o simplemente reemplazar el sensor?
Una y otra vez solo se ofrecen los sensores sin esta parte del tubo, la carcasa. En principio, por supuesto, solo se puede reemplazar el propio sensor. Sin embargo, los panales de la rejilla pueden adaptarse a un sensor específico. Estos panales de rejilla cambian el comportamiento del aire. Si se trata de un sensor de flujo de masa de aire del mismo fabricante con el mismo número de artículo, podría ser fácil sustituir solo el sensor. Sin embargo, generalmente recomendamos sustituir el sensor de masa de aire incluyendo la carcasa, ya que ambos están adaptados el uno al otro.
¿Qué se debe tener en cuenta al comprar un caudalímetro de masa de aire?
Asegúrese de que los números del fabricante coincidan claramente. Los motores también se desarrollan continuamente dentro de una serie de modelos de vehículos, sin necesidad de informar una actualización del modelo. El primer LMM a menudo proviene de un fabricante conocido como Bosch, VDO o Hella. Al comprar, asegúrese de que no solo coincide el número del fabricante del vehículo, sino también el del fabricante del LMM. Además, desaconsejamos los caudalímetros de aire baratos, ya que no siempre funcionan correctamente.
Sin embargo, el hecho de que un nuevo medidor de masa de aire no parezca funcionar de manera óptima también puede atribuirse al hecho de que, como se ha mencionado, debe configurarse o que la unidad de control debe programarse en consecuencia. Además, también es posible que el LMM no esté defectuoso o que esté dañado de nuevo debido a otros daños (por ejemplo, como se ha mencionado anteriormente en la unidad de control). Especialmente en el caso del LMM, queda claro lo importante que es que lo instalen especialistas para no perder las reclamaciones de garantía, ya que los daños pueden ser difíciles de clasificar incluso para los mecánicos experimentados.
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