Los sensores de velocidad y posición de motor de NTK bajo el foco

Niterra tiene una larga y respetada historia como fabricante de componentes de motor que se adhieren a los más altos estándares de excelencia en OE y Aftermarket. Sus marcas NGK Ignition Parts y NTK Vehicle Electronics ofrecen una amplia gama de artículos magníficamente diseñados que no solo son extremadamente duraderos, sino que también ayudan a los motores a funcionar de manera eficiente y limpia. Un buen ejemplo de esto son los sensores de velocidad y posición de motor (ESPS) que se lanzaron en 2018 como una de las seis líneas de productos que se ofrecen bajo la marca NTK Vehicle Electronics. Estos componentes pequeños, pero cruciales, se utilizan para controlar la velocidad y la posición del cigüeñal, el árbol de levas, las válvulas y los pistones, que forman el corazón de un motor.

Características técnicas

El tren motriz de combustión moderno es un complejo engranaje de piezas que deben funcionar individualmente y colectivamente para garantizar el buen funcionamiento del vehículo. Esto es especialmente cierto en el caso del cigüeñal y el árbol de levas. A medida que el motor funciona, la combustión del combustible obliga a los pistones a desplazarse hacia abajo dentro del cilindro. El cigüeñal convierte después este movimiento lineal en rotación, girando y empujando de nuevo el pistón hacia arriba en el cilindro. De este modo, el coche avanza. El trabajo del sensor de velocidad y posición del motor en relación con el cigüeñal, es medir la velocidad de rotación y la posición del cigüeñal, lo que hace monitoreando las señales enviadas por una rueda o disco dentado que gira con el cigüeñal. Esta información está fácilmente disponible para los conductores de automóviles en forma de revoluciones por minuto o cifra de rpm que se muestra característicamente en un dial del cuadro de instrumentos. Por lo general, el sensor para este propósito se instala cerca del cigüeñal, ya sea en o cerca del bloque inferior del motor. Los sensores para monitorear el cigüeñal en los vehículos de gasolina se introdujeron ampliamente por primera vez en la década de 1980, y su adición en los motores diésel coincidió con la tecnología common rail a fines de la década de 1990. 

La función del árbol de levas es garantizar el control de las válvulas del motor. Estas válvulas de admisión y escape deben abrirse en sincronía con las necesidades de los pistones, y esta sincronización es absolutamente vital para que el motor funcione de manera eficaz. Esto se consigue mediante una conexión entre el árbol de levas y el cigüeñal, realizada ya sea con una correa de distribución, una cadena de distribución o un sistema de engranajes. De este modo, los pistones hacen girar el cigüeñal, que a su vez hace girar el árbol de levas, el cual controla las válvulas.

El sensor de régimen y posición de motor de NTK para la monitorización del árbol de levas se utiliza para medir la posición del árbol de levas, y esta información, junto con la posición y velocidad del cigüeñal, se envía a la Unidad de Control del Motor (ECU). La ECU emplea estos datos para determinar el tiempo de carrera de cada cilindro y, por lo tanto, cuándo inyectar combustible y definir el momento adecuado de encendido. El sensor se instala cerca del árbol de levas, en el interior o en las proximidades de la culata. Estos sensores se utilizan tanto en motores de gasolina como en motores diésel con sistemas de inyección electrónica. Muchos motores modernos tienen dos árboles de levas, aunque no necesariamente dos sensores.

Los sensores de régimen y posición del motor para la supervisión del cigüeñal funcionan bajo el principio inductivo o el principio de efecto Hall, pero no son intercambiables. En cambio, los sensores utilizados para controlar el árbol de levas generalmente funcionan con el principio de efecto Hall. NTK únicamente ofrece los primeros. Una manera sencilla de identificar los sensores de la marca es a través de sus referencias comerciales: “CM” indica que se trata de un sensor inductivo, mientras que “CH” señala un dispositivo de efecto Hall.

En total, hay más de 557 referencias disponibles para sensores de velocidad y posición de motor que cubren el 75% de los vehículos en EMEA (fuente: TecDoc). Con esta amplia gama de productos, hay un sensor de repuesto para casi todas las aplicaciones del mercado de accesorios.

Posibles problemas con los sensores de velocidad y posición de motor

Como ocurre con todos los componentes de un vehículo, siempre es recomendable consultar las instrucciones del fabricante antes de decidir reparar o sustituir una pieza. Dado que los sensores de régimen y posición del motor están sellados para evitar fugas y garantizar la máxima vida útil del producto, los problemas con este componente deberían ser limitados. Sin embargo, en ocasiones puede entrar agua en los puntos de contacto o dañarse el cableado. En muchos casos, cuando se trata del cigüeñal, si el sensor está dañado el motor no arrancará en absoluto. En lo que respecta al árbol de levas, el motor puede llegar a arrancar con dificultad, pero el coche presentará tirones durante la conducción y puede llegar a calarse o a producir fallos de encendido. Como con todos los componentes, la sustitución será necesaria en algún momento. La mejor forma de comprobar si los sensores funcionan correctamente es verificar que la señal sea la adecuada. Para ello debe utilizarse un osciloscopio.

Tras instalar un nuevo sensor de régimen y posición del motor, es posible que la ECU tenga que “aprender” la nueva ubicación del sensor, y para ello se requiere una herramienta de diagnóstico que permita llevar a cabo esta acción.

Conclusión

Este artículo forma parte de una serie de artículos que tienen como objetivo ofrecer al lector una visión básica de los aspectos técnicos de los componentes ofrecidos por las marcas NGK Ignition Parts y NTK Vehicle Electronics de Niterra. El próximo tema en el punto de mira será la válvula de recirculación de gases de escape (EGR), otro elemento importante del proceso de combustión del motor, que es fundamental para controlar las emisiones de óxidos de nitrógeno (NOx) producidas como subproducto durante el proceso de combustión.

Los artículos anteriores de la serie se pueden encontrar en Función de Niterra - Perspectivas e información de fondo.

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