Mapeo de inyección y encendido

El proceso de inyección y de encendido se realiza a través de unidades electrónicas programables, independientemente de la marca se basa en la obtención de valores a través de procesos de interpolación.

La interpolación es la obtención de puntos partiendo del un conjunto de puntos dados. En ingeniería y otras áreas se dispone de cierto número de puntos que se obtienen por muestreo o experimentación para construir la función de ajuste.

Declaración de parámetros

Antes de comenzar con cualquier diseño de un mapa, es necesario definir los parámetros correspondientes al motor, encendido y otras características. Como en cualquier programa, esta declaración de parámetros servirá a la unidad para la realización de cálculos.

La interpolación es por tanto la metodología empleada para la construcción de los mapas de inyección y encendido realizados a partir de un conjunto de puntos contenidos en tablas. La ECU realiza internamente una interpolación mediante algoritmos de interpolación para producir el valor exacto entre los puntos más próximos en la tabla.

En el caso del automóvil las variables a tener en cuenta para realizar la inyección son las siguientes:

Tipo de motor

  • Alternativo
  • Rotativo

Modo de aspiración.

  • Atmosférico
  • Turbo
  • Número de cilindros.
  • Revoluciones mínimas.
  • Revoluciones máximas.
  • Tipo de inyección.
  • Tipo de encendido.
  • Control de la admisión.
  • MAP
  • TPS

Ajuste del mapa de inyección

La cantidad de combustible inyectado es dosificada variando el pulso de inyección en cada ciclo de rotación. A cada vuelta de cigüeñal los inyectores se mantienen abiertos durante el denominado tiempo de inyección, previamente ajustado en la tabla en milisegundos.

Para regular la inyección del motor y establecer los valores de tiempo de la inyección para cada intervalo de carga del motor se parte de la señal del TPS (sensor de posición de mariposa) o MAP (Medidor de presión absoluta). Con esto se forma la tabla que será utilizada como base para las correcciones oportunas y se determina el tiempo exacto de la inyección.

El mapa de inyección además incluye correcciones porcentuales para diferente régimen de giro del motor. La ECU verifica el tiempo de inyección en el mapa principal y aplica la corrección para el régimen de vueltas en el que se encuentre. De esta forma se forman mapas tridimensionales, en función del régimen del motor, del tiempo de inyección y de la carga (TPS o MAP).

Gracias a la corrección porcentual no es necesario hacer una tabla para cada régimen de vueltas, lo cual requeriría mucha memoria EEPROM de la centralita programable.

En los regímenes más altos del motor se pierde eficiencia volumétrica, generando una menor necesidad de combustible respecto a regímenes más bajos. Si no se realizase corrección alguna, gran parte de la potencia sería desperdiciada por tener una mezcla excesivamente rica.

Además de la corrección por rpm, también existen otras correcciones como las correcciones por temperaturas o por tensión de la batería.

La corrección por temperatura del motor se realiza en base al sensor de temperatura del motor que proporciona la temperatura del líquido refrigerante. Este parámetro térmico ejerce gran influencia sobre la relación aire/combustible necesaria para la combustión. Es necesario enriquecer la mezcla en los arranques en frío hasta que el motor alcance su temperatura nominal de funcionamiento.

En cuanto a la corrección de la temperatura del aire de admisión (IAT) se realiza mediante la información obtenida por el sensor colocado en el colector de admisión del motor. Gracias a este sensor se puede optimizar la corrección de la mezcla, ya que adapta automáticamente la inyección a diferentes temperaturas de aire, causadas por variaciones climáticas o por características del motor. Puede ser de gran importancia en motores turbo.

Ajuste del mapa de encendido

Al igual que en el mapa de inyección, también será necesario declarar los parámetros de encendido. Un parámetro importante a declarar es el ángulo de cierre (Dwellangle) que determina el tiempo de carga de la bobina. Su importancia reside en que cada módulo de potencia y bobina poseen un dwell específico y si se toma un valor incorrecto del mismo podemos disminuir la chispa o saturar la bobina y acabar dañando la misma.

Los valores se toman de una tabla de encendido que ha de ser rellenada con los valores deseados para cada rango de revoluciones.

Esta es la gran ventaja que ofrecen los sistemas de encendido programables, pues permiten hacer un mapeo con punto de encendido específico para cada revolución y carga del motor.

Al igual que el mapa de inyección, éste también posee correcciones por temperaturas de refrigerante y admisión.

La corrección por temperatura del motor ofrece mejoras significativas, por ejemplo se puede retrasar un poco el punto de encendido cuando el motor alcanza temperaturas elevadas.

El tiempo de encendido se avanza para mejorar la conducción cuando la temperatura del refrigerante es baja. Además para evitar las detonaciones y el sobrecalentamiento, el tiempo de encendido se retrasa cuando la temperatura del refrigerante es extremadamente alta.

Ajuste de arranque en frío

Gracias a la función de arranque en frío se facilita el arranque y marcha del motor aun cuando éste no ha alcanzado su temperatura normal de funcionamiento. El volumen de combustible necesario en el arranque será mayor cuando el motor esté frío y se reducirá cuando vaya alcanzando su temperatura.

En esta fase de arranque, junto con los impulsos de inyección normales, se unen los impulsos suplementarios de arranque, con el resultado de aumentar notablemente los tiempos de apertura de los inyectores para garantizar el enriquecimiento necesario.

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