Bucles de retroalimentación de ajuste de combustible LTF y STF

Jun 15, 2023

Dado que la tecnología de ajuste de combustible puede sonar como magia de caja negra para muchos técnicos que trabajan, separémonos de la ciencia de los ajustes de combustible por un momento y concentrémonos en los aspectos cotidianos de su interpretación.

Si estamos a la vanguardia, sabemos que las proporciones de aire/combustible pueden oscilar entre 13:1 y 22:1 en los motores modernos. Pero no presiones el interruptor de pánico. No importa cuál sea la relación aire/combustible, hay una celda de compensación de combustible que aborda estas relaciones específicas de aire/combustible (ver foto 1).

La versión corta del diagnóstico de ajuste de combustible es bastante simple: los sistemas de combustible de retroalimentación modernos se basan en sensores de oxígeno y sensores de relación aire/combustible para informar el contenido de oxígeno de la corriente de escape al ECM. También sabemos que el ajuste de combustible a corto plazo (SFT) del ECM describe datos en tiempo real. El ECM agrega o resta combustible comparando el contenido de oxígeno a corto plazo de la corriente de escape con los datos contenidos en las celdas individuales que forman las tablas de ajuste de combustible del ECM. Cada celda contiene un ancho de pulso de inyector de combustible específico que coincide con una condición de funcionamiento específica del motor.

Luego, el ECM almacena estas correcciones de combustible en su memoria de ajuste de combustible a largo plazo (LFT). La función de la memoria a largo plazo es ajustar el ancho de pulso del inyector de combustible durante el arranque del motor para que se corresponda con las presiones barométricas y las temperaturas ambientales existentes en el momento en que se apagó el motor.

También sabemos que cuando el sensor de oxígeno indica exceso de oxígeno en la corriente de escape (lo que indica una condición pobre), el ECM aumenta el ancho de pulso del inyector de combustible para restaurar los niveles de oxígeno de escape a los especificados en esa celda. Cuando la ausencia de oxígeno en la corriente de escape indica una mezcla rica de aire/combustible, el ECM reduce el ancho de pulso del inyector para restaurar el nivel de oxígeno deseado para esa celda en particular.

El exceso de oxígeno en la corriente de escape establece un código P0171 (pobre del banco 1) o P0174 (pobre del banco 2). Aunque el banco 1 (B1) y el banco 2 (B2) generalmente se refieren a configuraciones de cilindros de bloque en V con un sensor de oxígeno en cada banco, algunos motores en línea dividen sus múltiples de escape para crear un B1 y B2, cada uno equipado con su propio oxígeno. sensor. Los síntomas de exceso de oxígeno generalmente incluyen mala conducción en frío, ralentí irregular y quizás algunos códigos de falla de encendido del motor de la serie P0300.

Recuerde que el software programado en el ECM afecta la configuración de P0171/174. En general, los códigos P0171/174 se establecen cuando el ECM agrega un 25 % o más de combustible. Como regla general, un sensor de flujo de masa de aire debe ver un gramo por segundo (g/s) de flujo de aire por cada litro de desplazamiento del motor en ralentí caliente con los accesorios apagados en una marcha neutral.

Si, por ejemplo, 2.0 g/s de aire fluyen hacia un motor de 3.0 litros en ralentí caliente sin carga, una fuga de aire en el conducto entre el sensor MAF y el cuerpo del acelerador está causando que el MAF subestime el flujo de aire de admisión. Posteriormente, el ECM reducirá el ancho de pulso del inyector para que se corresponda con la medición de flujo de aire menor. Según la configuración del software, se establecerá un P0171/174.

Si el motor está equipado con un sistema de velocidad-densidad, el ECM calculará los datos del flujo de aire utilizando datos como la posición del acelerador (TP), la presión absoluta del colector (MAP), la velocidad del motor (TACH), la temperatura del aire de admisión (IAT) y datos de temperatura del refrigerante del motor (ECT) para estimar el flujo de aire en el motor.

La mayoría de las fugas de vacío grandes producen lecturas del sensor MAP que serán ligeramente bajas y quizás las velocidades de ralentí sean ligeramente altas. Si está familiarizado con las lecturas del control de aire de ralentí (IAC), el conteo de IAC o los porcentajes del ciclo de trabajo de IAC serán menores de lo normal porque el ECM está tratando de cerrar la válvula de control de aire de ralentí (IAC) para reducir la velocidad de ralentí.

En cualquier caso, si el ajuste de combustible positivo del 25% vuelve a casi cero a medida que el motor acelera, es seguro que el P0171/174 es causado por una fuga de aire que aparece solo a velocidades de ralentí. En la mayoría de los casos, una fuga de aire o de vacío puede localizarse rápidamente usando una fuente medida de combustible alternativo como propano para agregar combustible. Usando la diligencia debida para materiales inflamables, acoplo una botella de propano de 12 libras con un regulador de presión, una válvula dosificadora de precisión, una manguera de vacío y una vara de metal para ubicar rápidamente las fuentes de fugas de aire en el sistema de admisión.

Por último, no olvidemos que las fugas de aire en la corriente de escape pueden simular una fuga en el colector de admisión y establecer códigos P0171/174. En resumen, el sensor de oxígeno está "olfateando" el exceso de oxígeno y enviando una señal falsa "pobre" al ECM. La forma más sencilla de diagnosticar fugas de escape es bloquear parcialmente la salida de escape con un trapo para crear una presión positiva en el escape. Si los ajustes de combustible vuelven inmediatamente a menos del 10%, ha encontrado su problema.

En resumen, probablemente estemos viendo una bomba de combustible o un filtro de combustible que fallan marginalmente y que no suministran suficiente combustible al motor a alta velocidad. En este caso, el ECM ya no puede aumentar el ancho de pulso del inyector lo suficiente como para compensar la falta de presión y volumen de combustible, por lo que se establece el código P0171/174.

El primer paso es ubicar los datos de imagen congelada contenidos en su herramienta de escaneo mejorada. Algunos escáneres contienen datos de fotogramas congelados en sus menús "globales", mientras que otros contienen esos datos en sus menús mejorados. Independientemente de la ubicación, los datos de imagen congelada describen las condiciones de funcionamiento exactas en las que se configuró el P0171/174. Si uno o ambos códigos se configuran solo a velocidades de autopista, probablemente esté viendo un problema de suministro de combustible.

El exceso de combustible en el flujo de escape establecerá códigos P0172/175 en la memoria de diagnóstico del ECM. Los síntomas físicos serán bujías con hollín y tubos de escape con hollín; Las características de rendimiento serán una buena maniobrabilidad con el motor frío y un rendimiento lento con el motor caliente. En algunos casos, un código de falla de encendido de la serie P0300 puede ser causado por bujías sucias.

Antes de comenzar a desarmar las cosas, veamos las posibles fuentes de exceso de combustible. Comience comprobando la presencia de combustible en el aceite del motor causado por un exceso de conducción en viajes cortos en clima frío. A continuación, un diafragma regulador de presión de combustible con fugas siempre es el principal sospechoso en los primeros sistemas de combustible de línea doble. Para diagnosticar, verifique la presencia de combustible en la manguera de modulación de vacío conectada al regulador de presión. Los ajustes negativos de combustible a bajas velocidades del motor siempre son buenos indicadores de fugas en los reguladores de presión de combustible.

En todos los sistemas de combustible de línea doble, siempre pruebe si hay exceso de presión de combustible causado por un regulador de presión de combustible cerrado atascado o una manguera de retorno de presión de combustible doblada al tanque de combustible. En resumen, el ECM no puede reducir lo suficiente el ancho de pulso del inyector para establecer el control de combustible.

Las modernas bombas de combustible de una sola línea han colocado la regulación de la presión de combustible dentro del tanque de combustible, lo que deja a los inyectores de combustible como una fuente probable de fugas de combustible en el colector de admisión. Debido a las diversas configuraciones del colector de admisión, es posible que un inyector de combustible con fugas no establezca fácilmente un código P0172/175. En su lugar, busque recortes negativos de combustible de -25% o más en un banco.

Debido a los ajustes de combustible negativos altos, un inyector de combustible con fugas reducirá los anchos de pulso promedio del inyector de combustible de aproximadamente 2-3 milisegundos (ms) a 1,0 ms o menos para corregir una condición de exceso de combustible en ralentí caliente. El siguiente paso es localizar el inyector de combustible defectuoso quitando las bujías. La bujía con más hollín indica el cilindro con el inyector defectuoso.

En este caso, estamos viendo códigos P0171/174 y altos porcentajes de recortes de combustible positivos, generalmente para un banco. Suponiendo que hemos eliminado las fugas de aire y vacío como causa, estamos viendo un inyector de combustible obstruido. En la mayoría de los casos, los ajustes positivos de combustible se encontrarán en el banco de cilindros con el inyector de combustible obstruido. Debido a una mezcla de aire/combustible que es demasiado pobre, ese cilindro también podría producir un código de falla de encendido de la serie P0300. Mirando los historiales de fallos de encendido en su herramienta de escaneo, es probable que el cilindro con el recuento de fallos de encendido más alto contenga el inyector de combustible obstruido.