PROBADOR AUTOMOTRIZ
  CRISTOBAL ROJO CHAVEZ  
El proyecto consiste en implementar un multiprobador que realice 3 pruebas distintas en dispositivos de uso automotriz en  autos con inyección electrónica de combustible (Electronic Fuel Injection). Valiéndonos‚ de una interfaz usuario maquina  amigable.
 

Para tal efecto se hará uso de un sistema basado en un microcontrolador que ser  el encargado de controlar la interfaz de usuario así como la parte lógica de las pruebas. Este tipo de probadores se utilizan desde hace ya algún tiempo pero de manera independiente es decir un modulo para cada prueba, además de que su fabricación es extranjera lo cual trae consigo un alza en el costo del producto debido al pago de derechos de importación fletes etc.

        La marca que más  comercializa este tipo de probadores es TEXTTRONIC (U.S.A.) para el probador de sensores M.A.P. así cómo la marca  O.T.C. (Owattona Tools Corporation U.S.A.) para los probadores de inyectores y de válvulas  I.A.C.. Sin embargo estas  compañías basan el diseño de sus aparatos no en un microcontrolador sino en lógica discreta (circuitos integrados de mediana escala de integración) además de componentes pasivos y activos (transistores, resistencias, capacitores etc. ) y en ninguno de los tres casos se cuenta con una interfaz usuario-maquina amigable limitándose solo a las pruebas a realizar, por Ejemplo:

        El probador de sensores M.A.P. de la marca Textronic requiere además un voltimetro externo para realizar la prueba Además de  una tabla de correspondencia entre el valor del voltaje leído en el voltímetro y la lectura equivalente de pulgadas de vacío de mercurio.
 
        Además se pretende impulsar el desarrollo de tecnología mexicana de vanguardia haciendo uso de los más modernos m‚todos de diseño e implementacion de proyectos electrónicos como es el uso de un microcontrolador así como el diseño por computadora de la placa de circuito impreso para el aparato.
Las pruebas que realiza el proyecto son las siguientes:

1. - Probador de inyectores:

 Los inyectores son una de las partes fundamentales de un sistema de inyección electrónica de combustible, pues son los encargados de descargar en el múltiple de admisión la cantidad exacta de combustible (que previamente fue calculada por la computadora) para él optimo funcionamiento del automóvil regulando la relación aire-combustible y reduciendo de esa manera la producción de gases contaminantes por parte del vehículo. La cantidad de combustible que entrega cada inyector
Debe de ser exacta ya que se tiene una presión de combustible constante y lo único que debe de modificar la cantidad de combustible entregado por el inyector es el tiempo que la computadora lo mantiene activado eléctricamente.

Por tal motivo es importante que los inyectores est‚n en optimas condiciones y que siempre descarguen la misma cantidad de combustible y nuestro probador consiste en alimentar al inyector con pulsos de duración predefinida y aplicando una presión constante para medir la cantidad de combustible que es descargada por el inyector y así poder determinar sí esta en buenas condiciones, sí
Esta tapado o si descarga mas combustible del que debiera generando así ahogamiento del automóvil.

2. - Probador de v lvulas I.A.C. (idle automatic control):

Dentro de las principales funciones de la computadora  se encuentra la del control de la aceleración del motor en marcha lenta la cual es manipulada en el caso de  los autos Chevrolet y los autos Chrysler a partir de 1989 por medio de un dispositivo conocido como válvula IAC la  cual contiene un v stago que se retrae y se extiende opturando una derivación de aire que entra al múltiple, dando así una aceleración o una desaceleracion adicional al ajuste de la mariposa del acelerador.

El probador puede hacer mover la válvula IAC de la misma manera que la computadora sola que con un control manual con
lo cual nos podemos percatar en primer lugar que la válvula se extiende y se retrae y en segundo lugar si hacemos la prueba con la válvula en su posición y con el motor funcionando podemos verificar la correcta aceleración y desaceleracion que sufre el motor al accionar la válvula IAC.
 

 3.- Probador del sensor M.A.P. (Manifold abssolute pressure) de Ford.

        Este sensor es el encargado de medir la cantidad de vacío producido por el motor el cual corresponde a la cantidad de aire que esta entrando en el mismo y sirve para calcular la relación aire-combustible de la mezcla.         Este es un caso especial de sensor puesto que la respuesta del mismo corresponde al cambio de vacío que sufra sobre su diafragma.         Dicho cambio de vacío genera un cambio de frecuencia en la salida del mismo sensor, es decir, a la presión atmosférica se tiene una frecuencia y encendido el automóvil debido a que el sensor esta conectado al múltiple de admisión  medir  aproximadamente 15 pulgadas de mercurio de vacío lo cual ocasionara una disminución en la señal de salida del sensor.

        Mas sin embargo en la gran mayoría de los talleres no se cuenta con un frecuencimetro ya que no es muy usual que se maneje frecuencia en muchos de los dispositivos automotrices y aunado a esto sabiendo la frecuencia que genera el sensor tendríamos que relacionarla con un valor de vacío de acuerdo a una tabla que relaciona la frecuencia con el vacío.

        El probador lee la frecuencia y la convierte a el vacío correspondiente para mostrar dicho lectura a quien hace uso de el.         Como condiciones que se manejan como entorno para la realización de este proyecto hemos tomado en cuenta las difíciles condiciones económicas que actualmente vive el país y por eso la producción nacional que fomentara el crecimiento económico y en materia de tecnología del país, así como el hecho de que el aparato por ser de producción nacional estar libre de costos de aduanas etc. lo cual elevaría su precio.

Por tal motivo el proyecto aquí presentado se pondrá  a la venta a un precio razonablemente menor que el precio neto que sumarían los tres aparatos de producción extranjera por lo cual representa una mejor inversión desde el punto de vista " costo inicial " para aquel taller mecánico que desee comprar nuestro producto.

        Además podemos incluir como ventaja la garantía, que en el caso de los aparatos de procedencia extranjera se tiene que llevar al cabo en el país de origen, por lo que el cumplimiento de la misma es engorroso y tardado, además de traer en algunas ocasiones costos de  fletes que en ciertos casos tiene que ser cubiertos parcial o totalmente por la persona o empresa que reclama dicha garantía.

        Cabe mencionar que el uso de este tipo de aparatos es vital para la reparación de automóviles que constan con un sistema de inyección electrónica de combustible basado en componentes electromecánicos así como electrónicos, puesto que el remplazo de piezas en buen estado es común en muchos talleres que no cuentan con la herramienta necesaria para realizar un diagnostico correcto de sí el componente esta trabajando en perfectas condiciones o no, dicho gasto innecesario a la larga trae una mala fama del taller que realizo el cambio de un componente costoso y que Además se encontraba en condiciones de seguir operando adecuadamente.

Cabe mencionar que solo OTC tiene distribuidoras directas en Guadalajara  mientras que textronic no tiene siendo su medio de acción terceras personas encargadas de importar y comercializar los productos de dicha marca.

        Consideramos el tipo de demanda para un producto de la naturaleza de nuestro producto como una demanda insatisfecha puesto que la cantidad de aparatos vendidos no corresponde a la cantidad de clientes potenciales para dicho producto.

        La demanda de dicho producto se vuelve tangible desde el momento en que analizamos su impacto dentro del  ámbito de la prueba y reparación de autos con inyección electrónica de combustible, Además de hacer un breve repaso de la historia de estos últimos:

        En 1985 Chrysler  lanza al mercado el motor 2.2 litros turbocargado que Además contenía ya un sistema de inyección electrónica pensado originalmente para la reducción de emisiones contaminantes por parte del automotor y trayendo por ende una optimización en el uso del combustible, es decir el auto se volvió más económico pus rendía mas kilómetros por litro que un auto carburado y tenia un desplazamiento más homogéneo y sutil. Los inyectores de los autos basados en este motor pueden ser probados por nuestro equipo.

        En 1986 General Motors produce y pone a la venta su motor 2.8 litros que cuenta con un sistema de inyección denominado por general motors como " primera generación " al cual le seguiría en 1989 el sistema de " segunda generación " el cual además de ser un motor más grande tenia la novedad de no contar con distribuidor para la alta tensión hacia las bujías pues este trabajo se realizaba electrónicamente y con la ayuda de un modulo de encendido denominado DIS (sistema integrado de distribución) y un conjunto de 3 bobinas para elevar el voltaje, una para cada 2 cilindros las cuales podían elevar de 12 V hasta 30,000 o 40,000 voltios.         En esta serie de automotores se pueden probar con nuestro aparato la válvula iac tanto para el modelo " primera generación " como para la " segunda generación “, así como cada uno de los seis inyectores que tiene cada sistema.
 

        En 1989 la compañía  Ford Motor ponen a disposición de sus  clientes su motor 3.8 litros equipado también, con un sistema de inyección electrónica de combustible denominado EEC IV en varios de sus modelos como el Thunderbird, el Taurus etc. Además del sistema para sus motores de 2.3 litros que eran los motores que incluían los autos Topaz de ese modelo.         Nuestro aparato prueba Además de los inyectores del sistema un sensor considerado vital para el correcto funcionamiento del motor pues en sus datos se fundamenta la relación  aire/combustible  calculada por la computadora del automóvil.

        Para los sistemas europeos y así ticos (Volks Wagen, Nissan) en cuyos sistemas se incluyen inyectores. También se puede realizar la prueba de los mismos con nuestro equipo.

        Todos los modelos a los que se hizo mención son de fabricación nacional.        En la actualidad todos los modelos producidos en el territorio nacional cuentan con sistema de inyección nacional es decir, ya ningún automóvil que se produce es carburado.

También es importante mencionar que la afluencia de talleres que se dedican a la reparación de este tipo de automóviles así como lo costoso que puede resultar algunas piezas.         Por  lo que el cambio erróneo debido a un mal diagnostico o a una mala o nula prueba sobre dichos dispositivos trae consigo un gran gasto innecesario aunado a la persistente falla debido a que esta no era la pieza defectuosa que estaba causando dicha  falla.

 El diseño del aparato se basa en un microcontrolador de la marca Microchip de la familia pic16c55 que cuenta con las siguientes características generales:

1. - Oscilador integrado (solo hay que agregar un resonador cer mico).
2. - Memoria de programa integrada (512 palabras de programa).
3. - Memoria de datos integrada (25 bytes de RAM).
4. - Restablecimiento autom tico e interno (power on reset).
5. - Tecnología Risc.
6. - Alta escala de integración.
7. - Velocidad de ejecución (una instrucción cada microsegundo a 4 mhz).

        Además del microprocesador se cuenta con una etapa de alimentación para la regulación del voltaje de la batería del automóvil con la cual se alimenta el aparato.
 
        Una etapa de potencia que nos brinda la corriente necesaria para la activación de los actuadores.     Una pantalla de cristal liquido (L.C.D.) mediante la cual se envían todos los mensajes necesarios al usuario para la utilización del aparato y el resultado de la prueba del MAP.

        Un teclado de  4 teclas que junto con la pantalla forma la interfaz usuario maquina y mediante el cual podemos seleccionar alguna de las pruebas así como sus múltiples opciones.
 

  

 
 

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