Control de estabilidad(ESP)

El control de estabilidad es un elemento de seguridad activa del automóvil que actúa frenando individualmente las ruedas en situaciones de riesgo para evitar derrapes, tanto sobrevirajes, como subvirajes. El control de estabilidad centraliza las funciones de los sistemas ABS, EBD y de control de tracción.

El control de estabilidad fue desarrollado por Bosch en 1995, en cooperación con Mercedes-Benz y fue introducido al mercado en el Mercedes-Benz Clase S bajo la denominación comercial Elektronisches Stabilitätsprogramm (en alemán "Programa Electrónico de Estabilidad", abreviado ESP). El ESP recibe otros nombres, según los fabricantes de vehículos en los que se monte, tales como Vehicle Dynamic Control ("control dinámico del vehículo", VDC), Dynamic Stability Control ("control dinámico de establidad", DSC), Electronic Stability Control ("control electrónico de establidad", ESC) y Vehicle Stability Control ("control de establidad del vehículo", VSC), si bien su funcionamiento es el mismo.

Funcionamiento

El sistema consta de una unidad de control electrónico, un grupo hidráulico y un conjunto de sensores:

Sensor de ángulo de dirección: está ubicado en la dirección y proporciona información constante sobre el movimiento del volante, es decir, la dirección deseada por el conductor.

Sensor de velocidad de giro de rueda: son los mismos del ABS e informan sobre el comportamiento de las mismas (si están bloqueadas, si patinan ...)

Sensor de ángulo de giro y aceleración transversal: proporciona información sobre desplazamientos del vehículo alrededor de su eje vertical y desplazamientos y fuerzas laterales, es decir, cual es el comportamiento real del vehículo y si está comenzando a derrapar y desviándose de la trayectoria deseada por el conductor.                                            

El ESP está siempre activo. Un microordenador controla las señales provenientes de los sensores del ESP  y las chequea 25 veces por segundo para comprobar que la dirección que desea el conductor a través del volante se corresponde con la dirección real en la que se está moviendo el vehículo. Si el vehículo se mueve en una dirección diferente, el ESP detecta la situación crítica y reacciona inmediatamente, independientemente del conductor. Utiliza el sistema de frenos del vehículo para estabilizarlo. Con estas intervenciones selectivas de los frenos, el ESP genera la fuerza contraria deseada para que el vehículo pueda reaccionar según las maniobras del conductor. El ESP  no sólo inicia la intervención de los frenos, también puede reducir el par del motor para reducir la velocidad del vehículo. De esta manera el coche se mantiene seguro y estable, dentro siempre de los límites de la física.

El control de estabilidad puede tener multitud de funciones adicionales:

Hill Hold Control o control de ascenso de pendientes: es un sistema que evita que el vehículo retroceda al reanudar la marcha en una pendiente.

"BSW", secado de los discos de frenos.

"Overboost", compensación de la presión cuando el líquido de frenos está sobrecalentado.

"Trailer Sway Mitigation", mejora la estabilidad cuando se lleva un remolque, evitando el efecto "tijera".

Load Adaptive Control (LAC), que permite conocer la posición y el volumen de la carga en un vehículo industrial ligero. Con esta función se evita un posible vuelco por la pérdida de la estabilidad. También se le denomina Adaptive ESP para la gama de vehículos de Mercedes. Está de serie en la Mercedes-Benz Vito y Sprinter y en la Volkswagen Crafter.

El control de estabilidad y la seguridad (activa)

Numerosas organizaciones relacionadas con la seguridad vial, como euro NCAP, así como clubes de automovilismo como RACC, RACE o CEA aconsejan la compra de automóviles equipados con el control de estabilidad, ya que ayuda a evitar los accidentes por salida de la carretera, entre otros, y podría disminuir el índice de mortalidad en las carreteras en más de un 20%.

El ESP reduce el número de accidentes por derrape. Los estudios globales que han realizado los fabricantes de coches, las compañías de seguros y los ministerios de transporte han demostrado que el sistema ESP previene hasta el 80 % de los accidentes por derrape. Esto también se refleja en los gráficos de accidentes respectivos. Cuando hablamos de sistemas de seguridad que salvan vidas, el ESP está en segundo lugar, sólo después de los cinturones de seguridad.

Hill Hold Control

El hill-holder (también llamado hill hold control o “HHC”) es un sistema automático que impide, dentro de lo posible, que un vehículo se desplace hacia atrás al iniciar la marcha en una pendiente. En algunos vehículos (sobre todo 4×4 o muy pesados) también funciona con la marcha atrás. Este sistema se equipa sobre todo en vehículos equipados con ESP (control electrónico de estabilidad) ya que comparte muchos elementos con él.

El funcionamiento es el siguiente: el conductor detiene el vehículo en una pendiente y el sistema lo detecta. Mientras el conductor tenga el freno y el embrague pisado con la 1º marcha engranada, el sistema se activa y mantendrá la presión en el freno aunque el conductor lo libere (para pisar el acelerador). Justo en el momento en que el embrague está en el “punto de fricción” y el coche va a comenzar a avanzar, el sistema libera el freno y el coche avanza sin desplazarse hacia atrás ni un milímetro.

Este sistema es muy útil para personas con poca “habilidad” con el embrague (o novatos) o personas que vivan en zonas de muchas pendientes. También es útil para maniobrar con 4×4 o vehículos pesados en superficies irregulares.

Overboost

En algunos motores sobrealimentados, es un mecanismo que cuando el motor funciona a plena carga produce temporalmente una presión de alimentación mayor de la normal, con objeto de aumentar el par motor.

Actualmente este sistema, con el adecuado control electrónico, puede tener en cuenta diferentes factores además de la carga, como la relación de cambio que esté seleccionada.

BSW SECADO DE DISCOS DE FRENO

Si el bus CAN transmite una señal de velocidad superior a 50km/h y una orden de activacion del limpiaparabrisas(tambien en el modo de barrido a intervalos),se les lleva a cabo cada 3 km approximadamente.Un acoplamiento de las pastillas de freno delanteras mediante el arranque de la bomba ESP con una presion aproximada de 0,8-1,2 bares durante unos 8 segundos,a fin de eliminar la pelicula de agua de los discos de freno.la localizacion de esta funcion no se le indica al conductor:El intervalo de la funcion reinicia con cada nuevo accionamiento de los frenos  

Sensor del ángulo de la dirección

El sistema DSC necesita para su función el ángulo total del volante. La medición del ángulo total del volante se efectúa mediante el sensor del ángulo de dirección. Como el software no se pudo instalar en la unidad de mando DSC por razones de capacidad del ordenador, se desarrolló una unidad de mando propia con una memoria de defectos propia.

El sensor del ángulo de dirección está colocado en el husillo de la dirección.

Cambio del sensor del ángulo de dirección

Tras una sustitución del sensor del ángulo de la dirección debe codificarse el mismo primeramente y adaptarse a continuación con el programa de diagnóstico ABS/DSC.
El sensor del ángulo de la dirección precisa para sus cálculos internos datos específicos de modelo, los cuales son transmitidos por la codificación.
SENSOR DE VELOCIDAD DE RUEDA
Evitan que las ruedas patinen y se encarga de proporcionar un compartimento en carrtera estable del automovil.El registro de la velocidad de rotacion se basa en el efecto anisotropo resistivo (AMR).A traves de este y grasias al procesamiento integrado de la informacion ,los sensores activos afresen una funsionalidad claramente superior al simple registro de la velocidad de rotacion.En las mas nueva generacion de sensores las funsiones reconocimiento de detension;entrada digital adicional en el sensor para señales externas ;control del intersticio;intersticio grande de hasta 4.5 mm;protocolo de datos VDA estandarizado;interfas de corriente.

SENSOR DE ANGULO Y ACELERACION TRANSVERSAL 

Registra todos los movimientos giratorios del vehiculo al rededor de su eje vertical.En combinacion con un sensor de aceleracion transversal integrado se puede determinar el estado real de la marcha del vehiculo y compararlo con la intension del conductor.Proporciona informacion sobre desplazamientos del vehiculo alredor de su eje vertical y desplazamientos y fuerza laterales,es decir,cual es el comprtamiento real del vehiculo y si esta comenzando a derrapar y desviandose de la trayectoria deseada por el conductor.

CUESTIONARIO ESP

¿Qué es ESP?
R=programa electrónico de estabilidad
¿Como funciona el ESP?
R=Activa del vehículo que evita que en situaciones de riesgo, como por ejemplo, un obstáculo en la carretera, perdamos la estabilidad del vehículo a causa de un derrapa producido por un sobre viraje o un su viraje. El ESP centraliza las funciones de los sistemas ABS y de control de tracción, también llamado TCS o ASR. EL ESP SÓLO SE PUEDE INSTALAR EN VEHÍCULOS NUEVOS.
¿En conjunto de que sistemas trabaja?
R=El ESP centraliza las funciones de los sistemas ABS y de control de tracción, dirección de rueda y VSS
¿Que efecto tiene en el automóvil?
R=Estos sensores proveen información acerca del estado del desplazamiento del vehículo, de forma tal de poder activar los frenos en una o más ruedas, según sea apropiado, para prevenir una patinada.
¿Donde está localizado?
R=En el modulo (en la computadora del carro)

¿Qué significa EGR?
R=Válvula para recirculación de gases de escape
¿Cual es su función de la válvula EGR?
R=traer gases del múltiple de escape hacia el (múltiple) manifold de admisión, con la finalidad de diluir la mezcla de aire/combustible que se entrega a la cámara de combustión. Consiguiendo de esta manera mantener los compuestos de NOx (Nitrógeno Oxide) dentro de los límites respirables.
¿Que hace el sensor EGR?
R= mide la temperatura de los gases del la mezcla aire7 gas
¿Que efecto tiene en el automóvil la válvula EGR?
R= Tiene más rendimiento y más potencia
¿Donde se localiza?
R= Múltiple de escape
¿Como se verifica su funcionamiento de la válvula EGR?
R= La válvula por vacio es aplicándole un vacio con el carro a la válvula y ver si abre y cierra
y la de temperatura, aplicando temperatura ala válvula y esperar igualmente que funcione abre y cierre

VALVULA EGR

VÁLVULA EGR

La válvula EGR está diseñada específicamente para hacer re circular los gases de escape en la mezcla aire / combustible, lo que diluye la mezcla aire / combustible suficiente para mantener a los compuestos de NOx dentro de los límites respirables. Esto se logra permitiendo que una cantidad específica de gas inerte pase a través de los múltiples de escape al múltiple de admisión a través de la válvula EGR.
Se descubrió que las temperaturas de combustión de corto pico creen NOx. Al combinar un gas inerte, con la mezcla aire / combustible, los científicos descubrieron que la velocidad de combustión ralentizado, se redujeron las altas temperaturas y los compuestos de NOx se mantuvieron dentro de límites.

Los motores modernos están equipados con oxidación / reducción de los catalizadores y sistemas de inyección de combustible que hace que los compuestos de NOx en un mínimo. Pero incluso con estos nuevos sistemas más eficientes, el sistema EGR sigue siendo necesario para reducir el exceso de emisiones.

Los sistemas EGR se componen de un vacío de accionamiento de la válvula (válvula EGR) que admite los gases de escape en el colector de admisión, una manguera que está conectada a un puerto de carburador por encima de la placa del acelerador y un interruptor de vacío termostático (TVS) empalmado a un tubo que se inserta en el conducto de refrigeración cerca del termostato. El TVS detecta la temperatura de funcionamiento del motor.
A ralentí, la placa del acelerador bloquea el puerto de vacío por lo que no llega a la válvula EGR y permanece cerrada. A medida que acelera, el acelerador descubre el puerto en el carburador o el cuerpo del acelerador, la señal de vacío llega a la válvula EGR y lentamente abre, permitiendo que los gases de escape circulen en el múltiple de admisión.
Dado que los gases de escape provocan una vibración en bruto y la paralización cuando el motor está frío, el sensor de la válvula sólo permite que el vacío viaje a la válvula EGR con el motor a temperatura normal de funcionamiento.
Además, cuando el pedal se acelera hasta el piso en aceleración, hay muy poco vacío, resultando en muy poca dilución de la mezcla que podría interferir con la producción de energía en la cámara de combustión.


 La válvula EGR en los motores carburados sin controles electrónicos actúa únicamente en respuesta a la temperatura y las características de vacío del venturi del motor.

La válvula EGR en los motores con sistemas de inyección electrónica de combustible es controlado por el equipo de control del motor (ECM). Válvulas de recirculación de los vehículos computarizado normalmente tienen un solenoide controlado por computadora en la línea entre la válvula y la fuente de vacío. También suelen tener un sensor de posición de EGR que informa a la computadora cuál es la posición de la válvula EGR.

Hay 2 tipos comunes de las válvulas EGR: válvulas EGR portado de vacío y válvulas EGR contrapresión.
La válvula que hemos descrito anteriormente es la válvula EGR de vacío, además de este tipo, existen básicamente 2 tipos de válvulas EGR contrapresión; El tipo más común es la válvula de contrapresión positiva, la otra es la válvula de contrapresión negativo.
Es importante saber la diferencia entre las válvulas de contrapresión positiva y negativa, ya que trabajan de manera diferente y se prueban de manera diferente.

Válvula EGR contrapresión positivo:
Este tipo de válvula se utiliza en gran medida en los modelos modernos. Se utiliza la presión de escape para regular el flujo de EGR a través de una válvula de control de vacío. El vástago de la válvula EGR es hueco y permite a contrapresión para entrar en la parte inferior del diafragma. Cuando suficiente contrapresión está presente, el diafragma se mueve hacia arriba y cierra la válvula de control, permitiendo que la señal este completa que se aplicará a la parte superior de la membrana de la válvula EGR. Esto abre la válvula de recirculación y permite que circulen los gases durante cargas pesadas.
Tenga cuidado de diagnosticar correctamente este tipo de válvula EGR. Debido a que contrapresión debe estar presente para cerrar el orificio de purga, no es posible operar la válvula EGR con una bomba de vacío o al ralentí con el motor apagado. La válvula está actuando correctamente cuando se niega a moverse cuando el vacío se aplica o se niega a mantener el vacío. Recuerde que cualquier cosa que los cambios de la presión en el flujo de escape se perturbe la calibración del sistema de contrapresión, incluidos los sistemas de escape que no son originales, y los convertidores catalíticos tapados.
Para distinguir esta válvula, colóquela boca abajo y tenga en cuenta el patrón de la placa de diafragma. X positivo válvulas de contrapresión han ligeramente elevado en forma de costilla. Negativo válvulas EGR contrapresión se elevan considerablemente más altos. En algunas válvulas EGR GM, la única manera de distinguir cada tipo es mediante una carta al lado del código de fecha y número de parte. N significa negativo y P significa positivo.


Válvula EGR de contrapresión negativa:
En este sistema, la válvula de sangrado está normalmente cerrada cuando baja la contrapresión de escape, se abre la válvula de sangrado y reduce el vacío por encima del diafragma, cortando el vacío a la válvula EGR. La válvula EGR de presión negativa es similar a la válvula EGR con contrapresión positiva, pero opera en el sentido opuesto. Este tipo de válvula es típicamente usado en motores que tienen menos de lo normal contrapresión como los vehículos de alto rendimiento con flujo de escape libre y sistemas de silenciadores de escape de gran diámetro.

SENSOR EGR

Sensor EGR, Sensor de Temperatura de Gases de Escape

El sensor de temperatura EGR se encuentra en el paso EGR y mide la temperatura de los gases de escape. El sensor de temperatura EGR está conectado a la terminal THG en el ECM. Cuando la válvula EGR se abre, la temperatura aumenta. Desde el aumento de la temperatura, la ECM sabe la válvula EGR está abierta y que los gases de escape están fluyendo. A pesar de los diferentes sensores de temperatura miden cosas distintas, todas operan de la misma manera. De la señal de voltaje del sensor de temperatura, la PCM sabe la temperatura. A medida que la temperatura del sensor se calienta, la señal de tensión disminuye. La disminución de la tensión es causada por la disminución de la resistencia. El cambio en la resistencia hace que la señal de tensión caiga. El sensor de temperatura se conecta en serie a una resistencia de valor fijo. El ECM suministra 5 voltios para el circuito y mide la variación de voltaje entre la resistencia de valor fijo y el sensor de temperatura. Cuando el sensor está frío, la resistencia del sensor es alta, y la señal de tensión es alta. A medida que el sensor se calienta, la resistencia disminuye y disminuye la tensión de la señal. De la señal de tensión, el ECM puede determinar la temperatura del refrigerante, el aire de admisión, o de los gases de escape. El cable a tierra de los sensores de temperatura está siempre a la ECU generalmente en la terminal E2. Estos sensores se clasifican  como termistores.

DIAGNÓSTICO DEL SENSOR DE TEMPERATURA

A los sensores de temperatura se les prueba:

• Circuitos abiertos.

• Cortos circuitos.

• Tensión.

• Resistencia del sensor. Un circuito abierto (alta resistencia) leerá la temperatura más fría posible. Un circuito corto (baja resistencia) leerá la temperatura más alta posible. El propósito procedimiento diagnóstico es aislar e identificar el sensor de temperatura del circuito y el ECM. Alta resistencia en el circuito de temperatura hará que la ECM detecte una temperatura más fría de lo que realmente es. Por ejemplo, conforme el motor se va calentando, la resistencia de la ECT disminuye, pero una resistencia no deseada adicional en el circuito producirá una caída de tensión mayor. Lo más probable es que esto se note cuando el motor alcance su temperatura de operación normal. Tenga en cuenta que en el extremo superior de la escala de temperatura / resistencia, la resistencia de la ECT cambia muy poco.

Resistencia adicional en la temperatura más alta puede causar que la ECM detecte la temperatura del motor es de aproximadamente 20 °F – 30 °F más frío que la temperatura real. Esto hará que el motor tenga un pobre desempeño, afectará a la economía de combustible y, posiblemente, el sobrecalentamiento del motor.