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En este post, describiremos brevemente el funcionamiento de la regulación del picado en los motores de gasolina del MINI One F56.
Picado es el nombre que recibe la combustión en la cual se encienden partículas de la mezcla de aire y combustible, repentinamente y por sí mismas, momentos antes de la combustión regular derivada de la chispa de la bujía. Cuando sucede esto, la compresión por parte del pistón provoca que las velocidades de propagación de la llama se disparen respecto a las que existen en una combustión corriente. Estos procesos de combustión con picado limitan la potencia y el rendimiento del motor, al activarse el encendido tempranamente.
Los motores de pequeñas dimensiones y sobrealimentados que disponen de una gran relación de compresión, como en este caso (11:1), están muy comprimidos y requieren de un sistema de supervisión y regulación del picado en los cilindros. Al incorporarlo, el rendimiento del motor no se verá afectado demasiado por las variables que influyen sobre el mismo, ya sea debido a la utilización de combustibles de mala calidad, altos grados de llenado de los cilindros, temperaturas altas del aire de admisión y del motor, o elevadas relaciones de compresión producidas por sedimentos presentes del proceso de fabricación del motor. Además, si el picado ocurre de manera continuada, los aumentos de presión abruptos y la mayor temperatura en la junta de la culata, en los pistones y en la zona de las válvulas pueden generar daños.
Por lo tanto, este sistema se encargará de vigilar, analizar y compensar los procesos de combustión a través del sensor de picado (los motores de tres cilindros del MINI One montan un solo sensor que sirve para evaluar el conjunto de los cilindros), la unidad de mando del motor y diversos actuadores.
La regulación del picado en el MINI One está formada por dos funciones:
La regulación del picado es selectiva de diferentes cilindros y adaptativa. Cuando se detecta un peligro real de picado en algún cilindro o en varios de ellos, el momento de encendido del cilindro o de los cilindros correspondientes se retrasa todo lo necesario para evitar que se produzcan daños mecánicos en el motor. Además, el campo característico del ángulo de encendido se puede diseñar conforme a unos valores que optimizan el consumo de combustible (por ejemplo, ofreciendo un bajo consumo y alto par motor en todo el margen de carga superior, siempre y cuando el combustible utilizado sea de una calidad acorde a las características del motor).
Nota: La autodiagnosis comprueba el estado del sistema y en caso de haber algún mal funcionamiento se desconecta la regulación de picado, el control del ángulo de encendido pasa a un programa de emergencia y se limita el par motor. Asimismo, se registra un error en la memoria de averías de la unidad de mando del motor.
Al tratarse de un motor con una importante sobrealimentación, hay riesgo de que aparezca el llamado superpicado; en estos casos, la presión máxima de combustión puede incrementarse hasta los 200 bares, como consecuencia de las partículas de suciedad que se encuentran en la cámara de combustión. Este tipo de autoencendido no es posible eliminarlo mediante la regulación del picado; si la unidad de mando del motor detecta un superpicado, se reduce la potencia del motor, desconectándose entre tres y seis ciclos de inyección del cilindro afectado.
Nota: En caso de detectarse varios superpicados durante la marcha del motor a altas revoluciones, también se registra error en la memoria de averías.
El sensor de picado capta las vibraciones del ruido propagado por elementos sólidos del bloque del motor. Cuando se presenta una combustión con picado, el sensor registra la oscilación del ruido del bloque y envía una señal eléctrica con la información a la unidad de mando del motor para que esta la gestione. En el MINI One, el sensor está situado en la parte delantera del bloque del motor.
Nota: Cabe destacar la importancia de la buena fijación del sensor, pues un par de apriete incorrecto puede tener efectos negativos en la señal proporcionada por el mismo.
El funcionamiento interno del sensor se basa en el desplazamiento de la carga de un disco cerámico piezoeléctrico. Las fuerzas de compresión acaecidas en el motor inducen este movimiento del material cerámico, que equivaldrá a un valor de tensión concreto para la posterior transformación de la señal.
En función del régimen de revoluciones, el nivel de carga y el número del cilindro, el módulo de control del motor determinará el margen de frecuencias apropiado para la correcta evaluación de la posible combustión con picado. Las frecuencias en las que suceden los ruidos de picado suelen variar entre los 7 y los 16 kHz, mientras que el sensor es capaz de reproducir el sonido de las vibraciones de hasta aproximadamente 20 kHz.
Nota: Si falla el sensor, se registra avería en la gestión del motor y el ángulo de encendido se retrasa a un valor sustitutivo para un funcionamiento de emergencia.
Si queréis ampliar la información sobre los sensores de picado, recordad que podéis encontrar un artículo dedicado a los sensores de picado en motores diésel, al que podéis acceder haciendo clic aquí. Esperamos que os haya sido de agrado esta breve explicación de la regulación del picado en los motores de gasolina del modelo MINI One con carrocería F56.
¡Un saludo y hasta el próximo post!
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