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Sensor de Punto Muerto de Pistón – Sensor TDC

La posición del pistón resulta ser un parámetro muy importante para la computadora automotriz actualmente. Con este mismo, es posible saber lo que sucede exactamente en el interior del motor y solucionar problemas antes de que estos sean más graves. Por ende, no es de extrañar que sensores como el sensor de punto muerto de pistón sean tan importantes, siendo este sensor en particular también conocido como sensor TDC (derivado del acrónimo “Top Dead Centre Piston Sensor”).

¿Cómo funciona en realidad y para qué sirve este sensor tan especial? ¿Será que el mismo afecta mucho el rendimiento del vehículo cuando está fallando?

¿Qué es el sensor TDC?

El sensor de punto muerto del pistón es a grandes rasgos un dispositivo eléctrico capaz de enviar un determinado voltaje de forma directa a la ECM, indicándole a la misma la posición del pistón al momento del arranque. Cuenta con un diagrama de circuito muy similar al del sensor CKP en donde se presentan tres conexiones principales: La conexión de tierra, el terminal de señal y la conexión de masa o de alimentación.

Sensor de punto muerto de pistón

Se puede agregar a lo antes dicho que el TDC es un sensor de impulso, siendo esta clase de dispositivo el que se ubica sobre anillos hechos de metal en material ferro-magnético, en discos con ventanas sectorizadas o quizás, sobre una rueda fónica o dentada.

¿Para qué sirve el sensor TDC?

El sensor TDC sirve para informar de forma directa al ECM o computadora automotriz en qué lugar se encuentra el pistón al momento del encendido o de la explosión inicial del vehículo. De esta forma, actúa de manera similar al sensor de posición del cigüeñal, con la salvedad que el TDC establece cual es la posición del cilindro justo al momento de encender el vehículo.

Muchas son las similitudes entre estos dos tipos de sensores anteriormente mencionados, encontrando que la ECM toma información importante del TDC cuando percibe que el sensor de posición del cigüeñal envía información algo anormal. De manera simultánea, se envía una señal de falla del sensor CKP, encontrando así que algunos motores cuentan con la capacidad de trabajar sin que este último sensor mencionado funcione completamente, claro que no con la misma eficiencia.

¿Cuál es el sensor TDC?

El sensor TDC es uno de los sensores automotrices más pequeños que podrás llegar a encontrar, pudiendo encontrar que el mismo consta de un pequeño tubo color negro el cual contiene todo su sistema y mecanismo. Adyacente a este tubo se encuentra conectada la entrada o la conexión al vehículo, incorporando también una pequeña ranura por donde pasa una placa metálica que funge como sujetador de todo el pequeño sistema.

Para mejores entendidos de cuál es el sensor TDC, nada mejor que conocer la ubicación exacta del mismo dentro del vehículo a motor.

Ubicación del sensor TDC

Este sensor en particular va ubicado en el interior de la distribución, pudiendo encontrar con esto que en alguno de los modelos de automóviles no se encuentre este tipo de sensor tan peculiar. No obstante, es de resaltar que todos los autos que cuentan con este sensor son más capaces de determinar con más facilidad las fallas que se relacionan con la pérdida de sincronía o de misfire.

Funcionamiento del sensor de punto muerto del pistón

Una constante en el mundo automotriz es la de que los cilindros de los motores siempre presentan un punto muerto superior, haciendo que el TDC funja como un punto de referencia que se relaciona con la sincronización del motor, lo cual indica que se debe encender la bujía.

En la posición superior del cilindro se encuentran cerradas las válvulas de escape y de admisión en la culata, encontrando por su parte que la mezcla carburante se encuentra comprimida dentro del mismo cilindro. Es allí donde entra en acción el sensor TDC, ya que el mismo va a controlar un punto de referencia en el árbol de levas que señala la ubicación exacta del punto muerto superior de uno de los cilindros, siendo por lo general el cilindro número 1.

Una vez captada esta mencionada posición, el sensor envía una señal al ECM que a su vez se comunica con otros sistemas para enviar una chispa al cilindro en este punto muerto superior, logrando con esto que el combustible se encienda por efecto de la chispa y que comience así la carrera de potencia mientras que el pistón es empujado hacia abajo.

Vale agregar que el tiempo ideal para que la bujía se dispare es justamente antes de que el pistón logre alcanzar el TDC, de forma tal que el sensor pueda enviar un impulso a la ECM capaz de asegurar que el encendido se encuentre estrictamente cronometrado. En el caso de que se trate de los motores diésel, al no existir bujías, el sensor más bien modera la sincronización de los inyectores.

Tipos de sensor TDC

Por curioso que suene, los sensores capaces de captar impulsos (como es el caso del sensor TDC) pueden dividirse en dos grupos diferentes:

1.- Los sensores tipo inductivos, siendo estos los que se encuentran compuestos por una bobina ubicada sobre un núcleo de metal y un imán particular. En estos casos, el sensor se ubica frente a la rueda dentada o fónica y utiliza el flujo magnético que se genera entre los valles y los dientes de la rueda para inducir a la formación de tensión sinusoidal de salida.

Esta tensión previamente comentada es proporcional a la velocidad que llegan a tener las variaciones detectadas por el sensor  y que varían de acuerdo a la velocidad de rotación y a la distancia de la rueda dentada.

2.- Los sensores que usan el efecto Hall: Estos se encuentran compuestos por un sensor semiconductor que está acoplado a un circuito eléctrico que cumple la función de protegerlo de los picos de voltaje, además de poseer también un imán.

Como su nombre lo indica, estos sensores están basados en el efecto Hall, mismo que consiste en generar  voltaje transversal en el sentido de la corriente de un conductor al aplicar la acción del campo magnético de forma perpendicular. Con ello, se obtiene una señal cuadrada de salida directamente proporcional a las variaciones detectadas por el sensor.

sensores tipo inductivos, sensores que usan el efecto Hall

Fallas comunes y soluciones del sensor TDC

El ya mencionado sensor de punto muerto de pistón está propenso a presentar fallas por culpa del desgaste, de la corrosión o del agrietamiento, ocasionando con esto que el ECM o ECU no reciba de forma acertada la señal programada y, por tanto, propicia que no se envíe la chispa en el momento indicado ni al cilindro correcto, haciendo que finalmente el motor no funcione o que funcione de forma irregular.

Es así como se puede mencionar que las fallas comunes y soluciones del sensor TDC son:

El motor no puede encender

Ante un sensor TDC dañado, el mismo no puede enviar la información necesaria para el encendido del motor. En este caso la ECM apaga el sistema de encendido como medida preventiva, haciendo que sea imposible arrancar el motor, pudiendo variar en cuanto al cómo no prende el motor dependiendo del tipo de vehículo del cual se esté hablando.

La única forma de solventar esta falla sería cambiando el sensor TDC por uno nuevo que se encuentre en óptimas condiciones, siendo necesario también que contactes con un mecánico que pueda establecer si esto es realmente lo único que tiene el motor.

Luz de encendido del check engine

Como primera señal de que algo pudiese no andar bien con el sensor de punto muerto de pistón se encuentra el encendido de la luz check engine en el tablero del mismo automóvil. Esta misma se enciende por acción directa del ECU, la cual genera un código de falla en su sistema en base al sensor o parte particular que bien esté fallando.

Si esto ocurre, se debe verificar los códigos de fallas del sistema para corroborar que alguno de estos pertenece al TDC. De ser correcta esta afirmación, entonces se debe cambiar o reemplazar a la brevedad posible, pudiendo antes de esto probar el sensor TDC para constatar si realmente está fallando o si es un falso positivo de la computadora.

¿Cómo probar el sensor para saber si está malo?

No hace falta ser un experto para saber cómo probar el sensor TDC, ya que lo único que necesitas hacer para hacerlo es contar con un multímetro y seguir los siguientes pasos o indicaciones:

  1. Toma el multímetro y coloca el mismo en la opción Corriente Directa, no sin antes alzar el auto para realizar de forma más cómoda la comprobación y desconectando con ello la bobina.
  2. Cuando hayas hecho lo anterior, coloca el terminal de señal con el cable rojo del equipo medidor, dejándolo allí y pasando la llave a ON sin encender el motor.
  3. Toma una herramienta adecuada y revoluciona el motor de manera manual, pudiendo lograr con esto que registres en el multímetro una lectura de 5 V que proviene del cable de señal.
  4. Ahora, procede a hacer lo mismo pero con el cable de alimentación, comprobando que obtengas lecturas aproximadas a los 12 V. Si no es así, efectivamente el sensor está fallando.

¿Cómo limpiar el sensor?

Estos sensores, por regla general, no requieren de ningún tipo de mantenimiento, en vista de que los mismos son aparatos delicados que pueden dañarse de un momento a otro con la manipulación incorrecta y que los mismos también son de larga duración.

Dicho lo anterior, conviene no limpiar el sensor TDC con ningún tipo de sustancia o material y, en el presunto caso de que esté obstruido o presente fallas leves o graves, es recomendable sustituirlo por uno nuevo que esté en óptimas condiciones. ¡Ya lo sabes!