El sensor de presión absoluta del colector ( sensor MAP ) es uno de los sensores utilizados en el sistema de control electrónico de un motor de combustión interna .
Los motores que utilizan un sensor MAP suelen ser de inyección de combustible . El sensor de presión absoluta del colector proporciona información instantánea de la presión del colector a la unidad de control electrónico (ECU) del motor. Los datos se utilizan para calcular la densidad del aire y determinar el caudal másico de aire del motor, que a su vez determina la dosificación de combustible necesaria para una combustión óptima (véase estequiometría ) e influye en el avance o retraso del tiempo de encendido . Un motor de inyección de combustible puede utilizar alternativamente un sensor de flujo de aire masivo (sensor MAF) para detectar el flujo de aire de admisión. Una configuración típica de motor de aspiración natural emplea uno u otro, mientras que los motores de inducción forzada suelen utilizar ambos; un sensor MAF en la entrada de aire frío que conduce al turbo y un sensor MAP en el tracto de admisión post- turbo antes del cuerpo del acelerador en el colector de admisión .
Los datos del sensor MAP se pueden convertir en datos de masa de aire utilizando una segunda variable procedente de un sensor IAT (sensor de temperatura del aire de admisión). Esto se denomina método de velocidad-densidad. La velocidad del motor (RPM) también se utiliza para determinar en qué punto de una tabla de consulta se debe determinar el abastecimiento de combustible, de ahí la velocidad-densidad (velocidad del motor/densidad del aire). El sensor MAP también se puede utilizar en aplicaciones OBD II (diagnóstico a bordo) para probar la funcionalidad de la válvula EGR (recirculación de gases de escape), una aplicación típica en los motores General Motors equipados con OBD II.
El siguiente ejemplo supone la misma velocidad del motor y temperatura del aire en un motor de aspiración natural.
El motor requiere la misma masa de combustible en ambas condiciones porque la masa de aire que ingresa a los cilindros es la misma.
Si se abre el acelerador por completo en la condición 2, la presión absoluta del colector aumentará de 50 kPa a casi 100 kPa (14,5 psi, 29,53 inHG), aproximadamente igual al barómetro local, que en la condición 2 es el nivel del mar. La mayor presión absoluta en el colector de admisión aumenta la densidad del aire y, a su vez, se puede quemar más combustible, lo que da como resultado una mayor potencia.
Otro ejemplo es la variación de las rpm y las cargas del motor.
Donde un motor puede tener 60 kPa de presión en el múltiple a 1800 rpm en una condición descargada, la introducción de carga con una apertura adicional del acelerador cambiará la presión final del múltiple a 100 kPa, el motor seguirá estando a 1800 rpm pero su carga requerirá una chispa y un suministro de combustible diferentes.
El vacío del motor es la diferencia entre las presiones en el colector de admisión y la presión atmosférica ambiental. El vacío del motor es una presión "manométrica", ya que los manómetros por naturaleza miden una diferencia de presión, no una presión absoluta. El motor responde fundamentalmente a la masa de aire, no al vacío, y la presión absoluta es necesaria para calcular la masa. La masa de aire que entra en el motor es directamente proporcional a la densidad del aire, que es proporcional a la presión absoluta, e inversamente proporcional a la temperatura absoluta .
Nota: Los carburadores dependen en gran medida del flujo de aire y del vacío, y ninguno de ellos infiere directamente la masa. En consecuencia, los carburadores son dispositivos de medición de combustible precisos , pero no exactos . Los carburadores fueron reemplazados por métodos de medición de combustible más precisos, como la inyección de combustible en combinación con un sensor de flujo de masa de aire (MAF).
Con los estándares OBD II, los fabricantes de vehículos debían probar la válvula de recirculación de gases de escape (EGR) para comprobar su funcionalidad durante la conducción. Algunos fabricantes utilizan el sensor MAP para lograr esto. En estos vehículos, tienen un sensor MAF como sensor de carga principal. El sensor MAP se utiliza entonces para realizar comprobaciones de racionalidad y para probar la válvula EGR. La forma en que lo hacen es durante una desaceleración del vehículo cuando hay una presión absoluta baja en el colector de admisión (es decir, un alto vacío presente en el colector de admisión en relación con el aire exterior), el módulo de control del tren motriz (PCM) abrirá la válvula EGR y luego controlará los valores del sensor MAP. Si la EGR está funcionando correctamente, la presión absoluta del colector aumentará a medida que entren los gases de escape.
Los sensores MAP miden la presión absoluta. Los sensores de sobrealimentación o manómetros miden la cantidad de presión por encima de una presión absoluta establecida. Esa presión absoluta establecida suele ser de 100 kPa. Esto se conoce comúnmente como presión manométrica. La presión de sobrealimentación es relativa a la presión absoluta: a medida que una aumenta o disminuye, también lo hace la otra. Es una relación de uno a uno con un desfase de -100 kPa para la presión de sobrealimentación. Por lo tanto, un sensor MAP siempre leerá 100 kPa más que un sensor de sobrealimentación que mida las mismas condiciones. Un sensor MAP nunca mostrará una lectura negativa porque está midiendo la presión absoluta, donde cero es la ausencia total de presión. El vacío se mide como una presión negativa en relación con la presión atmosférica normal. Los sensores de sobrealimentación por vacío pueden mostrar lecturas negativas, lo que indica vacío o succión (una condición de presión más baja que la atmósfera circundante). En los motores de inducción forzada ( sobrealimentados o turboalimentados ), una lectura de sobrealimentación negativa indica que el motor está aspirando aire más rápido de lo que se le suministra, lo que crea succión. La succión es causada por el estrangulamiento en los motores de encendido por chispa y no está presente en los motores diésel. Esto a menudo se denomina presión de vacío cuando se hace referencia a motores de combustión interna.
En resumen, en una atmósfera estándar, la mayoría de los sensores de sobrealimentación registrarán una atmósfera menos que la que registra un sensor MAP. A nivel del mar, se puede convertir la sobrealimentación en MAP sumando aproximadamente 100 kPa. Se puede convertir de MAP a sobrealimentación restando 100 kPa.