domingo, 29 de diciembre de 2019

ECU JEEP RENIX Y SISTEMAS XJ 1988 - 1990




ECU JEEP RENIX Y SISTEMAS XJ 1.988 – 1.990
(AYUDAS TEORICO-PRÁCTICAS)



Por: Ing. Ramón Miranda ( ramon.miranda811@hotmail.com  )

Saludos Colegas. Previo a los años 1987 - 1990, ante la obligación de reducir emisiones contaminantes al medioambiente, las empresas diseñadoras de automóviles comerciales implementaron sistemas alternativos al carburador, los cuales dosifican el combustible mediante sistemas electrónicos inteligentes a base de microcontroladores (ECU = Engine Control Utit). Dichos sistemas incluyen algoritmos de regulación que procesan información proveniente de diversos dispositivos sensores ubicados en el motor y otros elementos del automóvil, para así actuar sobre las distintas fases de funcionamiento de dicho motor, satisfaciendo simultáneamente los requerimientos del mercado, del propietario y de protección al medio ambiente.

De la misma manera, la Jeep con el Sistema Renix estuvo entre los pioneros del sistema de inyección multipunto (inyector de combustible independiente por cada cilindro), el cual fue mejorado en modelos Jeep posteriores al año 1.991 y actualmente usado por la mayoría de automóviles comerciales. En este sentido, el presente artículo  describe información técnica de dicho Sistema Jeep Renix, sus principales diferencias respecto a modelos posteriores y aporte de ideas para corregir u optimizar funcionamiento. Cabe destacar que dicha información hace referencias de manuales Jeep y experiencias propias del autor.



TEMAS

·         Inyectores conmutados al +12 VDC mediante transistores P-N-P.
·         Puntos de tierras.
·         Longitud del cableado.
·         Ajuste del sensor TPS.
·         Posible ausencia del sensor de oxígeno.
·         Circuito de accionamiento del electroventilador del radiador.
·         Componentes de la ECU propensos a dañarse.
·         Descripción de entradas y salidas de la ECU Jeep Renix.
·    Anexos: Imágenes del alternador Delco-Remy. Reubicar regulador del alternador. Corregir indicación 4x4. Adaptar velocímetro electrónico. Herramienta para accionar dispositivos de relés. Herramienta luminosa para diagnosticar salidas P-N-P y N-P-N. Conmutador de luces. Diagrama del A/A. Aumentar caudal del combustible al acelerar. Procedimiento para insertar la distribución. Diagramas eléctricos del motor.
·         Referencias bibliográficas.
·         Comentarios finales.




ECU JEEP RENIX Y SISTEMAS XJ 1.988 – 1.990

INYECTORES CONMUTADOS AL +12 VDC, MEDIANTE TRANSISTORES P-N-P


La principal diferencia de la ECU Jeep Renix, respecto de cualquier sistema de inyección multipunto actual, consiste en hacer conmutar los inyectores hacia el potencial positivo de la fuente de alimentación 12 VDC, mediante salidas de colector abierto de un grupo de transistores P-N-P, donde los puntos o cables comunes de los inyectores se conectan a masa (tierra o chasis). Los sistemas multipuntos actuales funcionan inversamente, es decir, en la ECU o PCM se conmutan los inyectores a masa mediante salidas de colectores abiertos de un grupo de transistores N-P-N y los puntos o cables comunes de dichos inyectores mediante un relé se conectan al potencial positivo de la fuente de alimentación (en Jeep 1991 y versiones posteriores es el ASD = Auto Shut Down Relay).


EQUIVALENCIA:

La alimentación +12 VDC en un sistema de inyección estándar es independiente del circuito impreso de la ECU y proviene desde el bloque de contactos de un relé generalmente identificado como ASD (Auto Shut Down Relay), pero la alimentación equivalente en el sistema Jeep Renix si es ingresada al circuito impreso de la ECU (terminales D10 y C11) y proviene desde el bloque de contactos del mismo relé de la bomba del combustible (FUEL PUPM RELAY) cuyo fusible es para 30 amperios, lo cual representa mucha corriente para el sistema de inyección y hace que la ECU sea más vulnerable ante cortocircuitos o puesta a tierra en el cableado, inyectores y sus conectores. En las fotografías siguientes se muestran daños por tales motivos.



Para evitarlo se sugiere adaptar un fusible automotriz para 5 Amperios conectado en serie con los cables que ingresan a los terminales C11 y D10 de la ECU (cables de colores anaranjados), indicado con la letra “A” en la imagen siguiente. 




Otra opción para minimizar posibles daños en la ECU, consiste en reubicar el cableado, de manera que queden lo más distanciado posible del calor del motor. En modelos Jeep posteriores al 1.991, dicho cableado está protegido contra el calor del motor mediante una canal aislante térmica.







PUNTOS DE TIERRAS


En diversos foros Jeeps sugieren corregir el cableado de los puntos de tierra que conectan hacia el motor y carrocería, esto con el propósito de garantizar el correcto funcionamiento del sistema eléctrico. En modelos XJ años 88 al 90 es importante considerar los puntos de tierras o comunes de los inyectores, los cuales conectan en el mismo punto de tierra principal, ubicado en el bloque del motor, lado copiloto.




Para optimizar dicho aterramiento, se sugiere adicionar cuantos puntos sean posibles, conectador directamente hacia el borne negativo de la batería.



De ser posible, se sugiere adicionar cable de tierra dentro de la ECU, el cual conecte desde una de las pistas gruesas del circuito impreso, hasta el tornillo que fija el disipador de calor de la tarjeta. Esto con el propósito de reforzar la conexión eléctrica de los terminales B11 & B12 de la ECU, además de optimizar el accionamiento de dispositivos que conmutan a masa y lectura de sensores. En los siguientes ejemplos se muestran 2 ECUs reparadas, con sus debidas adaptaciones de aterramientos al chasis.







LONGITUD DEL CABLEADO


Otra de las mejoras a implementar en el sistema Jeep Renix, consiste en minimizar las pérdidas de voltajes (atenuación) a causa de la longitud en el cableado. La línea de color rojo en la imagen siguiente muestra el recorrido de la mayoría de cables de alimentaciones +12 VDC, cuyas trayectorias inician en el centro de distribución positiva (tornillo ubicado en relé de arranque), hasta la fusiblera y dispositivos en la cabina. La línea de color amarillo representa la trayectoria del cable de ignición que alimenta al módulo de bobina (en la fotografía no se consideran los dispositivos: Switchs, portafusible, conectores, etc.).  







Para mejorar la calidad de chispa se sugiere adaptar un relé cuyo propósito es alimentar al módulo de bobina de ignición directamente desde +12 VDC provenientes del centro de distribución positiva o borne positivo de la batería (con su respectivo fusible). Existen 2 formas de adaptar dicho relé:
1.  Adaptación sugerida (#1): Mejora la calidad de chispa en todo momento. Consiste en interrumpir (cortar) el cable de color amarillo que normalmente alimenta con +12 VDC de ignición al módulo de bobina del encendido (de los 2 cables amarillos, es el más grueso) y mediante éste mismo cable se hace accionar la bobina del relé adaptado.

2.    Adaptación sencilla (#2): Consiste en mejorar la calidad de chispa exclusivamente en el momento del arranque. No requiere cortar cables y la bobina del relé adaptado se acciona mediante cualquier +12 VDC proveniente del sistema de arranque (indicado en la imagen derecha con el color azul).



La adaptación #1 permite adicionar seguridad antirrobo, mediante la colocación de un interruptor que interrumpa uno de los cables de la bobina del relé (pudiera ser en el cable de conexión al chasis).



     Los cables del sistema de encendido secundario (cables para bujías) son del tipo “conductores no metálicos”, esto con el propósito de minimizar las emisiones de radiofrecuencia que producen las chispas del sistema de encendido. La longitud de dichos cables definen su valor resistivo, el cual incrementa desde aproximadamente 0,25 KΩ hasta un máximo de 1 KΩ por cada pulgada de longitud.




     La mayoría de marcas de bujías del tipo resistivas tienen valores óptimos desde 3 KΩ hasta 7.5 KΩ, por experiencia propia, para anticipar posibles fallas es conveniente reemplazarlas cuando dicho valor supere los 12 KΩ.

Los Jeep con sistema Renix, al igual que muchos automóviles de la época, en su diseño incluye exceso de carga eléctrica en el interruptor principal del vehículo (IGNITION SWITCH) lo cual genera puntos calientes y causa daños prematuros en dicho interruptor. La adaptación también permite aliviar dicha sobrecarga, reubicando algunos accesorios de altos consumos de corriente, hacia el terminal de salida de +12 VDC del relé adaptado. Entre los dispositivos accesorios de mayor consumo de corriente, se sugiere reubicar la alimentación del sistema de aire acondicionado, cuyo cable es de color violeta con franja amarilla, con una trayectoria que inicia en la fusiblera interna de la cabina ubicada en zona de pedales y llega hasta el selector de modos del aire acondicionado (el diagrama del aire acondicionado está incluido entre los anexos al final del artículo).


En caso de optar por adicionar esta corrección, al realizar la modificación no hace falta cortar el cable original, lo importante es desmontar el fusible indicado como BLOWER en la fusiblera.




AJUSTES DEL SENSOR TPS

Otra diferencia y casi exclusiva en el control Renix, respecto a otros modelos Jeeps, es el ajuste del mínimo ángulo en el sensor de posición de mariposa o del acelerador (THROSTLE POSITION SENSOR = TPS). En modelos posteriores, el algoritmo de la ECU corrige la calibración de dicho TPS (causada por desgastes en el cuerpo de aceleración, levas y actuadores del sensor). En manuales de servicio Jeep sugieren medir las señal TPS mediante un voltímetro digital (el cable positivo del voltímetro se conecta en el terminal C7 de la ECU y el cable negativo del mismo a tierra) y ajustar el ángulo del TPS hasta que indique +0.85 VDC en mínima apertura de válvula mariposa (nota: Por experiencia propia, no siempre es así, incluso en muchos casos +0.4 VDC sin problemas de mal funcionamiento). Se puede medir directamente en el conector (la diferencia de voltaje es despreciable), pinchando el terminal "C" mediante un alfiler.




En caso que el ajuste cause funcionamiento irregular, se sugiere:
1.    Con el motor caliente y apagado, obstruir temporalmente la entrada de aire del motor de paso IAC.



1.    Poner en marcha el motor para ajustar el tope mecánico de mínima apertura de mariposa, hasta indicar aproximadamente entre 500 y 600 RPM en el tacómetro (en estas condiciones es normal observar humo de color negro en la salida del tubo de escape).



1.     Normalizar la entrada de aire de la válvula IAC (eliminar la obstrucción) y al día siguiente realizar el procedimiento de ajuste en el TPS.
2.    Luego de dicho ajuste, con el motor apagado y en frío, poner en marcha el motor para verificar que las RPM son relativamente altas, pero disminuyen en la medida que dicho motor calienta (es necesario que esté operativa la válvula IAC y los sensores de temperaturas).
3.   Volver a verificar RPM mínimas (modo ralenti) luego de haber culminado el modo de calentamiento y para ambos casos se debe reajustar el TPS, de ser necesario.



Si lo desea, también es posible obstruir parcialmente la entrada de aire del motor IAC, con el propósito de limitar las mínimas PRM que controla la ECU. Las imágenes siguientes muestran métodos de obstrucciones parciales, el de la izquierda permite hasta aproximadamente 1900 RPM y el de la derecha 1200 RMP:







AUSENCIA DEL SENSOR DE OXÍGENO

En muchos países resulta difícil adquirir sensor de oxígeno del tipo resistivo, cuyo funcionamiento difiere del resto de modelos Jeep posteriores al 1991 y de cualquier sistema de inyección.  Generalmente este sensor es desconectado al producir constantes fallas, daños en roscas o al fracturarse. La ausencia del sensor de oxígeno evita que la ECU corrija la proporción adecuada del combustible y por ende se genera una ligera mezcla pobre.


Para ajustar una mezcla adecuada o al gusto, “temporalmente” es posible reemplazar dicho sensor de oxígeno, por un potenciómetro de 25 K (cualquiera entre 20 K y 50 K). En la fotografía siguiente de la derecha se muestra la adaptación.



Además, cuando la ECU detecta modo de máxima apertura de válvula mariposa, se acciona el relé de calentamiento del sensor de oxígeno, el cual hace un By-pass (puentea) en la resistencia serie de la bomba de combustible (BALLAS RESISTOR), aumentando su caudal de bombeo. Esta función se ejecuta solo si dicho sensor está operativo, pero prácticamente no será necesaria si previamente se ha recuperado el performance del motor mediante la sustitución del sensor de oxígeno por el potenciómetro. En caso de requerir dicha función, es posible reemplazarla adicionando un sencillo circuito electrónico, el cual accione el relé By-pass mediante la comparación de un voltaje fijo (#5 del operacional LM324), con respecto al voltaje de TPS en máxima apertura de mariposa (#6 del LM324).






CIRCUITO DE ACCIONAMIENTO DEL ELECTROVENTILADOR DEL RADIADOR

La ECU Renix Jeep 88-90 no controla el sistema de enfriamiento del motor. El accionamiento proviene desde una válvula de temperatura empotrada en el radiador (RADIATOR TEMPERATURE SWITCH), cuyo contacto eléctrico cierra a los 87.7 grados centígrados (190 grados Fahrenheit) para energizar la bobina del relé (COOLING FAN RELAY) que alimenta el motor electroventilador del radiador (RADIATOR BLOWER MOTOR).




El FAN DIODE ASSEMBLY es un dispositivo compuesto por dos diodos rectificadores, los cuales permiten accionar de forma independiente una sola bobina del relé (COOLING FAN RELAY), desde el sistema del aire acondicionado o desde la válvula del radiador TEMPERATURE SWITCH.

Cada vez que la ECU acciona la bobina del relé del aire acondicionado (OUTPUT A/C RELAY), el contacto normalmente abierto de dicho relé (A/C RELAY: #30 - #87) energiza al solenoide del embrague del compresor del aire acondicionado y de forma simultánea, mediante el FAN DIODE ASSEMBLY energiza a la bobina del relé COOLING FAN, sin afectar el accionamiento que proviene desde la válvula de temperatura del radiador.


La función del diodo CLUTCH DIODE, es suprimir interferencias o daños en componentes electrónicos, causados por el alto voltaje instantáneo (fuerza contra-electromotriz) generado en la desconexión del solenoide del embrague del compresor del aire acondicionado, durante el tiempo en el cual los contactos del A/C RELAY conmutan desde N.C. (#30 #87) hasta N.O. (#30 #87a).




COMPONENTES DE LA ECU PROPENSOS A DAÑARSE

Una de las principales bondades de las ECU Renix Jeep 88-90, es que son fáciles de reparar. Debido a que vienen instaladas dentro de la cabina del conductor, no fueron diseñadas para condiciones de extrema suciedad, grasa, humedad, etc. Al igual que en cualquier ECU, los componentes de potencia suelen dañarse ante cortocircuitos o similares. En la imagen siguiente se muestran ejemplos de componentes fáciles de ubicar en el mercado y de reemplazar:



El grupo de transistores para inyectores originalmente son marca Motorola, referencia 5849-11, aunque es posible usar cualquier transistor de encapsulado T0-220, tipo P-N-P, con ganancias (hfe) superiores a 200, ejemplos: BD912 (en Venezuela los he adquirido en Electrónica Ruiz Pineda 0212-431-39-71), BD744, 2N6490, 2N6491, TIP2955, etc. En foros se comenta sobre el uso de transistores Darlington TIP115, TIP116 y TIP117, los cuales son de mayores ganancias (entre 500 y 1000), particularmente he usado el BDX54C (ECG 264) con excelentes resultados.




Para accionamientos auxiliares (relés, solenoide EGR, lámpara SHIFT, etc.) originalmente se usan transistores con referencias RCA 715, aunque es posible usar cualquier transistor de encapsulado TO-220, tipo N-P-N, con ganancias superiores a 200, ejemplos: TIP110, TIP111, TIP112, ECG261, NTE261, etc., aunque los transistores Q16 y Q19, correspondientes a las salidas A6 y A11, no se usan y están disponibles para intercambiar.


En oportunidades cuando se reemplaza el transistor Q21 (FUEL PUMP RELAY) que acciona el relé de la bomba del combustible, dependiendo de la ganancia, probablemente requiera bajar el valor óhmico de la resistencia R47 (por una de 4.7 K).

Como regulador de voltaje +5 VDC para la memoria, originalmente se usa el LM2931A, aunque es posible reemplazar por cualquier regulador de +5 VDC (ejemplos: LM7805, ECG960 ó similares), de encapsulado TO-220, preferiblemente se sugieren los LM340 T5, LM2940-5 ó NTE1951 que al igual del original, son reguladores de +5 VDC protegidos contra cortocircuitos, sobrecalentamientos, sobretemperaturas y sobrevoltajes.

Los drivers para el motor de paso IAC, son circuitos integrados referencias S452-2 y de fácil adquisición en el mercado.

El diodo indicado en la imagen como D??, cuando está dañado no se activa el relé +B LATCH RELAY, ni enciende el motor. Provisionalmente, para solventar la avería, externamente es posible adicionar cualquier diodo rectificador para corriente de 3 amperios ó más (pueden ser desde el 1N5400 hasta el 1N5408 ó diodo de alternador), entre los cables que conectan en terminales B8 y B10 de la ECU. La adaptación se puede realizar en zona de relés.

El daño probablemente ocurre al pasar el switch de ignición por tiempo prolongado, pero con el motor apagado. Esta condición causa que la corriente de alimentación de gran parte de circuitos y reguladores de la ECU, sensores, válvula IAC, etc. circule por dicho diodo (el cual mantiene alimentada la ECU desde la entrada B8 = +12 VDC de ignición) y no desde la entrada B10 (LATCHED RELAY) como es normal cuando está encendido el motor. También ocurre cuando se deja pasado el switch de ignición en reparaciones eléctricas y simultáneamente ocurre un cortocircuito en cualquier dispositivo alimentado desde la ECU, tales como sensores dañados, cable o conector a tierra, etc.

El resto de diodos, resistencias, capacitores, cristal resonador, circuitos integrados TTL (PC74HC00P, PC74HC244P, PC74HC373P, etc.) y muchos otros componentes, igualmente son de fácil adquisición en tiendas de repuestos electrónicos.





DESCRIPCIÓN DE ENTRADAS Y SALIDAS DE LA ECU JEEP RENIX 1988 - 1990



La ECU Jeep Renix 88-90 dispone de cuatro entradas de alimentaciones +12 VDC (los terminales B11 y B12 = Chasis de la ECU = Tierra, masa, GROUD, GND, etc.):
1.    B7 = BATERY o memoria (+12 VDC permanente.  Solo se desconecta para reset de la ECU).
2.   B8 = IGNITION (+12 VDC al pasar el switch de encendido. Mediante el diodo identificado en la gráfica como “D??”, se alimenta la ECU y sensores mientras está apagado el motor, o desenergizado el relé FUEL PUMP RELAY).  
3.   B10 = LATCHED (alimentación principal de la ECU. +12 VDC provenientes de relé +B LATCH RELAY, mientras esté girando el motor, o retenido 1.5 segundos después de pasar el switch de encendido).
4.   C11 y D10 = INJECTOR FEED (alimentan el circuito de potencia del grupo de inyectores.  +12 VDC provenientes del relé FUEL PUMP RELAY, mientras esté girando el motor, o retenido 1.5 segundos después de pasar el switch de encendido).






Tres entradas analógicas para sensores resistivos o termistores (internamente tienen divisores de tensión o voltajes, donde cada sensor forma parte de dichos divisores, es decir, con el sensor desconectado hay presencia de +5 VDC en cada entrada y dicho voltaje baja en la medida que el sensor baja su valor resistivo u ohmico, si se aproxima a cero ohmios, el voltaje en el sensor se aproximará a cero voltios):
1.  C8 = sensor de temperatura de aire de admisión, o aire de combustión (AIR TEMPERATURE SENSOR = ubicado en el múltiple o manifold de admisión).
2.    D9 = sensor de oxigeno (OXIGEN SENSOR = ubicado en el múltiple del escape.  El sensor incluye una resistencia calentadora).
3.    C10 = sensor de temperatura del refrigerante (COOLANT TEMPERATURE SENSOR = ubicado en el bloque del motor, lado conductor).





Dos entradas analógicas para sensores con salidas de voltajes variables:

1.       C7 = sensor TPS (THROSTLE POSITION SENSOR = aproxima a +5V DC en posición máxima de apertura de válvula mariposa o del acelerador.  Aproxima a 0 VDC en posición de mínima apertura).  Principalmente determina el tiempo de apertura o de pulso en los inyectores del combustible, a mayor tiempo de pulso, mayor cantidad de combustible inyectado.




1.    C8 = sensor MAP (MANIFOLD ABSOLUTE PRESION = la señal de salida es +5 VDC mientras el motor no gire, lo cual pudiera bajar aproximadamente hasta 3,5 VDC al encender el motor y tiende a bajar hasta 0 VDC en la medida que aumenta la succión en el manifold de admisión (aumento del torque del motor). Principalmente desplaza el ángulo en que se genera la chispa del encendido, con el propósito de incrementar el torque. En la imagen siguiente, para la prueba se sugiere succionar en la toma de vacío del MAP mediante una jeringa para comprobar la relación entre dicho vacío & voltaje de señal (el voltaje "MAP OUTPUT" en el terminal C6 de la ECU tiende a 0 VDC al incrementar la succión).




Cuatro entradas digitales de +12VDC:
1.   C2 = termostato del aire acondicionado (A/A REQUEST). Los +12 VDC ingresan al cerrar los contactos del termostato o cuando la temperatura del aire acondicionado requiera accionar al compresor. De igual forma la ECU ordena un leve aumento en las RPM del motor (incrementa pasos en válvula IAC).
2.   C3 = arranque (START SIGNAL). Los +12 VDC ingresan al accionar el relé del arranque del motor.
3.    C4 = posición PARK y NEUTRAL de la transmisión automática (SPEED CONTROL). Entrada digital de lógica negative, se conmuta a masa (tierra) y proviene desde el selector de la palanca de cambios, con la finalidad de incrementar pasos del IAC para aumentar las RPM del motor al seleccionar velocidades. En automóviles de transmisión sincrónica y hasta en algunos modelos automáticos, he observado este punto no cableado (?).
4.  D2 = baja presión de gas refrigerante del aire acondicionado (A/A SELECT). Los +12 VDC ingresan siempre que la válvula de baja presión esté cerrada. Si detecta baja presión de gas refrigerante, abre el contacto, evitando el accionamiento del compresor del aire acondicionado.




Dos entradas para sensores digitales exclusivos:

1.       C1 y D1 = sensor de velocidad o de posición del cigüeñal (ENGINE SPEED SENSOR = el famoso avioncito). Este dispositivo exclusivamente detecta impulsos magnéticos analógicos, los cuales son interpretados digitalmente dentro de la ECU. Dicha detección de impulsos ocurre mientras gire la  rueda actuadora acoplada al cigüeñal, la cual tiene en su perímetro 3 muescas separadas a 120 grados y a su vez entre cada muesca existen 20 escotaduras. Tomando como referencia la posición del sensor, la detección de una muesca indica que un par de pistones vienen en ascenso (1=6, 5=2, ó 3=4) y que 12 impulsos después se ubicarán en los puntos de mayores alturas de sus trayectorias verticales (punto muerto). Dependiendo de la fase de funcionamiento del motor, esta señal principalmente determina el ángulo en el cual se genera la chispa de encendido de dichos cilindros, para posteriormente ser distribuida mecánicamente mediante el rotor y tapa del distribuidor, sincronizando la secuencia del encendido 1 – 5 – 3 – 6 – 2 – 4.









1.   C5 = sensor de sincronismo o de posición del árbol de levas (SYNC SENSOR). Dicho sensor se alimenta desde el terminal C16 (+8 VDC, SYNC SUPPLY), la salida digital +5 VDC es conmutada a masa (L ó 0 VDC) cada vez que no detecta presencia del metal. El actuador es un rotor metálico, estilo 1/2 luna, el cual gira acoplado al árbol de levas. donde por cada 360 grados se generan 2 estados lógicos en la señal (H y L = 180 grados cada uno, es decir, un 1/2 giro del árbol de levas en 0 VDC y el otro 1/2 giro en +5 VDC).





Por cada ciclo del motor (4 tiempos) el cigüeñal debe girar dos vueltas, mientras que el árbol de levas hace un sólo giro. Mediante las señales H y L del sensor de sincronismo, la ECU discrimina el primer giro (cilindros 1, 5, 3) y segundo giro (cilindros 6, 2, 4) del cigüeñal, para así generar una secuencia electrónica de inyección (6 - 2 - 4 - 1 - 5 - 3) la cual es opuesta a la secuencia electro-mecánica del ciclo de distribución de chispas del sistema de encendido (1 - 5 - 3 - 6 - 2 - 4). Nota importante: En ausencia de la señal de sincronismo, el motor Jeep Renix no se apaga, pero se genera doble activación en los inyectores por cada ciclo de motor, es decir, cada inyector se activará en tiempos de admisión (con la válvula abierta) y de explosión (con la válvula cerrada), causando exceso de humo negro y duplicando el consumo de combustible. Esta condición fue mejorada a partir de modelos Jeep 1991, donde la ausencia de señal de sincronismo no permite el accionamiento de los inyectores, es decir, el motor no enciende. 





Una entrada exclusiva para sonda detectora de detonaciones:
1.    D8 y D16 = sensor de detonaciones (KNOCK SENSOR): Consiste en un dispositivo que oscila a una frecuencia estable la cual es afectada ante presencia de fuertes impáctos que se transmiten hacia el bloque del motor, para así proteger variando el ángulo de la chispa y torque del motor. Las detonaciones pudieran ser causadas por cambio de octanaje del combustible.








DESCRIPCIÓN DE SALIDAS

La ECU Jeep Renix 88-90 dispone de seis salidas digitales para accionar el grupo de inyectores del combustible. Mediante transistores P-N-P (Q1 al Q6), conmutan al potencial positivo +12 VDC del automóvil mediante la secuencia 6 – 2 – 4 – 1 – 5 – 3 (funcionamiento descrito al inicio del presente archivo):
1.  B1 = Inyector # 1 (el más próximo al frontal del automóvil).
2.       A3 = Inyector # 2.
3.       A1 = Inyector # 3.
4.       A4 = Inyector # 4.
5.       B2 = Inyector # 5.
6.       A2 = Inyector # 6.


Ocho salidas digitales N-P-N de Colector abierto para accionamiento de relés, solenoides, lámparas o cualquier otro dispositivo (conmutan al potencial negativo del automóvil = masa):
1.       A5 = relé de bomba del combustible (FUEL PUMP RELAY). Acciona el relé al pasar el switch de ignición, al recibir la señal del arranque (C3) y se mantiene retenido mientras esté girando el motor. Se desenergiza 1.5 segundos después de parar el motor.  Puede volver a energizar el relé si detecta giro del motor.
2.      A6 = disponible (función no documentada).
3.    A7 = relé calentador del sensor de oxigeno (OXIGEN SENSOR RELAY). Acciona el relé ante presencia del modo de apertura máxima de mariposa o acelerador al máximo. El contacto N.C. (normalmente cerrado) del relé energizan el elemento calentador del sensor de oxígeno y el contacto N.O. (normalmente abierto) del mismo relé, puentean (by-pass) la resistencia (BALLAST RESISTOR) serie de la bomba del combustible con el propósito de aumentar la potencia y presión en dicha bomba del combustible.  Esta función es posible solo si se está operativo el sensor de oxígeno.
4.      A8 = luz piloto indicador SHIFT en el tablero o panel del automóvil (UPS SHIFT IND). Solo en automóviles con transmisión manual (cajas sincrónicas) enciende el bombillo piloto para indicar al conductor que debe realizar el cambio de velocidad.
5.     A9 = relé LATCH o de alimentación principal de la ECU (+B LATCH RELAY). El funcionamiento es similar al de la salida A5 (FUEL PUMP RELAY), con la diferencia que éste desenergiza 0.5 segundo después.
6.     A10 = solenoide de electroválvula EGR (EGR EVAPORATOR CANISTER SOLENOID). Energiza la electroválvula mientras el motor permanezca girando a velocidad constante y desenergiza dicha electroválvula en modo de aceleración.
7.      A11 = disponible (modo de aceleración o EGR). Comportamiento similar al de la salida A10. En competencias 4x4 se puede adicionar un diodo rectificador (1N4001 ó similar) hacia la salida A7 (OXIGEN RELAY), esto con la finalidad de aumentar el caudal de la bomba del combustible siempre que se acelere el motor (no acciona en modo de máxima apertura de válvula mariposa o acelerador al máximo). Nota importante: El uso permanente de esta adaptación pudiera dañar prematuramente al regulador y bomba del combustible (el diagrama se muestra en la sección de anexos).
8.       A12 = Relé de embrague del compresor de aire acondicionado (A/A RELAY).



Tres salidas de alimentación para sensores:
1.       C14 = alimentación +5 VDC para el sensor MAP (MAP SUPLY).
2.       C15 = alimentación para el sensor TPS (TPS SUPLY). +5.1 VDC en ECU modelo o tipo S101 140 102B y +4.8 VDC en ECU modelo S101 140 102A.
3.       C16 = alimentación para sensor del árbol de levas (SYNC SUPLY). Aproximadamente +7.5 VDC con el sensor conectado y +8.2 VDC con sensor desconectado.
4.       D3 = potencial negativo para sensores analógicos  SENSOR GROUND).

Cuatro terminales de salidas exclusivas para mover el motor de paso IAC.
1.       B3 y B4 = bobinado AB del motor.  Con el motor IAC desconectado deben medir B3 = +0.3 VDC y B4 = +10 VDC.
2.       B5 y B6 = bobinado CD del motor. Con el motor IAC desconectado deben medir B5 = +0.3 VDC y B6 = +10 VDC.

Una salida exclusiva para conmutar módulo de bobina de ignición:
1.       D13 = salida digital de +5 VDC, usada para accionar la conmutación del módulo de ignición (IGN INTERFERENCE OUT): Cable de color amarillo que conecta en el terminal “B” del conector No 2 del módulo de bobina (ECU ESQUARE WAVE COIL INTERFACE). Normalmente mide +5 VDC y conmuta a 0 VDC (masa) cada vez que la bobina debe generar chispas del encendido.



El terminal “C” del conector No 1 (TACH SIGNAL), es una salida del módulo de bobina, usada para indicar RPM del motor, en el tacómetro del panel de instrumentos del tablero (cluster). Normalmente mide +12 VDC e igualmente conmuta a masa cada vez que genera chispas del encendido.



Un puerto de comunicación serial:
1.       D11 = RX SERIAL DATA IN.

2.       D12 = TX SERIAL DATA OUT.




CONECTORES DE LA ECU JEEP RENIX:







ANEXOS

TRANSMISIÓN AUTOMÁTICA JEEP XJ 1988 - 1990 (A340 - AW4)




Para mayor información relacionada con el funcionamiento y diagnósticos de la transmisión automática Jeep AW4 (A340), años 1988 al 1995, se sugiere el enlace siguiente:



ADAPTACIÓN DE MODOS AUTOMÁTICO Y MANUAL EN LA TRANSMISIÓN AW4

Esta adaptación permite el cambio de modos automático/manual, manteniendo la originalidad del cableado Jeep XJ, debido a que las modificaciones parten desde una regleta de terminales atornillados, que se instala en el módulo TCM.

Consiste en cortar 2 alambres en el conector TCM (C15 y C16 = 1988 - 1996.  #12 y #13 = 1997 - 2001), donde las 4 puntas cortadas se conectan hacia la regleta adaptada, más cualquier punto de tierra del TCM (puede ser el terminal C7 ó D7, el cual no se debe cortar.  #24 para TCM 1997 - 2001).

Nota importante: Si desea revertir la adaptación, basta con conectar jumpers entre los terminales 1-4 y 2-3 de la regleta, para que la transmisión vuelva a su estado original. En los enlaces siguientes se muestran los diagramas de la transmisión AW4 1997 - 2001:




Desde los terminales 34 de dicha regleta, es posible accionar los 2 solenoides de la transmisión,  mediante cualquier circuito eléctrico o electrónico que realice los cambios de velocidades, según la secuencia siguiente:



La adaptación más sencilla consiste en seleccionar los modos mediante un interruptor tipo selector de 2 bloques de contactos. Cuando dicho interruptor selecciona la posición "A", la transmisión funciona normalmente en modo automático, pero cuando se selecciona la posición "M", la activación de solenoides proviene desde un circuito compuesto por un selector de 4 posiciones (la posición "AUTOM" indicada en el diagrama, no hace falta. Posteriormente se puede usar para accionar un relé que reemplace al selector de modos) y combinaciones de diodos rectificadores, como se indica en la imagen siguiente.


Para mayor información relacionada a la transmisión AW4 y adaptación Manual/Automático, se sugiere el enlace:


En caso de adaptaciones que alteren la originalidad mecánica (motor, caja de cambio de velocidades, transfer, relación desmultiplicadora de las transmisión, diámetro de neumáticos), en el artículo siguiente se describen los cálculos básicos para determinar el torque, fuerzas, velocidades, en función de la relación de engranajes Jeep:
 


AJUSTE DE CONVERGENCIA





IMÁGENES DEL ALTERNADOR 



















REUBICAR REGULADOR DEL ALTERNADOR

En caso que desee reubicar el regulador de voltaje hacia un lugar alto de la carrocería, la modificación descrita a continuación incluso permite usar alternadores de modelo XJ posterior al 1991. En la fotografía siguiente izquierda se muestra un ejemplo, donde originalmente el conector de dicho regulados solo usa 2 cables, el terminal “F” (field) viene desde los +12 VDC ignición y el terminal “L” (ligth) llega hasta el voltímetro del cluster o tablero, pero para otros automóviles o modelos XJ posteriores, pudiera servir para accionar la luz piloto indicadora de avería.




Desde el estator se requieren adicionar dos cables (carbón positivo y fase F1). En la fotografía anterior derecha se observa otro cable en la fase F2, lo cual no es necesario.

La adaptación requiere que uno de los dos anillos (carbones) del rotor esté conectado a masa (tierra).  En alternadores de XJ posteriores al 1.991 u otras marcas, es necesario realizar dicha conexión. La imagen siguiente ilustra la adaptación básica, típica y una forma fácil de probar el regulador de voltaje.


Además del regulador de voltaje, también es posible reubicar la diodera, esto facilita futuras reparaciones, permite usos especiales y trifásicos del alternador.




CORREGIR INDICACIÓN 4X4 CUANDO SE ELIMINA EL SISTEMA COMMAND TRAC

1) Eliminar el selector command trac y en su lugar adaptar un interruptor 4x4 de transfer XJ 1991 - 1995 (requiere un espaciador). 




2) Eliminar el interruptor 4x4 del sistema Command Trac.



3) Conectar el cable original, hasta el interruptor 4x4 previamente adaptado en el transfer.






ADAPTAR VELOCÍMETRO ELECTRÓNICO PARA ELIMINAR GUAYA (TRIPA)

Consiste en remplazar el sistema de guaya (tripa) del velocímetro e  indicador de velocidad – odómetro, por un sensor de velocidad de transmisión, más un velocímetro – odómetro de Jeep XJ 1991 – 1996 (ambos dispositivos son electrónicos).


1.     Inicialmente se prueba el sistema mediante una fuente de poder de ordenador, la cual incluye 5 VDC y 12 VDC:



1.       Adaptar el velocímetro – odómetro en el cluster (requiere realizar algunos cortes y cables):







1.     Finalmente se adapta el sensor XJ 1991 – 1996 en la cola de la transmisión y se alimenta con la salida de +5 VDC proveniente del terminal C14 de la ECU, o preferiblemente adaptar un dispositivo regulador de 5 voltios LM7805:




1.    En caso de haber adaptado el regulador de voltaje LM7805, es posible aprovecharlo para instalar un conector USB, con la finalidad de alimentar o cargar dispositivos celulares y similares:








HERRAMIENTA PARA PROBAR DISPOSITIVOS ACCIONADOS POR RELÉS







HERRAMIENTA LUMINOSA PARA DIAGNOSTICAR SALIDAS P-N-P y N-P-N


Esta sencilla herramienta contiene grupos intercambiables de 6 diodos emisores de luz (LED), que dependiendo del valor de las resistencias y tipo de leds, facilita el diagnóstico visual de señales desde 4 VDC hasta 24 VDC:








CONMUTADOR DE LUCES









DIAGRAMA DEL SISTEMA DE AIRE ACONDICIONADO
(XJ ORIGINAL Y XJ CARBURADA)







INCREMENTAR LA PRESIÓN DE LA BOMBA DE COMBUSTIBLE AL ACELERAR EL MOTOR (VERIFICAR DESCRIPCIÓN DE LA SALIDA A11)


Consiste en adaptar un interruptor y un diodo rectificador (pudiera ser 1N4001 hasta el 1N4007) entre las salidas A7 y A11, para que mediante el relé del calentador del sensor de oxígeno, se realice un By-pass en la resistencia serie de la bomba del combustible, cada vez que el motor entra en modo de aceleración. Esta adaptación es solo para competencias 4x4 y no se debe dejar funcionando permanentemente debido a que pudiera dañar prematuramente dicha bomba de combustible.






CONECTOR DE BOMBA SUMERGIBLE E INDICACIÓN DE COMBUSTIBLE CHEROKEE XJ 1988 - 1995





PROCEDIMIENTO PARA INSERTAR LA DISTRIBUCIÓN

Procedimiento necesario para sincronizar el giro del cigüeñal, para los cuatro tiempos de cada pistón, con respecto al giro del árbol de levas, el cual a su vez sincroniza la apertura o cierre de válvulas y giro del distribuidor. Previamente es necesario que las marcas de ambas ruedas dentadas en la cadena de tiempos estén debidamente alineadas.

Luego de verificar alineación, en algunos manuales Jeep sugieren girar el cigüeñal para comprobar el número de pasadores de cadena que separan ambas marcas, pero esto dependerá del modelo XJ, año y número total de pasadores de la cadena (separación típica para motores XJ 4.0L = 15 ó 21 pasadores).

Nota:  Imágenes copiadas de:  YJ XJ 1995 Electronic Service Manual, by DaimlerChrisler Corporation (1995). 


1.     Colocar el cilindro #1 en tiempo de compresión. En muchos talleres proceden colocando un tapón de papel en la rosca de la bujía # 1, el cual se dispara por la alta presión del ciclo de compresión.

2.     Cuando culmina el ciclo de compresión del cilindro # 1 (pistón en su punto más alto = punto muerto), la muesca o marca de regulación de la polea amortiguadora de vibraciones (damper) debe coincidir en 0 grados en la escala.




1.     Girar el eje de la bomba de aceite del motor, de manera que apunte aproximadamente para la posición 11 horas del reloj. Para insertar la distribución, el rotor debe apuntar hacia las 4 horas del reloj, pero la forma helicoidal del engranaje hará girar dicho rotor mientras se introduce el distribuidor, hasta llegar al tope donde debe quedar apuntando hacia la posición 5 horas del reloj. Algunos distribuidores permiten ser insertados apuntando hacia el cilindro #1, debido a que disponen de un orificio para insertar un pasador de plástico que bloquear el giro del rotor.



Las válvulas de admisión y escape del cilindro #1, no se deben mover en el siguiente 1/2 giro del cigüeñal, después de la marca de sincronismo (tiempo de explosión), ni en el 1/2 giro del cigüeñal antes de retornar a dicha marca de sincronismo (tiempo de compresión).




Para mayor información relacionada con el sincronismo del motor Jeep, se sugiere el enlace:
https://yy5rm.blogspot.com/2020/09/sincronizar-motores-jeep-xj-6-cilindros.html




DIAGRAMAS DE MOTORES 4.0 LITROS, JEEP XJ 1988 - 1990, EN TRES PRESENTACIONES DISTINTAS




REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Manual 1988 Jeep Cherokee & Wagoneer Wiring Diagrams (sin más información referencial = SMIR).
1988 Computerized Engine Controls Jeep 4.0L MPFI 6-Cylinder, Cherokee, Comanche & Wagoneer (SMIR).
1988 Electronic Fuel Injection Jeep Multi – Point 4.0L Cherokee, Comanche Wagoneer (SMIR).
1988 Manual A/C Heater Sistem Jeep Cherokee (SMIR).
1988 Alternators & Regulators Delco – Remy Whith Regulator Jeep Cherokee (SMIR).
Jeep Cherokee & Comanche Automotive Repair Manual, by Bob Henderson and Jhon H Haynes, 1984 through 1996.
YJ XJ 1995 Electronic Service Manual, by DaimlerChrisler Corporation, for W95NT/W98 (SMIR).




PARA CULMINAR

Como aporte para la comunidad Jeep, la intención del presente artículo es contribuir al conocimiento y brindar apoyo teórico-práctico, dirigido a propietarios y personal técnico que laboran con automóviles Jeeps controlados por sistemas  Renix.

Relacionado con automóviles Jeep, en la web se han cargado los artículos siguientes:
·         Relación de Engranajes Jeep.
·         Aire Acondicionado Jeep Cherokee 1988 – 1996.
·         Diagnósticos Eléctricos de Cajas Jeep Cherokee XJ.
·         Adaptación de Modo Manual Caja AW4.
·         Poner en Tiempo Motor Jeep 6 Cilindros_XJ_4L.

Este y muchos artículos similares que he escrito son de libre uso, eventualmente son actualizados y la última versión siempre estará disponible para descargar  desde https://www.qrz.com/db/YY5RM (página para Radioaficionados). Si desea aportar información técnica, favor escribir al correo ramon.miranda811@hotmail.com   Espero sea de útil para quien lo requiera.  QRV.



Ing. Ramón Miranda.
Instructor de electrónica en el Radio Club Venezolano.
01-01-2020.




Enlaces para descargar el archivo en formato pdf:
(01-01-2020):

(01-01-2020):
https://mega.nz/file/GnBlUKjQ#GgntuhpLW7icB5BcPIeUcLUA-oUbMzv76c5pmvHDXF4

Foros:
Enlace relacionado con el mantenimiento de la transmisión Peugeot BA10:
http://sandu4x4.forogratis.es/mantenimiento-de-transmision-peugeot-jeep-ba-10-5-t27865.html

Enlace relacionado con diagnósticos eléctricos de transmisiones Jeep AW4

Cálculos del torque, velocidades y relación de engranajes de transmisiones Jeep_



11 comentarios:

  1. Esta información ingeniero es súper valiosa la guarde aunque mi mi xj es 98 para esto le escribo para ver si pudiese orientarme realize la adaptación a manual/aut por que se me quemo la computadora y la deje carburada solo que quiero que me marque el nivel de combustible ya que elimine la ECU tengo algo de conocimiento pero ya me quede corto seria genial que me dejara su correo

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  2. Hola Ramon un trabajo genial y muy util para nosotros los aficionados. De paso queria consultarle pues tengo un motor cherokee 4L a inyeccion sistema RENIX y el problema que tengo es que cuando enciende el motor esta demasiado acelerado es decir muy muy alto en revoluciones y eso es con la mariposa del aire cerrado completamente.. si tiene idea de cual podria ser el problema....saludos

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  3. Agradecido amigo Ramón, pude resolver gracias a Dios y a ud la falla del diodo!

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  4. saludos desde la paz b.c.s. mexico muy completa informacion valiosa, ayuda gracias ....... exelente...

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  5. excelente mejora de los contenidos querido hermano. aún conservando original nuestras jeep gracias a sus aportes. apenas compile algunas mejoras se las hago llegar para anexar soluciones rápidas sin perder lo original. saludos a la familia desde cd. bolivar...

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  6. Lo felicito sinceramente por la información oportuna...

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  7. Gracias Ramón por tan valiosa información y por tomarte el tiempo de transcribirla. Un saludo desde España de YV5 IWM

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  8. excelente. muy variada, me sirve para solucionar los RPM los cuales no funcionan por no estar conectados a la bobina. gracias.

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