SENSOR IAT: Sensor de temperatura de aire de entrada.

¿Qué es el sensor IAT?

El sensor detector IAT (Intake Air Temperature), también llamado Sensor de Temperatura de Aire de entrada, es un sensor de tipo termistor, también conocido como resistencia térmica.

Este sensor se utiliza principalmente en la industria automotriz, ya que permite a la computadora del auto realizar una corrección dentro de la inyección del sistema de encendido, según la densidad que tenga el aire que entra por la cámara de combustión.

En pocas palabras, el sensor IAT se encarga de monitorear la temperatura del aire que entra al automóvil.

Cabe destacar que este sensor no solo detecta la temperatura, sino que ajusta su grado variable. La resistencia varía dependiendo de qué tan caliente este el aire; a una mayor temperatura, menor es la resistencia que presenta este sensor.

El IAT generalmente trabaja en conjunto con otros tipos de sensores, pero puede manejarse como una pieza aparte.

El IAT en su configuración individual tiene una sencilla arquitectura de conexión:

• Un cable de señal de voltaje (5v)
• Y un cable a tierra.

¿Cómo funciona un Sensor IAT?

Recordemos que la función de este sensor es la detección de la temperatura del aire de admisión. Esta detección la puede realizar tanto en un arranque frio, como a medida que el motor se calienta en conjunto con el aire.

Medición de la Temperatura del Aire:

• El Sensor IAT está diseñado para detectar y medir la temperatura del aire ambiente que ingresa al sistema de admisión del motor.
• Utiliza un elemento sensor para convertir la temperatura en una señal eléctrica que varía según la temperatura ambiente.
• Gracias a este sensor, la Unidad de Control del Motor (ECU) puede calcular el caudal de aire que se encuentra ingresando en la cámara de combustión. El Módulo de Control Electrónico (ECM) es el que ajusta los parámetros de temperatura.
• Cuando el sensor verifica la temperatura del aire, se envía una señal a la computadora para ajustar el tiempo de pulso de inyección.

Comunicación con la ECU:

• La señal eléctrica generada por el Sensor IAT se envía a la unidad de control del motor (ECU), que es la computadora de a bordo del vehículo responsable de supervisar y controlar varios aspectos del funcionamiento del motor.
• La ECU utiliza la información de temperatura del aire para tomar decisiones críticas sobre la mezcla aire-combustible y el momento del encendido.
• Las señales que transmite el sensor IAT en conjunto con el sensor ECT (Sensor de temperatura de agua) son comparadas por el modulo eléctrico, haciendo posible el arranque del motor en frío.

Impacto en la Mezcla Aire-Combustible:

• La temperatura del aire de admisión afecta directamente la densidad del aire.
• A temperaturas más bajas, el aire es más denso y contiene más moléculas de oxígeno por volumen.
• A temperaturas más altas, el aire es menos denso y contiene menos oxígeno.
• En función de la temperatura medida por el Sensor IAT, la ECU ajusta la cantidad de combustible inyectado en los cilindros para mantener una mezcla aire-combustible óptima.
• Esto es esencial para lograr una combustión eficiente y un rendimiento adecuado del motor.

Optimización del Rendimiento y la Eficiencia:

• Al asegurarse de que la mezcla aire-combustible sea la adecuada según la temperatura del aire de admisión, el Sensor IAT contribuye a optimizar el rendimiento del motor y la eficiencia del combustible en una amplia gama de condiciones climáticas y de conducción.

Como ya te había comentado, el sensor se trata de una resistencia térmica de grado variable. Lo anterior se ve presente en el siguiente principio:

• Al enfriarse el sensor, la resistencia y la tensión son altas.
• Mientras que cuando se presenta una temperatura alta, la tensión y la resistencia baja.

Esto es posible determinarse gracias al Módulo de Control Eléctrico (ECU), el cual es el que suministra +5v al circuito y va midiendo los diferentes parámetros entregables de la resistencia, la temperatura y la tensión.

Tipos de sensores Intake Air Tempretaure (IAT)

Los sensores IAT (Sensor de Temperatura de Aire de Admisión) pueden variar en su diseño y tecnología, pero generalmente se dividen en dos tipos principales: sensores de resistencia de termistor y sensores de temperatura de película caliente.

A continuación, se describen estos dos tipos de sensores IAT:

1. Sensores de Resistencia de Termistor:

• Termistor NTC (Coeficiente de Temperatura Negativo): Este tipo de sensor IAT utiliza un termistor NTC, que es un dispositivo semiconductor cuya resistencia eléctrica disminuye a medida que aumenta la temperatura. La resistencia del termistor NTC varía de manera predecible con la temperatura, lo que permite al sensor medir con precisión la temperatura del aire de admisión. A medida que la temperatura del aire aumenta, la resistencia eléctrica del termistor disminuye, y viceversa.
• Termistor PTC (Coeficiente de Temperatura Positivo): En lugar de disminuir la resistencia con el aumento de la temperatura, los sensores IAT basados en termistores PTC tienen una resistencia eléctrica que aumenta con el aumento de la temperatura. Estos sensores son menos comunes en aplicaciones automotrices, pero también pueden utilizarse para medir la temperatura del aire de admisión.

2. Sensores de Temperatura de Película Caliente:

• Los sensores IAT de película caliente utilizan una película delgada de platino o níquel como elemento sensor. Esta película se calienta eléctricamente y su temperatura varía según la temperatura del aire que la rodea. La ECU mide la corriente eléctrica necesaria para mantener la película a una temperatura constante y utiliza esta información para determinar la temperatura del aire de admisión.

En general, tanto los sensores de resistencia de termistor como los sensores de película caliente pueden proporcionar mediciones precisas de la temperatura del aire de admisión.

La elección del tipo de sensor depende en gran medida de la aplicación y el diseño específicos del vehículo. Cada tipo de sensor tiene sus propias características y consideraciones de diseño que deben tenerse en cuenta al seleccionar y calibrar el sensor para una aplicación particular.

¿Dónde esta ubicado el sensor IAT?

Si tenemos en cuenta sus funciones (las cuales ya conociste previamente), podemos llegar a la conclusión de que el sensor IAT debe ubicarse en algún punto donde pasa el aire de admisión.

Esta ubicación se encuentra generalmente en el armazón del acelerador, pero también podemos encontrarlo en el múltiple de admisión o en el conjunto posterior del filtro de aire.

Así mismo, si nos encontramos con vehículos que operen con sensores MAF (Masa de aire), el sensor IAT se encuentra con este sensor, forma parte de él, se puede identificar gracias a las conexiones del sensor MAF.

Su ubicación específica puede variar según el diseño del motor y el fabricante del vehículo, pero aquí hay algunas ubicaciones comunes:

• Cerca del Filtro de Aire: En muchos vehículos, el Sensor IAT se encuentra en la caja del filtro de aire o en el conducto que conecta el filtro de aire con el cuerpo del acelerador. Esta ubicación permite que el sensor mida la temperatura del aire antes de que entre en el motor.
• En el Conducto de Admisión: Algunos vehículos pueden tener el Sensor IAT ubicado en el conducto de admisión, más cerca del cuerpo del acelerador. Esto también proporciona mediciones precisas de la temperatura del aire antes de que entre al motor.
• En el Múltiple de Admisión: En algunos motores, especialmente en diseños más antiguos, el Sensor IAT puede estar ubicado directamente en el múltiple de admisión. Esta ubicación permite mediciones precisas, pero el sensor está más expuesto al calor del motor.

El Sensor IAT está conectado eléctricamente al sistema de gestión del motor a través de un arnés de cables. Por lo general, tiene un conector eléctrico que se conecta al arnés principal del vehículo.

El sensor utiliza una señal eléctrica para enviar datos de temperatura al módulo de control del motor (ECU), que luego ajusta la mezcla de combustible y aire en función de la temperatura del aire de admisión.

Es importante tener en cuenta que la ubicación exacta del Sensor IAT puede variar según el modelo y año del vehículo, por lo que siempre es recomendable consultar el manual del propietario o la documentación técnica específica para tu automóvil si necesitas ubicar y reemplazar este sensor.

Importancia en la Gestión del Motor del Sensor IAT

El Sensor de Temperatura de Aire de Admisión (IAT, por sus siglas en inglés) es una parte esencial en la gestión del motor de un vehículo y desempeña un papel crucial en el funcionamiento adecuado del motor. Su importancia radica en las siguientes áreas:

Control de la Mezcla Aire-Combustible: El Sensor IAT mide la temperatura del aire que ingresa al motor. La temperatura del aire afecta directamente la densidad del aire. A medida que la temperatura del aire aumenta, su densidad disminuye, y viceversa. El motor necesita una mezcla precisa de aire y combustible para funcionar de manera eficiente. El Sensor IAT proporciona información al módulo de control del motor (ECU) sobre la temperatura del aire, lo que permite al ECU ajustar la cantidad de combustible inyectado para mantener una relación aire-combustible óptima en función de la densidad del aire.

Eficiencia de Combustión: Un ajuste preciso de la mezcla aire-combustible mejora la eficiencia de la combustión en el motor. Esto significa que se quema la cantidad adecuada de combustible para la cantidad de aire disponible, lo que reduce las emisiones nocivas y mejora la economía de combustible.

Rendimiento del Motor: El Sensor IAT también influye en el rendimiento del motor. En condiciones de aire frío, el ECU puede enriquecer la mezcla aire-combustible para proporcionar más potencia. En condiciones de aire caliente, puede ajustar la mezcla para evitar la detonación y el sobrecalentamiento del motor. Esto contribuye a un rendimiento óptimo y a evitar daños al motor.

Arranque en Frío: Durante el arranque en frío, el Sensor IAT informa al ECU sobre la baja temperatura del aire de admisión. Esto puede resultar en un aumento en el tiempo de inyección de combustible para asegurar un arranque suave en condiciones frías.

Reducción de Emisiones: Mantener una mezcla aire-combustible precisa gracias al Sensor IAT ayuda a reducir las emisiones contaminantes del vehículo, lo que es esencial para cumplir con las regulaciones ambientales.

Protección del Motor: En situaciones de calor extremo, el ECU puede ajustar la mezcla para evitar que el motor se sobrecaliente o sufra daños por detonación. El Sensor IAT contribuye a la protección del motor en condiciones adversas.

En resumen, el Sensor IAT desempeña un papel crítico en la optimización del rendimiento del motor al garantizar que la mezcla aire-combustible sea adecuada en una variedad de condiciones de temperatura. Su capacidad para ajustar dinámicamente la inyección de combustible con base en la temperatura del aire de admisión es esencial para el funcionamiento eficiente y confiable del motor, así como para cumplir con los estándares de emisiones ambientales.

Relación de la Temperatura del Combustible con el Sensor IAT

El Sensor de Temperatura de Aire de Admisión (IAT) mide la temperatura del aire que ingresa al motor y, aunque su función principal es proporcionar información sobre la temperatura del aire, no tiene un impacto directo en la temperatura del combustible.

Sin embargo, la lectura del Sensor IAT es crítica para ajustar la mezcla aire-combustible, lo que puede tener un efecto indirecto en la eficiencia del motor y el comportamiento del combustible.

La relación entre la temperatura del aire y la eficiencia del motor se basa en los siguientes puntos:

• Densidad del Aire: La temperatura del aire afecta la densidad del aire. El aire más frío es más denso y contiene más oxígeno por volumen en comparación con el aire caliente, que es menos denso. Cuando el Sensor IAT detecta aire frío, el sistema de gestión del motor aumenta la cantidad de combustible inyectado para mantener la relación aire-combustible adecuada. Esto es especialmente importante en situaciones de arranque en frío y condiciones climáticas frías.
• Eficiencia de la Combustión: Una mezcla adecuada de aire y combustible es esencial para una combustión eficiente. Cuando el Sensor IAT indica que el aire es frío, el sistema ajusta la cantidad de combustible para evitar una mezcla pobre que pueda causar tirones o problemas de encendido. Por otro lado, en condiciones de aire caliente, se reduce la cantidad de combustible para evitar una mezcla rica que desperdicie combustible y reduzca la eficiencia del motor.
• Rendimiento y Economía de Combustible: La relación aire-combustible óptima influencia directamente en el rendimiento y la economía de combustible del motor. Cuando el Sensor IAT funciona correctamente y proporciona datos precisos, el sistema de gestión del motor puede lograr un equilibrio adecuado entre potencia y eficiencia de combustible, lo que se traduce en un funcionamiento más suave y una mejor economía de combustible.

Aunque el Sensor IAT no afecta directamente la temperatura del combustible, desempeña un papel crucial en el ajuste de la mezcla aire-combustible en función de la temperatura del aire de admisión.

Esto, a su vez, influye en la eficiencia del motor, el rendimiento y la economía de combustible al garantizar que el motor reciba la cantidad adecuada de oxígeno y combustible en relación con la temperatura del aire que ingresa.

Fallas del sensor IAT

Como bien sabes, toda tecnología existente después de un determinado tiempo presenta fallas y errores, los cuales, dependiendo de su naturaleza, puede influir directamente en la vida útil. En este caso, te hablaré de las fallas más comunes que los detectores IAT pueden presentar en su funcionamiento.

Primero veremos los principales “síntomas” que tiene un sensor dañado:

• Existe un aumento considerable en el consumo de combustible.
• Se presenta encendido de la luz “Check Engine”
• Hay problemas en el arranque en frio.
• Aceleración aumentada.
• Existe un desfase en el tiempo de encendido.
• Aumento considerable en el monóxido de carbono.

Existen 3 problemas que sobresalen en estos sensores:

• Avería: el valor de los voltajes no es el adecuado.
• Existencia de un cortocircuito.
• Existencia de un circuito abierto debido a la alta resistencia (se arroja una temperatura muy fría para el sensor)

Algunas fallas pueden relacionarse directamente con descripciones alfa numéricas llamados códigos OBD2, estos códigos se utilizan para detectar los gases contaminantes emitidos al ambiente, cuando el IAT falla.

Posibles soluciones ante las fallas del sensor IAT.

Cuando hay una falla en este sensor, la mayoría de las veces no está todo perdido; existen algunas soluciones confiables, cabe aclararte que, como cualquier solución, esta depende directamente de qué tipo de falla se está considerando.

Primero veremos las soluciones para las 3 fallas más comunes que existen:

Algunas recomendaciones son:

• Observa las terminales y su conexión, puede que exista un corto.
• Revisa que el conector principal del sensor este en un buen estado.
• Revisa que la goma de protección de los cables este en buen estado.
• Inspecciona la resistencia del sensor.
• Sustituye el sensor si es necesario.

Ahora con algún de los escáneres que te mostré anteriormente puedes hacer un escaneo tu mismo y, posiblemente podría arrojarte alguno de los siguientes códigos DTC.

Código P0112

Este código indica que la entrada de aire y su temperatura está por debajo del rango estimado, si la tensión se encuentra a 0,18 volts, se detecta la falla.

Puedes notar esta falla a través del combustible, ya que este durará menos., también se identifica si del escape sale humo negro.

Algunas causas que generan este código pueden ser las siguientes:

• Hay un cortocircuito en la tierra del sensor.
• Sensor IAT defectuoso.
• Las temperaturas de entrada sean muy elevadas.
• No existe voltaje de referencia ya que existe un cortocircuito en el sensor.

Posibles Soluciones para el código P0112

• Con una herramienta de exploración electrónica inspeccione las lecturas entregadas en el sensor IAT, por ejemplo, si el motor esta frió, esta lectura debe coincidir con la lectura del refrigerante, en caso de que el sensor entrega lecturas de nivel alto, es tiempo de asegurarse de que el conector no este dañado, si no se encuentra dañado, desconecta, vuelve a desconectar y revisa las lecturas, si no hay diferencia, cambia el sensor.
• Puedes probar también revisando la resistencia, lo anterior se hace a través de las 2 terminales de los cables, si la resistencia se lee de manera infinita, esto significa un daño en el Modulo de Control de Tren de potencia (PCM), de lo contrario, si la resistencia no muestra lecturas infinitas, significa que hay un cortocircuito a tierra.

Código P0113

Este código indica una tensión de señal por encima de los 5 volts, estos 5 volts son referenciados por el PCM (Powertrain Control Module) quien controla la temperatura del aire que ingresa al motor, esta falla puede ocurrir gracias a una falla del cableado o del mismo sensor.

Esta falla puede identificarse a través del motor, puede existir inestabilidad en este último.

Algunas causas del código P0113 son las siguientes:

• Conexión eléctrica del sensor defectuosa.
• El circuito de señal de referencia está en cortocircuito.
• El sensor IAT puede estar defectuoso de fábrica.
• El sensor IAT este rozando con el alternador o cables de bujías.

Posibles Soluciones para el código P0113

• Verifique que la lectura del sensor se encuentra en los parámetros correctos, si esto es así, el problema es intermitente.
• Si no se obtiene una lectura con la herramienta de exploración, utiliza un multímetro digital en la escala de volts. Posteriormente comprueba los 5volts de referencia. Si estos existen, verifica si hay continuidad en el sensor entre el PCM y el conector del sensor.

Código P0127

Este código representa que la tensión o la temperatura del aire son demasiado altas, esto es detectado por el PCM, esta falla la puedes observar a través del ralentí, ya que este no tiene un funcionamiento adecuado, también lo puedes observar por medio del combustible, ya que esta se consumirá poco.

Algunas causas del código P0127 se deben a lo siguiente:

• Filtro de aire obstruido o tapado.
• El sensor IAT y MAF pueden estar defectuosos.
• El sistema de cableado puede estar en cortocircuito.
• Algún cable se encuentra desconectado.
• El tubo de aire puede estar roto.

Posibles Soluciones para el código P0127

• Una buena recomendación que hay para este código, es que revises los manuales de servicio técnico de tu coche, puede ser que el fabricante ya haya puesto solución a este problema.
• Revisa el sistema de cableado del sensor, un punto específico para revisar es el conector del sensor, ya que este pudo haber sufrido una corrosión.
• Mediante un multímetro digital, testea el sensor y compáralos con las especificaciones de fábrica. Si estas no coinciden, es tiempo de cambiar el sensor.
• Revisa el voltaje de referencia del sensor, si este no marca nada (0 especificaciones), desconecta el conector eléctrico y revisa la resistencia, posteriormente revisa si existe continuidad en todos los circuitos, aquellos que estén en cortocircuito deben ser reemplazados y/o reparados.

Como has visto, muchas soluciones tienen que ver directamente con la revisión exhaustiva y detallista del sensor:

• Desde la revisión de estado del protector de los cables.
• Hasta el testeo de cortocircuitos y resistencias.

A todo esto, también necesitas conocer como probar el IAT, tema que conoceremos a continuación.

Reemplazo del Sensor IAT

Reemplazar un Sensor IAT (Sensor de Temperatura de Aire de Admisión) es un procedimiento relativamente sencillo que generalmente se puede realizar con herramientas básicas.

Aquí tienes instrucciones paso a paso sobre cómo hacerlo, junto con algunas precauciones importantes:

Herramientas necesarias:

• Llave o trinquete con juego de puntas.
• Destornillador plano o juego de destornilladores.
• Posiblemente, un alicate para liberar conectores eléctricos.

Precauciones antes de comenzar:

1. Asegúrate de que el motor esté completamente apagado y enfriado antes de comenzar cualquier trabajo en el sistema de admisión.
2. Siempre desconecta el cable negativo de la batería para evitar cortocircuitos o lesiones eléctricas.
3. Ten cuidado al manipular cables y conectores eléctricos para evitar dañarlos o causar cortocircuitos.

Pasos para reemplazar el Sensor IAT:

NOTA IMPORTATE: Por favor, siempre asesórate por un profesional, antes de llevar a cabo cualquier cambio en tu vehículo, recuerda que este articulo solo es educativo y no debe considerarse como recomendación

1 Ubica el Sensor IAT:

• El Sensor IAT generalmente se encuentra en el tubo de admisión de aire o en la caja de aire del filtro de aire.
• Puede variar según el modelo de tu vehículo, por lo que consulta el manual del propietario o busca en línea para encontrar la ubicación exacta en tu automóvil.

2 Desconecta el cable eléctrico:

• El Sensor IAT tiene un conector eléctrico. Utiliza un destornillador plano o alicate para liberar el conector eléctrico.
• Con cuidado, presiona o desliza el sujetador del conector y desconecta el cable del Sensor IAT.

3 Retira el Sensor IAT antiguo:

• Utiliza una llave o trinquete con la punta adecuada para desenroscar el Sensor IAT antiguo del tubo de admisión de aire.
• Gira en sentido contrario a las agujas del reloj para aflojarlo.
• Una vez aflojado, gira el sensor en sentido contrario a las agujas del reloj para desenroscarlo completamente.

4 Instala el nuevo Sensor IAT:

• Enrosca el nuevo Sensor IAT en el tubo de admisión de aire.
• Asegúrate de enroscarlo firmemente, pero no demasiado apretado para evitar dañar el sensor o el tubo.

5 Conecta el cable eléctrico:

• Vuelve a conectar el conector eléctrico al nuevo Sensor IAT hasta que encaje en su lugar de manera segura.
• Asegúrate de que el conector esté bien sujeto.

6 Reconecta el cable de la batería:

• Vuelve a conectar el cable negativo de la batería y aprieta la abrazadera de manera segura.

7 Verificación final:

• Enciende el motor y asegúrate de que funcione correctamente.
• Verifica si hay códigos de error del motor (DTC) y borra cualquier código si es necesario.

8 Prueba de manejo:

• Realiza una breve prueba de manejo para asegurarte de que el vehículo funcione sin problemas y que no haya problemas relacionados con el Sensor IAT.

Ten en cuenta que estos son pasos generales y la ubicación exacta y el procedimiento pueden variar según el modelo y año de tu vehículo.

Si no te sientes seguro haciendo este trabajo por ti mismo, es recomendable que consultes a un mecánico profesional para el reemplazo del Sensor IAT.

¿Cómo hacerle mantenimiento y prevención al sensor IAT?

Como bien conoces, es muy importante que a todo dispositivo electrónico le apliquemos mantenimiento y prevención de fallas, y el IAT no es la excepción.

Esta sección es muy importante ya que es lo que nos permite darle una vida útil más larga a nuestro sensor, y esto a la vez, nos va a permitir un mejor uso a nuestro coche.

Para la prevención y mantenimiento del sensor, te lo mostrare en dos partes: el mantenimiento básico y el cómo limpiar el sensor:

1. Revisar la resistencia del sensor con la hoja de datos de servicio técnico del manual.
2. Verifica su resistencia en función de la temperatura.
3. Revisar en cada afinación los daños causados por oxido en los terminales.
4. Comprobar la aparición de códigos.

Otra variable que se debe de tener en cuenta para el mantenimiento y la prevención de fallas, es la limpieza al sensor, es importante mantener un margen de limpieza en los sensores, ya que mucha suciedad logra hacer que el sensor falle demasiado. A continuación, te dejo los 5 pasos a seguir para limpiar tu sensor IAT.

1. Saca el sensor con cuidado. Necesitaras un desarmador plano y delgado.
2. Retira el seguro de alambre del conector.
3. Cuando este desconectado, saca el sensor a presión.
4. Posteriormente, ya suelto el sensor, elimina la suciedad del sensor con un trapo y spray limpiador de secado rápido.
5. Finalmente, se coloca el sensor nuevamente en su lugar ejerciendo un poco de presión. Conecta y vuelve a asegurarlo.

¡Muy bien! Has llegado al final de este viaje. Como has visto, el sensor IAT o sensor de temperatura de aire de entrada, tiene una importancia muy grande en el funcionamiento de nuestro auto, ya que es el responsable de evitar que se escapen cantidades excesivas de gases contaminantes. También tiene influencia en el funcionamiento adecuado de nuestro motor y su impulso.

Finalmente te dejo algunos datos que debes recordar:

• El sensor IAT es un sensor tipo termistor.
• Para la prevención de errores y un correcto mantenimiento, la limpieza del sensor es importante.
• Tienes que revisar con meticulosidad las conexiones del sensor y si estas no sufren corrosión.
• Puedes encontrar este sensor en el armazón del acelerador, en el interior del múltiple de admisión o en el conjunto posterior del filtro de aire. En caso de que el auto tenga un sensor MAF, el sensor IAT se encuentra integrado a este.
• Para la solución de fallas debes tomar en cuenta la aparición de códigos OBD2.

Ahora, eres capaz de darle mantenimiento y operar con seguridad el sensor IAT. Recuerda que, para una buena operación, debes tener a tu disposición las herramientas necesarias para el chequeo de este dispositivo y si no tienes mucho conocimiento, por favor, acercarte a un experto.