Análisis de Mantenimiento de un Banco Comprobador de ECU de Tipo Arduino

Abstract

Este proyecto aborda la mejora en el mantenimiento de un banco comprobador de ECU basado en Arduino, enfocado en incrementar su eficiencia y funcionalidad para aplicaciones en talleres automotrices, se presenta un plan integral de mantenimiento preventivo y correctivo que soluciona problemas técnicos y asegura la confiabilidad del dispositivo. Se explica el rol esencial de las ECU en vehículos modernos, describiendo sus componentes como microprocesadores, memoria y drivers; asimismo, se destacan los bancos de prueba como herramientas fundamentales para evaluar el desempeño de las ECU en entornos controlados, enfatizando su papel en diagnósticos y validaciones. El estudio profundiza en las características del banco comprobador Arduino, detallando elementos como relés, transistores, diodos y el puente H L298N, responsable de amplificar señales. El análisis inicial identificó problemas en la generación de señales PWM y pulsos de inyectores, junto con un sobrecalentamiento en el puente H, originados por cortocircuitos en sensores, conexiones incorrectas y programación defectuosa del Arduino. Mediante un diagnóstico riguroso que incluyó inspecciones, mediciones de tensión y pruebas aisladas, se detectaron las causas de las fallas y se implementaron soluciones como el reemplazo de componentes dañados y la limpieza de la placa. Las pruebas realizadas tras las reparaciones confirmaron la eliminación del sobrecalentamiento y el correcto funcionamiento del banco, facilitando diagnósticos precisos de las ECU. La investigación concluye que un plan de mantenimiento bien diseñado mejora considerablemente la operatividad del banco, disminuye tiempos de inactividad y optimiza el rendimiento en talleres automotrices. Se subraya la relevancia de adoptar procedimientos estandarizados y sistemas de autodiagnóstico para prevenir fallos futuros y garantizar la eficiencia en el uso del equipo. This project addresses the improvement in the maintenance of an Arduino-based ECU tester, focused on increasing its efficiency and functionality for applications in automotive workshops. A comprehensive preventive and corrective maintenance plan is presented that solves technical problems and ensures the reliability of the device. The essential role of ECUs in modern vehicles is explained, describing their components such as microprocessors, memory and drivers, as well as their vulnerabilities to electrical, thermal and cybersecurity failures. Likewise, test benches are highlighted as fundamental tools to evaluate the performance of ECU in controlled environments, emphasizing their role in diagnostics and validations. The study delves into the characteristics of the Arduino tester, detailing elements such as relays, transistors, diodes and the H L298N bridge, responsible for amplifying signals. The initial analysis identified problems in the generation of PWM signals and injector pulses, along with overheating in the H-bridge, caused by short circuits in sensors, incorrect connections and faulty programming of the Arduino. Through rigorous diagnosis that included inspections, voltage measurements, and isolated tests, the causes of failures were detected and solutions such as replacing damaged components and cleaning the board were implemented. Tests carried out after the repairs confirmed the elimination of overheating and the correct operation of the bench, facilitating accurate ECU diagnostics. The research concludes that a well-designed maintenance plan significantly improves the bank's operability, reduces downtime and optimizes performance in automotive workshops. The importance of adopting standardized procedures and self-diagnosis systems to prevent future failures and ensure efficiency in the use of equipment is underlined.