ssp359 el motor tsi 1.4 l con sobrealimentación doble

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Service Training

Programa autodidáctico 359

El motor TSI 1.4 l con sobrealimentación doble

Diseño y funcionamiento

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El Programa autodidáctico presenta el diseño y funcionamiento de nuevos desarrollos. Los conteni-dos no se someten a actualizaciones.

Para las instrucciones de actualidad sobre comprob-ación, ajuste y reparación consulte por favor la documentación del Servicio Postventa prevista para esos efectos.

El motor TSI 1.4 l* es mundialmente el primer motor con inyección directa de gasolina y sobrealimentación doble. Volkswagen marca con ello un hito más en el desarrollo de los motores.

* La designación "TSI" es una combinación de letras registrada por Volkswagen.

NUEVO Atención Nota

En las páginas siguiente le presentamos el diseño y funcionamiento del nuevo motor TSI 1.4 l con sobrealimenta-ción doble.

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Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4

Mecánica del motor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6Accionamiento de correa poli-V . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6Accionamiento de cadena . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7Bloque motor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8Culata y mando de válvulas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10Sobrealimentación doble con compresor y turbocompresor de escape . . 11 Respiradero del cárter del cigüeñal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 Alimentación de aceite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22Sistema de refrigeración bicircuito . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24Sistema de combustible regulado en función de las necesidades . . . . . . . 26Sistema de escape . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Gestión del motor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28Estructura del sistema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28Interconexión en red de CAN-Bus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30Unidad de control del motor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 Sensores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32Actuadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46Esquema de funciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

Servicio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

Pruebe sus conocimientos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

Referencia rápida

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Introducción

La particularidad de este motor reside sobre todo en la combinación de la inyección directa de gasolina con la sobrealimentación doble y el dimensiona-miento descendente (downsizing).

- La inyección directa de gasolina ha sido implan-tada por primera vez en el Volkswagen Lupo FSI modelo 2001.

- En lo que respecta a la sobrealimentación doble, se procede a sobrealimentar el motor en función de las necesidades, con un compresor mecánico y/o con un turbocompresor de escape.

- En lo que respecta al dimensionamiento descen-dente se sustituye un motor de gran cilindrada por uno con una cilindrada menor y/o una menor can-tidad de cilindros. Con ello se reducen las friccio-nes interiores y el consumo de combustible, sin producirse por ello una reducción de potencia o par.

Características técnicas especiales

Características técnicas

● Dos versiones de potencia con 103 kW y 125 kW● Bosch Motronic MED 9.5.10● Modo homogéneo (lambda 1)● Caldeo del catalizador por doble inyección● Turbocompresor de escape con válvula de

descarga● Sobrealimentación mecánica por compresor,

activable subsidiariamente● Intercooler● Distribución de cadena sin mantenimiento● Cubierta del motor con depósito de vacío para

gestión de las mariposas en el colector de admisión

● Colector de admisión en material plástico● Reglaje continuo de distribución variable para el

árbol de levas de admisión● Bloque de fundición gris● Cigüeñal de acero● Bomba de aceite Duo-Centric● Sistema de refrigeración bicircuito● Sistema de combustible regulado en función de las

necesidades● Bomba de combustible a alta presión con una pre-

sión de alimentación de hasta 150 bares

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Siguiendo este esquema supera las prestaciones de motores de potencias equivalentes, pero con un menor consumo de combustible. De esa forma viene a satisfacer los deseos de los clientes por contar con motores FSI económicos en consumo y caracterizados por un gran dinamismo.

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Datos técnicos

Motor TSI 1.4 l / 125 kW

rpm

Nm kW

S359_093Par [Nm]

Potencia [kW]

rpm

Nm kW

S359_094

Potencia [kW]

Par [Nm]

Diagrama de par y potencia

Las diferencias de potencia y par se establecen por software. La parte mecánica es idéntica en ambos motores.

Motor TSI 1.4 / 103 kW

Datos técnicos

Letras distintivas del motor BMY BLG

Arquitectura Motor de 4 cilindros en línea Motor de 4 cilindros en línea

Cilindrada 1390 1390

Diámetro de cilindros 76,5 76,5

Carrera 75,6 75,6

Válvulas por cilindro 4 4

Relación de compresión 10:1 10:1

Potencia máx. 103 kW a 6.000 rpm 125 kW a 6.000 rpm

Par máx. 220 Nm a 1.500 a 4.000 rpm 240 Nm a 1.750 a 4.500 rpm

Gestión del motor Bosch Motronic MED 9.5.10 Bosch Motronic MED 9.5.10

Combustible Súper sin plomo de 95 octanos Súper Plus de 98 octanos (Súper sin plomo de 95 octanos aceptando un consumo de combustible un poco mayor y una leve reducción de par a regíme-nes bajos)

Tratamiento de gases de escape Catalizador principal, regulación lambda

Catalizador principal, regulación lambda

Normativa sobre emisiones de escape EU 4 EU 4

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Mecánica del motor

Polea del alternador

Rodillo tensor

Polea del compresor para climatizador

Accionamiento de correa para grupos auxiliares

Polea delcompresor

Polea del cigüeñal

Polea de la bomba de líquido refrigerante Polea del acoplamiento electroma-gnético para compresor N421

Rodillo tensor

Accionamientode correa del

compresor

Rodillo tensor

Accionamiento de la correa poli-V

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El motor TSI 1.4 l dispone de dos accionamientos de correa poli-V.

- En el accionamiento de correa para los grupos auxiliares se implanta una correa poli-V de seis hileras. Se encarga de accionar desde la polea del cigüeñal la bomba de líquido refrigerante, el alternador y el compre-sor del climatizador.

- En el accionamiento de correa para el compresor se implanta una correa poli-V de cinco hileras. Al estar activado subsidiariamente el acoplamiento electromagnético se encarga de accionar el compresor a través de la polea del acoplamiento electromagnético.

En el accionamiento de los grupos auxiliares se procede a tensar adecuadamente la correa por medio de dos rodillos tensores y en el accionamiento para el compresor esto se realiza por medio de un rodillo tensor. El rodillo tensor implantado a continuación de la polea del cigüeñal establece a su vez la semienvolvencia correcta de la correa en torno a la polea del cigüeñal y a la polea de la bomba de líquido refrigerante.

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Tensor hidráulicode la cadena

Carril tensor

Cadena dentada paraaccionamiento de los

árboles de levas

Rueda de cadena para accio-namiento de los árboles de levas y de la bomba de aceite

Cadena dentada paraaccionamiento de la

bomba de aceite

Rueda de cadena bomba de aceite

Carril de deslizamiento

Tensor de cadena some-tido a fuerza de muelle

Rueda de cadena árbolde levas de admisión

con variador celular depaletas

Rueda de cadena árbol de levas de escape

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Accionamiento de cadena

Los árboles de levas y también la bomba de aceite se impulsan respectivamente por medio de un accionamiento de cadena con su origen en el cigüeñal y que funciona sin mantenimiento.

Reglaje de distribución variable

El reglaje continuo de distribución variable para el árbol de levas de admisión se lleva a cabo con ayuda de un variador celular de paletas que trabaja en función de la carga y el régimen. El margen de reglaje máximo es de 40° ángulo del cigüeñal.

El reglaje de distribución variable conduce a:

- una muy adecuada recirculación interna de los gases de escape y

- una mayor progresión de la entrega de par.

Accionamiento de la bomba de aceite

Como optimización acústica para el accionamiento de la bomba de aceite se implanta una cadena den-tada con un paso de 8 mm. El tensado corre a cargo de un tensor sujeto a fuerza de muelle.

Accionamiento de los árboles de levas

El accionamiento de cadena ha sido optimizado en virtud del mayor nivel de solicitaciones a que se somete. La cadena dentada lleva pernos templados y unos eslabones de mayor resistencia, que fueron adaptados a las fuerzas de la cadena.El tensado de la cadena dentada se realiza por medio de un tensor hidráulico.

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Camisa del cilindro

Pared exterior

Mecánica del motor

Bloque motor

Tal y como se conoce en los motores FSI de 1.4 l / 66 kW y de 1.6 l / 85 kW, el bloque es una versión de cabeza abierta. Eso significa que no existen almas entre la pared exterior y los tubos camisa de cilindros.

Esto supone dos ventajas:

- No se pueden producir burbujas de aire en esa zona, las cuales provocarían problemas de purga de aire y de refrigeración, precisamente en un sistema de refrigeración bicircuito.

- En las uniones atornilladas de la culata con el bloque la deformación de los cilindros resulta menor y más uniforme que en una construcción de cabeza cerrada con almas, lo cual se debe al desacoplamiento de los cilindros con respecto al bloque. Esto conduce a un menor consumo de aceite, porque los segmentos de los pistones pueden compensar mejor estas deformaciones.

El bloque del motor TSI de 1.4 l está compuesto por una fundición gris con grafito laminar. Esto garantiza la suficiente fiabilidad en consideración de las altas presiones de la combustión en el motor TSI. Debido a que el bloque de fundición gris con grafito laminar posee una mayor resistencia en comparación con las versiones de fundición a presión en aluminio, resulta posible desmontar aquí el cigüeñal.

Para más información sobre los motores FSI de 1.4 l / 66 kW y 1.6 l / 85 kW consulte los Programas autodidácticos núm. 296 "El motor FSI 1.4 l y 1.6 l con cadena de distribución" y núm. 334 "El sistema de combustible en los motores FSI".

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Mecanismo del cigüeñal

Cigüeñal

Bulón

Biela

Pistón

Falda del pistón con recubrimiento

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El mecanismo del cigüeñal está compuesto por el cigüeñal, las bielas, los semicojinetes, pistones y bulones de los pistones. En el mecanismo del cigüeñal se han efectuado ciertas modificaciones, debido a que las fuerzas que intervienen en el motor TSI de 1.4 l son muy superiores a la de los motores FSI precedentes.

Pistones

Los pistones son de una fundición a presión de alumi-nio. En la cabeza se encuentra integrada la cámara de combustión con un borde de flujo. Esto conduce a una turbulencia intensa del aire aspirado, lo cual se traduce en una formación de la mezcla muy ade-cuada.El lado del pistón que mira hacia el escape va dotado de una refrigeración específica. Los dispersores abren a 2,0 bares.

La fricción del pistón ensamblado ha sido reducida mediante un recubrimiento de grafito en la falda y un juego de deslizamiento 55 µm más grande.

El diámetro de los bulones ha crecido de 17 a 19 mm en consideración de la alta presión del encendido.

Cigüeñal

El cigüeñal es una versión forjada de acero con una mayor rigidez que los cigüeñales de fundición en el motor FSI de 1.4 l / 66 kW.Esto conduce principalmente a un menor nivel de emisiones sonoras del motor.

Bielas

Las bielas son versiones craqueadas. Esto permite que solamente se puedan ensamblar los componen-tes hermanados, su fabricación resulta más econó-mica y presentan un buen arrastre de fuerza.

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Mecánica del motor

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Bomba de combustible a alta presión

Empujador de rodillo

Leva de la bomba

Carcasa de los árboles de levas

Árbol de levas de admisión

Salvo ciertas adaptaciones, la culata equivale a la del motor FSI 1.4 / 66 kW.

Para afrontar las cargas más intensas y las mayores temperaturas de los gases de escape se han introdu-cido modificaciones en el mando de válvulas.

● Debido a las cargas más intensas, los asientos de las válvulas son versiones blindadas y los muelles de las válvulas han sido bonificados de forma específica.

● Las mayores temperaturas de los gases de escape implican que se haya dotado a las válvulas de escape con una carga de sodio para una mejor disipación del calor. Con ello se reduce la tempe-ratura en las válvulas de escape en unos 100 °C.

Carcasa de los árboles de levas

En la carcasa se montan los árboles de levas alojados en tres apoyos. Su juego axial se limita por medio de los sombreretes de cierre y la propia carcasa.

La bomba de combustible a alta presión va atornil-lada a la carcasa de los árboles de levas. Se impulsa por medio de una leva doble en el árbol de admisión. Debido a las mayores presiones de inyección y a la mayor cantidad de combustible que se debe dosificar en comparación con los motores FSI actuales ha aumentado la carrera de la bomba de 5 a 5,7 mm. Las fricciones se reducen por medio de un empujador de rodillo instalado entre la bomba de combustible a alta presión y el árbol de levas, reduciéndose a la mitad el par de accionamiento necesario para la bomba de combustible a alta presión.

El sellado entre la carcasa de los árboles de levas y la culata se realiza con un sello líquido. Hay que tener en cuenta aquí las indicaciones proporcionadas en ELSA para la reparación.

S359_008Válvula de admisión

Válvula de escape

Culata

Culata y mando de válvulas

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Sobrealimentación doble con compresor y turbocompresor de escape

Compresor mecánico

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Turbocompresor de escape

Compresor

El compresor es un sobrealimentador mecánico que se puede conectar subsidiariamente con ayuda de un acoplamiento electromagnético.

Ventajas:

- Rápida generación de la presión de sobrealimen-tación

- Pares intensos a bajas revoluciones- Sólo se activa en función de las necesidades- No requiere lubricación o refrigeración externas

Desventajas:

- Consume potencia del motor- La presión de sobrealimentación se genera en

función del régimen y luego se vuelve a perder una parte de la energía al someterse a regulación


El turbocompresor de escape es accionado perma-nentemente por los gases de escape.

Ventajas:

- Un rendimiento muy favorable, a base de utilizarse la energía de los gases de escape

Desventajas:

- En un motor pequeño, la sobrealimentación gene-rada no resulta suficiente para generar un par intenso a regímenes bajos

- Altas cargas térmicas

En los motores sobrealimentados actuales se aplica en la mayoría de los casos la sobrealimentación por turbo-compresor de escape. El motor TSI 1.4 l es el primero en combinar un compresor y un turbocompresor de escape. Esto significa que, según la entrega de par solicitada, se procede a sobrealimentar el motor con ayuda de un com-presor, adicionalmente a la turbo-sobrealimentación por gases de escape.

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Mecánica del motor

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Accionamiento decorrea para el

compresor

Catalizador

Intercooler

Colector de escape

Acoplamientoelectromagnético

Accionamiento decorrea para

grupos auxiliares

Unidad de mando de la mari-posa de regulación J808

Gases de escape

Unidad de mando de la mari-posa de estrangulación J338

Aire exterior

Tubo de admisíon

Sensor de presión en elcolector de admisión

(compresor) G583 consensor de temperatura

del aire aspirado G520

Filtro de aire

Sensor de presión de sobrealimentación G31 con sensor de temperatura del aire aspirado G299

Electroválvula para limita-ción de la presión de sobrealimentación N75

Depresor

Turbocompre-sor de escape

Válvula de descarga

Compresor mecánico

Sensor de presión en el colector de admisión G71 con sensor de temperatura del aire

aspirado G42

Cuadro esquemático de los componentes de la sobrealimentación

En el cuadro esquemático se presenta la estructura de principio del sistema de la "sobrealimentación doble" y de la conducción del aire exterior aspirado.

El aire exterior es aspirado a través del filtro. La posi-ción de la mariposa de regulación en la unidad de mando determina si ha de fluir aire exterior a través del compresor y/o directamente a través del turbo-compresor de escape.

El aire exterior pasa del turbocompresor de escape a través del intercooler y la unidad de mando de la mariposa de estrangulación hacia el colector de admisión.

Válvula de recirculación de aire para turbocompresor N249

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En la gráfica se muestran los márgenes de trabajo del compresor mecánico y del turbocompresor de escape. Según la intensidad del par solicitado, la unidad de control del motor decide si se ha de generar presión de sobrealimentación y, en caso afirmativo, decide sobre la magnitud en que esto ha de suceder. El turbocompresor de escape trabaja en todos los márgenes representados en color. Sin embargo, la energía contenida en los gases de escape a régimen bajo no resulta suficiente para generar con ella sola la presión de sobrealimentación reque-rida.

Márgenes de trabajo de los componentes de sobrealimentaciónPa

r [

Nm

]

Régimen [rpm]S359_011

Margen de sobrealimentación del compresor en función de las necesidades

A un régimen máximo de 3.500 rpm se conecta subsidiariamente el compresor si es necesario. Este es por ejemplo el caso si dentro de este margen se circula a velocidad constante y luego se acelera intensa-mente. Debido a la inercia de respuesta del turbocompresor se produciría aquí una aceleración retar-dada (bache turbo). Por ese motivo se conecta aquí subsidiariamente el compresor y se alcanza lo más rápidamente posible la presión de sobrealimentación necesaria.

Margen de sobrealimentación constante del compresor

A partir de una solicitud de una entrega de par mínima específica y hasta un régimen de motor de 2.400 rpm el compresor se encuentra conectado continuamente. La sobrealimentación suministrada por el compresor se regula a través de la unidad de mando de la mariposa de regulación.

Margen de sobrealimentación exclusivo del turbocompresor de escape

En la zona verde el turbocompresor de escape logra generar sin ayuda externa la presión de sobreali-mentación necesaria. La sobrealimentación se regula por medio de la electroválvula para limitación de la presión de sobrealimentación.

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Compresor

Mecánica del motor

Puesta en práctica de los márgenes de trabajo

Operación aspirante a regímenes de carga baja

En la operación aspirante, la mariposa de regulación se encuentra abierta al máximo. El aire exterior aspi-rado fluye a través de la unidad de mando de la mariposa de regulación hacia el turbocompresor de escape. El turbocompresor de escape ya viene impulsado por los gases de escape, pero la energía de éstos es tan escasa, que solamente genera una baja presión de sobrealimentación.La válvula de mariposa de estrangulación abre en función de los deseos expresados por el conductor a través del acelerador y genera un vacío en el colector de admisión.

Operación con compresor y turbocompresor de escape a regímenes de carga intensa y revolucio-nes de hasta 2.400 rpm

En este margen se encuentra cerrada la mariposa de regulación o bien se encuentra parcialmente abierta para regular la presión de sobrealimentación. El com-presor está conectado subsidiariamente a través de un acoplamiento electromagnético y es impulsado por el accionamiento de correa. El compresor aspira aire y lo comprime. El aire exterior comprimido es impelido por el compresor hacia el turbocompresor de escape. El aire comprimido experimenta allí una fase de mayor compresión. La presión de sobreali-mentación del compresor es medida por el sensor de presión en el colector de admisión G583 y regulada por la unidad de mando de la mariposa de regula-ción. La presión de sobrealimentación total se mide por medio del sensor de presión de sobrealimenta-ción G31. La válvula de mariposa se encuentra abierta al máximo. En el colector de admisión existe una presión de hasta 2,5 bares (absolutos).


Unidad de mando de la mariposa de estrangulación J338

Unidad de mando de la mariposa J808

S359_015

En función de la carga y el régimen de revoluciones, la unidad de control del motor calcula el modo en que la cantidad de aire exterior debe llegar a los cilindros para generar el par solicitado. Decide a este respecto si el tur-bocompresor está en condiciones de generar solo la presión de sobrealimentación necesaria o si se tiene que conectar subsidiariamente el compresor.


Unidad de mando de la mariposa de

regulación J808

Acoplamiento electromagnético

S359_016


Sensor de presión en el colector de admisión (compresor) G583

Sensor de presión de sobrealimentación G31

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Operatividad del turbocompresor de escape con el compresor a regímenes de cargas intensas y revo-luciones comprendidas entre las 2.400 y 3.500 rpm

En este margen la presión de sobrealimentación es generada solamente por el turbocompresor de escape, si p. ej. se circula a velocidad constante. Pero si se acelera de forma intensa, el turbocompresor reaccionaría demasiado lentamente para la genera-ción de la sobrealimentación. Se produciría un fenó-meno llamado bache turbo. Para evitar ese fenómeno, la unidad de control del motor conecta por corto tiempo subsidiariamente el compresor y gestiona correspondientemente la unidad de mando de la mariposa de regulación para establecer la sobrealimentación requerida. Esta presión viene a apoyar al turbocompresor de escape en la genera-ción de la sobrealimentación necesaria.

Operatividad con el turbocompresor de escape

A partir de un régimen de aprox. 3.500 rpm el turbo-compresor de escape puede generar él solo la pre-sión de sobrealimentación necesaria para cualquier punto de carga. La mariposa de regulación se encu-entra abierta al máximo y el aire exterior fluye direc-tamente hacia el turbocompresor. La energía de los gases de escape es ahora suficiente, en todas las condiciones, para generar la presión de sobrealimen-tación con el turbocompresor de escape.

La válvula de mariposa de estrangulación se encuen-tra abierta al máximo. En el colector de admisión está dada una presión de hasta 2,0 bares (absolutos). La presión de sobrealimentación del turbocompresor se mide con el sensor de presión de sobrealimentación G31 y se regula por medio de la válvula limitadora de la presión de sobrealimentación.

S359_017

S359_033


Compresor Unidad de mando de la mariposa de regulación J808



Compresor Unidad de mando de la mariposa de regulación J808



Unidad de mando de la mariposa de estrangulación J338Sensor de presión de sobrealimentación G31

Electroválvula para limita-ción de la presión de sobrealimentación N75

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Mecánica del motor

Accionamiento del compresor

El compresor se conecta subsidiariamente en función de las necesidades y se impulsa por medio de un accionamiento auxiliar a partir de la bomba de líquido refrigerante. El accionamiento auxiliar se conecta a través de un acoplamiento electromagné-tico instalado en el módulo de la bomba de líquido refrigerante y que trabaja sin mantenimiento. Las relaciones de transmisión desde la polea del cigüeñal hasta la polea del compresor, así como la relación de transmisión interna del compresor hace que éste gire a una velocidad 5 veces superior a la del cigüeñal. El régimen máximo del compresor es de 17.500 rpm.

Accionamiento de correa para compresor

Polea - acoplamiento electromagnético para

compresor

Polea para bomba de líquido

refrigerante

Polea del compresor Rodillo tensor

Polea del cigüeñal

Compresor mecánico

El compresor mecánico va atornillado al bloque motor detrás del filtro de aire, por el lado del colector de admisión. La geometría de ambos rotores del com-presor le da el nombre de compresor helicoidal. La presión de sobrealimentación se gestiona a través de una unidad de mando de la mariposa de regulación. La presión de sobrealimentación máxima generada por el compresor es de aproximadamente 1,75 bares (absolutos).

Lado impelente Lado aspirante

S359_023

Rotores

No se debe abrir el compresor.La cámara que contiene el engranaje de transmisión y la etapa de sincroniza-ción va cargada con aceite.Es una carga de aceite permanente.

Etapa de sincronización

S359_037Rotores

Etapa de transmisión

Compresor

S359_014

Compresor

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Así funciona:

del filtro de aire

Compresormecánico

hacia el turbocom-presor de escape

Lado aspiranteLado impelente

Unidad de mando de la mariposa de regu-

lación J808S359_019

Rotores


Compresor mecánico

Lado aspiranteLado impelente

Unidad de mando de la mariposa deregulación J808 S359_013

del filtro de aire

Sensor de presión en el colector de admisión (compresor) G583 con sensor de temperatura del aire aspirado G520

Funcionamiento del compresor

Ambos rotores del compresor están diseñados de modo que, al girar, produzcan un crecimiento del espacio por el lado aspirante. Esto hace que se aspire aire exterior y sea transportado por los rotores hacia el lado impelente del compresor.

Por el lado impelente disminuye por su parte el espa-cio entre los rotores. El aire es impelido hacia el tur-bocompresor de escape.

Regulación de la presión de sobrealimentación del compresor

La presión de sobrealimentación se regula a través de la posición de la mariposa de regulación. Si se encu-entra cerrada, el compresor genera la presión de sobrealimentación máxima a este régimen. El aire exterior comprimido es impelido hacia el turbocom-presor de escape. La mariposa de regulación abre un poco si la presión de sobrealimentación resulta exce-siva. Ahora pasa una parte del aire exterior hacia el turbocompresor de escape y la parte restante se con-duce hacia el lado aspirante del compresor a través de la mariposa de regulación parcialmente abierta. La presión de sobrealimentación desciende. En el lado aspirante se admite nuevamente aire y se com-prime. Con ello se alivia la carga el compresor y desciende la potencia requerida por éste para su accionamiento. La presión de sobrealimentación se mide a través del sensor de presión en el colector de admisión (compresor) G583.

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Espuma amortiguante

Carcasa

Silenciador lado impelente

Accionamiento de correa del compresor

Silenciador ladoaspirante

Espuma amortiguante

Carcasa Compresor

Mecánica del motor

Insonorización del compresor

Para mantener reducida la sonoridad mecánica del compresor:

- se adaptó el dentado, p. ej. el ángulo de ataque y el juego entre flancos de los dientes,

- se rigidizaron los ejes del compresor y- se reforzó la carcasa del compresor por medio de

una nervadura específica.

Para reducir la sonoridad en los ciclos de aspiración y compresión del aire:

- se implantaron silenciadores por ambos lados (aspirante e impelente) del compresor,

- se procedió a blindar el compresor y a revestir las carcasas adicionalmente con espuma amortiguante.

Compresor

En aceleraciones intensas puede suceder que el compresor "chille" a regímenes de motor comprendidos entre las 2.000 y 3.000 rpm. Se trata de una sonoridad de funcionamiento de un compresor, que suena de un modo parecido al de una turbina.


Al ser desactivado el acoplamiento electro-magnético, tres muelles planos retraen el disco de fricción a la posición inicial. Las fuerzas que intervienen pueden provocar un "clac" normal del acoplamiento electro-magnético. Este fenómeno puede ocurrir hasta un régimen de 3.400 rpm.

Debido a la implantación del compresor dirigido hacia el habitáculo, la sonoridad residual resulta directamente perceptible para los ocupantes. Para reducir la sonoridad de fondo se han aplicado varias medidas.

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Empalme para líquido refrigerante

Componentes de la sobrealimentación por turbocompresor de escape

Módulo turbocompresor de escape

El turbocompresor de escape constituye un módulo compartido con el colector de escape.

Debido a las temperaturas prevalecientes en los gases de escape, ambos componentes están fabrica-dos en un acero de fundición resistente a muy altas temperaturas.

Para proteger los cojinetes del eje contra efectos de temperaturas excesivas se integra el turbocompresor en el circuito de refrigeración. Una bomba de recircu-lación se encarga de evitar fenómenos de sobreca-lentamiento en el turbocompresor durante hasta 15 minutos después de la parada del motor. Con ello se evita la generación de burbujas de vapor en el sistema de refrigeración.

Los cojinetes del eje están conectados al circuito de aceite para su lubricación.

El módulo turbocompresor de escape abarca asimismo la electroválvula de recirculación de aire para turbocompresor y un depresor para limitación de la presión de sobrealimentación con la válvula de descarga.

Colector de escape

En los motores de gasolina se procedía a enriquecer prematuramente la mezcla en virtud de las altas tem-peraturas de los gases de escape. El colector de escape del motor TSI 1.4 está diseñado para tempera-turas de los gases de escape de hasta 1.050 °C. Esto permite hacer funcionar el motor con una alta presión de sobrealimentación y con una relación de mezcla en lambda 1 en casi todos los sectores de la familia de características.

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S359_021

Depresor para limitación de la presión de

sobrealimentación

Válvula de descarga


Colector de escape

Válvula de recirculación de aire para turbocompresor

Módulo turbocompresor de escape Empalme

para aceite

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Mecánica del motor

Intercooler

En el motor TSI se implanta un intercooler aire/aire. Eso significa, que el aire de sobrealimentación fluye a través de un radiador y cede allí su calor a las aletas de aluminio. Estas son refrigeradas a su vez por el aire del entorno.

S359_024


Intercoolerdel turbocompresor de escape

Unidad de mando de la mari-posa de regulación J808

Unidad de mando de lamariposa de

estrangulación J338

del compresor o bien dela unidad de mando para

mariposa de regulación

hacia la unidad de mando de la mariposa de estrangulación

Una vez que el aire aspirado ha pasado por el turbocompresor se calienta mucho. Principalmente es calentado por el proceso de compresión, pero también por el turbocompresor muy caliente, alcanzando hasta 200 °C. Esto hace que el aire tenga una menor densidad, por lo cual entraría una menor cantidad de oxígeno al cilindro. Con la refrigeración a temperaturas un poco por encima de las del entorno, la densidad aumenta y se alimenta más oxígeno a los cilindros.

Con la refrigeración desciende asimismo la tendencia al picado y se generan menos óxidos nítricos.

21

Respiradero del cárter del cigüeñal

S359_025

S359_086

Aireación del cárter del cigüeñal

Con la aireación del cárter del cigüeñal se consigue un barrido del aire en el cárter, reduciéndose las precipitacio-nes de agua en el aceite. La aireación se realiza a través de un tubo flexible procedente del filtro de aire hacia la carcasa de los árboles de levas.

Desaireación del cárter del cigüeñal

A diferencia de un motor atmosférico convencional, la desaireación del cárter del cigüeñal en un motor sobreali-mentado resulta ser más compleja. Mientras que en un motor atmosférico se cuenta continuamente con una depresión en el colector de admisión, en el motor TSI reinan hasta 2,5 bares (absolutos).

Separación del aceite

Los gases son aspirados por depresión del cárter del cigüeñal.En el separador de laberinto y ciclón para aceite se procede a separar el aceite de los gases y el primero gotea en retorno hacia el cárter.

Así funciona la alimentación hacia el aire aspi-rado:

Los gases pasan de la carcasa de control hacia la válvula de retención para desaireación del cárter del cigüeñal. Si en el colector de admisión o en la unidad de mando de la mariposa de regulación está dada una presión más baja, la válvula de retención abre y libera el paso. En el colector de admisión o bien ante la unidad de mando de la mariposa de regulación los gases se mezclan con el aire aspirado y pasan a los cilindros para su combustión. Un estrangulador en la tubería flexible que va hacia el colector de admisión se encarga de limitar el caudal de paso si existe una depresión demasiado intensa en el colector de admi-sión. De esa forma se puede prescindir de una vál-vula reguladora de presión.

Separador de aceite

Retorno de aceite

hacia la válvula de retención para respiradero del cárter del

cigüeñal

hacia el colector de admisión con estrangulador

hacia el manguito de aspiración

de la carcasa de distribución

Válvula de retención para desaireación del cárter

del cigüeñal

Gases

22

Mecánica del motor

Alimentación de aceite

Circuito de aceite

El circuito de aceite se diferencia del circuito en el motor FSI 1.6 l / 85 kW por haberse agregado el tur-bocompresor de escape y la refrigeración de los pistones.

Leyenda de los colores

Aspiración de aceite

Alimentación de aceite

Retorno de aceite

Accionamiento de la bomba de aceite

La bomba de aceite Duo-Centric se atornilla abajo al bloque motor y se acciona desde el cigüeñal por medio de una cadena dentada exenta de manteni-miento. La participación del turbocompresor de escape y de la refrigeración de los pistones implica un mayor volumen de elevación de aceite. Se esta-blece mediante una mayor relación de transmisión entre la rueda de cadena del cigüeñal y la de la bomba de aceite. La cadena se tensa por medio de un muelle de acero en el tensor.

S359_026

Retorno de aceiteBomba de aceite Duo-Centric regulada


Aspiración de aceite

Filtro de aceite

Cadena dentada

S359_027

Rueda de cadena para bomba de aceite

Rueda de cadena del cigüeñal

Muelle de acero deltensor de cadena

Dispersor para refrigeración del pistón

23

Presión del aceite superior a 3,5 bares

La presión del aceite (flechas amarillas) oprime al anillo regulador contra el muelle. El rotor exterior es girado asimismo en dirección de la flecha y se genera una reducción de volumen en el espacio entre los rotores interior y exterior. Esto hace que se transporte una menor cantidad de aceite del lado aspirante al impelente y se inscriba correspondientemente menos aceite en el circuito. Con la menor cantidad también desciende la presión del aceite.

Presión de aceite inferior a 3,5 bares

El muelle regulador oprime el anillo en contra de la presión del aceite (flechas amarillas). Con el anillo regulador gira también solidariamente el rotor exte-rior, produciendo un aumento de volumen en el espa-cio comprendido entre los rotores interior y exterior. Debido a ello se transporta una mayor cantidad de aceite del lado aspirante hacia el impelente y se introduce a presión en el circuito. Con la cantidad también aumenta la presión del aceite.

Bomba de aceite Duo-Centric regulada

La bomba de aceite Duo-Centric regulada ha sido adoptada de los motores FSI actuales. A través del caudal imp-elido se regula con ella la presión del aceite de 3,5 bares sobre casi tota la gama de regímenes.De ahí resultan las siguientes ventajas:

- La potencia absorbida por la bomba de aceite se reduce en hasta un 30%.- El desgaste del aceite se reduce, por trasegarse una menor cantidad.- La espumificación del aceite en la bomba es mínima, porque la presión del aceite se mantiene constante sobre

casi toda la gama de regímenes..

Lado impelente Lado aspirante

S359_029

Anillo regulador

hacia el circuito de aceite

Muelle regulador

del cárter de aceite

Rotor exterior

Rotor interior

S359_028

Lado impelente

Anillo regulador

Muelle regulador

del cárter de aceite

Lado aspirante

Rotor exterior

hacia el circuito de aceite

Rotor interior

24

Mecánica del motor

El sistema de refrigeración corresponde en su mayor parte con el sistema de refrigeración del motor FSI 1.6 l / 85 kW en el Golf. Es un sistema bicircuito con una conducción dividida del líquido refrigerante y con diferentes temperaturas provocadas por el bloque y por la culata.En la culata se conduce el líquido refrigerante desde el lado de escape hacia el de admisión. Esto hace que se produzca en la culata un nivel de temperaturas homogéneo. Este esquema recibe el nombre de refrigeración por flujo transversal.

Sistema de refrigeración bicircuito

S359_030

Depósito de expansión Intercambiador de calor de la calefacción

Termostato 1 de la culata (abre a 80 °C)

Radiador

Circuito de líquido refrigerante en el

bloque Termostato 2 del bloque (abre a 95 °C)

Estrangulador

- Mediante una mayor relación de transmisión ha aumentado el caudal impelido por la bomba de líquido refrigerante, consiguiéndose una suficiente potencia de calefacción al ralentí.

- El termostato 1 en la carcasa de distribución de líquido refrigerante es una versión biescalonada.

- Se ha agregado una bomba para circulación de líquido refrigerante V50.

- El líquido refrigerante recorre el turbocompresor de escape.

- Se ha anulado la válvula de recirculación de gases de escape.

Estrangulador

Bomba de líquido refrigerante

Radiador de aceite

Bomba para circulación de líquido refrigerante V50

Calefacción independiente


Carcasa de distribu-ción del líquido refrigerante

En comparación con el motor FSI 1.6 l / 85 kW se ha modificado lo siguiente:

Circuito de líquido refrigerante en

la culata

25

Sistema de refrigeración bicircuito

El sistema de refrigeración está dividido en dos circui-tos en el motor. Aproximadamente una tercera parte del líquido refrigerante en el motor fluye hacia los cilindros y dos terceras partes hacia las zonas de las cámaras de combustión en la culata.

Escalón 1

Escalón 2

S359_032

Platillo de termo-stato, escalón 2

Platillo de termo-stato, escalón 1

S359_031

Termostato 2

Termostato 1

Circuito de refrigeración del bloque

Circuito de refrigeración de la culata

Termostato 1

El sistema de refrigeración bicircuito reviste las siguientes ventajas:

Carcasa de distribución de líquido refrigerante con termostato biescalonado

- El bloque se calienta más rápidamente, porque el líquido refrigerante permanece en éste hasta alcanzar los 95 °C.

- Un menor índice de fricción en el mecanismo del cigüeñal gracias al mayor nivel de temperaturas en el bloque.

- Una refrigeración más eficaz de las cámaras de combustión en virtud del menor nivel de tempera-tura de 80 °C en la culata. De ahí resulta un mayor llenado de los cilindros, asociado a una menor ten-dencia al picado.

La gran cantidad de líquido refrigerante que se pone en circulación produce una alta presión en el sistema de refrigeración a regímenes superiores. El termo-stato biescalonado 1 abre también en estas condicio-nes a la temperatura exacta prevista. En el caso de un termostato monoescalonado, un platillo de gran diá-metro en el termostato tendría que abrir en contra de la alta presión. Las fuerzas opuestas harían que el termostato sólo pudiera abrir a temperaturas superio-res. En el caso del termostato biescalonado, en cuanto se alcanza la temperatura de apertura pri-mero abre solamente un platillo pequeño. La menor superficie hace que las fuerzas opuestas resulten menos intensas y el termostato pueda abrir a la tem-peratura exacta prevista. Después de hacer un recor-rido específico, el platillo pequeño del termostato arrastra a un platillo más grande y abre el paso a la mayor sección posible.

26

Mecánica del motor

Sistema de combustible regulado en función de las necesidades

El sistema de combustible regulado en función de las necesidades ha sido adoptado del motor FSI 1.6 l / 85 kW. Tiene la ventaja de que tanto la bomba eléctrica de combustible como la bomba de alta presión solamente elevan la cantidad de combustible justa que necesita el motor en el momento. Con ello se reduce la potencia absorbida por las bombas de combustible y se ahorra combustible.

Unidad de control del motor J623

Unidad de control para bomba de combustible J538

Retorno Estrangulador

Tubo de fuga

Batería

Válvula limitadora de presión(abre a 172,5 bares)

Válvula reguladora para presión del combustible N276


Sensor de presión del combustible

Conmutador de contacto de puerta para ciclo anticipado de la bomba

de combustible

Bomba de combustible G6

Filtro de combustible con válvula limitadora de presión

Distribuidor de combustible

Inyectores para cilindros 1 a 4 N30 - N33

Depósito de combustible

Unidad de control de la red de a bordo J519, alimen-tación de tensión para ciclo anticipado de la bomba de combustible

Sistema de combustible a baja presión Sistema de combustible a alta presión

S359_081

sin presión 0,5 a 6,5 bares 50 a 150 bares

En virtud de que la unidad de control del motor verifica la excitación de la electrobomba de combustible se ha podido anular el sensor de baja presión del combustible. En cada ciclo de conducción se estran-gula una vez la cantidad impelida por la electrobomba de combustible hasta que en el sistema de alta presión ya no se pueda mantener una presión específica. La unidad de control del motor compara entonces la señal PWM (modulada en anchura de los impulsos) para la excitación de bomba eléctrica de combustible con la señal PWM que tiene programada. Si existen diferencias se adapta la señal en la unidad de control del motor.

27

Sistema de escape

La depuración de los gases de escape se efectúa en un catalizador de tres vías. El tubo de unión entre el turbo-compresor y el catalizador lleva un aislamiento por abertura espaciadora para conseguir un caldeo rápido del catalizador a pesar de las pérdidas de calor provocadas por el turbocompresor de escape.

La sonda lambda ante el catalizador es una versión de señales a saltos. Se implanta en el embudo de entrada al catalizador de tres vías cercano al motor. Con esta configuración, todos los cilindros le aplican los gases de escape de un modo uniforme. Al mismo tiempo se consigue un arranque más rápido de la regulación lambda.

En los motores TSI se ha suprimido la recirculación externa de los gases de escape. Debido a la presen-cia de los componentes de sobrealimentación, las fases en las que el motor trabaja con una versión netamente atmosférica son sumamente reducidas. Esto, sin embargo, es necesario para aspirar los gases de escape. El margen de la familia de

características con recirculación externa de gases de escape sería demasiado estrecho y la reducción del consumo de combustible que se podría obtener dese-strangulando la válvula de mariposa un poco más abierta, sería insignificante en comparación con el consumo total.

Silenciador primario

Silenciador secundario

Tubo de unión con asilamiento por

abertura espaciadora

Tubo de escape con ele-mento desacoplador flexi-ble

Sonda lambda de señales a saltos postcatalizador G130 con calefacción para sonda lambda postcatalizador Z29

S359_035

Tubo de escape

Catalizador de tres vías

Turbocompresor de escape con

colector de escape

Sonda lambda de señales a saltos ante catalizador G39 con

calefacción para sonda lambda Z19

Anulación de la recirculación externa de los gases de escape

28

Gestión del motor

Sensor de presión en el colector de admisión G71 con sen-sor de temperatura del aire aspirado G42

Estructura del sistema

Sensor de temperatura del líquido refrigerante G62

Sensor de temperatura del líquido refrigerante a la salida del radiador G83Potenciómetro para mariposa en el colector de admisión G336

Sonda lambda G39

Sonda lambda post catalizador G130

Sensor de presión para servofreno G294

Señales suplementarias de entrada

Sensor de picado G61

Sensor de presión del combustible G247

Sensor de posición del pedal de freno G100

Sensor de posición del embrague G476

Sensor Hall G40

Sensor de régimen del motor G28

Sensor de presión de sobrealimentación (turbocompresor de escape) G31 con sensor de temperatura del aire aspi-rado G299


Sensor de posición del pedal acelerador G79 y G185

CA

N T

racc

ión

Cab

le K

Terminal para diagnósticos

Unidad de control de la red de a bordo J519Interfaz de diagnosis

para bus de datos J533

Unidad de mando de la mariposa de estrangulación J338 Sensor de ángulo para accionamiento de la mariposa G187, G188Unidad de mando de la mariposa de regulación J808 Potenciómetro para mariposa de regulación G584

Sensor para medición de corriente G582

Pulsador para programa de conducción en invierno E598*

* Implantación sólo en el motor TSI 1.4 l / 125 kW

Sensores

29

Unidad de control para bomba de combustible J538Bomba de combustible G6

Electroválvula para limitación de la presión de sobreali-mentación N75

Válvula para reglaje de distribución variable N249

Relé para bomba adicional de líquido refrigerante J496 Bomba para circulación de líquido refrigerante V50


Válvula para mariposa en colector de admisión N316

Electroválvula para depósito de carbón activo N80

Válvula reguladora de la presión del combustible N276

Relé de alimentación de corriente para Motronic J271

Unidad de mando de la mariposa de estrangulación J338 Accionamiento de la mariposa G186

Bobinas de encendido 1 a 4 con etapas finales de poten-cia N70, N127, N291, N292

Inyectores para cilindros 1 a 4 N30-33

Calefacción para sonda lambda Z19

Calefacción para sonda lambda postcatalizador Z29

Acoplamiento electromagnético para compresor N421

Unidad de mando de la mariposa de regulación J808 Servomotor para reglaje de mariposa de regulación V380

Indi

cado

r de

pre

sión

de

sobr

ealim

enta

ción

G3

0

Unidad de control en el cuadro de instrumentos

J285


con sensor de presión del entorno

S359_036

Test

igo

de a

verí

a pa

ra a

ce-

lera

dor

elec

trón

ico

K13

2

Test

igo

de a

viso

de

los

gase

s de

esc

ape

K8

3

Señales suplementarias de salida

Actuadores

30

Gestión del motor

El esquema representado más abajo muestra las unidades de control con las que se comunica e intercambia datos la unidad de control del motor J623 a través del CAN-Bus.Así p. ej., la unidad de control en el cuadro de instrumentos J285 recibe a través del CAN-Bus la información sobre la presión de sobrealimentación momentánea, procedente de la unidad de control del motor J623. Esta información se utiliza para visualizar la presión de sobrealimentación.

Interconexión en red de CAN-Bus

E221 Panel de mandos en el volante (volante multifunción)

G85 Sensor de ángulo de direcciónG419 Unidad sensora para ESPJ104 Unidad de control para ABSJ234 Unidad de control para airbagJ255 Unidad de control para ClimatronicJ285 Unidad de control en el cuadro de

instrumentosJ334 Unidad de control para inmovilizadorJ431 Unidad de control para regulación del

alcance luminoso de lucesJ500 Unidad de control para dirección asistida

J519 Unidad de control de la red de a bordoJ527 Unidad de control para electrónica de la

columna de direcciónJ533 Interfaz de diagnosis para bus de datosJ587* Unidad de control para sistema de sensores

de la palanca selectoraJ623 Unidad de control del motorJ743* Mecatronic para transmisión de doble

embragueT16 Terminal para diagnósticos

* Sólo versiones con cambio automático DSG

S359_083

J500

J527

J623 J431 J104

G419

T16

J234

J533E221

J519

J255

J334 J285

CAN Tracción

CAN Confort

LIN-Bus

G85

J587*

J743*

31

3000 4000 5000 60002000


La unidad de control del motor se monta centrada en la caja de aguas. La gestión del motor es la Bosch Motronic MED 9.5.10.Las funciones adicionales que se han agregado en comparación con las del motor FSI 1.6 l / 85 kW son p. ej. la regulación de la presión de sobrealimenta-ción, un programa de conducción en invierno, la gestión de una bomba de circulación y la regulación de la sonda lambda de señales a saltos.Los modos operativos son el homogéneo y el de cale-facción de catalizador por inyección doble.

S359_038Unidad de control del motor J623

Regulación de la presión de sobrealimentación

Una función nueva en la gestión del motor es la regu-lación de la presión de sobrealimentación.El gráfico muestra las presiones de los componentes de sobrealimentación a plena carga.A medida que aumenta el régimen sube la presión de sobrealimentación por parte del turbocompresor de escape y resulta posible bajar la regulación del com-presor. De esa forma, este último requiere una menor potencia de accionamiento por parte del motor.El compresor ya alimenta a regímenes bajos una gran cantidad de aire. De ese modo se tiene disponible un caudal intenso de la masa de gases de escape que se alimenta a la turbina del turbocompresor. Esto per-mite generar desde regímenes inferiores la presión de sobrealimentación que se necesita, a diferencia de lo que sucede en un motor netamente turboalimentado. El turbocompresor es "empujado" básicamente por el compresor en esa fase.

Como protección para el embrague se limita el régimen del motor a unas 4.000 rpm al estar el vehículo parado

2,4

2,0

1,8

1,4

1,6

1,2

Presión de sobrealimentación del turbocompresor en un motor dotado única-mente de turboalimentación

Rel

aci

ón d

e p

resi

ón [

ba

res]

Régimen del motor [rpm]

Presión de sobrealimentación del turbocompresor y del compresor juntos

Presión de sobrealimentación del turbocompresor

S359_109

Las averías de relevancia para la composi-ción de los gases de escape se visualizan con ayuda del testigo de aviso para gases de escape K83 y los fallos de funciona-miento en el sistema se visualizan con el testigo de avería para acelerador electró-nico K132.

Presión de sobrealimentación del compresor

32

Gestión del motor

Este sensor combinado va atornillado en el colector de admisión en material plástico. Mide la presión y la temperatura en el colector de admisión.

S359_049


Aplicaciones de la señal

Con ayuda de estas señales y de la señal de régimen, la unidad de control del motor calcula la masa de aire aspirada.

Efectos en caso de ausentarse la señal

Si se ausenta la señal se emplea como señal supletoria la posición de la válvula de mariposa y la temperatura del sensor de temperatura del aire aspirado G299.El turbocompresor ya sólo es operativo de forma con-trolada. Si se averían más sensores puede suceder que se desactive el compresor.

Sensor de presión en el colector de admisión G71 con sensor de temperatura del aire aspirado G42

Este sensor combinado se atornilla detrás del com-presor o bien detrás de la unidad de mando de la mariposa de regulación en el manguito de admisión. Mide en esa zona la presión y la temperatura aire aspirado.Aplicaciones de la señal

Con estas señales se lleva a cabo la regulación de la presión de sobrealimentación para el compresor a través de la unidad de mando de la mariposa de regulación. La señal del sensor de temperatura del aire aspirado se utiliza al mismo tiempo para la pro-tección de componentes contra efectos de tempera-turas excesivas. A partir de una temperatura de 130 °C se reduce la potencia del compresor.

Sensor de presión en el colector de admisión G583 con sensor de temperatura del aire

aspirado G520

Sensores

S359_047Sensor de presión en el colector de admisión G71 con sensor de temperatura

del aire aspirado G42


Si se avería el sensor combinado deja de ser posible regular la presión de sobrealimentación del compre-sor. El sistema ya no permite el funcionamiento del compresor y el turbocompresor ya sólo es operativo

de forma controlada. La entrega de potencia del motor se reduce importantemente en la gama de regímenes inferiores.

33

S359_039

Unidad de control del motor con el sensor de presión del entorno

Sensor de presión de sobrealimentación G31 con sensor de temperatura del aire aspirado 2 G299

Este sensor combinado va atornillado muy cerca ante la unidad de mando de la mariposa de estrangula-ción en el tubo de sobrealimentación. Mide en esa zona la presión y la temperatura.


La señal del sensor de presión de sobrealimentación se utiliza en la unidad de control del motor para regular la presión suministrada por el turbocompre-sor de escape, gestionando para ello la electrovál-vula limitadora de la presión de sobrealimentación.Con la señal del sensor de temperatura del aire aspi-rado se calcula un valor corrección para la presión de sobrealimentación. Con ello se considera la influ-encia de la temperatura sobre la densidad del aire de sobrealimentación.


Si se avería el sensor, el turbocompresor ya sólo funciona de forma controlada. Si se averían otros sensores más puede suceder que se desactive tam-bién el compresor.

S359_062Sensor de presión de sobrealimentación G31 con sensor de temperatura del aire

aspirado 2 G299

Sensor de presión del entorno

El sensor va integrado en la unidad de control del motor y se encarga de medir la presión del entorno.


La presión del aire del entorno se utiliza como valor de corrección para regular la presión de sobreali-mentación, porque la densidad del aire disminuye conforme aumenta la altitud.


Si se avería el sensor de presión del entorno el turbo-compresor ya sólo funciona de forma controlada. Pueden producirse mayores emisiones y una caída de potencia.

34

Gestión del motor

El sensor Hall se encuentra por el lado del volante de inercia, fijado a la carcasa de los árboles de levas por encima del árbol de admisión. Explora cuatro dientes de fundición que lleva el árbol de levas de admisión.


El sensor de régimen del motor va fijado al bloque. Explora una rueda generatriz de impulsos instalada en la brida de estanqueidad del cigüeñal. Con ayuda de estas señales, la unidad de control del motor detecta el régimen de revoluciones del motor y, en acción conjunta con las señales del sensor Hall G40, detecta la posición relativa del cigüeñal con respecto al árbol de levas.

Sensor Hall G40

S359_089


Con esta señal se determina el momento calculado para la inyección, la duración de la inyección y el momento de encendido. Asimismo se utiliza para el reglaje de distribución variable.


Si se avería el sensor, el motor deja de funcionar y tampoco es posible arrancarlo.


Con sus señales y con las del sensor de régimen del motor se detecta el PMS de encendido en el primer cilindro y la posición del árbol de levas de admisión. Las señales se utilizan para determinar el momento de la inyección, el momento de encendido y para el reglaje de distribución variable.


Si se avería el sensor el motor sigue en funciona-miento. Sin embargo, deja de ser posible arrancarlo de nuevo. El reglaje de distribución variable se

desactiva y el árbol de levas de admisión se mantiene en la "posición de retardo". Se produce una pérdida de par.


S359_057Sensor Hall G40

35

S359_050Unidad de mando de la mariposa de estrangulación J338 con sensor de ángulo para mando de la mariposa G187 y G188

Unidad de mando de la mariposa de estrangulación J338 con sensor de ángulo para mando de la mariposa G187 y G188

La unidad de mando de la mariposa de estrangula-ción con los sensores de ángulo para mando de la mariposa va instalada en el conducto de aspiración ante el colector de admisión.


Con las señales de los sensores de ángulo, la unidad de control del motor detecta la posición de la válvula de mariposa y la puede gestionar de forma corre-spondiente. Por motivos de seguridad se implantan dos sensores y se procede a comparar sus señales.

Si se avería uno de los sensores se desactivan subsi-stemas tales como el programador de velocidad de crucero. Si se averían ambos sensores se desactiva el

mando de la mariposa y se limita el régimen del motor a 1.500 rpm.


Unidad de mando de la mariposa de regulación J808Potenciómetro para mariposa de regulación G584El potenciómetro para mariposa de regulación se encuentra en la unidad de mando de la mariposa de regulación. Esta última se monta en el conducto de aspiración, detrás del filtro de aire.


Con ayuda del potenciómetro para mariposa de regulación, la unidad de control del motor detecta la posición momentánea de la mariposa de regulación. A raíz de ello, la unidad de control del motor puede colocar la mariposa de regulación en cualquier posición deseada.


Si se ausenta la señal, la mariposa de regulación se mantiene continuamente abierta y ya no se conecta subsidiariamente el compresor.

S359_052Unidad de mando de la mariposa de regula-ción J808 con potenciómetro para mariposa

de regulación G584

36

Gestión del motor

Plaquita de metal

Pedal acelerador

S359_082


Si se ausenta la señal de uno o de ambos sensores se desactivan los componentes del área de confort (p. ej. el programador de velocidad de crucero, la regula-ción del par de inercia del motor).

Los dos sensores de posición del pedal acelerador forman parte del módulo pedal acelerador y funcio-nan sin contacto físico, como sensores inductivos. Como dice su nombre, con las señales del sensor de posición del pedal acelerador se detecta la posición del pedal acelerador.


Avería de ambos sensores

Si se averían ambos sensores el motor ya sólo funciona a régimen de ralentí acelerado (máx. 1.500 rpm) y ya no reacciona a los gestos del pedal acelerador.

Avería de un sensor

Si se avería un sensor, el sistema pone primeramente en vigor la marcha al ralentí. Si dentro de un plazo específico de verificación en la posición de ralentí se detecta la señal del segundo sensor se vuelve a posibilitar la marcha del vehículo. Si el conductor pide entrega de plena carga el sistema sólo aumenta el régimen lentamente.



La unidad de control del motor emplea las señales para calcular la entrega de par deseada por el con-ductor. Por motivos de seguridad se implantan dos sensores, igual como se procede en el caso de la uni-dad de mando de la mariposa de estrangulación, y se comparan las señales de éstos.

37

Pedal de embrague con sensor de posición

S359_084

Bomba de embrague

Bloque soporte Empujador

Sensor de posicióndel embrague

Émbolo con imán permanente

Recorrido del pedal

S359_085

El sensor de posición del embrague va fijado por encastre elástico a la bomba de embrague. Se utiliza para detectar que está accionado el pedal de embrague.

Arquitectura

La bomba va fijada con un cierre de mosquetón al bloque soporte.Al ser accionado el pedal de embrague, el empuja-dor desplaza el émbolo en la bomba.


Estando accionado el embrague ...

- se desactiva el programador de velocidad de crucero.

- se reduce por corto tiempo la cantidad inyectada para evitar sacudidas del motor durante un ciclo de cambio de marcha.

- se puede conectar subsidiariamente el acopla-miento electromagnético para el compresor estando el vehículo parado. De ese modo se tiene la seguridad de que al ponerse el vehículo en circulación se alcance muy rápidamente la presión de sobrealimentación.


Si se avería el sensor de posición del embrague no funciona el programador de velocidad de crucero y pueden producirse sacudidas del motor durante el ciclo de cambio de marcha.

Sensor de posición del embrague G476

38

Gestión del motor


El sensor de posición del pedal de freno va atornil-lado a la bomba de freno. Con éste se detecta si está accionado el pedal de freno.

Aplicaciones de la señal:

A través de la unidad de control de la red de a bordo se gestionan las luces de freno.Por su parte, la unidad de control del motor impide que el vehículo pueda acelerar si se accionan al mismo tiempo los pedales de freno y acelerador. A esos efectos se reduce la cantidad inyectada o se modifica el momento de encendido y la posición de la válvula de mariposa.

Si se ausenta la señal de uno de los dos sensores se reduce la cantidad inyectada y el motor entrega una menor potencia. Aparte de ello se desactiva el pro-gramador de velocidad de crucero.

Circuito eléctrico:

- La alimentación de tensión para el sensor de posi-ción del pedal de freno G100 se realiza a través del relé para alimentación de tensión, borne 15 J681.

- La alimentación de masa se establece a través de la masa de carrocería.

- Ambos cables de señales ingresan en la unidad de control del motor J623. Un cable lleva la señal adi-cionalmente hacia la unidad de control de la red de a bordo J519. Esta se encarga de accionar las luces de freno.

S359_067

G100

SS

J681

S

A

J519

J623

S359_096Alimentación de tensión

Alimentación de masa

Señal de entrada

A BateríaS Fusible



39

Así funciona:

Al ser accionado el pedal de freno, la varilla de presión desplaza en la bomba el émbolo con anillo magnético (imán permanente). Por motivos de seguridad se implantan dos sensores Hall en el sensor de posición de pedal de freno.

El pedal de freno es accionado:

Al ser accionado el pedal de freno se desplaza el émbolo ante el sensor Hall. En cuanto el anillo magnético del émbolo sobrepasa el punto de conmu-tación del sensor Hall, el analizador electrónico transmite a la unidad de control una tensión de señal con una magnitud hasta 2 voltios por debajo de la tensión de la red de a bordo. Con esto se reconoce que se encuentra accionado el pedal de freno.

En las explicaciones siguientes se procede de forma simplificada, describiendo solamente el sensor Hall 1 y la pro-pagación de sus señales. Las señales del sensor 2 se propagan en sentido opuesto.

Pedal de freno sin accionar:

Al no estar accionado el pedal de freno, el émbolo con el anillo magnético se encuentra en reposo. El analizador electrónico del sensor de posición del pedal de freno transmite una tensión de señal de 0 a 2 voltios a la unidad de control del motor y a la uni-dad de control de la red de a bordo. Con ello se reco-noce que el pedal de freno no está accionado.

S359_068

Émbolo con anillo magnético ante los sensores Hall

S359_069

Sensor Hall

Émbolo con anillo magnético sobre los sensores Hall

Sensor Hall 2

Analizador electrónico

Sensor Hall 1

Sensor de posicióndel pedal de freno

Sensor Hall 2Señal descendente

Sensor Hall 1Señal ascendente

40


El sensor se encuentra por el lado del volante en el elemento inferior del colector de admisión y va ator-nillado en el tubo distribuidor de combustible.Mide la presión del combustible en el sistema de alta presión y transmite la señal a la unidad de control del motor.


Si se avería el sensor de presión del combustible se desactiva la válvula reguladora para presión del combustible, la electrobomba de combustible es

excitada al máximo y el motor funciona con el com-bustible a la presión disponible. Esto hace que se reduzca drásticamente la entrega de par del motor.


La unidad de control del motor analiza las señales y, a través de la válvula reguladora para presión del combustible, se encarga de regular la presión en el tubo distribuidor de combustible.

S359_090

Sensor de picado G61

El sensor de picado se atornilla al bloque motor por debajo del compresor. Con ayuda de la señal del sensor de picado se detecta la combustión detonante, de forma selectiva por cilindros.


Si se detecta una combustión detonante, en el cilindro afectado se modifica el ángulo de encendido hasta que deje de ocurrir el fenómeno de picado.


Si se ausenta la señal del sensor de picado se "retrasa" el ángulo de encendido en todos los cilindros a un valor fijo. Esto conduce a un aumento

del consumo de combustible, asociado a un descenso de potencia y par.

Gestión del motor


S359_080Sensor de picado G61

41

S359_091


El sensor de temperatura del líquido refrigerante G83 se monta en el tubo a la salida del radiador y mide allí la temperatura de salida del líquido refrigerante.

S359_088

Se encuentra en el distribuidor de líquido refri-gerante. Mide la temperatura del líquido refrigerante y la reenvía a la unidad de control del motor.

Sensor de temperatura del líquido refrigerante a la salida del radiador G83


La temperatura del líquido refrigerante se utiliza, entre otras cosas, para el cálculo de la cantidad a inyectar, el momento de encendido y para gestionar funciones de comportamiento dinámico.


Si se ausenta esta señal, la unidad de control del motor calcula una temperatura en función de la familia de características y la emplea para funciones específicas.


Por comparación de las señales procedentes del sensor de temperatura del líquido refrigerante G62 y del sensor de temperatura del líquido refrigerante G83 se lleva a cabo la gestión de los ventiladores del radiador.


Si se ausenta la señal del sensor de temperatura del líquido refrigerante G83 se utiliza como valor supleto-rio la temperatura del sensor de temperatura del líquido refrigerante G62.

Sensor de temperatura del líquido refrigerante a la salida del radiador G83


42

Gestión del motor

Sonda lambda G39 con calefacción de sonda lambda Z19

La sonda lambda ante el catalizador es una versión de señales a saltos. Esto resulta posible en virtud de que se puede trabajar con lambda 1 en casi todas las gamas operativas del motor. Se atornilla en el tubo de escape ante el catalizador cercano al motor. Con esta sonda se determina el contenido residual de oxígeno en los gas de escape antes de entrar en el catalizador. La calefacción de sonda lambda se encarga de que la sonda alcance muy rápidamente su temperatura operativa.


Con ayuda de la tensión de señal, la unidad de control del motor reconoce si el motor está funcio-nando con una mezcla de combustible y aire rica o pobre.


Si se ausenta la señal se deja de efectuar la regula-ción lambda, se realiza un pilotaje de la cantidad inyectada, se bloquea la autoadaptación lambda y el sistema del depósito de carbón activo pasa a la función de emergencia.

Esta sonda lambda es asimismo una versión de señales a saltos. La calefacción de la sonda lambda se encarga de que la sonda alcance muy rápida-mente su temperatura operativa.


La sonda lambda postcatalizador se utiliza para verificar el funcionamiento del catalizador.


Si se ausenta la señal se deja de vigilar el funciona-miento del catalizador.

Sonda lambda postcatalizador G130 con calefacción de sonda lambda Z29

Sonda lambda G39 con calefacción de sonda lambda Z19

S359_064Sonda lambda G130 con calefacción de sonda lambda Z29

S359_063

43

Potenciómetro para mariposa en el colector de admisión G336


Se encuentra en el tubo entre el colector de admisión y el servofreno y se encarga de medir la presión en el servofreno.

Va fijado al elemento inferior del colector de admi-sión y es solidario con el eje de las mariposas en el colector de admisión. Detecta la posición de esas mariposas.

S359_061


Es importante conocer la posición de las mariposas, porque la gestión de éstas influye sobre la corriente del aire en la cámara de combustión y sobre la masa de aire alimentada. La posición de las mariposas en el colector de admisión constituye por ello un factor de relevancia para la composición de los gases de escape y debe ser verificado por medio de la auto-diagnosis.Efectos en caso de ausentarse la señal

Si se ausenta la señal del potenciómetro se deja de detectar si están abiertas o cerradas las mariposas en el colector de admisión. Como valor supletorio el sistema supone una posición media de la mariposa y

determina el ángulo de encendido que corresponde. Esto provoca una pérdida de potencia y par y un aumento en el consumo del combustible.


Analizando la señal de tensión del sensor de presión, la unidad de control del motor se entera sobre si resulta suficiente la depresión para el funcionamiento del servofreno. Si la depresión es demasiado baja se desactiva p. ej. el climatizador. Debido a ello la válvula de mariposa cierra un poco más y aumenta la depresión.


Si se ausenta la señal se conmuta a un valor de presión supeditado a una familia de características, con

el cual se calcula entonces la función correspon-diente.

S359_099

Potenciómetro para mariposa en el colector de admisión G336


44

Gestión del motor

Sensor de medición de corriente G582

S359_070

El sensor de medición de corriente va instalado en la parte izquierda del vano motor sobre la caja eléc-trica. Se utiliza para registrar el desarrollo de la intensidad de corriente durante la excitación del acoplamiento electromagnético para el compresor.


Conociendo la corriente absorbida, la unidad de control del motor se encarga de regular la señal PWM, con la que excita el acoplamiento electroma-gnético, el cual cierra con suavidad a raíz de ello.

- La alimentación de tensión para el acoplamiento electromagnético del compresor N421 se realiza a través del relé de alimentación de corriente J271 y el sensor de medición de corriente G582.

- La unidad de control del motor J623 excita el aco-plamiento electromagnético por el lado de masa con una señal PWM.

- En el sensor se realiza una medición de tensión en una resistencia de bajo ohmiaje para detectar con ello el desarrollo de la intensidad de corriente y se transmite la información a la unidad de control del motor. De acuerdo con la señal recibida efectúa la excitación del acoplamiento electromagnético.

- Si se deja de excitar el acoplamiento electroma-gnético decae el campo magnético en la bobina y se induce una alta tensión. Para proteger la unidad de control del motor contra posibles daños se transmite esta tensión inductiva al sensor de medi-ción de corriente. El sensor posee un diodo, cuyos dos extremos adoptan características conductivas a partir de una determinada diferencia de tensión, con lo cual se degradan los picos de tensión.

Sensor de medición de corriente G582

Circuito eléctrico


Si se ausenta la señal se deja de detectar el desar-rollo de la intensidad de corriente y el acoplamiento electromagnético se conecta de un modo adverso al confort.

Si se avería por completo el sensor de medición de corriente ya no se puede conectar subsidiariamente el compresor.

J623

J271

G582 N421

S359_058

Señal de salida

Señal de entrada

Alimentación de tensión

45

Pulsador para programa de conducción en invierno E598

El pulsador para programa de conducción en invierno se fija por encastre elástico en la consola central ante la palanca de cambios. El programa de conducción en invierno está previsto para la circula-ción sobre pavimento resbaladizo.Se implanta únicamente asociado al motor TSI 1.4 l / 125 kW.


Al ser accionado el pulsador se activa en la unidad de control del motor una familia de características de gestión del motor orientada hacia el confort y se pone en vigor una curva característica más plana para la gestión del pedal acelerador. El par disponi-ble se limita con ello en función de la marcha selec-cionada y del régimen momentáneo. Sobre firmes resbaladizos (en mojado, hielo, nieve, barro, etc.) se posibilita así una arrancada confortable.En vehículos con cambio automático DSG se puede activar el programa de conducción en invierno en las gamas de marchas D y R.


Si se avería el pulsador ya sólo queda disponible el programa de conducción normal.

S359_073

S359_074

El programa de conducción en invierno, una vez puesto en vigor, se mantiene activo hasta que se vuelva a oprimir el pulsador o hasta que el encendido haya estado desconectado durante menos de 5 segundos. Con ello se tiene la seguridad de que el programa de conducción en invierno seguirá activo si se "cala" el motor y se arranca inmediatamente de nuevo.

Pulsador para programa de conducción en invierno E598

46

Gestión del motor

Bobinas de encendido 1 - 4 con etapas finales de potencia N70, N127, N291, N292

Las bobinas de encendido con etapas finales de pot-encia se implantan centradas en la culata.

Misión

Las bobinas de encendido con etapas finales de pot-encia asumen la función de encender en el momento preciso la mezcla de combustible y aire. El ángulo de encendido se gestiona de forma individual para cada cilindro.

Efectos en caso de avería

Si se avería una bobina de encendido se desactiva la inyección en el cilindro afectado. Esto es posible, como máximo, para un solo cilindro.

Actuadores


El relé de alimentación de corriente para Motronic se encuentra en la parte izquierda del vano motor sobre la caja eléctrica.

S359_071

Misión

Con ayuda del relé de alimentación de corriente, la unidad de control del motor puede seguir ejecutando determinadas funciones después de la parada del motor (encendido desconectado) y trabaja en el modo de continuación activa postmarcha. En este modo operativo se calibran mutuamente, entre otras cosas, los sensores de presión, y se excitan las bobi-nas de encendido o los ventiladores del radiador.


Si se avería el relé se deja de activar los sensores y actuadores correspondientes. El motor se para y no

arranca de nuevo.


S359_054Bobinas de encendido 1 - 4 con etapas finales de potencia N70, N127, N291, N292

47

Unidad de mando de la mariposa de estrangulación J338 conmando de la mariposa G186

La unidad de mando de la mariposa de estrangula-ción con el mando se encuentra en el conducto de aspiración ante el colector de admisión.

Misión

El mando de la mariposa es un motor eléctrico exci-tado por la unidad de control del motor. Se encarga de accionar la válvula de mariposa con ayuda de una reductora pequeña. El margen de reglaje funciona sin escalonamientos desde la posición de ralentí hasta la de plena carga.


Si se avería el mando de la mariposa de estrangula-ción el sistema lleva la mariposa a la posición de marcha de emergencia. Ya sólo quedan disponibles

las propiedades de marcha de emergencia y se desactivan las funciones de confort (p. ej. el pro-gramador de velocidad de crucero).

Unidad de mando de la mariposa de estran-gulación J338 conmando de la mariposa G186

S359_108

Unidad de mando de la mariposa de regulación J808 con servomotor para reglaje de la mariposa de regulación V380

S359_107

La unidad de mando de la mariposa de regulación con el servomotor para reglaje de la mariposa de regulación se encuentra en el conducto de aspiración, detrás del filtro de aire.Misión

El servomotor es excitado por la unidad de control del motor y acciona sin escalonamientos a la mari-posa de regulación. Según la posición de la mariposa de regulación vuelve una mayor o menor cantidad de aire exterior precomprimido hacia el compresor mecánico. De esa forma se regula la presión de sobrealimentación después del compresor.

Unidad de mando de la mariposa de regulación J808 con servomotor para reglaje de la mariposa de regulación

V380Efectos en caso de avería

Si se avería el servomotor el sistema lleva la mariposa de regulación a la posición de marcha de emergen-cia (abierta al máximo). Al mismo tiempo se suprime

la activación del compresor. El compresor ya no genera presión de sobrealimentación.

48

Gestión del motor

Válvula para mariposa en el colector de admisión N316

S359_051


Se monta en la carcasa de los árboles de levas y se encuentra integrada en el circuito de aceite del motor.

S359_059

La válvula se encuentra atornillada al manguito de aspiración detrás de la unidad de mando de la mari-posa de regulación.

Misión

Se excita por medio de a unidad de control del motor y abre el paso del depósito de vacío hacia el actua-dor de vacío. A raíz de ello el actuador de vacío acciona las mariposas en el colector de admisión.


Si se avería la válvula deja de ser posible regular la posición de las mariposas en el colector de admisión

y éstas pasan a la posición abierta. Esto hace que la calidad de la combustión decline.


Si se avería la válvula para reglaje de distribución variable ya no es posible regular el calado del árbol

de levas de admisión y éste permanece en la posición de "retardo". Se produce una pérdida de par.

Misión

Con la excitación de la válvula de reglaje de distribu-ción variable se distribuye el aceite en el variador celular de paletas. Según cuál sea el conducto de aceite liberado, el rotor interior se desplaza a la posi-ción de "avance" o de "retardo" o bien se mantiene en la posición momentánea. En virtud de que el rotor interior es solidario con el árbol de levas de admi-sión, también el árbol modifica su posición relativa con este reglaje.

Válvula para mariposa en el colector de admisión N316


49

Electroválvula para limitación de la presión de sobrealimentación N75

S359_055


La electroválvula de recirculación de aire para turbo-compresor va atornillada a la carcasa del turbocom-presor.

S359_056

La válvula electromagnético-neumática para limita-ción de la presión de sobrealimentación va atornil-lada a la válvula de retención para la desaireación del cárter del cigüeñal.

Misión

La electroválvula es excitada de forma periodificada por la unidad de control del motor y se encarga de gestionar la presión de control en la caja manomé-trica para el turbocompresor de escape. De esa forma se acciona la válvula de descarga y se conduce una parte de los gases de escape evadiendo la turbina hacia el sistema de escape. Con ello se regula el rendimiento de la turbina y la presión de sobrealimentación. Efectos en caso de avería

Si se avería la válvula queda aplicada la presión de sobrealimentación contra la caja manométrica. Esto hace que la presión de sobrealimentación disminuya y descienda con ello la potencia del motor.


Si la válvula de recirculación de aire pierde estan-queidad se reduce la presión de sobrealimentación y con ella la potencia del motor. Si deja de ser posible accionar la válvula se genera sonoridad del turbo-compresor en la fase de deceleración.

Misión

La válvula de recirculación de aire para turbocompre-

sor evita sonoridad y daños en la turbina de sobreali-

mentación en la fase de transición al régimen de

deceleración. Al pasar a la fase de deceleración la

turbina de sobrealimentación se halla todavía a altas

revoluciones y sigue comprimiendo el aire. El aire

comprimido es impelido hacia la válvula de mariposa

cerrada y reflejado en ésta. Vuelve al turbocompresor

e incide en la turbina de sobrealimentación. Esto

puede generar sonoridad. Para evitar este fenómeno

se abre la válvula de recirculación de aire y se conecta

en cortocircuito el lado aspirante con el impelente del

turbocompresor. La presión de sobrealimentación se

degrada instantáneamente y se evitan flujos en

retorno. Asimismo se evita que se produzca una pre-

sión acumulada en la carcasa del compresor y no se

frena tan intensamente el régimen del turbocompresor.


Electroválvula para limitación de la presión de sobrealimentación N75

50

Gestión del motor

Misión

El acoplamiento electromagnético es excitado por la

unidad de control del motor en función de las necesi-

dades. A raíz de ello el acoplamiento electromagnético

cierra y establece una unión en arrastre de fuerza

entre la polea de la bomba para líquido refrigerante y

la polea del acoplamiento electromagnético para el

compresor. El compresor es impulsado entonces a tra-

vés del accionamiento de correa para el compresor.


El acoplamiento electromagnético para compresor funciona sin necesidades de mantenimiento y forma parte del módulo bomba de líquido refrigerante. Se utiliza para conectar subsidiariamente el compresor cuando es necesario.

Módulo bomba de líquido refrigerante

Disco de fricción

Polea - bomba de líquido refrigerante

Guarnición de embrague

S359_060


S359_098

Arquitectura

El acoplamiento electromagnético consta de ...

- una polea de la bomba para líquido refrigerante con un disco de fricción sometido a fuerza de muelle. Se atornilla con el eje de accionamiento de la bomba para líquido refrigerante.

- una polea para acoplamiento electromagnético del compresor, alojada en cojinete de bolas y dotada de una guarnición de embrague. Se encu-entra en disposición giratoria apoyada con un rodamiento radial rígido de doble hilera de bolas instalado en la carcasa de la bomba para líquido refrigerante.

- una bobina electromagnética. La bobina es solida-ria con la carcasa de la bomba para líquido refri-gerante.

Polea - acoplamiento electromagnético para compresor

Rueda de paletas bomba de líquido refrigerante

Bobina electromagnética


Si se avería el acoplamiento electromagnético deja de ser posible accionar el compresor.

En vehículos con cambio manual el acopla-miento electromagnético es excitado con tensión de la red de a bordo hasta un régi-men de 1.000 rpm y a regímenes superiores se excita con una señal PWM.En vehículos con cambio automático DSG se excita siempre el acoplamiento electro-magnético a través de una señal PWM.Si el acoplamiento electromagnético está cerrado se lo excita con tensión de la red de a bordo.

51

A

Así funciona:

Acoplamiento electromagnético no accionado

La polea de la bomba para líquido refrigerante es impulsada a partir del cigüeñal con el accionamiento de correa para los grupos auxiliares. Al no estar accionado el acoplamiento electromagnético, la polea del compresor no acompaña el giro. El compresor no es accionado. Entre la guarnición de embrague y el disco de fricción está dada una sepa-ración "A".

Acoplamiento electromagnético accionado

Si se ha de conectar subsidiariamente el compresor se aplica una tensión a la bobina electromagnética. Con ello se genera un campo magnético. Este campo atrae al disco de fricción contra la guarnición de embrague y establece una comunicación en arrastre de fuerza entre la polea del acoplamiento electroma-gnético para compresor y la polea para la bomba de líquido refrigerante.El compresor mecánico es accionado. Acompaña el giro todo el tiempo hasta que se interrumpa el circuito de corriente hacia la bobina electromagnética.En ese momento los muelles en la polea para la bomba de líquido refrigerante retraen el disco de fricción. La polea del compresor deja de acompañar el giro.

S359_041

Polea del acoplamiento electromagnético para compresor

Disco de fricción


S359_042

Polea del acopla-miento electromagné-tico para compresor

Disco de fricción

Bobina electromagnética

Flujo magnético


Polea de la bomba de líquido refrigerante

52

Gestión del motor

La electrobomba de combustible y el filtro están agrupados en la unidad de alimentación de combu-stible. La unidad de alimentación se encuentra en el depósito de combustible.

S359_076


Misión

La bomba eléctrica alimenta el combustible en el sistema de baja presión hacia la bomba de alta presión. La excitación se realiza con una señal PWM procedente de la unidad de control para bomba de combustible. La bomba eléctrica eleva siempre la cantidad justa de combustible que el motor necesita en el momento.


Si se avería la electrobomba de combustible no es posible el funcionamiento del motor.


La unidad de control se monta bajo la banqueta trasera en la cubierta de la electrobomba de combustible.


Misión

La unidad de control para bomba de combustible recibe una señal de la unidad de control del motor y excita a raíz de ello la electrobomba de combustible por medio de una señal PWM (modulada en anchura de los impulsos). Regula la presión entre 0,5 y 5 bares en el sistema de baja presión del combustible. En las fases de arranque en caliente y arranque en frío aumenta la presión hasta 6,5 bares.


Si se avería la unidad de control para bomba de combustible no es posible el funcionamiento del motor.


S359_075

53

Inyectores de alta presión N30 - N33

Los inyectores de alta presión van enchufados en la culata. Inyectan el combustible a alta presión directa-mente al interior del cilindro.

Misión

Los inyectores tienen que pulverizar adecuadamente e inyectar de forma específica el combustible en un tiempo muy breve. Así por ejemplo, en el modo operativo de calefacción del catalizador por doble inyección se inyecta dos veces el combustible. La pri-mera vez se inyecta durante el ciclo de admisión y la segunda a unos 50° cig. antes del punto muerto, para calentar rápidamente así el catalizador.En el modo homogéneo se inyecta el combustible durante el ciclo de admisión y se distribuye uniforme-mente en toda la cámara de combustión.


Un inyector averiado se localiza a través de la detec-ción de fallos de ignición/combustión y se lo deja de excitar.

S359_079Inyectores de alta presión N30 - N33

Inyector de taladros múltiples

El inyector de alta presión posee 6 taladros de salida del combustible. Los chorros de combustible están dispuestos pensando en evitar lo más posible que se mojen componentes en la cámara de combustión y tratando de producir un reparto homogéneo de la mezcla de combustible y aire. La presión de inyección máxima es de 150 bares, para asegurar un buen acondicionamiento y una buena pulverización del combustible. También al funcionar la plena carga se tiene asegurado así que se inyecte la suficiente canti-dad de combustible.

S359_105

Inyector de alta presión

6 chorros

54


Si se interrumpe la corriente, la válvula se mantiene cerrada. En ese caso deja de desairearse el depósito

de combustible y pueden producirse olores de combustible.

Gestión del motor

Válvula reguladora de la presión del combustible N276

Electroválvula para depósito de carbón activo N80

La electroválvula para depósito de carbón activo va fijada cerca de la unidad de mando de la mariposa de estrangulación.

S359_048

La válvula reguladora de la presión del combustible va adosada lateralmente a la bomba de combustible de alta presión.

Misión

Asume la función de que en el tubo distribuidor de combustible esté disponible la cantidad de combusti-ble necesaria y a la presión requerida.

Misión

La válvula es excitada con señales periodificadas y se encarga de desairear el depósito de carbón activo. Los vapores de combustible pasan, según las condi-ciones dadas de la presión, detrás de la unidad de mando de la mariposa de estrangulación hacia el conducto de aspiración o bien pasan ante el turbo-compresor de escape. Para aspirar los vapores de combustible que se encuentran en el depósito de car-bón activo tiene que existir un determinado gradiente de presión. La válvula de retención se hace cargo de que no se impela aire hacia el depósito de carbón activo.

Electroválvula para depó-sito de carbón activo N80

Válvula de reten-ción

hacia el colector de admisión

del depósito de carbón activo



La válvula reguladora se encuentra abierta al no tener aplicada la corriente. Esto significa, que no se genera alta presión y que el motor funciona con la

presión generada por la electrobomba de combusti-ble. Debido a este fenómeno se reduce drásticamente la entrega de par.

S359_053Válvula reguladora para presión del combustible

N276


55

Relé para bomba adicional de líquido refrigerante J496

S359_034

La bomba para circulación de líquido refrigerante se encuentra en la zona del catalizador de tres vías, en la parte izquierda del vano motor. Se conecta al retorno de líquido refrigerante que va desde la car-casa de distribución de líquido refrigerante hasta el radiador.

S359_095

El relé para bomba adicional de líquido refrigerante se encuentra en la parte izquierda bajo el tablero de instrumentos.



Si se avería el relé no es operativo el ciclo de continu-ación de líquido refrigerante y pueden producirse efectos de calentamiento excesivo.

Misión

Con este relé se conectan las corrientes de trabajo de alta intensidad para la bomba de circulación de líquido refrigerante V50.

Misión

Después de la parada del motor pueden producirse fenómenos de sobrecalentamiento (generación de burbujas de valor) debidos a un recalentamiento del líquido refrigerante en la zona del turbocompresor. Para evitar esos fenómenos, la unidad de control del motor excita la bomba de circulación de líquido refri-gerante durante 15 minutos como máximo.Las condiciones para la bomba en el ciclo de continu-ación de líquido refrigerante resultan de las siguien-tes señales:

- Sensor de temperatura del líquido refrigerante (G62)

- Sensor de nivel y temperatura del aceite (G266)



Si se avería la bomba de circulación de líquido refri-gerante deja de ser posible el ciclo de continuación postmarcha y se pueden producir efectos de sobreca-lentamiento. En el sistema de autodiagnosis no se detectan averías de la bomba.

Relé para bomba adicional de líquido refrigerante J496

56

Gestión del motor


Si se avería el indicador se deja de visualizar la pre-sión de sobrealimentación. Esta avería no influye en la operatividad del sistema.

El indicador de presión de sobrealimentación se aloja en el cuadro de instrumentos, debajo de la pantalla multifunción. La señal es transmitida por la unidad de control del motor hacia el cuadro de instrumentos a través de CAN-Bus. Se ha suprimido el indicador de temperatura del líquido refrigerante. Los avisos se realizan en la misma forma que hasta ahora, a través de la pantalla multifunción.

Indicador de la presión de sobrealimentación G30

S359_077Indicador de la presión de sobrealimentación G30

Misión

Al solicitarse presión de sobrealimentación, el indica-dor visualiza la relación entre la presión de sobreali-mentación efectiva y la máxima al régimen de motor actual. Con este tipo de indicación se pretende actuar en contra de una posible reclamación de que "la pre-sión de sobrealimentación desciende a medida que aumenta el régimen". Así por ejemplo, la presión de sobrealimentación máxima a plena carga y a un régi-men de 1.500 rpm es de unos 2,5 bares (absolutos) y a plena carga con un régimen de 5.500 rpm es de 1,8 bares (absolutos).

57

Posición de la aguja en el caso de una sobrealimenta-ción de máxima intensidad

La aguja marca el máximo. Eso significa que los componentes de la sobrealimentación han generado la presión de sobrealimentación máxima posible al régimen de 1.500 rpm.

Posición de la aguja en el caso de una sobrealimenta-ción de mediana intensidad

La aguja se encuentra al centro. Eso significa que el motor funciona con carga parcial y que los compo-nentes de la sobrealimentación han generado una presión de sobrealimentación media al régimen de 1.500 rpm.

Indicador de la presión de sobrealimentación

Para aclarar el modo de la indicación le mostramos aquí un ejemplo.Los componentes de la sobrealimentación pueden generar una presión de sobrealimentación máxima de 2,5 bares (absolutos) a un régimen de 1.500 rpm a plena carga.

S359_078

S359_106

58

G58

2

N75

N24

9

V50 G100

J496

N421L156K243E598

J538

G

A

S S S SS

SS S

G6

J285

G1J285

J681

J338

G188G187G186N33N32N31N30

G185G79G294 G83 G71 G42 G247 G40

31

31

31

S359_043

Esquema de funciones

Gestión del motor

A BateríaE598 Pulsador para programa de conducción

en inviernoG Sensor para indicador del nivel de combustibleG1 Indicador del nivel de combustibleG6 Bomba de combustibleG40 Sensor HallG42 Sensor de temperatura del aire aspiradoG71 Sensor de presión en el colector de admisiónG79 Sensor de posición del pedal aceleradorG83 Sensor de temperatura del líquido refrigerante a la

salida del radiadorG100 Sensor de posición del pedal de frenoG185 Sensor de posición del pedal acelerador 2G186 Mando de la mariposaG187 Sensor de ángulo para mando de la mariposaG188 Sensor de ángulo para mando de la mariposaG247 Sensor de presión del combustibleG294 Sensor de presión para servofreno G582 Sensor para medición de corrienteJ285 Unidad de control en el cuadro

de instrumentos

J338 Unidad de mando de la mariposa de estrangulación

J496 Relé para bomba adicional de líquido refrigerante

J538 Unidad de control para bomba de combustibleJ681 Relé para alimentación de tensión, borne 15K243 Testigo luminoso para programa de

conducción en inviernoL156 Lámpara de iluminación de los mandosN30- Inyectores para cilindros 1 - 4N33N75 Electroválvula para limitación de la presión

de sobrealimentaciónN249 Válvula de recirculación de aire para

turbocompresorN421 Acoplamiento electromagnético para

compresorS FusibleV50 Bomba para circulación de líquido refrigerante

59

0

P

N127

Q

S S S S S S

S

G476

J623

G39

G33

6

G58

4 V380

G520

G583 G31

G299

G28 G62PQ

J808 N70

P

N291

Z19 G130 Z29

N80 N205 N276 N316

J271

G61

J519

QPQ

N292

A

1 2 3

A

J533

G28 Sensor de régimen del motorG31 Sensor de presión de sobrealimentación

(turbocompresor de escape)G39 Sonda lambdaG61 Sensor de picadoG62 Sensor de temperatura del líquido refrigeranteG130 Sonda lambda postcatalizadorG299 Sensor de temperatura del aire aspiradoG336 Potenciómetro para mariposa en el colector

de admisiónG476 Sensor de posición del embragueG520 Sensor de temperatura del aire aspiradoG583 Sensor de presión en el colector de admisión

(compresor) G584 Potenciómetro para mariposa de regulaciónJ271 Relé de alimentación de corriente para MotronicJ519 Unidad de control de la red de a bordoJ533 Interfaz de diagnosis para bus de datosJ623 Unidad de control del motorJ808 Unidad de mando de la mariposa de regulaciónN70 Bobina de encendido 1 con etapa final de potenciaN80 Electroválvula para depósito de carbón activoN127 Bobina de encendido 2 con etapa final de

potenciaN205 Válvula para reglaje de distribución variable

N276 Válvula reguladora de la presión del combustibleN291 Bobina de encendido 3 con etapa final de

potenciaN292 Bobina de encendido 4 con etapa final de

potenciaN316 Válvula para mariposa en el colector de admisión P Enchufe de bujíaQ BujíasV380 Servomotor para reglaje de la mariposa de

regulaciónZ19 Calefacción para sonda lambdaZ29 Calefacción para sonda lambda postcatalizador1 Mando para GRA2 Borne DFM del alternador3 Escalón de velocidad para ventilador del

radiador 1

Señal de salida

Señal de entrada

Positivo

Masa

Cable bidireccional

CAN-Bus de datos

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S359_018

Servicio

Herramientas especiales

Designación Herramienta Aplicación

Tornillo fijador –T10340- Con el tornillo fijador se bloquea el cigüeñal en sentido de giro del motor.

Perno guía –T10341- Con los dos pernos guía se produce el guiado del compresor para ponerlo en posición correcta al montar.

Soporte de motores –T40075- con adaptadores -/4, -/5, -/6

Con el soporte de motores se puede bajar el motor conjuntamente con la transmisión.

Al montar la polea del

cigüeñal hay que tener en

cuenta las indicaciones de

reparación proporciona-

das en ELSA.S359_045

S359_044

S359_087

Tornillo de fijación de la polea - compresor

Para soltar y apretar el tornillo de fijación del com-presor hay que retener el eje del compresor con una llave de tuercas.

Obsérvense las demás indicaciones en el Manual de Reparaciones.

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S359_103

Mirilla para la junta entre el colec-tor de admisión y el manguito en

el colector de admisión

En ciertos componentes del sistema de admisión se han previsto mirillas. En estado ensamblado se puede reconocer a través de esta mirilla si está montada una junta en ese sitio.

Mirilla para la junta entre el manguito de aspiración y la unidad de mando de

la mariposa de regulación

Unidad de mando de la mariposa de

regulación

Mirilla para la junta entre el colec-tor de admisión y el elemento

inferior del colector de admisión

Orejeta indicativa de control para la junta entre el silenciador de

admisión y el compresor

Compresor

S359_100

S359_102

S359_101

Sensor de presión del combustible

Mirilla para la junta entre el colector de admisión y el elemento inferior del

colector de admisión

Mirilla para juntas

Hay que tener en cuenta que no es posi-ble reconocer si la junta se encuentra en correcta posición.

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Pruebe sus conocimientos

¿Qué pregunta es correcta?

Entre las respuestas indicadas puede haber una o varias respuestas correctas.

1. ¿Qué significa el término "downsizing" (dimensionamiento descendente)?

a) Con el downsizing se procede a reducir la potencia de un motor de gran cilindrada, reduciéndose así el consumo de combustible.

b) Con el downsizing se reduce por ejemplo la cilindrada de un motor, conservándose una misma potencia. Con ello se reducen las fricciones internas y el consumo de combustible.

c) Con el downsizing aumenta la cilindrada, aumentando el par y reduciéndose el consumo de combustible.

2. ¿Cuántas correas poli-V monta el motor TSI?

a) Monta una sola correa poli-V para el accionamiento de los grupos auxiliares.

b) Monta dos correas poli-V. Una para accionar los grupos auxiliares y una para el accionamiento del compresor.

c) Monta tres correas poli-V. Para el accionamiento de los grupos auxiliares, del compresor y de la bomba de aceite.

3. ¿Por encima de qué régimen de motor se deja de conectar subsidiariamente el compresor?

a) 1500 rpm

b) 2200 rpm

c) 3500 rpm

4. ¿Con ayuda de la señal del sensor para medición de corriente G 582 se puede ....

a) ... regular el control periodificado del acoplamiento electromagnético.

b) ... regular la composición de la mezcla.

c) ... gestionar los gestos de la mariposa de regulación.

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5. ¿Qué afirmaciones son correctas acerca del acoplamiento electromagnético para el compresor?

a) El acoplamiento electromagnético forma parte del módulo bomba de líquido refrigerante.

b) Con el acoplamiento electromagnético se conecta subsidiariamente el compresor mecánico en función de las necesidades.

c) El acoplamiento electromagnético funciona sin mantenimiento.

6. ¿Cuándo generan una presión de sobrealimentación los dos componentes que intervienen en la sobreali-mentación?

a) El turbocompresor de escape genera de inmediato una presión de sobrealimentación, en cuanto resulta suficiente para ello la energía de los gases de escape.

b) El compresor sólo se conecta subsidiariamente si no es suficiente la presión generada por el turbocompre-sor.

c) Ambos componentes de la sobrealimentación están activados siempre y generan una presión de sobreali-mentación.

7. ¿Cómo se regula la presión de sobrealimentación de los componentes que intervienen para ello?

a) La presión de sobrealimentación del turbocompresor se regula por medio de la electroválvula para limita-ción de la presión de sobrealimentación.

b) La presión de sobrealimentación de los componentes que intervienen para ello se regula por medio de la unidad de mando de la mariposa de estrangulación.

c) DLa presión de sobrealimentación del compresor se regula por medio de la unidad de mando de la mari-posa de regulación.

8.¿Qué tipo de sonda lambda se implanta ante el catalizador en el motor TSI 1.4?

a) Una sonda lambda de banda ancha

b) Una sonda lambda de señales a saltos

c) Un sensor de NOx

Soluciones1. b2. b3. c4. a5. a,b,c6. a,b7. a,c8. b

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❀ Este papel ha sido elaborado con celulosa blanqueada sin cloro.

ssp359 el motor tsi 1.4 l con sobrealimentación doble

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