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Inyeccin directa de gasolina con BoschMotronic MED 7
Diseo y funcionamiento
Programa autodidctico 253
Service.
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El objetivo supremo que se plantea al desarrollode motores
consiste en reducir el consumo de
combustible y con ste tambin las emisiones deescape.
Las emisiones de hidrocarburos, xidos ntricos ymonxido de
carbono se reducen hasta un 99%hacia intervenir a un catalizador de
tres vas.
Por su parte, el dixido de carbono (CO2) que seproduce con
motivo de la combustin, siendo elcausante del efecto invernadero,
slo se puede
reducir a base de disminuir el consumo decombustible.
Esto, sin embargo, apenas sigue siendo posibleen sistemas con
formacin externa de la mezcla
(inyeccin en el colector de admisin).
Por ese motivo, en el Lupo FSI y en el Golf FSI seimplantan por
primera vez motores con elsistema de inyeccin directa de gasolina
BoschMotronic MED 7.
Con este sistema se consigue un potencial dereduccin de hasta un
15% en comparacin conun motor comparable con inyeccin en el
colector de admisin.
253_135
En este Programa autodidctico le mostramos los componentes que
integran el sistema de inyeccindirecta de gasolina Bosch Motronic
MED 7 en el Lupo FSI y en el Golf FSI.
NUEVO
Atencin
Nota
El Programa autodidctico presenta el diseo y
funcionamiento de nuevos desarrollos.
Los contenidos no se someten a actualizaciones.
Las instrucciones de actualidad para la
comprobacin, el ajuste y la reparacin se consultarn en la
documentacin
del Servicio Postventa prevista para esos efectos.
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Referencia rpida
Introduccin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . .4
Fundamentos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . 8
Gestin del motor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . 16
Estructura del sistema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . 16
Unidad de control del motor . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . .18
Sistema de admisin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . 21Sistema de combustible . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . 31
Sistema de encendido. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . 40
Sistema de escape. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . 41
Esquema de funciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . 54
Autodiagnosis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . 56
Pruebe sus conocimientos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. .58
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Introduccin
Por qu la inyeccin directa de gasolina?
El objetivo supremo planteado al desarrollo de motores consiste
en mantener lo ms bajos posibles losconsumos de combustible y las
emisiones de gases de escape.
De ah resultan las siguientes ventajas:
- Los gastos que supone el vehculo disminuyen a travs del menor
consumo de combustible y lapromocin fiscal de que son objeto los
vehculos con bajas emisiones de escape
- Menos cargas ecolgicas debido a una menor cantidad de
contaminantes emitidos- Se protegen las reservas de materias primas
no renovables
- El sistema de refrigeracin reguladoelectrnicamente, el reglaje
de distribucinvariable y la recirculacin de gases de escapeya se
emplean en numerosos motores.
- La desactivacin de cilindros nicamente tienesentido en motores
de cilindros mltiples, parapoder mantener la regularidad cclica de
lamarcha. En motores de cuatro cilindros espreciso implantar rboles
equilibradores paraconseguir una mayor suavidad
defuncionamiento.
- Para contar con una compresin variable y contiempos de
distribucin variables se requierencomponentes mecnico-electrnicos
de muyaltas prestaciones, dotados de los actuadores yla excitacin
que corresponden.
- Los motores correspondientes al concepto defuncionamiento con
mezcla empobrecida hansido abandonados en favor de los motores
coninyeccin directa de gasolina.
- Volkswagen favorece la inyeccin directa degasolina, siendo sta
la medida especfica queofrece el mayor potencial de reduccin
delconsumo, de hasta un 20%.
Potencialdereduccinde
lconsumo,
margenestadsticodesde
-hasta[%]
Sistemaderefrigeracinregulado
electrnicamente
Distribucinvariable
Recirculacindegasesdeescape
Compresinvariable
Desactivacindecilindr
os
Mododecargapobre(
homognea)
Mandodevlvulascom
pletamente
variable(mecnico)
Mandodevlvulas
electrnico
margende
dispersin
0
5
10
15
20
Inyeccindirectadegasolina
En el grfico se muestran las medidas que permiten reducir el
consumo de combustible.
253_087
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Por qu ha esperado Volkswagen hasta ahora para implantar la
inyeccindirecta de gasolina?
Uno de los problemas principales que plantea lainyeccin directa
de gasolina es el tratamientode los gases de escape. Los xidos
ntricos quese producen con motivo de la combustin en elmodo
estratificado y en el modo homogneo-pobre no pueden ser
transformadossuficientemente en nitrgeno por medio de uncatalizador
convencional de tres vas. Slodesde que ha sido desarrollado el
catalizador-acumulador de NOx tambin se cumple lanorma de emisiones
de escape EU4 en estosmodos operativos. Los xidos ntricos
seacumulan interinamente en ese catalizador y setransforman en
nitrgeno mediante medidasespecficas para ello.
Cmo seguir adelante el tema de la inyeccin directa de gasolina
en Volkswagen?
En el ao 2000: lanzamiento del motor FSI de 1,4 ltr. / 77 kW en
el Lupo FSI En el ao 2002: lanzamiento del motor FSI de 1,6 ltr. /
81 kW en el Golf FSI En el ao 2002: lanzamiento del motor FSI de
1,4 ltr. / 63 kW en el Polo FSI En el ao 2003: lanzamiento del
motor FSI de 2,0 ltr. / 105 kW en el Passat FSI
Est previsto reformar todos los motores de gasolina a la versin
de inyeccin directa hasta el ao 2005.
Otro motivo reside en los problemas que planteael azufre en la
gasolina. Debido a la similitudqumica que tiene con respecto a los
xidosntricos, el azufre tambin se almacena en
elcatalizador-acumulador de NOx y ocupa lossitios destinados a los
xidos ntricos. Cuantomayor es el contenido de azufre en
elcombustible, tanto ms frecuentemente se tieneque regenerar el
catalizador-acumulador, locual consume combustible adicional.
En la grfica contigua se aprecia la influenciaque tiene el
contenido de azufre sobre lacapacidad de acumulacin del
catalizador-acumulador de NOx.
1,0 1,5 2,0 2,5 3,0
Emisiones
Modo de carga estratificada
Modo homogneo-pobre
Modo homogneo
NOx
HC
CO
Shell Optimax sin plomo de 99 octanos (ROZ) (< 10 ppm
azufre)
Super Plus sin plomo de 98 octanos (ROZ) (< 50 ppm
azufre)
Super sin plomo de 95 octanos (ROZ) (< 150 ppm azufre)
Relacin aire/combustible
(lambda)
0 2000 4000 6000 8000 10000
Recorrido en km
Capacidad de acumulacin de NOx, en %
0
20
40
60
80
100
253
_083
253
_116
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Vlvula de mariposa
Introduccin
Ventajas de la inyeccin directa de gasolina
En Volkswagen se consigue una reduccin del consumo de
combustible de hasta un 15%. En las dossiguientes pginas se
explican los factores con los que se consigue este resultado.
Desestrangulacin en los modos operativos
con mezcla estratificada y homogneo-pobre
En estos modos operativos se trabaja con unvalor lambda
comprendido entre 1,55 y 3. Estopermite abrir ms la mariposa y
aspirar el airesuperando una menor resistencia.
Menores prdidas de calor cedido a las
paredes
En virtud de que en el modo estratificado lacombustin nicamente
tiene lugar en la zonaprxima de la buja, surgen menores prdidasde
calor cedido a la pared del cilindro, con locual aumenta el
rendimiento trmico.
Margen de la
formacin de lamezcla(Modo estratificado)
Modo de mezcla pobre
En el modo estratificado el motor trabaja con unvalor lambda
desde 1,6 hasta 3 y en el modohomogneo-pobre con un valor lambda de
1,55,aproximadamente.
Margen de la
combustin(Modo estratificado)
253_040
253_041
253_037
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Movimiento
de la carga
Corte en deceleracin de mayor extensin
Es posible reducir el rgimen de reanudacin,debido a que al
reanudar la inyeccin elcombustible no se deposita en las paredes de
lacmara de combustin.La mayor parte del combustible inyectado
puedeser transformada de inmediato en energautilizable. El motor
funciona de un modo muyestable, incluso al trabajar con regmenes
dereanudacin ms bajos.
Relacin de compresin
Con la inyeccin directa del combustible en elcilindro se extrae
calor del aire de admisin,producindose un efecto de refrigeracin
deste. La tendencia al picado se reduce, lo quepermite aumentar a
su vez la compresin. Unamayor relacin de compresin conduce a
unapresin final superior en la fase de compresin,con lo cual tambin
aumenta el rendimientotrmico del motor.
Modo homogneo con elevados ndices de
gases de escape recirculados
Debido al movimiento intenso de la carga en elmodo homogneo, el
motor posee una altacompatibilidad con la recirculacin de gases
deescape, equivalente hasta un 25%.Para aspirar la misma cantidad
de aire frescoque cuando trabaja con bajos ndices derecirculacin de
gases se procede a abrir lamariposa un tanto ms. De esa forma se
aspirael aire superando una baja resistencia ydisminuyen las
prdidas debidas a efectos deestrangulamiento.
Inyector de altapresin
Margen para laformacin de la
mezcla
253_044
253_043
253_040
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Fundamentos
Modo estratificado
El motor funciona en el modo estratificado en losregmenes medios
de carga y revoluciones.
La estratificacin de la mezcla en la cmara decombustin permite
que el motor trabaje con unvalor lambda total de aprox. 1,6 hasta
3.
- En el centro de la cmara de combustin seencuentra una mezcla
con buenas cualidadesinflamables en torno a la buja.
- Esta mezcla est rodeada de una capaexterior, que en el caso
ideal est compuestapor aire fresco y gases de escape
recirculados.
Modos operativos
A los dos modos operativos carga estratificada y carga homognea
se agrega un tercer modo en elmotor FSI de 1,6 ltr. - 81 kW. Se
trata del modo homogneo-pobre. Con este modo operativo se reduceuna
vez ms el consumo de combustible en comparacin con el
funcionamiento a lambda = 1 conrecirculacin de gases de escape.La
unidad de control del motor elige el modo operativo en funcin de
las condiciones de rgimen /potencia / gases de escape y
seguridad.
Modo homogneo-pobre
El motor trabaja en el modo homogneo-pobredurante la transicin
entre el modo estratificadoy el homogneo.
La mezcla pobre se encuentra distribuida de unmodo homogneo
(uniforme) en la cmara decombustin. La relacin de aire y
combustible esde lambda 1,55, aproximadamente.
Modo homogneo
A cargas y regmenes superiores, el motorfunciona en el modo
homogneo.La relacin de aire y combustible en este modooperativo es
de lambda = 1.
Modo homogneo
Modo estratificado
Modo homogneo-pobre
Carga
Rgimen253_085
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Procedimiento de la combustin
El procedimiento de la combustin describe elmodo en que se lleva
a cabo la formacin de lamezcla y la transformacin energtica en
lacmara de combustin.
En los modos homogneo y homogneo-pobre
el combustible se inyecta en el cilindro durante elciclo de
admisin y se mezcla all uniformementecon el aire aspirado.
En el modo estratificado
la mezcla de combustible y aire se dispone en lazona de la buja
por medio del mtodo decombustin por movimiento cilndrico de lacarga
de gases guiado por pared y aire(movimiento tumble). El inyector
est dispuestode modo que el combustible sea proyectadosobre el
rebaje especfico en la cabeza delpistn (guiado por la pared) y
desde ah seaconducido en direccin hacia la buja.
Mando de la chapaleta en el
colector de admisin
Inyector de alta presin
Rojo = ngulo de inclinacin del chorro 20
Azul = ngulo del chorro 70
Rebaje para
combustible (guiadoRebaje de turbulencia
(guiado por aire)
Con el mando de la chapaleta en el colector deadmisin y el
rebaje de turbulencia se produceen el cilindro un movimiento
cilndrico del aire(tumble). Con este flujo de aire (conducido a
suvez por aire) se respalda el transporte delcombustible hacia la
buja. La formacin de lamezcla se realiza en el trayecto hacia la
buja.
253_039
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Fundamentos
Modo de carga estratificada
Para que la gestin del motor cambie al modo estratificado tienen
que estar cumplidas, entre otrascosas, ciertas premisas
importantes:
- El motor se encuentra en el rgimen de carga y revoluciones que
corresponde- En el sistema no existe ningn fallo de relevancia para
los gases de escape- La temperatura del lquido refrigerante supera
los 50 C- El sensor de NOx est dispuesto para el funcionamiento- La
temperatura del catalizador-acumulador de NOx se halla entre los
250 C y 500 C
Si estn cumplidas estas condiciones resulta posible poner en
vigor el modo estratificado.
Admisin
En el modo estratificado se abre la mariposa loms posible, para
mantener reducidas lasprdidas por estrangulamiento.
La chapaleta en el colector de admisin cierra elconducto
inferior en la culata. Debido a ello elaire de admisin se acelera y
fluye describiendoun torbellino cilndrico (tumble) a travs
delconducto superior hacia el cilindro.
Flujo del aire
El flujo del aire describiendo un torbellinocilndrico
experimenta una intensificacin envirtud de la geometra especfica
que tiene lacabeza del pistn.
Chapaleta en elcolector de
admisin
Vlvula de
mariposa
Conducto
superior
Flujo del airedescribiendo un
torbellino cilndrico
Rebaje de
turbulencia
No es posible abrir al mximo la vlvula de mariposa, porque debe
existir siempre una ciertadepresin en consideracin del sistema de
carbn activo y de la recirculacin de gases deescape.
253_037
253_038
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Inyeccin
La inyeccin se realiza en el ltimo tercio delciclo de compresin.
Comienza unos 60 yfinaliza unos 45 antes del PMS de encendido.
El momento de la inyeccin ejerce una influenciaimportante sobre
la posicin que adopta la nubede la mezcla en la zona de la
buja.
El combustible se inyecta en direccin hacia elrebaje para
combustible.
La propagacin deseada de la nube de mezclase consigue gracias a
la geometra del inyector.
Por el efecto del rebaje para combustible y elmovimiento
descendente del pistn se conduceel combustible en direccin hacia la
buja. Estaoperacin se intensifica por el caudal de airecon
turbulencia cilndrica, que conduceasimismo el combustible hacia la
buja. En eltrayecto hacia la buja se mezcla el combustiblecon el
aire aspirado.
Inyector de
alta presin
Rebaje para
combustible
Rebaje de turbulencia
253_039
253_086
253_086
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Fundamentos
Formacin de la mezcla
Para la formacin de la mezcla en el modoestratificado solamente
se dispone de un ngulode cigeal de 40 a 50. Esto es decisivo parala
capacidad de ignicin de la mezcla. Si eltiempo es ms corto entre la
inyeccin y elencendido, la mezcla no est preparada todavalo
suficiente para inflamarse de formaadecuada. Un tiempo ms largo
conducira auna mayor homogeneizacin en toda la cmarade
combustin.
Por ese motivo surge una nube de mezcla conuna buena capacidad
inflamable en el centro dela cmara de combustin, en torno a la
buja.Est rodeada de una capa exterior que, en elcaso ideal, se
compone de aire fresco y gases deescape recirculados.
La relacin de aire y combustible en toda lacmara de combustin se
halla entre = 1,6 y 3.
Combustin
Tras el posicionamiento exacto de la mezcla decombustible y aire
en la zona de la buja escuando se produce el encendido.Durante esa
operacin slo se inflama la nubede mezcla, mientras que los gases
restantesactan como un estrato aislante. Esto hace quese reduzcan
las prdidas de calor en las paredesy aumente el rendimiento trmico
del motor.
El momento de encendido se encuentra dentrode una estrecha
ventana angular del cigeal,debido al final tardo de la inyeccin y
al tiempoque transcurre para la formacin de la mezcla alfinal del
ciclo de compresin.
El par generado por el motor viene determinado en este modo
operativo nicamente a travsde la cantidad de combustible inyectada.
La masa de aire aspirada y el ngulo de encendidotienen aqu
solamente poca importancia.
Margen para laformacin de la
mezcla
Margen de lacombustin
253_040
253_041
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El modo homogneo-pobre
est situado en la familia de curvas caractersticas entre el modo
estratificado y el modo homogneo. Entoda la cmara de combustin
existe aqu una mezcla homognea pobre. La relacin de combustible
yaire es de aprox. = 1,55. Rigen aqu las mismas premisas que para
el modo estratificado.
Admisin
Igual que en el modo estratificado, la vlvula de mariposa
seencuentra lo ms abierta posible y la chapaleta del colector
deadmisin est cerrada. Debido a ello se reducen por una partelas
prdidas por estrangulamiento y por otra se consigue unflujo intenso
del aire en el cilindro.
Inyeccin
El combustible se inyecta directamente en el cilindro a unos300
APMS de encendido durante el ciclo de admisin.La unidad de control
del motor se encarga de regular lacantidad inyectada de modo que la
relacin de combustible yaire sea de aproximadamente = 1,55.
Combustin
Igual que en el modo homogneo, es posible elegir librementeel
momento de encendido, porque se tiene un repartohomogneo de la
mezcla.La combustin se realiza en toda la cmara.
Vlvula de
mariposa
Chapaleta en el
colector de admisin
Chorro inyectado
Flujo de aire
Reparto de
mezcla pobre
Margen de la
combustin
253_045
Formacin de la mezcla
El momento de inyeccin tan temprano permite disponer de mstiempo
para la formacin de la mezcla hasta el momento delencendido. De esa
forma se produce un reparto homogneo(uniforme) en la cmara de
combustin.
253_037
253_106
253_138
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Fundamentos
Admisin
La vlvula de mariposa abre en funcin de la
posicin del acelerador.
La chapaleta en el colector de admisin semantiene abierta o
cerrada segn el puntooperativo momentneo.
Inyeccin
El combustible se inyecta aproximadamente a los300 APMS de
encendido, directamente en elcilindro, durante el ciclo de
admisin.
Modo homogneo
El modo homogneo es comparable con el de funcionamiento de un
motor con inyeccin en el colectorde admisin.La diferencia esencial
consiste en que el combustible se inyecta directamente en el
cilindro al tratarse dela versin de inyeccin directa de gasolina.El
par del motor viene determinado por el momento de encendido (corto
plazo) y por la masa de aireaspirada (largo plazo). Para esta masa
de aire se elige la cantidad necesaria a inyectar (lambda = 1).
La energa necesaria para la evaporacin del combustible se extrae
del aireencerrado en la cmara de combustin, con lo cual el aire se
enfra. Debido a ello esposible aumentar la relacin de compresin en
comparacin con un motor con lainyeccin en el colector de
admisin.
Vlvula de mariposa
Chapaleta en
el colector de
admisin
Conducto superior
Conducto inferior
Inyector de alta presin
253_042
253_117
- En la gama media de cargas y regmenes estcerrada la chapaleta
en el colector deadmisin, haciendo que el aire aspirado
fluyadescribiendo un torbellino cilndrico hacia elcilindro, lo cual
acta de forma positiva en la
formacin de la mezcla.- A medida que sigue aumentando la carga y
el
rgimen, la masa de aire que slo se puedeaspirar a travs del
canal superior ya noresultara ser suficiente para el proceso. En
esecaso la chapaleta en el colector de admisinabre tambin el paso
del conducto inferior.
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Reparto uniforme
de la mezcla
Margen de la
combustin
Formacin de la mezcla
Debido a la inyeccin del combustible durante elciclo de admisin
hay bastante tiempodisponible para la formacin de la mezcla.
Estohace que en el cilindro se reparta una mezclahomognea
(uniforme), compuesta por elcombustible inyectado y el aire
aspirado.
La relacin de combustible y aire en la cmarade combustin es de =
1.
Combustin
En el modo homogneo se influye esencialmentecon el momento de
encendido sobre el par delmotor, el consumo de combustible y
elcomportamiento de las emisiones de escape.
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253_126
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Gestin del motor
Estructura del sistema
Sensor de presin en el colector de admisin G71
Potencimetro para recirculacin de gases deescape G212
Potencimetro para chapaleta en el colector deadmisin G336
Sensor de rgimen del motor G28
Sensor de presin del combustible G247
Sonda lambda G39
Unidad de mando de la mariposa J338
Sensor de ngulo 1 + 2 G187, G188
Sensor de temperatura del lquido refrigerante G62
Sensor Hall G40 (posicin rboles de levas)
Sensor de temperatura del lquido refrigerante a la
salida del radiador G83
Sensor de temperatura de los gases de escape G235
Conmutador de luz de freno F
Conmutador de pedal de freno F47
Sensor de NOx G295
Unidad de control para sensor de NOx J583
Medidor de la masa de aire G70
Sensor de temperatura del aire aspirado G42
Sensor de presin para amplificacin de servofreno G294
Sensor de posicin del acelerador G79
Sensor 2 de posicin del acelerador G185
Sensor de picado G61
Potencimetro, botn giratorio para seleccin detemperatura
G267*
Seales de entrada suplementarias
253_023
Conmutador de pedal de embrague F36*
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Inyectores cilindros 1-4
N30, N31, N32, N33
Unidad de control MotronicJ220
Rel de bomba de combustible J17
Bomba de combustible G6
Electrovlvula para depsito de carbn
activo N80
Bobinas de encendido 1 - 4 N70, N127, N291,
N292
Rel de alimentacin de corriente para
Motronic J271
Termostato para refrigeracin del motor
gestionada por familia de caractersticas F265
Vlvula reguladora de la presin del
combustible N276
Vlvula para gestin del aire de la
chapaleta en el colector de admisin N316
Vlvula de reglaje de distribucin variable N205
Vlvula de dosificacin del combustible N290
Unidad de mando de la mariposa J338
Mando de la mariposa G186
Calefaccin para sonda lambda Z19
Vlvula para recirculacin de gases de
escape N18
Calefaccin para sensor de NOx Z44
253_024
Unidad de control para cambio
de marchas electrnicoJ541*
Unidad de control para airbagJ234
Unidad de control
para ABS J104 Seales de salida suplementarias
Unidad de control con
unidad indicadora en el
cuadro de instrumentosJ285
Terminal paradiagnsticos
* especfico del vehculo253_024
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Gestin del motor
Unidad de control del motor
La unidad de control del motor va instalada enla caja de aguas y
tiene 121 pines.
Para la gestin del motor se implanta en el
- motor de 1,4 ltr. - 77 kW el sistema BoschMotronic MED 7.5.10
y en el
- motor de 1,6 ltr. - 81 kW el sistema BoschMotronic MED
7.5.11
La diferencia ms importante entre ambossistemas es que el Bosch
Motronic MED 7.5.11posee un procesador ms rpido.
La diferencia con respecto a Bosch Motronic ME7.5.10 reside en
que ambos sistemas de gestinde motores tienen implementada la
inyeccindirecta de gasolina como funcin adicional.
Aparte de ello se ha ampliado la diagnosis OBDpor medio de los
siguientes componentes:
- Sensor de NOx (G295)- Sensor de temperatura de los gases de
escape
(G235)- Potencimetro para recirculacin de gases de
escape (G212)- Potencimetro para chapaleta en el colector de
admisin (G336)- Sensor de presin del combustible (G247)- Vlvula
para reglaje de distribucin variable
(N205)- Diagnosis en el modo de mezcla pobre
La designacin MED 7.5.10/11 significa:
M = Motronic
E = Acelerador electrnico
D = Inyeccin directa
7. = Versin
5.10/11 = Nivel de desarrollo
253_067
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8/4/2019 Inyeccin Directa de BOSCH Motronic MED-7
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Gestin del motor basada en el par
Tal y como ya se conoce en el sistema Bosch Motronic ME 7.5.10,
tambin el sistema Bosch MotronicMED 7.5.10/11 es un sistema de
gestin de motores basado en el par. Esto significa, que se
colectan,analizan y coordinan todas las solicitudes de entrega de
par.
Las solicitudes de entrega de par
de orden interior son:
- arranque del motor- calefaccin del catalizador- regulacin del
ralent- limitacin de potencia- limitacin del rgimen- regulacin
lambda
de orden exterior son:
- deseos del conductor- cambio automtico (punto de cambio)-
sistema de frenos (regulacin antideslizamiento
de la traccin, regulacin del par de inercia delmotor)
- climatizador (compresor para climatizadorOn/Off)
- programador de velocidad
Previo clculo del par terico del motor se lleva a la prctica la
solicitud por dos vas:
En la segunda va se influye por corto plazosobre el par de giro,
independientemente delllenado de los cilindros. En el modo
estratificadoslo se determina el par a travs de la cantidadde
combustible, mientras que en los modoshomogneo-pobre y homogneo slo
sedetermina a travs del momento de encendido.
Masa de aire
Par efectivoCantidad de Momento de
combustible encendido
Primera vaLargo plazo Segunda vaCorto plazo
Par terico
En la primera va se influye sobre el llenado delos cilindros.
Sirve para las solicitudes de entregade par de mayor plazo.En el
modo estratificado le corresponde pocaimportancia, porque la vlvula
de mariposaabre a una gran magnitud, para reducir lasprdidas por
estrangulamiento.
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8/4/2019 Inyeccin Directa de BOSCH Motronic MED-7
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Gestin del motor
Puesta en prctica del par motor en la versin de inyeccin directa
de gasolina.
Previo anlisis de las solicitudes de entrega de par de orden
interno y externo, la unidad de controldel motor calcula el par
terico y la forma de ponerlo en prctica.
Implementacin en el modo estratificado
En el modo estratificado se implementa el parterico a travs de
la cantidad inyectada.
La masa de aire desempea un papel desegunda importancia, porque
la vlvula demariposa se encuentra abierta a una granmagnitud, para
reducir las prdidas porestrangulamiento.
Al momento de encendido le correspondetambin una reducida
importancia, debidoa que la inyeccin se efecta en un
momentotardo.
Implementacin en el modo homogneo-
pobre y en el modo homogneo
En estos dos modos operativos se implementan
las solicitudes de entrega de par a corto plazoa travs del
momento de encendido y a largoplazo a travs de la masa de aire.
En virtud de que la mezcla de combustible y airecorresponde a un
factor lambda fijo de 1,55o bien 1 en ambos modos operativos, la
cantidada inyectar viene dada por la masa del aireaspirado. Por ese
motivo no se procede a regularaqu el par de giro.
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253_109
-
8/4/2019 Inyeccin Directa de BOSCH Motronic MED-7
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El sistema de admisin
ha sido adaptado a las necesidades de un motor de inyeccin
directa de gasolina, en comparacin conel sistema Bosch Motronic ME
7.5.10. Lo especial en este sistema es que se influye de forma
especfica enel flujo del aire en el cilindro, segn el modo
operativo en cuestin.
A las modificaciones pertenece lo siguiente:
1 un medidor de la masa de aire por pelculacaliente (G70) con el
sensor de temperaturadel aire aspirado (G42) para ladeterminacin
exacta de las condicionesde carga
2 un sensor de presin en el colector deadmisin (G71) para
calcular la cantidad degases de escape a recircular
3 un circuito de mando para las chapaletas enel colector de
admisin (N316, G336) conobjeto de conseguir un flujo especfico
delaire en el cilindro
4 una electrovlvula de recirculacin de gasesde escape (G212,
N18) con una gran seccinde paso para conseguir altas cantidadesde
gases recirculados
5 un sensor de presin para servofreno (G294),destinado a regular
la depresin de frenado
1 6
4
2
7
55
3
3
3
3
7
3
5
6 unidad de mando de la mariposa (J338)7 depsito de carbn activo
(N80)8 unidad de control para Motronic (J220)
8
253_079
-
8/4/2019 Inyeccin Directa de BOSCH Motronic MED-7
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Gestin del motor
Acelerador electrnico
Constituye la condicin previa esencial para lainyeccin directa
de gasolina. Con su ayuda sepuede regular la vlvula de
mariposaindependientemente de la posicin delacelerador y en los
modos estratificado yhomogneo-pobre se la puede abrir a unamayor
magnitud.
La ventaja se manifiesta en un funcionamientodel motor casi
exento de prdidas deestrangulamiento. Eso significa, que el
motortiene que aspirar el aire superando una menorresistencia, con
lo cual se reduce el consumo decombustible.
Unidad de control para Motronic J220
Unidad de mando de la mariposa
J338
Mando de la mariposa G1862
Unidad de control con unidad
indicadora en el cuadro de
instrumentos J285
Sensor de posicin del acelerador G79
Sensor 2 de posicin del acelerador
G185
Unidad de mando de la mariposa J338
Sensor de ngulo 1 y 2 G187, G188
Seales de entrada
suplementarias
Testigo de avera para el
acelerador electrnico K132
253_035
-
8/4/2019 Inyeccin Directa de BOSCH Motronic MED-7
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osicin
eaceera
or
Par
As funciona:
Los deseos expresados por el conductor a travsdel acelerador se
detectan por medio de lossensores de posicin del acelerador (G79,
G185) yse transmiten a la unidad de control del motor. Conayuda de
esta seal y otras seales suplementariascalcula el par necesario y
lo implementa a travsde los actuadores.
Modo homogneo
Vlvula de mariposa abierta al mximo
Vlvula de mariposa cerrada
Modo estratificado Modo homogneo-pobre
Par
En el modo estratificado se determina el
par del motor a travs de la cantidad de
combustible.
La vlvula de mariposa se encuentra casicompletamente abierta,
excepto unestrangulamiento necesario para el depsitode carbn
activo, la recirculacin de gases deescape y eventualmente para la
regulacinde la depresin para el freno.
En los modos homogneo-pobre y
homogneo el par del motor se determina
a travs del ngulo de encendido y la masade aire aspirada.
La vlvula de mariposa abre de acuerdo conel par motor
necesario.
253_034
253_034
-
8/4/2019 Inyeccin Directa de BOSCH Motronic MED-7
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Gestin del motor
El circuito de la chapaleta en el colector de admisin
se encuentra en los elementos superior e inferior del colector
de admisin. Se utiliza para gestionar elflujo del aire en el
cilindro de conformidad con el modo operativo reinante.
Modo homogneo
Margen de chapaleta en el colector de admisin
accionada - Lupo FSI
Modo homogneo-pobre
Carga
Rgimen
Modo estratificado
En el diagrama se muestra el margen en el que se encuentra
accionada la chapaleta del colector de admisin.
253_124
Vlvula para chapaleta enel colector de admisin
Gestin del aire N316
Vlvula de retencin
Depsito de vaco Elemento superior delcolector de admisin
Chapaletas en el
colector de admisin
Potencimetro para chapaleta enel colector de admisin G336
Elemento inferiordel colector de
admisin
Actuador
de vaco
Margen de chapaleta en el colector de admisin
accionada - Golf FSI
253
_119
-
8/4/2019 Inyeccin Directa de BOSCH Motronic MED-7
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Chapaleta en el colector de admisin
accionada
En los modos estratificado y homogneo-pobre yen partes del modo
homogneo se acciona lachapaleta en el colector de admisin y se
cierrael conducto inferior en la culata.Debido a ello el aire de
admisin fluyenicamente a travs del conducto superior haciael
cilindro. Este conducto est diseado de modoque el aire de admisin
ingrese describiendouna turbulencia cilndrica.
Adicionalmenteaumenta la velocidad de flujo a travs delestrecho
conducto superior, intensificando laformacin de la mezcla.
- En el modo homogneo-pobre y en partes delmodo homogneo, el
flujo de turbulenciacilndrica del aire respalda la formacin de
lamezcla. De esta forma se consigue una altacapacidad de ignicin de
la mezcla y unacombustin estable, as como unfuncionamiento con
mezcla pobre.
Chapaleta en el colector de admisin no
accionada
Al funcionar a cargas y regmenes superiores enel modo homogneo
no se acciona la chapaletaen el colector de admisin, con lo cual
seencuentran abiertos ambos conductos. Debido ala mayor seccin de
paso del conducto deadmisin, el motor puede aspirar la masa deaire
necesaria para la entrega de un par msintenso y una alta
potencia.
Chapaleta en el
colector de admisin
Conducto inferior
Conducto superior
Chapaleta en elcolector de admisin
Conducto inferior
Conducto superior
Esto supone dos ventajas:
- En el modo estratificado, el flujo cilndrico delaire
transporta el combustible hacia la buja.En el trayecto hacia sta se
realiza laformacin de la mezcla.
253_037
253_127
-
8/4/2019 Inyeccin Directa de BOSCH Motronic MED-7
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Gestin del motor
Potencimetro para
chapaleta en el colector de admisin G336
Detecta la posicin de las chapaletas en elcolector de admisin y
transmite estainformacin a la unidad de control del motor.Esto es
necesario, porque la actuacin de laschapaletas en el colector de
admisin influye enel encendido, en el contenido de gasesresiduales
y en las pulsaciones del aire en elcolector de admisin. La posicin
de laschapaletas en el colector de admisin resultarelevante por
ello para los gases de escape, en
virtud de lo cual se la tiene que verificar a travsde la
autodiagnosis.
Misin
253_154
Vlvula para chapaleta en el colector de
admisin, gestin de aire N316
Misin
253_153
Si se avera esta vlvula ya slo se permite elmodo homogneo.
Localizacin
Va fijado al elemento inferior del colector deadmisin y unido al
eje para las chapaletas en elcolector de admisin.
Localizacin
Va fijada al elemento superior del colector de
admisin.
Potencimetro para
chapaleta en el colector de admisin
G336
Vlvula para chapaleta en el
colector de admisin, gestin de aireN316
Efectos en caso de avera
Si se ausenta la seal del potencimetro ya slose permite el modo
homogneo.
Efectos en caso de ausentarse la seal
Es excitada por la unidad de control del motor yabre el paso del
depsito de vaco hacia elactuador de vaco.A raz de ello el actuador
de vaco se encargade accionar las chapaletas en el colector
deadmisin.
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8/4/2019 Inyeccin Directa de BOSCH Motronic MED-7
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Estructura
El medidor de la masa de aire por pelculacaliente consta de una
carcasa de materialplstico con un conducto de medicin y uncircuito
elctrico con un elemento sensor. Elconducto de medicin est diseado
de modoque una parte del aire aspirado y el aire de flujoinverso
pasen ante el elemento sensor.En el elemento sensor se genera con
ello unaseal que se procesa en el circuito elctrico y setransmite a
la unidad de control del motor.
Medidor de la masa de aire G70 con
sensor de temperatura del aire aspirado G42
Ambos sensores van alojados en una carcasasituada en el trayecto
de admisin ante launidad de mando de la mariposa.Para obtener la
seal ms exacta posible sobrela carga del motor se emplea un medidor
de lamasa de aire por pelcula caliente con deteccinde flujo
inverso. Mide no slo el aire aspirado,sino que tambin detecta la
cantidad de aireque vuelve debido a la apertura y el cierre delas
vlvulas.La temperatura del aire de admisin se utilizacomo valor de
correccin.
Aplicaciones de la seal
Las seales se emplean para calcular todas lasfunciones
supeditadas a la carga. Son stas porejemplo el tiempo de inyeccin,
el momento deencendido y el sistema del depsito de carbnactivo.
Efectos en caso de ausentarse la seal
Si se avera el medidor de la masa de aire seemplea la seal del
sensor de presin en elcolector de admisin G71 como seal de cargadel
motor.
253_060
253_076
Elemento sensor
Circuito elctrico
Carcasa
Tapa de carcasa
Conducto
de medicin
Caudal de
aire parcial
Para ms informacin sobre el funcionamiento consulte el Programa
autodidctico nm. 195Motor V5 de 2,3 ltr..
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8/4/2019 Inyeccin Directa de BOSCH Motronic MED-7
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Gestin del motor
Sensor de presin en el colector de admisin
G71
Va fijado al elemento superior del colector deadmisin. Mide la
presin en el colector deadmisin y transmite una seal
correspondientea la unidad de control del motor.
Aplicaciones de la seal
Con esta seal y con las seales del medidor dela masa de aire y
el sensor de temperatura delaire aspirado, la unidad de control del
motorcalcula la cantidad exacta de gases de escape arecircular.Con
el sensor de presin en el colector deadmisin se detecta asimismo la
carga duranteel ciclo de arranque del motor, porque en
esascondiciones son todava demasiado inexactaslas seales
procedentes del medidor de la masade aire, debido a las pulsaciones
que presentala admisin.
As funciona:
La medicin de la presin en el colector deadmisin se realiza con
ayuda de unamembrana de cristales de silicio. Sobre estamembrana
hay resistencias extensomtricas,cuya resistencia elctrica vara ante
cualquierdeformacin de la membrana. El vaco dereferencia se utiliza
para la comparacin depresiones.
La membrana se deforma segn la intensidad dela presin en el
colector de admisin, con lo cualvara la resistencia y se produce
una tensinvariable de las seales. Con ayuda de estatensin de las
seales, la unidad de control delmotor detecta la presin que est
dada en elcolector de admisin.
Baja depresin = Alta tensin de salida Alta depresin = Baja
tensin de salida
Elementossemiconductores
Vaco de referencia Membrana decristales de silicio
253_061
253_142253_141
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8/4/2019 Inyeccin Directa de BOSCH Motronic MED-7
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As se determina la cantidad de gases de
escape a recircular
Con ayuda del medidor de la masa de aire, launidad de control
del motor mide la masa delaire fresco aspirado y calcula de ah
lacorrespondiente presin en el colector deadmisin. Si se alimentan
gases de escapea travs del sistema de recirculacin aumenta lamasa
del aire fresco en una cantidadcorrespondiente a la de los gases
recirculadosy la presin en el colector de admisin aumenta.El sensor
de presin en el colector de admisinmide esta presin y transmite una
seal de
Efectos en caso de ausentarse la seal
Si se avera el sensor de presin en el colector deadmisin, la
unidad de control del motor calculala cantidad de gases de escape y
reduce lacantidad a recircular en comparacin con loprevisto en la
familia de curvas caractersticas.
tensin correspondiente a la unidad de controldel motor.Previo
anlisis de esta seal se determina lacantidad total (aire fresco +
gases de escape).El sistema resta la masa de aire fresco de
estacantidad total y obtiene as la cantidad de gasesde escape.La
ventaja reside en que se puede aumentar lacantidad de gases de
escape a recircular y se lapuede acercar an ms al lmite
operativo.
Medidor de la masa de aire G70
Sensor de temperatura del aire
aspirado G42
Unidad de control para Motronic J220
Vlvula de recirculacin de gases
de escape N18
Potencimetro para recirculacin
de gases de escape G212
Sensor de presin en el
colector de admisin G71
253_134
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8/4/2019 Inyeccin Directa de BOSCH Motronic MED-7
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Gestin del motor
Sensor de presin para amplificacin de
servofreno G294
Se encuentra en el conducto entre el colector deadmisin y el
amplificador de servofreno.Mide la presin en el conducto y en
elamplificador de servofreno, respectivamente.
Aplicaciones de la seal
Con ayuda de la seal de tensin procedentedel sensor de presin,
la unidad de control delmotor detecta si es suficiente la depresin
parael funcionamiento del amplificador deservofreno.
As funciona:
El amplificador de servofreno requiere unadepresin especfica
para alcanzar lo msrpidamente posible la fuerza de frenadomxima.En
los modos operativos de carga estratificada ycarga homognea-pobre,
la vlvula demariposa se encuentra ms abierta y en elcolector de
admisin est dada una baja
depresin. La depresin acumulada en elservofreno deja de ser
suficiente si ahora seacciona el freno varias veces. Para evitar
estefenmeno se procede a cerrar un poco ms lavlvula de mariposa,
para que aumente el vacogenerado. Si la depresin sigue
siendoinsuficiente se cierra ms an la mariposa y encaso dado se
pasa incluso al modo homogneo.
Efectos en caso de ausentarse la seal
Si se ausenta la seal del sensor de presinya slo se puede poner
en vigor el modooperativo homogneo.
Unidad de mando de la mariposaJ338
Unidad de control para Motronic
J220
Empalme en el
amplificador de
servofreno
Vlvula de
retencin
Empalme en el colector de admisin
Sensor de presin para
amplificacin de
servofreno G294
Sensor de presin para
amplificacin de servofreno G294Amplificador de servofreno
Conexin en el
amplificador de
servofreno
253_059
253_081
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8/4/2019 Inyeccin Directa de BOSCH Motronic MED-7
31/6031
Sistema de combustible
Est dividido en un sistema de combustible de baja y uno de alta
presin. Adicionalmente se conducecombustible a travs del sistema de
depsito de carbn activo para su combustin en el motor.
En el sistema de combustible de baja presin
la bomba elctrica en el depsito eleva elcombustible hacia la
bomba de alta presin.La presin del combustible en
funcionamientonormal es de 3 bares y durante el arranque encaliente
es de 5,8 bares como mximo.
Consta de:
1 el depsito de combustible2 la bomba elctrica de combustible
(G6)3 el filtro de combustible4 la vlvula de dosificacin de
combustible
(N290)5 el regulador de presin del combustible
En el sistema de combustible de alta presin
la bomba de alta presin impele el combustiblehacia el tubo
distribuidor. La presin delcombustible es medida all por el
sensorcorrespondiente y la vlvula reguladora seencarga de regularla
a 50 hasta 100 bares.La inyeccin corre a cargo de los inyectores
dealta presin.
Consta de:
6 la bomba de combustible de alta presin7 un tubo de combustible
de alta presin8 el tubo distribuidor de combustible9 el sensor de
presin del combustible (G247)10 la vlvula reguladora para presin
del
combustible (N276)11 los inyectores de alta presin (N30-N33)
12
3
4
5
68
910
117
Sin presin
3 - 5,8 bar
50 - 100 bar
Depsito de
carbn activo
Electrovlvula para
depsito de carbn
activo (N80) 253_092
-
8/4/2019 Inyeccin Directa de BOSCH Motronic MED-7
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Gestin del motor
La bomba de combustible de alta presin
va atornillada a la carcasa del rbol de levas.
Se trata de una bomba radial de 3 cilindrosaccionada por el rbol
de levas de admisin.Con los tres elementos de bomba decalados a120
se mantienen reducidas las fluctuaciones dela presin en el tubo
distribuidor de combustible.
Asume la funcin de establecer una presin dehasta 100 bares en el
sistema de combustible dealta presin.
Cilindro de bomba
Leva excntrica con anillo de leva
Eje de accionamiento
hacia el tubo
distribuidor de
combustible
procedente del
sistema de sistem
de combustible d
baja presin
Accionamiento
El eje de accionamiento de la bomba decombustible de alta presin
es impulsado por elrbol de levas de admisin.En el eje de
accionamiento hay una levaexcntrica, que soporta un anillo de leva.
Algirar el eje de accionamiento, la leva excntricacon el anillo de
leva establece los movimientosde ascenso y descenso del mbolo de la
bomba.
- Durante el movimiento descendente se aspirael combustible del
sistema de baja presin.
- Durante el movimiento ascendente se impele elcombustible hacia
el tubo distribuidor.
Vlvula de escape
Elemento de bomba
con mbolo
Patn
Anillo de leva
Leva excntrica
Vlvula de admisin
rbol de levas
de admisin
253_058
253_030
253_128
-
8/4/2019 Inyeccin Directa de BOSCH Motronic MED-7
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As funciona:
El combustible pasa del sistema de baja hacia la bomba de alta
presin.All recorre el mbolo hueco de la bomba hacia la vlvula de
admisin.
Carrera aspirante
Carrera impelente
Durante el movimiento descendente del mbolode la bomba aumenta
el volumen en su cilindroy la presin desciende. En cuanto la presin
en el
mbolo hueco es superior a la del cilindro de labomba, la vlvula
de admisin abre y permiteque el combustible refluya.
Con el comienzo del movimiento ascendente queefecta el mbolo de
la bomba aumenta lapresin en su cilindro y la vlvula de admisin
cierra. Si la presin en el cilindro de la bomba es
superior a la del tubo distribuidor, la vlvula deescape abre y
el combustible es impelido hacia eltubo distribuidor.
Vlvula de escape cerrada
Cilindro de bomba
Vlvula de admisin abierta
mbolo de bomba (hueco)
hacia el tubo distribuidor
de combustible
procedente del sistema
de combustible de baja
presin
Alta presin
de combustible
Presin norma
de combustible
Vlvula de escape abierta
Vlvula de admisin cerrada
hacia el tubo distribuidor
de combustible
procedente del sistema de
combustible de bajapresin
Cilindro de bomba
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253_026
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8/4/2019 Inyeccin Directa de BOSCH Motronic MED-7
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Sensor de presin del
combustible (G247)
Gestin del motor
El sensor de presin del combustible (G247)
se encuentra en la parte inferior del colector deadmisin y va
atornillado en el tubo distribuidorde combustible.Mide la presin
del combustible en el tubodistribuidor.
Aplicaciones de la seal
Con esta seal, la unidad de control del motorregula la presin
del combustible en el sistemade alta presin, en funcin de una
familia decurvas caractersticas.
As funciona:
A partir del tubo distribuidor fluye combustiblehacia el sensor
de presin.
- A baja presin del combustible slo se deformalevemente la
membrana de acero. De esaforma es alta la resistencia elctrica
queoponen las resistencias extensomtricas y latensin de la seal es
baja.
- Si la presin del combustible es de altamagnitud, la membrana
de acero se deformaen una medida intensa. Debido a ello es bajala
resistencia elctrica en las resistenciasextensomtricas y la tensin
de la seal escorrespondientemente alta.
La tensin de las seales se intensifica en elcircuito electrnico
y se transmite a la unidad decontrol del motor. La regulacin de la
presin delcombustible se lleva a cabo con ayuda de lavlvula
reguladora de presin del combustible.
Efectos en caso de ausentarse la seal
Si se ausenta la seal del sensor de presin en elcolector de
admisin, la unidad de control delmotor procede a excitar la vlvula
reguladorade la presin del combustible por medio de unvalor
fijo.
Membrana de acero
con resistenciasextensomtricas
Empalme de presin -
tubo distribuidor de
combustible
Presin del combustible
baja alta
Conexin elctrica
Analizador
electrnico
Membrana de acero
con resistencias
extensomtricas
Empalme de presin
- tubo distribuidor decombustible
Analizador electrnico
253_046
253_091
253_029
-
8/4/2019 Inyeccin Directa de BOSCH Motronic MED-7
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Tubo de retorno de combustible
Vlvula reguladora de presin del
combustible (N276)
La vlvula reguladora de la presin del
combustible (N276)
se encuentra en el elemento inferior del colectorde admisin y va
atornillada entre el tubodistribuidor de combustible y el tubo de
retornohacia el depsito.
Misin
Asume la funcin de establecer la presin en eltubo distribuidor
de combustible,independientemente de la cantidad inyectada yde la
cantidad impelida por la bomba.
As funciona:
Si se presentan diferencias con respecto a lapresin terica, la
unidad de control del motorexcita la vlvula reguladora de la presin
delcombustible por medio de una seal moduladaen anchura de los
impulsos. A raz de ello seengendra un campo magntico en la bobina y
lavlvula con la bola de cierre despega de suasiento. En funcin de
la magnitud de la seal semodifica de esta forma la seccin de paso
haciael tubo de retorno y, con sta, la cantidad decombustible que
retorna, regulndose la presincorrespondientemente.
Efectos en caso de avera
La vlvula reguladora se encuentra cerrada alno tener la
corriente aplicada. De ese modo setiene establecido de que siempre
est disponibleuna presin suficiente del combustible.Para proteger
los componentes contra presionesexcesivas se incorpora en la vlvula
reguladorade presin del combustible un limitadormecnico de la
presin a travs de un sistemade muelle. Abre al tener el combustible
unapresin de 120 bares.
Muelle de
compresin
Bobina
electromagntica
Inducido
electromagntico
Terminal elctrico
Taladro de salida para
retorno de combustible
Vlvula con bola
Asiento de
vlvula
Alimentacin tubo distribuidor
de combustible con tamiz de
alimentacin
Tubo de retorno
de combustible
253_129
253
_033
-
8/4/2019 Inyeccin Directa de BOSCH Motronic MED-7
36/6036
Gestin del motor
Los inyectores de alta presin (N30-N33)
van fijados a la culata e inyectan el combustible a alta presin
directamente al interior del cilindro.
Misin
Los inyectores tienen que inyectar el combustible en un tiempo
mnimo, adecuadamente pulverizadoy de forma especfica segn el modo
operativo momentneo.As por ejemplo, en el modo estratificado se
posiciona el combustible de forma concentrada en la zonade la buja,
mientras que en los modos homogneo-pobre y homogneo se pulveriza de
un modouniforme en toda la cmara de combustin.
Con un ngulo de proyeccin del chorro de 70y un ngulo de
inclinacin del chorro de 20 setiene dada un posicionamiento exacto
delcombustible, sobre todo en el modoestratificado.
ngulo de proyeccin
del chorro
ngulo de inclinacin del chorro
253_149
253_056
-
8/4/2019 Inyeccin Directa de BOSCH Motronic MED-7
37/6037
As funciona:
Durante el ciclo de la inyeccin se excita elbobinado
electromagntico en el inyector y segenera una campo magntico. A raz
de ello seatrae el inducido con la aguja, con lo cual abreel
inyector y proyecta el combustible.Al dejarse de excitar el
bobinado se neutraliza elcampo magntico y la aguja es oprimida por
elmuelle de compresin contra su asiento en elinyector. El flujo del
combustible quedainterrumpido.
Despus de la sustitucin de in inyector espreciso borrar los
valores deautoadaptacin y efectuar una nuevaadaptacin a la unidad
de control del
motor. Srvase tener en cuenta lo indicadoen el correspondiente
Manual deReparaciones.
253_032
Terminalelctrico
Alimentacin con tamiz fino del tubo distribuidor de
combustible
Muelle de
compresin
Bobinadoelectromagntico
Aguja del inyector con
inducido electromagntico
Asiento en el inyector
Taladro de salida
Anillo de junta de
tefln
Intensidadde
corriente(I)
Carreradela
aguja(m)
Excitacin de los
inyectores de alta presin
Los inyectores de alta presin se excitan pormedio de un circuito
electrnico en la unidad decontrol del motor.Para que el inyector
abra lo ms rpidamenteposible se le da una breve premagnetizaciny se
le aplica una tensin de aprox. 90 voltios.De ah resulta una
intensidad de corriente dehasta 10 amperios. Al estar el inyector
abierto almximo resulta suficiente una tensin de30 voltios y una
intensidad de 3 a 4 amperiospara mantenerlo abierto.
Efectos en caso de avera
Un inyector averiado es reconocido por ladeteccin de fallos de
encendido/combustin ydeja de ser excitado.
Corriente de preexcitacin
Corriente de sostenimiento
Corriente de accin
Tiempo de inyeccin (t)
Tiempo de inyeccin (t)
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Gestin del motor
La vlvula dosificadora de combustible
(N290)
se encuentra en el tubo de alimentacin hacia labomba de
combustible de alta presin y hacia elregulador de presin del
combustible. Va fijadaa la torreta de la suspensin.
Misin
Durante el funcionamiento normal, la vlvula seencuentra abierta
y libera el paso hacia elregulador de presin del combustible.Si
durante el ciclo de arranque del motor latemperatura del lquido
refrigerante supera los110 C y la temperatura del aire aspirado
essuperior a 50 C se trata de un arranque encaliente.En ese caso,
la unidad de control del motorexcita la vlvula durante unos 50
segundos ycierra as el paso hacia el regulador de presindel
combustible.
Efectos en caso de avera
Si se avera la vlvula dosificadora decombustible, un muelle de
compresin lamantiene cerrada todo el tiempo. De esa formaaumenta la
presin en el sistema de baja presin
A raz de ello aumenta la presin en el sistemade baja presin
hasta alcanzar la presinimpelente mxima de la bomba elctrica.
Porintervencin de una vlvula interna para lalimitacin de la presin,
alcanza 5,8 bares comomximo.
Este aumento de presin impide que seproduzcan burbujas de vapor
en el ladoaspirante de la bomba de alta presin ygarantiza una alta
presurizacin fiable.
hasta 5,8 bares y se impide la inmovilizacin delvehculo durante
el ciclo de arranque encaliente.
Sensor de temperatura del lquido
refrigerante (G62)
Vlvula dosificadora
del combustible
Vlvula dosificadora de
combustible (N290)
Regulador de presin de
combustible (baja presin)
Unidad de control para Motronic(J220)
Bomba de combustible de
alta presin
Sensor de temperatura del aire aspirado (G42)
Electrobomba de
combustible (G6)
con vlvula
limitadora de
presin
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253_113
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El depsito de carbn activo
se necesita para cumplir con los requisitoslegales planteados a
las emisiones dehidrocarburos (HC). Evita que los vapores
decombustible del depsito puedan pasar al medio
En los modos homogneo-pobre y homogneo
la mezcla capaz de ignicin se encuentra distribuida de un modo
uniforme en la cmara. La combustintiene lugar en toda la extensin
de la cmara, y el combustible procedente del depsito de carbnactivo
se quema en esa ocasin.
En el modo estratificado
la mezcla capaz de ignicin se encuentra concentrada solamente en
la zona de la buja. Una parte delcombustible procedente del depsito
de carbn activo se encuentra sin embargo en la zona exterior,
nodirectamente inflamable. Esto puede provocar una combustin
incompleta y aumentar las emisiones deHC en los gases de escape.
Por tal motivo slo se habilita el modo estratificado si el sistema
calcula queel depsito de carbn activo tiene una carga baja.
La unidad de control del motor calcula lacantidad de combustible
que se puede agregarprocedente del depsito de carbn activo.
Actoseguido se excita la electrovlvula, efectundoseuna adaptacin de
la cantidad inyectada y elreglaje de la mariposa.
A esos efectos, la unidad de control del motornecesita la
siguiente informacin:
- la carga del motor, procedente del medidor dela masa de aire
por pelcula caliente (G70),
- el rgimen del motor, procedente del sensor dergimen del motor
(G28),
- la temperatura del aire aspirado, procedentedel sensor de
temperatura del aire aspirado(G42) y
- el estado de carga del depsito de carbnactivo, procedente de
la sonda lambda (G39).
ambiente. Los vapores de combustible sealmacenan en el depsito
de carbn activo y seconducen de forma sistemtica hacia la cmarapara
su combustin.
J220 G70/G42 G28 G39
N30 -33
J338
N80
253_077
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Gestin del motor
El sistema de encendido
asume la funcin de inflamar la mezcla de combustible y aire en
el momento adecuado. Para conseguireste objetivo es preciso que la
unidad de control del motor determine el momento de encendido,
laenerga de ignicin y la duracin que ha de tener la chispa del
encendido en todos los puntosoperativos. Con el momento de
encendido se influye sobre el par del motor, el comportamiento de
losgases de escape y el consumo de combustible del motor.
En los modos homogneo-pobre y
homogneo
no existen diferencias con respecto a un motoren el que se
inyecta la gasolina hacia el colectorde admisin.Debido al reparto
homogneo de la mezcla seemplean en ambos sistemas de inyeccin
unosmomentos de encendido comparables entre s.
En el modo estratificado
es preciso que el momento de encendido seencuentre dentro de una
estrecha ventanaangular del cigeal, debido a lasparticularidades
que caracterizan a laformacin de la mezcla. Slo as se
inflamafiablemente esta mezcla.
la informacin principal:
1 Carga del motor, procedente del medidor dela masa de aire
(G70) y del sensor detemperatura del aire aspirado (G42)
2 Rgimen del motor, procedente del sensor dergimen del motor
(G28)
la informacin de correccin:
3 Sensor de temperatura del lquidorefrigerante (G62)
4 Unidad de mando de la mariposa (J338)5 Sensor de picado (G61)6
Sensor de posicin del acelerador (G79,G185)7 Sonda lambda (G39)
Unidad de control
para Motronic (J220)
Bobinas de encendido de chispa nica
(N70, N127, N291, N292)
1 2 3 4 5 6 7
253_066
El clculo del momento de encendido ptimo se realiza mediante
-
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El sistema de escape
ha sido adaptado a las exigencias de un motorcon inyeccin
directa de gasolina. Hasta ahoraera un gran problema el tratamiento
de losgases de escape en motores con inyeccindirecta de gasolina.
Esto se debe a que con uncatalizador convencional de tres vas no
sepueden alcanzar los lmites legales de emisionesde xidos ntricos
en los modos estratificado
pobre y homogneo-pobre. Por ello se incorporapara estos motores
un catalizador-acumuladorde NOx, que almacena los xidos ntricos
(NOx)en estos modos operativos. Al estar lleno elacumulador se pone
en vigor un modo deregeneracin, con el cual se desprenden losxidos
ntricos del catalizador-acumulador y setransforman en nitrgeno.
Con la recirculacin de gases de escape y el reglaje de
distribucin variable ya se reducen lasemisiones de xidos ntricos
desde la propia combustin.
Conduccin de aire en el colector de escape
(slo Lupo FSI)
Sonda lambda de banda ancha (G39)
Colector de escape con
catalizador de tres vas
Sensor de NOx (G295)
Catalizador-acumulador de NOx
Tubo de escape de tres caudales
Sensor de temperatura de los gases de escape (G235)
Unidad de control para Motronic (J220)
Unidad de control para sensor de NOx (J583)
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Gestin del motor
Refrigeracin de los gases de escape
El objetivo consiste en refrigerar los gases de escape al grado
que la temperatura en el catalizador-acumulador de NOx se mantenga
lo ms frecuente y prolongadamente posible dentro del
margencomprendido entre los 250 C y 500 C, puesto que slo en este
margen de temperaturas el catalizador-acumulador est en condiciones
de almacenar los xidos ntricos.Otro motivo es el descenso
permanente de la capacidad de acumulacin si se calent el
catalizador-acumulador de NOx a ms de 850 C.
Refrigeracin del colector de escape
(slo Lupo FSI)
En el armazn delantero del vehculo se conduceaire fresco de
forma especfica hacia el colectorde escape, reducindose as la
temperatura delos gases de escape.
El tubo de escape de tres caudales
se encuentra ante el catalizador-acumulador deNOx. Es la segunda
medida que se aplica parareducir la temperatura de los gases de
escapey con sta la del catalizador-acumulador deNOx. Debido a la
mayor superficie querepresenta, aumenta la disipacin del calorhacia
el aire del entorno y se reducen lastemperaturas de los gases de
escape.
Ambas medidas conjuntas dan por resultado una reduccin en la
temperatura de los gases de escape,segn la velocidad de marcha del
vehculo, comprendida entre los 30 C y 100 C.
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Sonda lambda de banda ancha (G39)
La sonda lambda de banda ancha vaatornillada ante el catalizador
en el colector deescape.Se utiliza para determinar el contenido
deoxgeno residual en los gases de escape.
Aplicaciones de la seal
Con la sonda lambda de banda ancha esposible determinar con
exactitud la relacin decombustible y aire, tambin cuando difiere
delambda = 1.
En el modo homogneo-pobre permiteestablecer de esa forma un
lambdaempobrecido de 1,55. En el modo estratificado seprocede a
determinar por clculo el valorlambda, porque las sondas lambda de
bandaancha son demasiado inexactas en este sector.
Con ayuda de la seal, la unidad de control delmotor calcula el
valor lambda efectivo e inicia laregulacin al diferir con respecto
al valorlambda terico. La regulacin se lleva a caboa travs de la
cantidad inyectada.
Efectos en caso de ausentarse la seal
Si se ausenta la seal de la sonda lambda sedeja de efectuar la
regulacin lambda y serealiza un pilotaje previo de la
cantidadinyectada. Al mismo tiempo se bloquea laautoadaptacin
lambda y el depsito decarbn activo pasa a la funcin de
emergencia.
ndice de aire
Corrientedebombalp
mA
3,0
2,0
1,0
0
-1,0
-2,00,7 1,0 1,3 1,6 1,9 2,2 2,5 3,0
Sonda lambda de banda
ancha (G39)
Lambda = 1
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8/4/2019 Inyeccin Directa de BOSCH Motronic MED-7
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Gestin del motor
El catalizador previo de tres vas
va situado en el colector de escape.Debido a su posicin cerca
del motor alcanzarpidamente su temperatura de servicio ycomienza
con la depuracin de los gases deescape. Esto permite respetar los
estrictos valoreslmite impuestos a las emisiones de escape.
Misin
Transforma catalticamente los contaminantes dela combustin en
sustancias inofensivas.
As funciona:
Modo homogneo con lambda = 1
Los hidrocarburos (HC) y los monxidos decarbono (CO) reaccionan
con el oxgeno (O) delos xidos ntricos (NOx), transformndose enagua
(H2O) y en dixido de carbono (CO2).Los xidos ntricos se reducen al
mismo tiempoformando nitrgeno (N2).
En el modo estratificado y en el modo
homogneo-pobre con lambda > 1
Los hidrocarburos y los monxidos de carbonoreaccionan
preferentemente con el oxgeno queabunda en los gases de escape y no
con losxidos ntricos. Por ese motivo, los xidos ntricosno son
transformados en nitrgeno en uncatalizador de tres vas durante el
modo demezcla pobre. Pasan a travs del catalizador detres vas haca
el catalizador-acumulador deNOx.
Catalizador de tres vas
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8/4/2019 Inyeccin Directa de BOSCH Motronic MED-7
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R ()
T (C)
Sensor de temperatura de los gases de escape
(G235)
El sensor de temperatura de los gases de escapeva atornillado en
el tubo de escape detrs delprecatalizador.Mide la temperatura de
los gases de escape ytransmite esta informacin a la unidad
decontrol del motor.
Aplicaciones de la seal
Con ayuda de la seal procedente del sensor detemperatura de los
gases de escape, la unidadde control del motor calcula, entre otras
cosas, latemperatura en el catalizador-acumulador deNOx.
Esto resulta necesario por los motivos siguientes:
- El catalizador-acumulador de NOx slo puedealmacenar xidos
ntricos a una temperaturaoperativa entre los 250 C y 500 C. Por
ello,slo en este margen de temperaturas se puedepasar a los modos
estratificado y homogneo-pobre.
- El azufre se almacena interinamente en
elcatalizador-acumulador de NOx. Paradesprender nuevamente el
azufre en los puntosde retencin es preciso que la temperatura enel
catalizador-acumulador sea de 650 C comomnimo.
As funciona:
En el sensor se encuentra una resistencia demedicin con
coeficiente negativo detemperatura (NTC). Eso significa, que a
medidaque aumenta la temperatura se reduce suresistencia y la
tensin de la seal aumenta. Estatensin de la seal est asignada a
unatemperatura especfica en la unidad de controldel motor.
Sensor de temperatura de
los gases de escape (G235)
Gases de
escape
Resistencia de
medicin
Carcasa
Terminalelctrico
Efectos en caso de ausentarse la seal
Si se ausenta esta seal se pasa a la funcin deemergencia y la
unidad de control del motorcalcula la temperatura de los gases de
escape.En virtud de que este clculo no es tan exacto, elsistema
pasa ms temprano al modohomogneo.
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253
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Curva caracterstica resistencia NTC
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8/4/2019 Inyeccin Directa de BOSCH Motronic MED-7
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Gestin del motor
Misin
En el modo homogneo con lambda = 1, elcatalizador-acumulador de
NOx trabaja comoun catalizador convencional de tres vas.
Catalizador-acumulador de NOx
Va instalado en el mismo sitio que un catalizadorprincipal de
tres vas, de tipo convencional.Desempea las funciones de un
catalizador detres vas y puede almacenar adicionalmentexidos
ntricos.
En los modos estratificado y homogneo-pobrecon lambda > 1 ya
no puede efectuar laconversin de los xidos ntricos. Por ello se
losalmacena en el catalizador-acumulador deNOx. Una vez agotada la
capacidad deacumulacin se efecta un ciclo de regeneracin(ver pg.
50/51). Debido a la similitud qumicacon los xidos ntricos tambin
almacena elazufre.
As funciona:
Aparte de los tres materiales estratificados platino, rodio y
paladio, el catalizador-acumulador de NOxlleva una cuarta capa, que
consta de xido de bario. Esto permite almacenar interinamente
xidosntricos durante el funcionamiento con mezcla pobre.
Acumulacin
Los xidos ntricos se oxidan en el estrato deplatino, formando
dixido ntrico y reaccionanentonces con el xido de bario formando
nitratobrico.
Desacumulacin (regeneracin)
La desacumulacin se lleva a cabo por ejemplopor medio de las
molculas de CO que abundanen los gases de escape correspondientes
amezcla rica.Primero se reduce el nitrato brico nuevamentea xido de
bario, por la reaccin con elmonxido de carbono. De esa forma
sedespiden dixido de carbono y monxido denitrgeno. La presencia de
rodio y platino haceque se reduzcan los xidos ntricos,
produciendonitrgeno, y que el monxido de carbono seoxide
produciendo dixido de carbono.
Catalizador-acumulador
de NOx
253_130
Acumulacin con > 1
xidos ntricos(NOx)
Oxgeno (O2)Dixido ntrico
(NO2)
Platino (Pt) xido debario (BaO)
Nitrato brico(Ba(NO3)2)
Regeneracin con < 1
Platino (Pt)Rodio (Rh)
Monxidos de car-bono (CO)
Dixido de carbono (CO2)xido ntrico (NOx)
Monxido decarbono (CO)
Dixido de carbono(CO2)
Nitrgeno (N2)
Nitratobrico
(Ba(NO3)2)
xido debario(BaO)
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Conector
Sensor de NOx /
unidad de controlpara NOx
Conector unidad de control para Motronic /
unidad de control para NOx
La unidad de control para sensor de NOx
(J583)
se encuentra en los bajos del vehculo, cerca delsensor de NOx.
Su emplazamiento cercanoimpide que las influencias parsitas
externasfalsifiquen las seales del sensor de NOx.
Misin
En la unidad de control para sensor de NOx seprocesan las seales
del sensor de NOx y setransmiten a la unidad de control del
motor.
Circuito elctrico
Del sensor de NOx hacia la unidad de controlpara sensor de
NOx:
1-6Resistencias de compensacin(A travs de las resistencias de
compensacin se adaptan
las seales del sensor de NOx y se compensan las
tolerancias de fabricacin del sensor).
7-8Vacantes9 Masa para seal del sensor10 Corriente de bomba NOx
(A), cmara 211 Corriente de bomba lambda (mA), cmara 112 Calefaccin
(negativo)13 Tensin celdas de referencia14 Calefaccin
(positivo)
De la unidad de control para sensor de NOxhacia la unidad de
control para Motronic:
1 Seal NOx, cmara 22 Contenido de oxgeno lambda, cmara 13
Temperatura sensor de NOx4 Tensin sonda de seales a saltos5 Tensin
celdas de referencia6 Vacante7 Tensin de alimentacin8 Calefaccin
(negativo)9 Masa10 Calefaccin (positivo)
Efectos en caso de avera
Si se avera la unidad de control para sensor deNOx, el sistema
pasa de regulacin a control.Debido a las mayores emisiones de
xidosntricos se prohiben los modos estratificado
yhomogneo-pobre.
Unidad de control para sensor de
NOx (J583)
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253_115
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8/4/2019 Inyeccin Directa de BOSCH Motronic MED-7
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Gestin del motor
Estructura
Consta de dos cmaras, dos celdas de bomba,varios electrodos y
una calefaccin. El elementosensor consta a su vez de dixido de
circonio.Este material presenta la particularidad de que,al tener
una tensin aplicada, los ionesnegativos de oxgeno del electrodo
negativo sedesplazan hacia el electrodo positivo.
Sensor de NOx (G295)
Va atornillado en el tubo de escape,directamente detrs del
catalizador-acumuladorde NOx. En ste se determina el xido
ntrico(NOx) y el contenido de oxgeno en los gases deescape y se
transmiten las sealescorrespondientes a la unidad de control
parasensor de NOx (J583).
Aplicaciones de la seal
Con ayuda de estas seales se detecta ycomprueba:
- si es correcto el funcionamiento del catalizador.- si es
correcto el punto de regulacin lambda =
1 de la sonda lambda de banda ancha en elprecatalizador o si se
tiene que corregir. Lacorreccin se puede llevar a cabo a travs deun
circuito interno en la unidad de control paraNOx. Con su ayuda se
puede captar en loselectrodos del sensor de NOx una sealparecida a
la de la sonda de seales a saltos.Una seal de esa ndole es muy
exacta dentrodel margen lambda = 1.
- cundo est agotada la capacidad deacumulacin en el
catalizador-acumulador deNOx y cundo se tiene que iniciar un ciclo
deregeneracin de NOx o de azufre.
Las seales son transmitidas por el sensor deNOx a la unidad de
control para sensor deNOx.
ElectrodosCalefaccin
I celda de bomba
I cmara
Celda de referencia
II cmara
II celda de bomba
Electrodos
Sensor de NOx (G295)
Catalizador-acumulador
de NOx
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253_098
253_099
Efectos en caso de ausentarse la seal
Si se ausenta la seal del sensor de NOx ya slose permite el modo
homogneo.
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8/4/2019 Inyeccin Directa de BOSCH Motronic MED-7
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Funcionamiento del sensor de NOx
El funcionamiento del sensor de NOx se basa en la medicin de
oxgeno y se puede derivar del de unasonda lambda de banda
ancha.
Determinacin del factor lambda en la
primera cmara
Una parte de los gases de escape fluye hacia laI cmara. Debido a
que existen diferentescontenidos de oxgeno en los gases de escape
yen la celda de referencia resulta mensurable unatensin elctrica en
los electrodos. La unidad decontrol para sensor de NOx se encarga
deregular esta tensin a 425 mV constantes. Estoequivale a una
relacin de combustible y aire delambda = 1. Si existen diferencias
se extrae ointroduce oxgeno. La corriente necesaria de labomba
constituye una medida para el valorlambda.
II cmara
II celda de bomba
Electrodos
Gases de escape
exentos de oxgeno
Celda de referencia
Gases de escape
I cmara
I celda de bomba
Electrodos
Unidad de control para
NOx (J583)
Unidad de control para
Motronic (J220)
Unidad de control para
NOx (J583)
Unidad de control
para
Determinacin del contenido de NOx en la
segunda cmara
Los gases de escape exentos de oxgeno fluyende la I a la II
cmaras. Las molculas de NOx enel gas de escape se disocian en un
electrodoespecial, produciendo N2 y O2. En virtud de queen los
electrodos interior y exterior se regula unatensin constante de 450
mV, los iones deoxgeno se desplazan del electrodo interiorhacia el
exterior. La corriente de bomba deoxgeno que fluye por ese motivo
constituye unamedida para determinar el contenido deoxgeno en la II
cmara. Como la corriente debomba de oxgeno guarda la misma
relacinhacia el contenido de xidos ntricos en los gasesde escape
resulta posible determinar as lacantidad de xidos ntricos.
Si este valor umbral se sobrepasa en intervalosde tiempo cada
vez ms breves, significa que elcatalizador-acumulador est saturado
de azufrey se inicia por ello un ciclo de regeneracin deazufre.
Si el contenido de xidos ntricos sobrepasa unvalor umbral
especfico queda agotada lacapacidad de almacenamiento en
elcatalizador-acumulador de NOx y se inicia unciclo de regeneracin
de NOx.
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253_102
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8/4/2019 Inyeccin Directa de BOSCH Motronic MED-7
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Gestin del motor
La regeneracin de xidos ntricos
se lleva a cabo cuando la concentracin dexidos ntricos sobrepasa
un valor especficodetrs del catalizador-acumulador. A raz deello,
la unidad de control del motor detecta queel catalizador ya no
puede almacenar msxidos ntricos y est agotada la capacidad
deacumulacin. A consecuencia de ello se activa elmodo de
regeneracin.
Con motivo de esta operacin el sistema pasadel modo
estratificado pobre a un modohomogneo ligeramente
enriquecido,aumentando as el contenido de hidrocarburos ymonxido de
carbono en los gases de escape.En el catalizador-acumulador se
combinan estasdos sustancias con el oxgeno de los xidosntricos y
stos se transforman en nitrgeno.
Modo de regeneracin
En este modo se desprenden los xidos ntricos y el azufre que se
encuentran incrustados en elcatalizador-acumulador de NOx y se
transforman en nitrgeno no txico y dixido de
azufrerespectivamente.
El catalizador-acumulador de NOx puede almacenar xidos ntricos
durante un mximo de90 segundos en el modo estratificado. Despus de
ello se realiza una regeneracin durante unos2 segundos.
60-90 seg.
2 seg.
Modo estratificado
Modo homogneo
Modo estratificado
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8/4/2019 Inyeccin Directa de BOSCH Motronic MED-7
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Para mantener lo ms reducido posible el consumo de combustible
durante el ciclo deregeneracin de azufre se recomienda repostar un
combustible exento de azufre(p. ej. Shell Optimax).
La regeneracin de azufre
es una operacin ms compleja, porque elazufre es ms resistente a
efectos detemperatura y permanece en el catalizadordurante la
regeneracin de xidos ntricos.El sistema efecta un ciclo de
desulfuracincuando la capacidad del catalizador-acumulador de NOx
se agota en intervalos detiempo cada vez ms breves.De esta
particularidad, la unidad de control delmotor detecta que los
puntos de retencin delazufre estn ocupados y que ya no se
puedenalmacenar xidos ntricos.
En ese momento y a partir de una velocidadmnima especfica del
vehculo se procededurante unos 2 minutos:
- a pasar al modo homogneo y- a subir la temperatura del
catalizador-
acumulador a ms de 650 C a base deretrasar el momento de
encendido.
Slo entonces reacciona el azufre acumulado yse transforma en
dixido de azufre (SO
2).
2 minutos
Modo estratificado
Modo homogneo
Modo estratificado
252_055
Momento de encendido retrasado
Al circular con cargas y regmenes superiores se produce
automticamente el ciclo de desulfuracin,porque se circula en el
modo homogneo y se alcanza as la temperatura necesaria para
ladesulfuracin en el catalizador-acumulador de NOx.
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8/4/2019 Inyeccin Directa de BOSCH Motronic MED-7
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Gestin del motor
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Motor elctrico
Potencimetro para
recirculacin de gases deescape (G212)
La recirculacin de gases de escape
es la que le da bsicamente sentido al empleode un
catalizador-acumulador de NOx. Conayuda de los gases de escape
recirculados sereduce la temperatura de la combustin y seproduce
una menor cantidad de xidos ntricos.
Esto permite que el catalizador puedaalmacenar xidos ntricos
durante un perodorelativamente prolongado y que se puedatrabajar ms
sostenidamente con el modo
estratificado y el homogneo-pobre, ahorrandocombustible.
La cantidad de gases de escape recirculadosequivale como mximo a
un 35% del total degases de admisin.
La recirculacin de gases de escape se lleva acabo:
- en el modo estratificado yen el modo homogneo-pobre,
siempre;
- en el modo homogneo hasta 4.000 rpm y
a media carga, pero no al ralent.
La vlvula de recirculacin de gases de
escape (N18)
va atornillada al colector de admisin. Es denuevo diseo para
conseguir altos ndices de
recirculacin de gases de escape.
Consta de una carcasa con una mariposa, unmotor elctrico y un
potencimetro pararecirculacin de gases de escape (G212).
La toma de los gases de escape se realiza atravs de un tubo de
unin en la culata delcuarto cilindro.La unidad de control del motor
excita el motor
elctrico en funcin de su familia de curvascaractersticas y
acciona una mariposa.Segn la posicin de la mariposa fluye ahorauna
determinada cantidad de gases de escapehacia el colector de admisin
y se mezcla con elaire fresco aspirado.
El potencimetro para recirculacin de gases deescape en la tapa
de la carcasa detecta laposicin de la mariposa. De ese modo es
posiblediagnosticar las condiciones en que se encuentrala vlvula de
recirculacin de gases de escape.
Mariposa
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8/4/2019 Inyeccin Directa de BOSCH Motronic MED-7
53/6053
Unidad de control para Motronic
(J220)
Vlvula para reglaje de distribucin
variable (N205)
Medidor de la masa de aire
por pelcula caliente (G70) y
sensor de temperatura del
aire aspirado (G42)
Sensor de
rgimen del motor (G28)
Sensor de
temperatura del
lquido refrigerante (G62)
Sensor Hall (G40)
Seales de entrada
para la posicin efectiva
de los rboles de levas
para el clculo del ngulo de reglaje
Reglaje de distribucin variable
La recirculacin interna de gases de escape se lleva a cabo por
medio de un reglaje de distribucinvariable sin escalonamientos en
el rbol de levas de admisin.El reglaje se realiza en funcin de la
carga y el rgimen, abarcando un mximo de 40 ngulo decigeal a partir
de la posicin bsica en direccin de avance.
Esto conduce a:
- una ptima recirculacin interna de gases de escape, con la cual
se reduce la temperatura de lacombustin y disminuyen las emisiones
de xidos ntricos, as como
- un desarrollo ms adecuado del par motor.
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Gestin del motor
Esquema de funciones
F Conmutador de luz de freno
F36 Conmutador de pedal de embragueF47 Conmutador de pedal de
freno para GRAF265 Termostato para refrigeracin del motor
gestionada por
familia de caractersticasG2 Sensor de temperatura del lquido
refrigerante
G6 Bomba de combustibleG28 Sensor de rgimen del motor
G39 Sonda lambdaG40 Sensor HallG42 Sensor de temperatura del
aire aspiradoG61 Sensor de picado 1G62 Sensor de temperatura del
lquido refrigeranteG70 Medidor de la masa de aireG71 Sensor de
presin en el colector de admisin
G79 Sensor de posicin del aceleradorG83 Sensor de temperatura
del lquido refrigerante a la
salida del radiador
G185 Sensor 2 para posicin del acelerador
G186 Mando de la mariposaG187 Sensor de ngulo 1 para mando de la
mariposaG188 Sensor de ngulo 2 para mando de la mariposaG212
Potencimetro para recirculacin de gases de
escape
G235 Sensor 1 para temperatura de gases de escapeG247 Sensor de
presin del combustible
G267 Potencimetro, botn giratorio, seleccin detemperaturas (se
suprime en versiones conClimatronic)
G294 Sensor de presin para amplificacin de servofrenoG295 Sensor
de NOxG336 Potencimetro para chapaleta en el colector de
admisin
J17 Rel debomba de combustible
J220 Unidad de control para Motronic
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Q BujasZ19 Calefaccin para sonda lambda
Z44 Calefaccin para sensor de NOx
1 Seal TD
2 Cable K/W
3 Compresor para climatizador
4 Climatizador dispuesto
5 Climatizador PWM
6 CAN-Bus de datos traccin
7 CAN-Bus de datos traccin
8 Borne de alternador DFM9 Gestin de ventilador 1
10 Gestin de ventilador 2
11 Cable al borne 50
12 Cable al conmutador de contacto de puerta
13 Cable hacia airbag
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Positivo
Masa
Seal de entrada
Seal de salida
Conductor bidireccional
CAN-Bus de datos traccin
J271 Rel de alimentacin de corriente para Motronic
J338 Unidad de mando de la mariposaJ583 Unidad de control para
sensor de NOx
N70, N127,
N291, N292 Bobinas de encendido 1 - 4 con etapas finales de
potencia
N18 Vlvula de recirculacin de gases de escape
N30-N33 Inyectores 1 - 4
N80 Electrovlvula 1 para depsito de carbn activo
N205 Vlvula 1 para reglaje de distribucin variable
N276 Vlvula reguladora de la presin delcombustible
N290 Vlvula dosificadora de combustible
N316 Vlvula para chapaleta en el colector de
admisin, gestin del flujo de aire
P Conector de buja
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Gestin del motor
Autodiagnosis
Los sensores y actuadores se comprueban conmotivo de la
autodiagnosis. Para la diagnosishay que utilizar la documentacin de
actualidadpara los talleres y el sistema de medicin einformacin en
vehculos VAS 5051 o el sistemade diagnosis e informacin de servicio
VAS5052.
Los sensores y actuadores representados en color se comprueban
con motivo de la autodiagnosis y dela localizacin de averas
asistida.
Srvase tener en cuenta que el grupo de reparacin 01 est
integrado en la Localizacin deaveras asistida.Contiene tambin las
funciones de Leer bloque de valores de medicin y Diagnosis
deactuadores.
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Notas
Soluciones de las pginas 58-59
1.) a,b,c
2.) c
3.) a,c
4.) b
5.) b,c
6.) a,b
7.) b,c
8.) c
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Pruebe sus conocimientos
1.Cules son las ventajas que supone la inyeccin directa de
gasolina?
En los modos de mezcla pobre se abre la mariposa un tanto ms y
se tiene que aspirar el airesuperando una menor resistencia.
Con la inyeccin directa del combustible en el cilindro se extrae
calor al aire de admisin,lo cual permite aumentar la relacin de
compresin.
Con la inyeccin directa de gasolina se puede hacer funcionar el
motor con una relacin decombustible y aire de hasta lambda = 3.
2.Cundo se efecta la inyeccin en el modo estratificado, en el
modo homogneo-pobre
y en el modo homogneo?
Durante el ciclo de admisin en los tres modos operativos.
En el modo estratificado, durante el ciclo de admisin; en el
modo homogneo-pobre y en elmodo homogneo, durante el ciclo de
compresin.
En el modo estratificado, durante el ciclo de compresin; en el
modo homogneo-pobre y en el
modo homogneo, durante el ciclo de admisin.
3.Respecto a los modos operativos, qu significan los trminos
carga estratificada,
carga homognea - pobre y carga homognea?
Carga estratificada significa, que la mezcla se encuentra en la
zona de la buja y est rodeadade una capa compuesta por aire fresco
y gases de escape recirculados.
Carga homognea significa, que la mezcla slo se produce poco
antes del encendido.
Carga homognea-pobre significa, que hay una mezcla pobre
repartida de modo uniforme entoda la cmara de combustin.
4.Por qu no abre por completo la vlvula de mariposa en el modo
estratificado?
Porque las emisiones de hidrocarburos y monxido de carbono seran
excesivas.
Porque siempre debe existir una cierta depresin para el
funcionamiento del depsito de carbnactivo y para la recirculacin de
gases de escape.
Porque el par del motor se regula a travs de la cantidad de aire
fresco y el motor no necesitatanto aire al trabajar con cargas y
regmenes inferiores.
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5.Para qu se emplea la seal del sensor de presin en el colector
de admisin G71?
Como seal para conmutacin entre los modos operativos.
Para detectar la carga durante el arranque del motor.
Para poder determinar con ms exactitud la cantidad de gases
recirculados.
6.Qu presiones reinan en el sistema de combustible?
En el sistema de combustible de alta presin son presion
