ssp405 tsi 1.4 l con turbocargador vw.pdf

8/18/2019 ssp405 TSI 1.4 L con turbocargador VW.pdf

1/32

1

Service Training

Programa autodidáctico 405

El motor 1,4 l - 90 kW TSI conturbo-sobrealimentación

Diseño y funcionamiento


2/32

2

El Programa autodidáctico presenta el diseño yfuncionamiento de nuevos desarrollos.Los contenidos no se someten a actualizaciones.

Para las instrucciones de actualidad sobre comprob-ación, ajuste y reparación consulte por favor ladocumentación del Servicio Postventa prevista paraesos efectos.

El motor 1,4 l - 90 kW TSI viene a sustituir al motor

1,6 l - 85 kW FSI. En comparación con éste, obtiene

unas prestaciones sustancialmente mejores, y ello conun consumo de combustible y unas emisiones de

CO2 marcadamente inferiores.

En comparación con los dos motores TSI de sobreali-

mentación doble se distingue sobre todo por haberse

eliminado el compresor y por poseer un nuevosistema de refrigeración para el aire de sobrealimen-

tación.

NUEVO Atención

Nota

En las páginas siguientes le presentamos las diferencias que caracterizan al diseño y funcionamiento del nuevo

motor 1,4 l - 90 kW TSI con respecto a los motores TSI de sobrealimentación doble.Para información más detallada acerca de este motor consulte el Programa autodidáctico núm. 359 «El motor

1,4 l TSI con sobrealimentación doble».

S405_002


3/32

3

Referencia rápida

Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4Características técnicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

Datos técnicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

Mecánica del motor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6Sistema de admisión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6Culata . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9Sobrealimentación simple con turbocompresor de escape . . . . . . . . . . . . . 10Sistemas de refrigeración . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14Refrigeración del aire de sobrealimentación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15Sistema de combustible regulado en función de las necesidades . . . . . . . 17

Gestión del motor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20Estructura del sistema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20Bosch Motronic MED 17.5.20 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22Sensores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23Actuadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26Esquema de funciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

Servicio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

Pruebe sus conocimientos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31


4/32

4

Introducción

A diferencia de los dos motores TSI precedentes, en elmotor 1,4 l - 90 kW TSI se realiza la sobrealimenta-

ción con solo turbocompresor. Está diseñado deforma específica para conseguir pares intensos en la

gama de regímenes inferiores que suele utilizarse confrecuencia. Se consigue una entrega de par máximode 200 Nm entre las 1.500 rpm y 4.000 rpm.

Otra particularidad que caracteriza a este motor con-

siste en que el intercooler con refrigeración líquida seencuentra integrado en el colector de admisión.

Mediante medidas de diseño implantadas en el con-ducto de admisión de la culata y en los pistones se ha

podido eliminar adicionalmente la conmutación delas chapaletas de admisión.

Características técnicas

Características técnicas

● Bosch Motronic MED 17.5.20● Modo homogéneo (lambda 1)● Arranque con generación estratificada de la alta

presión● Caldeo del catalizador mediante doble inyección● Turbocompresor de escape con válvula de des-

carga «Wastegate»● Intercooler con refrigeración líquida● Distribución de cadena sin mantenimiento● Colector de admisión en material plástico con el

intercooler integrado

● Reglaje de distribución variable en admisión● Bloque motor 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 de alta presión con válvula

limitadora de presión integrada

S405_003


5/32

5

Datos técnicos

rpm

Nm kW

S405_004

P a r [ N m ]

P o t e n c i a

[ k W ]

Diagrama de par y potenciaMotor 1,4 l - 90 kW TSI

Datos técnicos

Letras distintivas del motor CAXA

Arquitectura Motor 4 cilindros en línea

Cilindrada en cc 1.390

Diámetro de cilindros en mm 76,5

Carrera en mm 75,6

Válvulas por cilindro 4

Relación de compresión 10:1

Potencia máx. 90 kW a 5.000 - 5.500 rpm

Par máx. 200 Nm a 1.500 - 4.000 rpm

Gestión del motor Bosch Motronic MED 17.5.20

Combustible Súper sin plomo de 95 octanos (Research)

Tratamiento de gases de escape Catalizador principal, regulación lambda

Norma sobre emisiones de escape EU 4

La información detallada sobre las letras distintivas del motor de cuatro caracteres figura enel Programa autodidáctico núm. 400 «El Golf Variant».


6/32

6

Mecánica del motor

Sistema de admisión

El sistema de admisión va desde el filtro de aire, pasando por el turbocompresor, la unidad de mando de lamariposa y el colector de admisión hasta las válvulas de admisión.

S405_045

Turbocompresor

Sensor de presión de sobrealimen-tación G31

con sensor de temperatura del aireaspirado G299

Sensor de presión en el colector deadmisión G71

con sensor de temperatura del aireaspirado G42

Filtro de aire

Colector de admi-sión con intercooler

Unidad de mandode la mariposa J338

Está diseñado del modo más compacto posible, para

mejorar la respuesta del turbocompresor desde losregímenes bajos.

En el sistema de admisión se instalan dos sensores de

presión con sensores de temperatura del aire aspi-rado. Se encuentran ante la unidad de mando de lamariposa y en el colector de admisión, detrás del

intercooler.


7/32

7

El colector de admisión con el intercooler

La compresión del aire atmosférico aspirado por el turbocompresor hace que aumente intensamente la presión ycon ella la temperatura del aire aspirado. Para obtener a pesar de ello el mejor llenado posible de los cilindros se

procede a refrigerar el aire de sobrealimentación. En los motores TSI precedentes con sobrealimentación dobleesto se llevaba a cabo a través de un intercooler para el aire de sobrealimentación instalado en el frente delan-

tero. En el motor 1,4 l - 90 kW TSI se aplica un intercooler con refrigeración líquida. A esos efectos se instala en elcolector de admisión un intercooler sujeto al flujo de líquido refrigerante.

El aire de sobrealimentación calentado fluye a través del intercooler y entrega una gran parte de su calor al inter-cooler y al líquido refrigerante. El líquido es impelido hacia el intercooler por una bomba para circulación de

líquido refrigerante. A continuación vuelve al radiador para el aire de sobrealimentación en el frente delantero. Elsistema de refrigeración del aire de sobrealimentación constituye un circuito de refrigeración autónomo, al cual

también se encuentra conectado el turbocompresor.

Aire de sobrealimentaciónrefrigerado

Intercooler sujeto alflujo del líquido refrigerante

Retorno delíquido refrigerante

Bomba paracirculación de líquido

refrigerante V50

Alimentación delíquido refrigerante

Aire de sobrealimenta-ción calentado

S405_006

Aire de sobrealimentación refri-

geradoAire de sobrealimentación caliente

Líquido refrigerante frío

Líquido refrigerante caliente


8/32

8

Mecánica del motor

S405_046

Intercooler

Colector de admisión

Intercooler

El intercooler se inserta en el colector de admisión yse fija con seis tornillos.

En la parte posterior del intercooler hay una regletade estanqueidad, que se utiliza para sellar el inter-

cooler hacia el colector y que hace las veces deapoyo para el intercooler.

Al montar el intercooler se debe obser-

var que la regleta de estanqueidadasiente de forma correcta. Si no está

montada correctamente se producenvibraciones que provocan desgarres enel intercooler, haciendo que pierda

estanqueidad.

S405_023

Grapa de fijación

Adaptador

Fijación del tubo de sobrealimenta-ción

El tubo de sobrealimentación va enchufado al turbo-compresor y a la unidad de mando de la mariposa.

En esta última se fija por encastre elástico medianteun adaptador y en el turbocompresor se atornilla conuna grapa de fijación.

Regleta deestanqueidad

Tubo de sobrealimentación


9/32

9

Culata

La culata es idéntica a la de los motores 1,4 l TSI con

sobrealimentación doble, en lo que respecta a suestructura fundamental.Sin embargo, mediante un procedimiento de combu-

stión más desarrollado se ha podido renunciar a laconmutación de chapaletas de admisión. Para obte-

ner a pesar de ello un flujo cilíndrico intenso del aireen el cilindro se configura el conducto de admisión

con una geometría más aplanada. Un borde de corteaerodinámico en el asiento de las válvulas de admi-

sión se encarga de establecer un flujo cilíndricoespecífico del aire sobre el borde superior del platillode válvula hacia el cilindro.

Culata

S405_008

Árbol de levas de admisión Carcasa para árboles de levas

Culata

Conducto de admisión

Borde de corteaerodinámico

Válvulas de escape

Debido a que las temperaturas de los gases de escapeson más bajas que en los motores 1,4 l TSI con sobreali-mentación doble se procede a montar válvulas devástago macizo sin carga de sodio.

Pistones

La cavidad para cámara de combustión en las cabezasde los pistones de fundición en construcción aligeradaestá adaptada al método de la combustión sin conmuta-ción de chapaletas de admisión y con el borde de corteaerodinámico en el anillo de asiento de la válvula deadmisión. Los rebajes para las válvulas en la cabeza del

pistón se aplican en la fundición y los espesores depared se han minimizado de modo que satisfagan lassolicitaciones derivadas del peso y las cargas.

Árboles de levas, carcasa paraárboles de levas

Con la implantación de levas cuádruples para el

accionamiento de la bomba de combustible de altapresión se ha reducido la alzada de las levas. Estotambién ha permitido reducir los diámetros de los

cojinetes para los árboles de levas y las dimensionesde la carcasa para los árboles.

Esto ha aportado una reducción total de peso deunos 450 gramos.


10/32

10

Empalmes para aceite

Mecánica del motor

Sobrealimentación simple con turbocompresor de escape

Tal y como sucede en la mayoría de los motoressobrealimentados, también en este motor TSI se rea-

liza la sobrealimentación tan sólo con un turbocom-presor de escape. En virtud de que sólo es necesaria

una baja presión de sobrealimentación para quealcance su potencia máxima de 90 kW se ha podidoconfigurar el turbocompresor de modo que se obten-

gan entregas de pares intensos en las gamas de regí-menes inferiores, asociadas a un bajo consumo de

combustible.

Módulo turbocompresor

Al igual que en los motores TSI precedentes, el turbo-

compresor y el colector de escape constituyen unmódulo. Para mantener bajas las temperaturas en los

cojinetes del eje después de parar el motor se ha inte-grado en el circuito de refrigeración del intercooler.Para efectos de lubricación y refrigeración, los cojine-

tes del eje están conectados asimismo al circuito deaceite.

Aparte de ello, el módulo turbocompresor recoge laelectroválvula de circulación del aire para turbocom-presor y una caja membrana para limitar la presión

de sobrealimentación con la válvula de descarga

«Wastegate».

S405_027

Móduloturbocompresor

Empalmes para líquido

refrigerante

Válvula de circulación deaire para

turbocompresor N249

S405_011

Turbocompresor

Electroválvula para limitación

de la presión de sobrealimenta-ción N75Caja membrana para

limitación de la presión de sobrealimentación


11/32

11

Módulo turbocompresor

El turbocompresor está diseñado para un comportamiento dinámico y un consumo de combustible adecuados.Esto significa que está disponible el par más intenso posible en los regímenes inferiores que se utilizan con mayorfrecuencia. Se ha conseguido manteniendo lo más reducidas posible las inercias de las masas de los componentes

que se encuentran en movimiento en el turbocompresor.Esta configuración general conduce a que ya desde las 1.250 rpm esté disponible el 80% y a partir de las

1.500 rpm el 100% del par máximo de 200 Nm. La potencia nominal se alcanza a regímenes desde 5.000 hasta5.500 rpm.

El material del colector de escape está previsto para resistir 950 °C.

Modificaciones implantadas en el móduloturbocompresor

Los diámetros exteriores de la rueda de turbina y dela rueda de compresor se han reducido en compara-ción con los motores TSI con sobrealimentación doble

de 45 mm a 37 mm o bien de 51 mm a 41 mm. De esa

forma, los gases de escape tienen que poner menoresmasas en movimiento. El turbocompresor genera másrápidamente la presión de sobrealimentación nece-

saria.

S405_014

Grupo de rodete concarcasa de cojinetes

Caja membrana paralimitación de la presión

de sobrealimentación

Carcasa deturbina /módulo colector

de escape

Electroválvula de circulaciónde aire en deceleración

Chapaleta de descarga«Wastegate»

Carcasa del compresor

Modificaciones implantadas en la chapa-leta de descarga «Wastegate»

La chapaleta de descarga «Wastegate», con 26 mmde diámetro y también el diámetro del diafragma enla caja membrana para limitación de la presión de

sobrealimentación tienen dimensiones generosas.

Con ello resulta suficiente una baja presión de excita-ción para abrir la chapaleta de descarga. Esto per-mite ajustar una alta presión de sobrealimentación a

regímenes bajos, para obtener un buen comportami-

ento dinámico, y una baja presión de sobrealimenta-ción a régimen de carga parcial para obtener unconsumo conveniente.


12/32

12

Mecánica del motor

S405_013

Catalizador

Intercooler

Colector de escape

Gas de escape

Unidad de mandode la mariposa J338

Aire exterior

Filtro de aire

Sensor de presión desobrealimentación G31 consensor de temperatura delaire aspirado G299

Sensor de presión en el colector de admisión G71

con sensor de temperatura del aire aspirado G42

Electroválvula paralimitación de la presión

de sobrealimentaciónN75

Turbocompresorde escape

Chapaleta de des-carga «Wastegate»

Colector de

admisión

Válvula de circulación de

aire para turbocompresorN249

Caja membrana paraturbocompresor

Cuadro esquemático de la turbo-sobrealimentación

En el esquema se muestra la configuración fundamental de la turbo-sobrealimentación y de la conducción del aireexterior aspirado.

La mayor diferencia frente a los motores TSI con sobrealimentación doble consiste en que se ha eliminado el com-presor y en que se procede a refrigerar el aire de sobrealimentación a través de un intercooler con refrigeración

líquida en el colector de admisión.

El aire exterior es aspirado a través del filtro y com-primido por la rueda de compresor del turbo. La pre-sión de sobrealimentación máxima se cifra en 1,8

bares absolutos.

La regulación de la presión de sobrealimentación serealiza principalmente con ayuda de las señales delsensor de presión de sobrealimentación G31 y del

sensor de temperatura del aire aspirado G299.


13/32

13

Regulación de la presión de sobrealimentación

Con la regulación de la presión de sobrealimentación se regula la masa de aire que comprime el turbo. Para quela regulación sea lo más exacta posible se combinan dos sensores de presión con un sensor de temperatura del

aire aspirado, respectivamente.

Electroválvula para limitación de la presión desobrealimentación N75

La electroválvula para limitación de la presión desobrealimentación recibe señales periodificadas de

excitación de la unidad de control del motor y se

encarga de conmutar la presión de control en la cajamembrana para el turbocompresor. A través de estacaja membrana se acciona la chapaleta de descarga

«Wastegate» y se hace pasar una parte de los gases

de escape evadiendo la turbina hacia el sistema deescape. De esa forma se regula la potencia de la tur-bina y la presión de sobrealimentación.

Sensor de presión de sobrealimentación G31 consensor de temperatura del aire aspirado G299

Con el sensor de presión de sobrealimentación G31 seregula la presión de sobrealimentación. Las señales

del sensor de temperatura del aire aspirado G299 seutilizan como valor de corrección para la presión de

sobrealimentación, en virtud de que la temperaturainfluye sobre la densidad del aire sobrealimentado.

Aparte de ello se procede a bajar la presión desobrealimentación al hacer temperaturas demasiadoaltas, para proteger así los componentes.

Sensor de presión en el colector de admisión G71con sensor de temperatura del aire aspirado G42

La unidad de control del motor recurre a las señalesdel sensor de presión en el colector de admisión y a

las del sensor de temperatura del aire aspirado paracalcular la masa de aire en el conducto de admisión

detrás del intercooler. Según sea la masa de aire cal-culada se procede a adaptar la presión de sobreali-

mentación, en función de una familia decaracterísticas, y se la sube hasta una presión abso-luta de 1,8 bares.

Sensor de presión del entorno

El sensor de presión del entorno en la unidad de con-trol del motor mide la presión del aire que le rodea.

Sus señales se utilizan como valor de corrección para

regular la presión de sobrealimentación, debido aque la densidad del aire aspirado disminuye amedida que aumenta la altitud.

Sensor de presión desobrealimentaciónG31 con sensor detemp. del aire aspi-

rado G299

Sensor de presión enel colector de admi-sión G71 con sensortemp. del aire aspi-

rado G42S405_018


14/32

14

Mecánica del motor

Depósito de expansión Intercooler en el colectorde admisión

Bomba para circulaciónde líquido refrigerante V50

Radiador de agua adicional -sistema de aire de sobrealimentación

S405_037

Turbocompresor

Estrangulador

El estrangulador limita al

mínimo el intercambio delíquido refrigerante entrelos sistemas de refrigera-

ción del motor y del aire desobrealimentación.

Válvula de retención

La válvula de retencióncierra en función de la pre-

sión y evita que el líquidorefrigerante más calientesea impelido del sistema

de refrigeración del motorhacia el sistema de refri-

geración del aire desobrealimentación.

Sistemas de refrigeración

El motor 1,4 l - 90 kW TSI posee dos sistemas de refrigeración independientes. Uno es para refrigerar el motor enla forma conocida hasta ahora y un segundo sistema para refrigerar el aire de sobrealimentación.Ambos sistemas se encuentran separados entre sí, con excepción de dos conexiones. A través de estas conexiones

se puede utilizar un depósito de expansión en común.

La diferencia de temperatura entre el sistema de refrigeración del motor y el del aire de sobrealimentación puedeser de hasta 100 °C.

Particularidades del sistema de refrigera-ción del motor

- Sistema bicircuito para diferentes temperaturas del

líquido refrigerante en la culata y en el bloque- Carcasa de distribución del líquido refrigerante

con termostatos de una sola fase

Particularidades del sistema de refrigera-ción del aire de sobrealimentación

- Bomba para circulación de líquido refrigerante

- Intercooler sometido al flujo de líquido en el colec-tor de admisión

- Refrigeración del turbocompresor

Para tener establecido el rendimiento de refrigeración en el sistema del aire de sobrealimentación espreciso purgar el aire cada vez que haya sido abierto. La purga de aire se lleva a cabo con el aparato

de llenado de sistemas de refrigeración VAS 6096 o bien a través de la función guiada «Llenar y pur-gar el aire del sistema de refrigeración». Obsérvense las indicaciones proporcionadas en ELSA.


15/32

15

Refrigeración del aire de sobrealimentación

Por primera vez se aplica en Volkswagen un intercooler con refrigeración líquida. El aire de sobrealimentación seenfría en un intercooler sometido al paso de líquido refrigerante en el colector de admisión. Esto ha permitido

reducir el sistema de aire de sobrealimentación desde el turbocompresor hasta los inyectores de 11 l en los motores1,4 l TSI con sobrealimentación doble y por más de la mitad, a 4,8 l en el motor 1,4 l TSI con turbo-sobrealimenta-

ción. El turbocompresor tiene que comprimir un menor volumen y alcanza más rápidamente la presión desobrealimentación necesaria.Para enfriar intensamente el aire de sobrealimentación se procede a excitar la bomba de circulación de líquido

refrigerante en función de las necesidades. Aspira el líquido refrigerante procedente del radiador de agua adicio-nal en el frente delantero y lo eleva hacia el intercooler y al turbocompresor. La diferencia de temperatura entre el

aire detrás del intercooler y la temperatura exterior es de aproximadamente 20 °C hasta 25 °C al solicitarse unaalta entrega de carga en el caso más desfavorable.

TurbocompresorRadiador de agua adicional parasistema de aire de sobrealimentación

IntercoolerBomba para circulación delíquido refrigerante V50

S405_005


16/32

16

Mecánica del motor

S405_019

hacia el intercooler y el turbocompresor

del radiador deagua adicional

S405_027

TurbocompresorRetorno de líquido refrigerante

Alimentación de líquido refrigerante

Bomba para circulación de líquidorefrigerante V50

La bomba para circulación de líquido refrigerante es

excitada de acuerdo con las necesidades. Aspira ellíquido refrigerante del radiador de agua adicional

para aire de sobrealimentación y lo eleva hacia elintercooler en el colector de admisión y hacia el tur-bocompresor.

Intercooler

El intercooler está compuesto por numerosas laminil-

las de aluminio, a través de las cuales pasa unatubería con líquido refrigerante. El aire caliente pasaentre las laminillas y les cede el calor. Las laminillas

transmiten a su vez el calor hacia el líquido refri-gerante. Acto seguido vuelve el líquido refrigerante al

radiador de agua adicional, donde se enfría.

Turbocompresor

Durante el funcionamiento del motor se refrigera elturbocompresor principalmente por medio del aceite

del motor. El líquido refrigerante solamente se ali-menta hasta el turbocompresor en función de lasnecesidades. Al ser parado el motor caliente se excita

durante un máximo de 480 segundo la bomba para

circulación de líquido refrigerante. De esa forma seevita que se produzcan burbujas de vapor en el tur-bocompresor.

Intercooler

Alim. líquido refrigerante Retorno líquido refrig.

Bomba para circulación delíquido refrigerante V50

S405_049


17/32

17

Distribuidor de combustible

S405_022

Leva cuádruplepara la bomba

Inyectores para los

cilindros 1-4 N30 - N33

Unidad de control del motor J623 Sensor de presióndel combustible G247

50 - 100 bares

Sistema de combustible regulado en función de las necesidades

El sistema de combustible regulado en función de las necesidades ha sido adoptado en gran escala de los actua-les motores TSI con sobrealimentación doble. Tanto la electrobomba de combustible como la bomba de combusti-

ble de alta presión alimentan siempre la cantidad de combustible justa que necesita el motor en el momento. Estohace que la potencia eléctrica y mecánica para el accionamiento sea lo más reducida posible, lo cual ahorra com-

bustible.Mientras que el sistema de combustible a baja presión es idéntico, sí existen ciertas diferencias en el sistema decombustible a alta presión.

La bomba de combustible de alta presión es accio-nada por medio de una leva cuádruple con 3 mm decarrera a partir del árbol de levas de admisión.

La válvula limitadora de presión va implantada en labomba de alta presión. Con ello se ha podido elimi-

nar el tubo de fuga del distribuidor de combustiblehacia el sistema de baja presión.Se ha modificado el concepto de excitación para la

bomba de combustible de alta presión. Al no teneraplicada la corriente, la válvula reguladora de la

presión del combustible se encuentra cerrada y elcombustible es impelido hacia el tubo distribuidor.

Esto permite una presurización rápida en la fase dearranque en frío.

Modificaciones implantadas en el sistema de combustible a alta presión

Bomba de combustible

de alta presión

Durante el corte en la fase de deceleración puedeaumentar la presión del combustible a más de 100bares a raíz del aumento de temperatura y la expan-

sión que de ahí resulta.


18/32

18

Mecánica del motor

S405_043

Inyector dealta presión

S405_024

Bomba de combustible de alta presión

La bomba de combustible de alta presión es una ver-

sión monocilíndrica de dosificación regulada, que seatornilla en posición inclinada a la carcasa de losárboles de levas. Es accionada por una leva cuá-

druple que se encuentra en el árbol de admisión. Laalzada es de 3 mm en cada carrera.

También es una novedad que la bomba de combusti-ble alimente hacia el sistema de alta presión al no

tener aplicada la corriente eléctrica.

S405_021

Válvula limitadora de presión

La válvula limitadora de presión va integrada en la

bomba de combustible de alta presión y protege a loscomponentes contra presiones excesivas del combu-

stible al producirse dilataciones térmicas o funcionesanómalas.Se trata de una válvula mecánica, que abre a partir

de una presión del combustible de 140 bares. En la

bomba de alta presión abre el paso del lado de altahacia el de baja presión. Desde allí se alimenta a suvez el combustible hacia el sistema de alta presión.

Inyectores de alta presión

Se ha optimizado la imagen de proyección del chorrode los inyectores de alta presión con 6 agujeros.

Hasta ahora era circular u ovalado el esquema deproyección de chorro de los inyectores de alta pre-

sión. Ahora se han dispuesto los chorros de modo quese evite lo más posible que se moje la cabeza delpistón al trabajar a plena carga o durante la doble

inyección para el caldeo del catalizador.

Bomba de combustible de alta presión

Válvula limitadorade presión

Chorro de inyección dispuesto más arriba


19/32

19

S405_025

Válvula reguladorade la presión delcombustible N276

Válvula de admisión

S405_040


S405_041

Muelle de la

aguja de válvula


Carrera aspirante de combustible

Durante la carrera aspirante se produce un efectosuccionante del émbolo de la bomba a raíz de su

movimiento descendente. Este efecto hace que abrala válvula de admisión y se aspire combustible a lacámara de la bomba. En el último tercio del movi-

miento descendente del émbolo se aplica corriente ala válvula reguladora de la presión del combustible.

Debido a ello la válvula de admisión también semantiene abierta hasta el comienzo del movimiento

ascendente para el retorno de combustible.

Retorno de combustible

Para adaptar la cantidad del combustible al consumo

efectivo, la válvula de admisión también se mantieneabierta al comenzar el movimiento ascendente delémbolo de la bomba. El combustible superfluo es

impelido por el émbolo de la bomba en retorno haciala zona de baja presión.

Las pulsaciones producidas por ese motivo se com-pensan por medio de los amortiguadores de presión.

Carrera impelente del combustible

Al comienzo calculado de la carrera impelente sedeja de aplicar la corriente eléctrica a la válvula

reguladora de la presión del combustible.Esto hace que la presión ascendente en la cámara dela bomba y la fuerza ejercida por el muelle de la

aguja de válvula cierren la válvula de admisión.

Con el movimiento ascendente del émbolo se generapresión en la cámara de la bomba. Si la presión en lacámara es superior a la del distribuidor de combusti-

ble abre la válvula de escape. El combustible es imp-

elido hacia el distribuidor.

Émbolo de la bomba

Válvula de escape

Émbolo de la bomba

Cámara dela bomba

Amortiguadoresde presión

Funcionamiento de la bomba de combustible de alta presión


20/32

20

Gestión del motor

Sensor de presión en el colector de admisión G71 consensor 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 G83

Sonda lambda G39

Sonda lambda postcatalizador G130

Sensor de presión para servofreno G294*

Señales suplementarias

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 G31 consensor de temperatura del aire aspirado G299

Sensor de posición del pedal acelerador G79 y G185

Unidad de mando de la mariposa J338Sensor de ángulo para mando de la mariposa G187, G188

Sensores

C A N T

r a c c i ó n

Terminal paradiagnósticos

Interfaz de diagnosispara bus de datos

J533

* Sólo de relevancia en vehículos con un cambiodoble embrague (DSG) y ABS sin ESP


21/32

21

Unidad de control en elcuadro de instrumentos

J285

Unidad de control delmotor J623 con sensor de

presión del entorno

S405_026

T e s t i g o d e a v e r í a p a r a e l

a c e l e r a d o r e l e c t r ó n i c o K 1 3 2

T e s t i g o d e a v i s o d e g a s e s

d e

e s c a p e K 8 3

N Cuadro deumentos

Unidad de control para bomba de combustible J538Bomba de combustible G6

Electroválvula para limitación de la presión desobrealimentación N75

Válvula de circulación de aire para turbocompresor

N249

Relé para bomba adicional de líquido refrigerante J496Bomba para circulación de líquido refrigerante V50

Válvula para reglaje de distribución variable N205

Electroválvula para depósito de carbón activo N80

Válvula reguladora de la presión del combustible

N276

Unidad de mando de la mariposa J338

Mando de la mariposa G186

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

Inyectores para cilindros 1 - 4 N30-33

Calefacción para sonda lambda Z19

Calefacción para sonda lambda postcatalizador Z29

Señales de salida suplementarias

Actuadores

Relé de alimentación de corriente para componentesdel motor J757

Bomba de vacío para freno V192*


22/32

22

Gestión del motor

S405_048Unidad de control del motorJ623

S405_047

El sistema Bosch Motronic MED 17 constituye la gestión de motores sucesora de la Bosch Motronic MED 9. Se dife-rencia de ésta en los siguientes aspectos.

Bosch Motronic MED 17.5.20

- Procesador más rápido- Con programación para sondas lambda de señales a saltos- Anulación del cable K

- Arranque con alta presión y mezcla estratificada a partir de -30 °C

Arranque con alta presión y mezcla estra-tificada

Con la nueva excitación de la bomba de combustiblede alta presión se genera muy rápidamente una pre-

sión de aprox. 60 bares y el arranque con alta pre-sión y mezcla estratificada ya es operativo a partir de

-30 °C. El combustible es inyectado poco antes delencendido.Las temperaturas reinantes en ese momento en el

cilindro y la alta presión producen una muy buena

preparación de la mezcla. De esta forma se puedereducir la cantidad de combustible que es necesariapara la puesta en marcha y descienden con ello

sobre todo las emisiones de hidrocarburos.


23/32

23

Sensores

El sensor de presión de sobrealimentación con sensor

de temperatura del aire aspirado va atornillado pocoantes de la unidad de mando de la mariposa en eltubo de presión. Mide la presión y la temperatura en

esa zona.

Aplicaciones de la señal

Con la señal del sensor de presión de sobrealimenta-ción, la unidad de control del motor se encarga de

regular la presión de sobrealimentación del turbo-compresor. La regulación se realiza a través de laelectroválvula para regulación de la presión de

sobrealimentación.La señal del sensor de temperatura del aire aspirado

se necesita ...

- para calcular un factor de corrección para la pre-

sión de sobrealimentación. Con ello se tiene encuenta la influencia de la temperatura sobre la

densidad del aire de sobrealimentación.- para la protección de componentes. Si la tempera-

tura del aire de sobrealimentación supera un valorespecífico se reduce correspondientemente la pre-

sión de sobrealimentación.- para la excitación de la bomba de circulación de

líquido refrigerante. Si la diferencia de tempera-tura del aire de sobrealimentación antes y despuésdel intercooler es inferior a 8 °C se excita la bomba

para circulación de líquido refrigerante.- para la prueba de plausibilidad de la bomba de

circulación de líquido refrigerante. Si la diferenciade temperatura del aire de sobrealimentaciónantes y después del intercooler es inferior a 2 °C se

da por supuesta una avería de la bomba. El

sistema enciende el testigo de aviso de los gasesde escape K83.

Efectos en caso de ausentarse la señal

Si se averían ambos sensores ya sólo se hace funcio-

nar el turbocompresor de forma controlada. La pre-sión de sobrealimentación es más baja y disminuye la

potencia.

S405_042Sensor de presión de sobrealimentaciónG31 con sensor de temperatura del aire

aspirado G299

Sensor de presión de sobrealimentación G31 con sensor de temperatura delaire aspirado 2 G299


24/32

24

Gestión del motor

S405_044Sensor de presión en el colector deadmisión G71 con sensor de tempera-

tura del aire aspirado G42

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

El sensor de presión en el colector de admisión con

sensor de temperatura del aire aspirado va atornil-lado al colector de admisión detrás del intercooler.

Mide en esa zona la presión y la temperatura.


Con ayuda de estas señales y del régimen del motor,

la unidad de control del motor calcula la masa deaire aspirada.

La señal del sensor de temperatura del aire aspiradose necesita además de ello para …

- la excitación de la bomba de circulación de líquidorefrigerante. Si la diferencia de temperatura del

aire de sobrealimentación antes y después delintercooler es inferior a 8 °C se excita la bombapara circulación de líquido refrigerante.

- probar la plausibilidad de la bomba de circulaciónde líquido refrigerante. Si la diferencia de tempe-

ratura del aire de sobrealimentación antes ydespués del intercooler es inferior a 2 °C se da por

supuesta una avería de la bomba. El sistemaenciende el testigo de aviso de los gases de escape

K83.


Si se ausenta la señal el sistema recurre como señalsupletoria a la posición de la mariposa y a la señal

del sensor de temperatura del aire aspirado G299.El turbocompresor ya sólo funciona en modo contro-

lado.


25/32

25

El sensor se encuentra por el lado del volante de iner-cia en el elemento inferior del colector de admisión y

va atornillado en el tubo distribuidor de combustible.Mide la presión en el sistema de combustible a alta

presión y transmite la señal a la unidad de control delmotor.


La unidad de control del motor analiza las señales y

gestiona la presión en el tubo distribuidor de combu-stible a través de la válvula reguladora de la presión

del combustible.Si aparte de ello se detecta a través del sensor depresión del combustible que deja de ser posible esta-

blecer por regulación la presión teórica el sistemaexcita continuamente la válvula reguladora de la pre-

sión del combustible durante el ciclo de compresión,con lo cual se mantiene abierta. De esa forma se

reduce a 5 bares la presión en el sistema de combu-stible a baja presión.


Si se avería el sensor de presión del combustible elsistema excita continuamente la válvula reguladora

de la presión del combustible durante el ciclo de com-presión, con lo cual se mantiene abierta. De ese

modo se reduce a 5 bares la presión en el sistema decombustible a baja presión. Con ello se reducen drá-sticamente el par y la potencia del motor.

S405_034Sensor de presión del combustible G247

Sensor de presión del combustible, alta presión G247


26/32

26

Gestión del motor

Actuadores

La válvula reguladora de la presión del combustiblese encuentra por un costado en la bomba de combu-

stible de alta presión.

Misión

Asume la función de aportar la cantidad de combu-

stible necesaria en el tubo distribuidor de combusti-ble.

Efectos de caso de avería

A diferencia de los motores 1,4 l TSI con sobrealimen-

tación doble, la válvula reguladora se encuentra cer-rada al no tener aplicada la corriente. Esto significa,que si se avería la válvula reguladora, la presión del

combustible aumenta hasta que la válvula limitadoraen la bomba alta presión abra a eso de los 140 bares.

La gestión del motor adapta los tiempos de inyeccióna la alta presión y limita el régimen del motor

a 3.000 rpm.

S405_050

Bomba de combustiblede alta presión

Válvula reguladora de lapresión del combustible N276

Antes de abrir el sistema de combustiblea alta presión se tiene que degradar su

presión.Hasta ahora se podía desacoplar para

ello el conector en la válvula regula-dora de la presión del combustible, conlo cual la válvula reguladora se encon-

traba abierta al no tener aplicada la

corriente y se degradaba la presión delcombustible.

En vista de que en este motor se encuentra cerrada laválvula reguladora al no tener aplicada la corriente,

ya no se degrada la presión del combustible si sedesacopla el conector. Por ese motivo se ha imple-

mentado la función de «descargar la alta presión delcombustible» en las funciones guiadas. Con estafunción se abre la válvula reguladora durante la

marcha del motor y se descarga la presión.

Hay que tener en cuenta que la presión del combusti-ble asciende inmediatamente de nuevo al calentarse.Obsérvense las indicaciones proporcionadas en

ELSA.

Válvula reguladora de la presión del combustible N276


27/32

27

La bomba para circulación de líquido refrigerante seatornilla al bloque motor debajo del colector de admi-sión. Forma parte de un circuito de refrigeración

autónomo.

S405_020

Bomba para circulación de líquido refrigerante V50

Misión

La bomba de circulación impele el líquido refrigerantedesde un radiador adicional en el frente delanterohasta el intercooler y hasta el turbocompresor.Es excitada bajo las siguientes condiciones:- por corto tiempo, después de cada arranque del

motor- continuamente, a partir de una solicitud de entrega

de par de aprox. 100 Nm

- continuamente, a partir de una temperatura del airede sobrealimentación de 50 °C en el colector deadmisión

- a partir de una diferencia de temperatura de menos

de 8 °C del aire de sobrealimentación delante ydetrás del intercooler

- con el motor en marcha, cada 120 segundos,durante un lapso de 10 segundos para evitar unaacumulación de calor, sobre todo en el turbocom-

presor- en función de una familia de características, durante

0-480 segundos después de la parada del motor,para evitar un sobrecalentamiento con formaciónde burbujas de vapor en el turbocompresor

Bomba para circulación de

líquido refrigerante V50


Si se avería la bomba para ciclo de continuación del

líquido refrigerante se pueden producir fenómenos desobrecalentamiento.La bomba no es vigilada directamente por la autodia-gnosis. Mediante una comparación de temperaturas

delante y detrás del intercooler se detecta una averíaen el sistema de refrigeración y se activa el testigo deaviso de los gases de escape K83.

Relé para bomba adicional de líquido refrigerante J496

S405_029

El relé para la bomba adicional para líquido refri-gerante se instala en la caja eléctrica que se encuentraen la parte izquierda del vano motor.


Si se avería el relé deja de ser posible excitar la bomba

para circulación de líquido refrigerante.

Misión

A través del relé se conectan las corrientes de trabajode alta intensidad para la bomba de continuación delíquido refrigerante V50.

Relé para bomba adicional de líquidorefrigerante J496


28/32

28

S405_030

Esquema de funciones

Gestión del motor

A Batería

G Sensor para indicador del nivel de

combustible

G1 Indicador del nivel de combustible

G6 Bomba de combustible

G39 Sonda lambda

G62 Sensor de temperatura del líquido

refrigeranteG79 Sensor de posición del pedal acelerador

G83 Sensor de temperatura del líquido

refrigerante a la salida del radiador

G100 Sensor de posición del pedal de freno

G130 Sonda lambda postcatalizador

G185 Sensor de posición del pedal acelerador 2

G186 Mando de la mariposa

G187 Sensor de ángulo para mando de la

mariposa

G188 Sensor de ángulo para mando de la

mariposa

G294 Sensor de presión para servofreno*

G476 Sensor de posición del embrague

J104 Unidad de control para ABS

J285 Unidad de control en el cuadro de

instrumentos

J533 Interfaz de diagnosis para bus de datos J681 Relé de alimentación de tensión, borne 15

N30- Inyector para cilindros 1 - 4

N33

S Fusible

Z19 Calefacción para sonda lambda

Z29 Calefacción para sonda lambda

postcatalizador

* Sólo relevante para vehículos con un cambio dobleembrague (DSG) y ABS sin ESP


29/32

29

S405_030

A BateríaG28 Sensor de régimen del motorG31 Sensor de presión de sobrealimentación

(turbocompresor)G40 Sensor HallG42 Sensor de temperatura del aire aspiradoG61 Sensor de picado

G71 Sensor de presión en el colector de admisiónG247 Sensor de presión del combustibleG299 Sensor de temperatura del aire aspirado J271 Relé de alimentación de corriente paraMotronic J496 Relé para bomba adicional de líquido refrig. J519 Unidad de control de la red de a bordo J623 Unidad de control del motorN70 Bobina encendido 1 con etapa final de potenciaN75 Electroválvula para limitación de la presión de sobrealimentaciónN80 Electroválvula para depósito de carbón activo

N127 Bobina encendido 2 con etapa final depotencia

N205 Válvula para reglaje de distribución variableN249 Válvula de circulación de aire para turbocompr.N276 Válvula reguladora presión del combustibleN291 Bobina encendido 3 con etapa final de potenciaN292 Bobina encendido 4 con etapa final de potenciaP Capuchón de bujíaQ Bujías

S FusibleV50 Bomba para circulación de líquido refrigeranteV192 Bomba de vacío para freno*1 Conmutador para programador de velocidad2 Borne DFM del alternador3 Escalón de velocidad 1 para ventilador del

radiador

PositivoMasaSeñal de salida

Señal de entradaBus de datos CAN


30/32

30

Herramientas especiales

Designación Herramienta Aplicación

Fijador para árboles delevas -T10171A-

Con el fijador para árboles de levas seinmovilizan ambos árboles y se pone atiempo la distribución.

Servicio

S405_035

En el caso de este útil se tratade la herramienta especial pre-cedente, llamada fijador paraárboles de levas -T10171-.Debido a que se ha modificadoel punto de fijación para la her-ramienta especial es preciso

modificar correspondiente-mente la herramienta especialanterior. Obsérvense a esterespecto las indicaciones pro-porcionadas en ELSA.


31/32

31

Pruebe sus conocimientos

¿Qué respuesta es correcta?

Entre las respuestas ofrecidas pueden ser correctas una o también varias de ellas.

1. ¿Por qué medio se efectúa la sobrealimentación en el motor 1,4 l - 90 kW TSI?

a) La sobrealimentación se realiza por medio de un compresor y un turbocompresor de escape.

b) La sobrealimentación se realiza solamente por medio de un turbocompresor de escape.

c) La sobrealimentación se realiza por medio de un tubo de reverberación.

2. ¿Qué afirmación es correcta acerca del sistema de refrigeración?

a) El líquido refrigerante del sistema de refrigeración para el aire de sobrealimentación es puesto en circula-ción por la bomba mecánica para líquido refrigerante del sistema de refrigeración del motor.

b) La refrigeración del aire de sobrealimentación se realiza por medio de un intercooler aire/aire.

c) El sistema de refrigeración del aire de sobrealimentación es ampliamente independiente del sistema derefrigeración del motor y solamente se encuentra conectado con éste para el llenado y la purga de aire.

3. ¿Qué posibilidades existen para cargar los sistemas de refrigeración y purgarles el aire?

a) Los sistemas de refrigeración pueden cargarse y purgarse de aire con el sistema de llenado VAS 6096.

b) Los sistemas de refrigeración se llenan con líquido refrigerante hasta la marca de máximo en el depósito

de expansión, sin que sea necesario purgar el aire.

c) Los sistemas de refrigeración pueden ser cargados y purgados de aire a través de la función guiada «Car-gar el sistema de refrigeración y purgar el aire».

4. ¿Qué se debe tener en cuenta antes de abrir el sistema de combustible a alta presión?

a) La alta presión tiene que ser descargada a base de desacoplar el conector en la válvula reguladora de lapresión del combustible.

b) La alta presión tiene que ser descargada con el sistema de información, medición y diagnóstico de vehícu-

los VAS 5051 en la función guiada «Descargar la alta presión del combustible».

c) No se tiene que tener en cuenta nada especial, porque la alta presión se descarga por sí sola después de

parar el motor.

S o l u c i o n e s

1 . b

2 . c 3 . a , c

4 . b


32/32

© VOLKSWAGEN AG, WolfsburgReservados todos los derechos. Sujeto a modificaciones.000.2812.05.60 Estado técnico: 09.2007

Volkswagen AGService Training VSQ-1Brieffach 199538436 Wolfsburg

405

ssp405 tsi 1.4 l con turbocargador vw.pdf

Documents