Motor Volvo D4204T5 - D4 181cv 4cil 1969cc - Aspectos generales, diseño y funcionamiento

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Diseño y funcionamiento
Ubicación de los componentes​

Vista lateral (lado de entrada)
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1. Llenado de aceite
2. Bomba de vacío
3. EGR
4. Piñón de cigüeñal
5. Motor de arranque
6. Compresor de A/C
7. Alternador
8. Mariposa
9. Bomba de combustible

Vista lateral (lado de salida)
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1. Regulador de vacío
2. Turbocompresor
3. Resonador
4. Catalizador

Componentes del motor

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1. Cubierta de la culata del cilindro
2. Culata del cilindro. Culata colada en coquilla y portacojinetes de árbol de levas moldeado a presión, ambos fabricados de una aleación de metal ligero.
3. Sección intermedia. Fabricado en una aleación de aluminio moldeado a presión. Los sombreretes de cojinete del cigüeñal, que son de hierro colado, van encastrados en la pieza.
4. Cárter de aceite. Fabricado en una aleación de aluminio moldeada a presión.

La superficie situada entre las distintas piezas se aísla con producto sellador a base de silicona, de tipo "RTV" (Room Temperature Vulcanizing), excepto entre el bloque y la culata, donde se utiliza una empaquetadura de chapa de cuatro capas.

Nuevos motores Drive-E de Volvo

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1. Bloque de cilindros
2. Placa de base
3. Camisa de hierro colado
4. Revestimiento de aluminio
5. Refuerzos de camisa de acero encastrado

Aspectos generales
Los nuevos motores Drive-E de Volvo comparten numerosas piezas, entre otras, cigüeñal, bomba de aceite, cárter, alternador, compresor de AC, etc. Otros componentes son similares, como el bloque del motor y el módulo estabilizador de los motores.

Peso del motor
Tanto los motores diésel como de gasolina de Volvo incluyen bielas fundidas a troquel a alta presión. La placa de base del motor cuenta con forro de acero encastrado y refuerzos de hierro templado. Los bloques de motor de diésel y gasolina son similares, si bien en los de diésel el bloque presenta una mayor altura y el forro de acero encastrado una mayor resistencia. El método de colado combinado con un diseño único resulta en un sólido diseño de bajo peso. Solo se precisa de dos variantes de bloque de motor, cuya única diferencia se localiza en el diámetro del cojinete de bancada. La introducción de los nuevos motores Drive-E permite reducir el peso entre 30 y 50 kg.

Fricción del motor
El cigüeñal está fabricado en acero forjado para reducir al mínimo el grosor de los cojinetes. El ajuste de la placa de base al bloque motor se ha mejorado con nuevas cuñas de posición patentadas, lo cual resulta en una rectitud y cilindridad superiores en los cojinetes de bancada. El diámetro del bulón de pistón se ha rebajado al mínimo con el uso de un casquillo fijo. Las distintas variantes de motor de gasolina incluyen pistones similares, divergiendo únicamente el procesado de la corona del pistón con las diversas relaciones de compresión. Los motores de menor potencia presentan un bulón más corto. Las variantes de motor de gasolina se sirven de los mismos segmentos de pistón y otro tanto ocurre con las versiones diésel. Los pasadores de pistón van revestidos de carbono tipo diamante (DLC) en todas las variantes de gasolina y diésel. La mejora en el acabado de los pistones, el cuerpo del cilindro y los árboles de levas con rodamiento de bolas ha permitido reducir la fricción interna de los motores Drive-E.


Culata y sistema de ventilación
Buena parte del diseño de las nuevas culatas se basa en los reconocidos motores de cinco y seis cilindros de Volvo. Los principales cambios están relacionados con la reducción de la fricción, el aumento de la potencia específica y la creación de una interfaz común para los motores de gasolina y diésel. La culata del motor de gasolina debe ser capaz de soportar una elevadísima carga térmica. Está fabricado en una aleación de aluminio termorresistente. El concepto de refrigeración transversal, que comparte con el motor diésel, ofrece un enfriamiento excelente y uniforme.


Gasolina
Los motores de gasolina incorporan un contrastado sistema de válvulas de efecto directo (VVT) con alzaválvulas mecánicos revestidos de DLC sin servicio, así como dispositivo de fases en los árboles de levas de aspiración y escape. El rodamiento delantero el árbol de levas lo constituye un cojinete de rodillos que reduce la fricción. Los árboles de levas están fabricados de hierro colado, que ofrece el mejor material en combinación con el deslizamiento en contacto con los alzaválvulas revestidos de DLC.


Diésel
El motor diésel se ha dotado de un nuevo tratamiento térmico que permite soportar una presión de cilindros de 190 bar y un alto rendimiento, lo cual mejora la resistencia y el límite térmico del material. Los motores diésel integran árboles de levas con estructura de acero para un menor peso y una mayor robustez del material.
El motor básico se estructura de forma similar a los motores de gasolina de la familia VEA, presentando algunas de las piezas considerables similitudes con las del motor diésel de cinco cilindros D52X4T. La principal diferencia entre el motor diésel y el de gasolina en lo que respecta a los componentes del cuerpo del motor (es decir, la culata, el bloque del motor, la sección intermedia y el cárter de aceite) estriba en que la culata no está dividida en dos partes.

Culata del cilindro

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La culata del motor diésel D4204T5 presenta sombreretes de árbol de levas similares a los del motor diésel de cinco cilindros.

Tornillos de culata

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La culata se une al bloque con ayuda de 10 tornillos M12. El sistema de válvulas permite una cabeza de tornillo de mayor tamaño, por lo que no se precisan los manguitos utilizados en el motor de gasolina.

Bloque de cilindros/sección intermedia

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La geometría básica del bloque de diésel es idéntica a la de la variante de gasolina, con la única diferencia de que la altura de cubierta del bloque de diésel es superior y que dicho bloque incluye un asiento para la bomba de agua mecánica.

Material de insonorización

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A fin de reducir el ruido originado por la combustión, la mayor parte de los dos laterales del bloque motor están recubiertos por alfombrillas moldeadas a troquel de un material insonorizante.

Sección intermedia

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Los sombreretes de cojinete de bancada (5 unid.) de hierro colado van encastrados en la pieza para la mejora de la resistencia y de la estabilidad, y con el fin de garantizar la cilindricidad en el procesamiento del bloque/las posiciones de cojinete de bancada de la sección intermedia. Entre el bloque de cilindros y la sección intermedia se usa RTV como agente de sellado.

Emparejamiento

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Cada sombrerete de cojinete de bancada presenta un talón que sobresale del plano de la cara superior de la sección intermedia. Antes del procesado conjunto del bloque y la sección intermedia, las piezas se enroscan entre sí, lo que ofrece una ranura en el bloque junto a cada sombrerete. Dichas ranuras forman un patrón único para el bloque, lo que garantiza una sujeción entre las piezas mejor que en anteriores sistemas a base de pasadores guía. Ello facilita además el desarmado del bloque y la sección intermedia.


(sigue...)

 

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Sistema de cigüeñal

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El sistema de cigüeñal de la nueva familia de motores es en gran medida similar en los motores de gasolina y diésel. Se utiliza el mismo cigüeñal en todas las variantes, mientras que pistones y bielas presentan pequeñas diferencias. El paquete con los dos ejes de compensación de rotación contraria son técnicamente idénticos en todas las variantes, al igual que el accionamiento de la bomba de aceite situada en el borde delantero del cigüeñal.

Pistones

Los pistones presentan una altura y diseño diferentes a los del motor de gasolina y, como suele ser habitual en los diésel, incluyen muescas en la parte superior de los mismos.
El pistón está fabricado en una aleación de metal ligero fundido, compuesto en su mayor parte por aluminio y silicio. La ranura del segmento superior se protege con un portaanillo de hierro colado para soportar las altas presiones a las que es sometido el pistón. En su cara superior presenta una muesca para las válvulas de aspiración y escape.
Para el control de la temperatura del pistón se incluye un dispositivo regulable de refrigeración de pistones, controlado a través de la presión del aceite. La frecuencia de activación de la refrigeración viene determinada por un modelo calibrado para un consumo óptimo de combustible y un bajo nivel de emisiones. Con el fin de reducir al mínimo el desgaste y la fricción:

• La camisa el pistón se ha revestido con un polímero de grafito, lo que ayuda a soportar cargas extremas e impide el ruido del pistón en los arranques a baja temperatura
• Las superficies de deslizamiento se han recubierto con un revestimiento de carbono tipo diamante (DLC)
• El grosor de la superficie de la camisa de cilindro es extra fino gracias a la optimización del proceso de afilado en fábrica
• Se han reducido las fuerzas tangenciales de los segmentos de pistón
• Se han recubierto los segmentos de pistón con un revestimiento de baja fricción

Bielas

Las bielas están forjadas con perfil en I y extremo pequeño trapezoidal. Se fabrican en 5 clases de peso en lo referente al extremo grande de la biela. Dicho extremo grande incluye un sombrerete de cojinete partido, lo que ofrece una unión estable al fijarse el sombrerete y la biela en la superficie de ruptura propiamente dicha. Los semicojinetes están elaborados en distintos materiales, siendo el superior de un material más resistente para soportar grandes cargas. La biela tiene una longitud de 148,3 mm y el diámetro del bulón es de 29 mm. El peso (incluidos los tornillos) es de 587 g.

Cigüeñal

El cigüeñal está fabricado en acero forjado con superficies de cojinete templadas a inducción. Se articula con cinco cojinetes, con un diámetro de cojinete de bancada de 60 mm. El semicojinete superior del cojinete de bancada número 4 ejerce también de cojinete axial ("cojinete de 180°"). La arandela axial es más grande de lo habitual para mantener la superficie del cojinete con una sola. En el cigüeñal entre el cilindro 3 y 4 hay una rueda dentada fijada a presión. La rueda dentada acciona los ejes de compensación. Frente al cojinete de bancada nº 1 se sitúa una rueda dentada para el accionamiento de una bomba de aceite. El cigüeñal integra un amortiguador de vibraciones situado en la polea delantera. El cigüeñal pesa 15,2 kg, sin incluir las ruedas dentadas.

Eje de compensación

Los ejes de compensación, que se encargan de nivelar las oscilaciones propias del motor, se accionan mediante una rueda dentada situada en el cigüeñal. Los dos ejes de compensación de rotación contraria se insertan en una caja propia dentro del cárter de aceite. El accionamiento se realiza a través del cigüeñal, que propulsa uno de los ejes de compensación, el cual, a su vez, impulsa el otro. La rueda dentada de uno de los ejes de compensación está seccionada en dos partes. La mitad "delgada" ("scissor gear") presenta una pretensión por resorte en dirección contraria respecto a la mitad "ancha", lo cual garantiza una operación silenciosa al eliminarse el juego del engranaje. Esta técnica se incluye ya en el engranaje del motor B63x4x. Para asegurar un juego de engranaje adecuado, la caja de ejes de compensación viene de fábrica calzada sobre el bloque motor. En caso de precisarse el desmontaje de la caja de ejes de compensación deberá sustituirse el bloque motor en su integridad.
La masa giratoria de los ejes de compensación presenta un peso mayor en el motor diésel, ya que el peso total del sistema de cigüeñal es mayor, debido a unos pistones y unas bielas más pesados.

Amortiguador de vibraciones, cigüeñal

Los nuevos motores Drive-E de Volvo integran un tipo de polea de cigüeñal nunca antes usada por la marca. Al igual que antes, la polea incorpora un amortiguador de vibraciones. La novedad estriba en la combinación de esta con un desacoplador. El amortiguador de vibraciones y el desacoplador de la unidad desempeñan dos funciones distintas, ambas descritas más abajo.

Amortiguador de vibraciones

El amortiguador de vibraciones se encarga de contrarrestar con ayuda de una masa suspendida en una goma las oscilaciones propias del cigüeñal. Se compone de dos piezas metálicas con un peso ajustado que se han vulcanizado junto con una pieza intermedia de goma, cuya parte interior está montada a tope sobre el cigüeñal. El efecto amortiguador viene determinado por la dureza de la pieza separadora de goma y la masa giratoria.

1. Masa de oscilación
2. Goma
3. Cubo
4. Remaches de transporte

Variantes

Los motores Drive-E de Volvo ofrecen dos variantes de amortiguador de vibraciones que se distinguen por su distinto peso y apariencia. Puede advertirse la diferencia entre ellas observando el ancho de la parte exterior. 1. B4204T9, T10 (4,4 kg). 2. Otras variantes (4,0 kg).

1. B4204T9, T10 (4,4 kg)
2. Otras variantes (4,0 kg)

Desacoplador

Los motores de cuatro cilindros presentan dos impulsos de encendido por revolución de cigüeñal, que producen una frecuencia transmitida a través del cigüeñal hasta la polea exterior de este. El desacoplador se usa como un filtro, con el fin de aislar de las pulsaciones del motor las inercias de los aparatos auxiliares. La reducción de las irregularidades en la rotación de la polea prolonga la vida útil de componentes tales como la correa de transmisión y el tensor. Además, permite disminuir la fuerza de resorte del tensor, lo que contribuye a reducir el consumo de combustible.

1. Polea.
2. Caja
3. Muelles
4. Rotor

Función

A nivel interno, el desacoplador se opera mediante un paquete de muelles que absorbe las fuerzas generadas por las pulsaciones de la combustión. Los prensados dentro de la caja y la pieza de arrastre central hacen que la parte exterior pueda flexionarse unos 25° adelante y atrás con ayuda del paquete de muelles. Incluyendo el tramo comprimido por los muelles, las dos partes principales pueden girarse mutuamente unos 65°.


(sigue...)

 

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Anclaje

El amortiguador de vibraciones se sujeta al cigüeñal con ayuda de un tornillo central (M12) y cuatro tornillos M8.

Arandelas de diamante

Entre el cigüeñal y las distintas piezas se sitúan arandelas de diamante, que garantizan una fricción adecuada en la unión. Las arandelas de diamante son una finas arandelas de acero revestidas de diminutos diamantes industriales. Dichos diamantes proporcionan una fricción muy elevada entre las superficies. El recubrimiento se desgasta en el desarmado y el apriete. Por lo tanto es importante sustituir las arandelas por otras nuevas en la reinstalación de dichas uniones.

1. Superficie contraria
2. Diamante
3. Arandela
4. Capa de sujeción

Sistema de válvulas y transmisión de levas
Ubicación de los componentes​

1 Transmisión de levas 8 Tensor mecánico de la correa
2 Balancín 9 Piñón, cigüeñal
3 Eje de levas de inducción 10 Piñón, bomba de agua
4 Muelle de válvula 11 Correa de distribución
5 Piñón inversor 12 Árbol de levas de escape
6 Piñón, bomba de combustible de alta presión 13 Unidad hidráulica
7 Piñón inversor 14 Sensor del árbol de levas

Los motores diésel de la familia VEA incorporan un sistema de válvulas con tecnología de cuatro válvulas y árboles de levas dobles, cuya estructura se basa en gran medida en la del motor diésel de cinco cilindros. El accionamiento del sistema de válvulas se realiza a través de una correa en el borde delantero del motor, donde la correa de distribución impulsa el árbol de levas de escape. Dicho árbol de levas, a su vez, acciona el árbol de levas de aspiración a través de un piñón situado en el borde trasero del motor. La correa de distribución impulsa asimismo la bomba de combustible de alta presión y la bomba de agua mecánica, mientras que el árbol de levas de escape acciona la bomba de vacío mediante una ranura en el borde trasero del árbol.



1 Árbol de levas de admisión 8 Pistón
2 Seguidores de levas tipo rodillo 9 Bloque de cilindros
3 Unidad hidráulica 10 Culata del cilindro
4 Chaveta 11 Válvula de escape
5 Muelle de válvula 12 Junta de válvula
6 Guía de válvula 13 Arandela de muelle de válvula
7 Válvula de admisión 14 Árbol de levas de escape

Válvulas

Las válvulas son del mismo tipo que las utilizadas en el motor diésel de cinco cilindros, pero las especificaciones varían en cuanto a la longitud del vástago y el diámetro del disco de válvula. El diámetro del vástago de válvula es idéntico. La guía de válvula se basa en los mismos componentes que en la totalidad de los motores Drive-E. Se ha modificado la estructura interna de la unidad hidráulica, HLA (Hydraulic Lash Adjuster), respecto a la del motor diésel de cinco cilindros, lo que resulta en un componente más corto, si bien su operación es idéntica.

Ejes de levas


El accionamiento del árbol de levas de aspiración desde el árbol de levas de escape se realiza a través de piñones situados en el borde trasero del motor. Los piñones están fabricados en un material sinterizado. Los piñones del motor diésel de cinco cilindros son de acero.

Datos de árbol de levas, admisión Altura de elevación (mm) Duración Apertura Cierre
7,993 173,2° 12,6° ATDC 185,8° ATDC

Datos de árbol de levas, escape Altura de elevación (mm) Duración Apertura Cierre
8,097 178,5° 196,4° BTDC 17,8° BTDC

Los ángulos de apertura se indican con una apertura de válvula de 1 mm. BTDC (Before Top Dead Center), ATDC (After Top Dead Center)


Con los motores diésel de la familia VEA se emplean árboles de levas construidos con elementos tubulares dotados de levas de acero encajadas, similares a las del motor diésel de cinco cilindros. Se utilizan distintos tipos de árboles de levas en los motores diésel y de gasolina por la distinta configuración de sus respectivos sistemas de válvulas. Los elementos de rodillo utilizados en los motores diésel precisan de levas de acero para una adecuada robustez, mientras que el concepto de válvulas de acción directa integrado en las variantes de gasolina se opera mejor con árboles de levas fundidos.

Transmisión de correa de distribución
Unidades auxiliares

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A través del cigüeñal se impulsan las unidades auxiliares con ayuda de una correa de nervaduras múltiples que se tensa con un tensor de correa de resorte mecánico. El amortiguador de vibraciones incorpora un desacoplador que absorbe las pulsaciones del motor en la correa, por lo que el alternador carece de función de rueda libre. El intervalo de cambio de la correa de nervaduras múltiples, incluido el tensor, es de 240.000 km.
Las unidades auxiliares, situadas en la cara delantera del motor, son las siguientes:

1. Alternador
2. Tensor de correa
3. Compresor de A/C
4. Cigüeñal, amortiguador de vibraciones

Tensor de correa

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El tensor de correa lleva un amortiguador incorporado y puede mantenerse comprimido (para facilitar el cambio de correa) con ayuda de una clavija/broca de 3-4 mm.

 

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Sistemas lubric y aceite

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Generalidades
Los motores de la familia VEA incluyen un sistema de aceite con una bomba de aceite variable, refrigeración de pistones y transductor de nivel de aceite. El intervalo de servicio es de 30.000 km/1 año (en función del mercado). El aceite de motor empleado es 100% sintético con una viscosidad de SAE 0W20 y designación VCC RBS0-2AE. El aceite, especialmente desarrollado para Volvo, debe emplearse en todos los mercados, con excepción de EE.UU., donde la normativa obliga al uso de ACEA A5/B5 5W30. El sistema de lubricación incluye una bomba de aceite variable con el fin de optimizar la fricción interna del motor. El desplazamiento variable de la bomba contribuye a reducir el consumo de combustible. Ninguno de los motores de la familia VEA incluye una varilla de nivel de aceite.
Se opera conforme a los mismos principios que los motores de gasolina B5204T9/T10/T11/T12/T15. Para información más detallada, vea el sistema de combustible B5204T9/T10/T11/T12/T15. Si el aceite tiene una temperatura inferior a +20°C aproximadamente, no se efectuará ninguna regulación activa.

Sistema de combustible

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1 Válvula de suministro
2 Bomba de alta presión
3 Filtro de combustible
4 Elemento calefactor
5 Separador de agua
6 Válvula de retención
7 Bomba de combustible, baja presión
8 Prefiltro
9 Válvula de descarga
10 Válvula paraguas
11 Eyector
12 Válvula de limitación de presión
13 Eyector
14 Válvula antisifón
15 Válvula antisifón
16 Transductor, presión de combustible
17 Estrangulamiento
18 Válvula de derrame
19 Estrangulamiento
20 Admisión, bomba de alta presión
21 Filtro
22 PCV (Pre-stroke Control Valve)
23 Elemento de bombeo

• La bomba de combustible (7), que es de desplazamiento y se sitúa dentro de una cisterna en el depósito, suministra combustible a la bomba de alta presión (2).
• Una válvula de retención (válvula paraguas, 10) deja pasar el combustible hasta la cisterna al repostar el depósito de combustible tras haber estado prácticamente vacío. La válvula se cerrará al inclinar el vehículo para evitar que se escape combustible de la cisterna.
• Un eyector (11) situado en la base del recipiente llena continuamente la cisterna de combustible mientras la bomba está activa.
• La presión relativa de combustible hasta la entrada de la bomba de alta presión (20) debe ser como mínimo de 400 kPa (4 bar).
• Un determinado flujo de retorno calibrado, cuyo fin es lubricar la bomba de alta presión, atraviesa los estrangulamientos (19) y (17).
• Cuando la válvula PCV (22) se abre, completamente o en gran medida, es decir, se utiliza poco combustible, o ninguno, se crea un considerable flujo de retorno por la parte trasera. Las pulsaciones generadas se nivelan a través del estrangulamiento (19).
• Si las pulsaciones alcanzan un grado extremo se abrirá la válvula de derrame (18) para evitar que se se dañe la bomba a causa de la alta presión. La válvula de seguridad se abre entre 490-550 kPa (4,9-5,5 bar), en función del valor de tolerancia de la misma.
• El flujo de retorno es relativamente elevado para garantizar que se facilite una refrigeración suficiente a la bomba de alta presión. La válvula limitadora de presión (12) se abrirá a 45 kPa (0,45 bar) con el fin de evitar una contrapresión excesiva dentro de la bomba de alta presión.
• El filtro de combustible (3) incorpora un elemento calefactor (4) y un separador de agua (5). La potencia del elemento calefactor es de 150-210 W.
• La válvula de sobrepresión (9) se abre entre 650-850 kPa (6,5-8,5 bar).
• El ECM regula el PEM en función de la demanda, que se calcula a partir de parámetros determinados, como la temperatura de combustible y la carga y régimen del motor. El ECM calcula a su vez la temperatura del combustible en función, entre otros, de la temperatura ambiente, la temperatura del aceite y el modo de conducción.
• El ECM retroalimenta la capacidad actual de la bomba mediante la señal emitida por el transductor de presión de combustible, es decir, la presión de combustible actual. Competence Business Development, New Car Training 13W46, Theoretical Session, November 2013 143
• El control de la bomba de combustible por parte del ECM es de tipo adaptativo, para la compensación de, por ejemplo, el desgaste o la obstrucción de la bomba o los conductos.
• En la sustitución de la bomba de combustible (7), la presión puede variar inicialmente debido a las distintas tolerancias de la bomba sustituida y la nueva. Tras un cierto tiempo de operación, el ECM se habrá adaptado/compensado respecto a la nueva bomba y la presión de combustible volverá a ser estable.
• El PEM controla la bomba de combustible con una señal PWM de 10 kHz.
• El flujo de retorno procedente de la bomba de alta presión varía entre los 50 y 90 litros por hora.
• El flujo que acciona el eyector (11) es de unos 30 litros por hora.
• El flujo que atraviesa el eyector (13) es de unos 20 litros por hora.
• La válvula antisifón (14) evita la generación de un sifón entre las mitades del depósito en caso de estacionarse el vehículo con poca cantidad de combustible en el depósito. La totalidad del combustible permanecerá en el lado de la bomba gracias a la válvula antisifón que deja entrar el aire.
• La válvula antisifón (15) impide que se escape el combustible del depósito en caso de que los conductos de combustible se desprendieran por el exterior.

Sistema de combustible, aspectos generales

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1. Bomba de alta presión
2. Retorno
3. Conducto de combustible
4. Inyector
5. Bomba de combustible
6. PEM (Pump Electronic Module)

Transductor, presión de combustible, lado de baja presión

Se opera conforme a los mismos principios que los motores de gasolina B5204T9/T10/T11/T12/T15. Para información más detallada, vea el sistema de combustible B5204T9/T10/T11/T12/T15. La presión relativa hasta la bomba de alta presión debe ser de 400-550 kPa (4-5,5 bar).

PEM (Pump Electronic Module)

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El ECM envía una solicitud de presión de combustible deseada al PEM en forma de señal PWM de 12 V. Seguidamente, el PEM regulará también la capacidad de la bomba mediante la señal PWM de 12 V.

Precalentamiento, filtro de combustible

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El filtro de gasóleo incluye un elemento calefactor, que se precisa para evitar el encerado del elemento filtrante en la combinación de unas bajas temperaturas y un combustible inadecuado. La activación y desactivación del calentamiento del filtro la controla un relé, que se sirve en dicha regulación de un modelo térmico para el cálculo de la temperatura del combustible. El modelo térmico se basa, entre otros, en la temperatura exterior, la velocidad del vehículo y el nivel de combustible. La activación y desactivación del relé la gestiona directamente el ECM. El calentamiento se inicia con una temperatura de combustible estimada inferior a -3°C y se desactiva posteriormente a +5°C. La corriente calienta el elemento, que a su vez aumenta la temperatura del combustible de paso. El calentamiento solo se operará si el motor está en marcha o el motor de arranque permanece activado más de 4 segundos. El filtro de gasóleo contiene también un separador de agua.

Tubo de llenado de combustible

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El tubo de llenado de combustible incorpora en los motores diésel un protector de repostaje para impedir el llenado incorrecto con gasolina en los vehículos diésel. Protección de repostaje
Para el llenado de un bidón de reserva de combustible deberá utilizarse un embudo. Este se sitúa bajo la trampilla del piso del maletero.

Bomba de alta presión

1. PCV (Pre-stroke Control Valve)
2. Comprueba el volumen de combustible suministrado al pistón
3. Alojamiento de la bomba
4. Eje de levas
5. Rodillo
6. Zapata
7. Pistón
8. Válvula de alimentación

Bomba de alta presión

1. Salida de alta presión
2. Entrada
3. Retorno de combustible
4. PCV (Pre-stroke Control Valve)

La bomba de alta presión es una bomba de pistón de cilindro único que se acciona mediante la correa de distribución.
En versiones de motor anteriores, la bomba de alta presión la accionaba el árbol de levas con una relación de 1:2 respecto al cigüeñal. Su actual ubicación hace posible una relación de transmisión de 1:1.
En el cambio de la correa de distribución deberá seguirse atentamente el método de VIDA para que la carrera del pistón de la bomba de alta presión coincida con las aperturas de los inyectores.
La presión de combustible se regula a través de la PCV (Pre-stroke Control Valve), la cual regula la cantidad de combustible suministrada al pistón. La PCV es controlada por el ECM, que regula la presión de combustible con la información sobre presión de combustible procedente de los inyectores del cilindro 1 y 4. El ECM cierra inicialmente la PCV con unos 50 V para luego mantener cerrada la PCV con tensión de batería. La presión máxima del sistema de combustible es de 250 MPa (2500 bar). En ralentí esta presión es de unos 35 MPa(350 bar), mientras que en operación normal suele situarse en torno a los 100 MPa (1000 bar).

(SIGUE...)

 

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Flujo de la bomba de alta presión
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Flujo de la bomba de alta presión

1. Bomba de alta presión
2. PCV (Pre-stroke Control Valve)
3. Conducto de combustible
4. Estrangulamiento de retorno
5. Estrangulamiento de la caja de levas
6. Válvula de derrame
7. Filtro
8. Bomba del pistón

La bomba eléctrica del depósito de combustible suministra combustible a la bomba de alta presión. La entrada de la bomba de alta presión incluye un filtro que gestiona las partículas procedentes del sistema de baja presión. El combustible pasa luego a la PCV (Pre-stroke Control Valve), que regula el volumen de combustible provisto al elemento de bombeo. También se conduce combustible hasta la caja de levas a través de un estrangulamiento para la refrigeración y lubricación de la bomba de alta presión. Mediante la localización de la salida en la parte superior de la unidad de bombeo se asegura que el aire restante acompañe al gasóleo en su regreso al depósito.


Tiempo de operación de la bomba de alta presión

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1. Pistón
2. PCV (Pre-stroke Control Valve)
3. Resorte de retorno
4. Válvula de presión

• A. La PCV se abre mediante el muelle de retorno, conduciéndose el combustible a la cámara de compresión desde la bomba eléctrica del depósito de combustible.
• B. La regulación del tiempo de apertura de la PCV permite regular el volumen de combustible a comprimir y, con ello, la presión de combustible en el tubo de distribución.
• C. El ECM cierra la PCV inicialmente con unos 50 V y luego mantiene dicha válvula cerrada con tensión del sistema. Con la PCV cerrada, el pistón ejerce compresión, expulsando el combustible a través de la válvula de presión hasta el tubo de distribución.
• D. ECM mantiene la PCV cerrada con tensión de sistema hasta el siguiente ciclo operacional.

Capacidad de bomba

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PCV (Pre-stroke Control Valve)

​

El ECM cierra la válvula a través una tensión inicial de unos 50 V. Más tarde la mantendrá cerrada con ayuda del equilibrio de presión dentro del cilindro de alta presión. El tiempo de cierre de la válvula se corresponde con el bombeo efectivo de la bomba de alta presión, es decir, con el volumen de combustible que llena el tubo de distribución de combustible. La válvula se abre mecánicamente después del punto muerto superior, cuando la presión del sistema de baja presión supera la existente dentro del cilindro de alta presión.

PRV (Pressure Relief Valve)

​

La PRV se abre para reducir rápidamente la presión dentro del tubo distribución de combustible cuando, por ejemplo, se suelta el acelerador. Esta válvula solo puede estar abierta o cerrada (es decir, su funcionamiento no es progresivo). La presión del tubo distribución de combustible se regula con ayuda de la PCV (Pre-stroke Control Valve) de la bomba de alta presión.

​

La PRV se compone de una bobina y una válvula que abren la conexión con el depósito. El ECM controla la válvula mediante la tensión inicial de apertura de unos 50 V, reduciendo posteriormente dicha tensión hasta unos 12 V (tensión de batería). Ello es posible gracias a la localización dentro del ECM del convertidor CC/CC y del condensador. Cuando no se le suministra tensión, la válvula se opera como una válvula de seguridad mecánica y comienza a abrirse a unos 275 Mpa (2750 bar), para hacerlo del todo al llegar a aproximadamente 350 MPa (3500 bar).

Conducto de combustible

​

El tubo de distribución de combustible incluye una PRV (Pressure Relief Valve), que se encarga de reducir rápidamente la presión de combustible dentro del tubo de distribución de combustible cuando, por ejemplo, se suelta el acelerador. En caso de realizarse la regulación, el ECM abre la PRV inicialmente con unos 50 V, para después mantenerla abierta con tensión de batería.

1. Entrada, alta presión
2. Retorno
3. PRV

i-ART (intelligent Accuracy Refinement Technology)

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El ECM (Engine Control Module) mide la presión de temperatura de cada inyector mediante transductores situados en los mismos. Gracias a la supervisión de la presión y la temperatura, la inyección de combustible puede adaptarse a cada cilindro específico.
Cada inyector dispone de sensores de presión y temperatura que supervisan el proceso de inyección. Ello permite amoldar la inyección a las variaciones de presión y temperatura surgidas, por ejemplo, en la inyección anterior. Esta información garantiza que el sistema i-ART pueda inyectar la cantidad ideal de combustible en cada uno de los cilindros.
La aplicación de varias inyecciones por cada ciclo operacional garantiza una combustión de alta precisión y la reducción de los ruidos de combustión. El sistema tiene una capacidad de hasta 9 inyecciones por ciclo operacional, si bien en conducción normal aplica unas 3-4 inyecciones.
La evaluación de la presión de inyección se lleva a cabo con una velocidad de 100 kHz. En una solución convencional se utiliza únicamente un sensor de presión en el tubo distribución, que solo controla la bomba de inyección. La combinación de una presión de inyección superior (de hasta 250 MPa (2500 bar)) y la tecnología i-ART permiten reducir el consumo de combustible, disminuir las emisiones e incrementar la potencia del motor. Se estima que ello redunda en la mejora de hasta un 2% de la economía de combustible.

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Cada inyector contiene una unidad de mando, una placa de circuito que se comunica con el ECM.
El ECM controla la secuencia de apertura de los inyectores.
El chip inteligente del inyector, su placa de circuito, supervisa la presión de inyección. En función de dicha información, el sistema i-ART efectuará ajustes autoadaptativos que garantizan la inyección de una cantidad adecuada de combustible durante cada ciclo de combustión.

• Sin i-ART . En la figura se muestra una combustión irregular en los distintos cilindros con un sistema de inyección tradicional.
• Con i-ART. Para impedir una combustión irregular, el sistema i-ART supervisa las variaciones del volumen de inyección y las compensa. La referida compensación se lleva a cabo de forma continuada mediante el ajuste del comienzo y el final de la inyección.

(Sigue...)

 

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Inyección directa
Inyector
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1. Transductor/unidad de mando (placa de circuito)
2. Entrada
3. Retorno
4. Cámara de control
5. Aguja
6. Disco de control
7. Válvula
8. Solenoide

Los inyectores del motor D4204T5 se regulan mediante solenoide. Están fabricados por Denso y su versión se denomina G4S-i. El inyector posee una boquilla de combustible de ocho orificios y su capacidad total de inyección asciende a unos 75 mg de combustible por ciclo operacional.
Cada inyector contiene una unidad de mando, una placa de circuito que se comunica con el ECM. La unidad de mando de los inyectores guarda las características de fábrica y los valores adaptados por el ECM (característica del inyector). La unidad de mando transmite también la temperatura de combustible. La comunicación con el ECM se realiza a través de LIN. La señal de presión de combustible de los inyectores se envía analógicamente a través de un cable al ECM.

Dispositivo de contacto

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1. Solenoide, señal alta (PWM)
2. Alimentación eléctrica de 5 V
3. Masa
4. Señal de presión de combustible
5. comunicación LIN
6. Solenoide, señal baja (PWM)

Dirección

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Cada inyector incorpora un sensor de presión que se encarga de supervisar y ajustar la cantidad de combustible inyectada. El ECM controla la secuencia de apertura de los inyectores con una tensión inicial de unos 50 V, que posteriormente reducirá hasta la tensión de batería.
El ECM suministra 5 V a los sensores de presión de los inyectores. El ECM obtiene información sobre la presión de combustible actual en forma de señal analógica de 0-5 V. La comunicación entre el ECM y los inyectores se lleva a cabo a través de un LIN de 19,2 kbit/s.
La información que se comunica entre cada inyector y el ECM a través del LIN es la siguiente:

• Número de producto y de serie del inyector
• Valor de corrección del transductor de presión
• Valor de corrección del transductor de temperatura
• Valor de aprendizaje inicial del inyector
• Valor de aprendizaje corregido del inyector
• Número de cilindro

Servicio

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Si se desmontan los inyectores del motor deberán sustituirse la junta (1) y el tornillo (2) en la reinstalación. El tubo de presión deberá sustituirse siempre en caso de haberse desmontado aquellos.

Secuencias de apertura

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1. La aguja del inyector se mantiene cerrada por la presión de combustible y el muelle.
2. En la secuencia de apertura, el solenoide lo activa el ECM, que abre a través de la válvula el paso. La presión de la cámara de control se desplaza hasta el conducto de retorno. Al reducirse la presión de la cámara de control, la presión de combustible superará la fuerza del muelle de la aguja y el combustible saldrá rociado a través de los 8 orificios de la boquilla de combustible.
3. Cuando la válvula cierra el paso, la presión de combustible empujará hacia abajo el disco de control. Ello hará aumentar la presión de la cámara de control, que baja la aguja y cierra los 8 orificios de la boquilla de combustible.

Estrategias de inyección
La inyección puede llevarse a cabo en cinco momentos distintos a fin de reducir el ruido de la combustión y las emisiones:

• inyección piloto
• preinyección
• inyección principal
• reinyección
• posinyección

Inyección piloto
La inyección piloto se emplea para reducir el ruido de la combustión. El combustible se inyecta en el cilindro con el fin de facilitar la inflamación de la mezcla de combustible/aire. La inyección piloto suele utilizarse hasta unas 3000 rpm y antecede a la preinyección.

Preinyección
La preinyección se usa para iniciar la ignición de la mezcla de combustible/aire. Presenta la ventaja de que solo se enciende una pequeña cantidad de combustible, evitando así un incremento demasiado rápido de la presión dentro del cilindro. Ello resulta en un menor ruido de combustión.

Inyección principal
La inyección principal es el momento en que se inyecta y quema la mayor parte del combustible.

Reinyección
La reinyección se utiliza para incinerar la carbonilla durante la recombustión dentro del cilindro. Suele llevarse a cabo con una carga parcial de hasta 3000 rpm. La reinyección se aplica después de la inyección principal.

Posinyección
La posinyección se utiliza en el postratamiento de los gases de escape. En la regeneración pueden aplicarse hasta tres reinyecciones, lo que aumentará la temperatura de los gases de escape e incinerará las partículas de carbonilla del DPF. Solo con deNOx y deSOx se emplea una inyección adicional. Para poder separar el nitrógeno y el azufre del oxígeno se utiliza una cantidad de combustible considerablemente superior durante esta inyección adicional.


Sistema de admision y escape

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1. Caja del filtro de aire
2. Entrada de aire fresco
3. Alojamiento plano de la tubería de inducción
4. Tubería de conexión al enfriador de aire de carga/alojamiento plano de la tubería de inducción
5. Enfriador del aire de carga (CAC)
6. Tubería de conexión al turbocompresor/enfriador de aire de carga
7. Turbocompresor

El aire de admisión se comprime en el turbocompresor y es enviado al enfriador del aire de carga por el tubo de conexión. El aire enfriado en el enfriador del aire de carga va por el tubo de conexión a la cubierta de admisión.
El canal de derivación del enfriador del aire de carga conecta la salida del turbo directamente a la caja de mariposa del tubo de admisión, con lo que se elude el enfriador del aire de carga al limpiar el filtro de partículas.
Además de la mariposa del tubo de admisión que hay en el motor básico, hay también una mariposa de rebose en el enfriador del aire de carga. Ésta se ajusta con un motor paso a paso.
El motor paso a paso de la mariposa del tubo de admisión es controlado por la unidad de mando del motor (ECM) con anchura de impulsos modulada. Hay otra función pare impedir tirones al parar el motor.
Los gases del cárter se aspiran por la manguera de conexión. En el amortiguador de aspiración se amortigua más el ruido de aspiración.

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1. Turbo de alta presión
2. Turbo de baja presión
3. Tubo de aire de carga
4. Tubo de aceite
5. Escudo térmico
6. Inyección de combustible
7. Refrigerador del aceite

El motor diésel D4204T5 integra un sistema de sobrecarga de dos etapas compuesto por turbocompresores de Borg-Warner. Esta configuración formada por un turbocompresor pequeño y otro grande es muy similar a la del sistema del motor D5244T10, si bien incluye algunas modificaciones, tales como acoplamientos rápidos para el tubo de aire de carga/aire exterior y diferencias en el método de control de la válvula de derivación y wastegate.
Los turbocompresores proporcionan una sobrepresión idéntica pero en distintos intervalos de régimen.
El turbocompresor menor cuenta con pequeñas carcasas de turbina. Por ese motivo reacciona fácilmente con el flujo de escape, pero proporciona un flujo bajo. El turbocompresor de mayor tamaño está equipado con grandes carcasas de turbina y, aunque no reacciona tan rápido, es capaz de suministrar un alto flujo.
En un primer momento la presión de carga la genera el pequeño turbocompresor. El aire de aspiración atraviesa primero el turbocompresor grande, que aporta entonces un pequeño incremento de presión antes de que el aire llegue al turbocompresor pequeño.
La regulación de los gases de escape entre los turbocompresores se controla mediante una válvula en el colector (3), que la ajusta progresivamente y en función del tipo de conducción un accionador de vacío (4). Este accionador de vacío lo regula una válvula controlada por el ECM.
El turbocompresor pequeño es capaz de mantener la presión hasta los 3000 rpm. El turbocompresor grande empieza a cargar a 2000 rpm, releva al otro completamente a los 3000 rpm y puede mantener la presión de carga hasta que el motor alcanza pleno régimen.
Para que no se sobreacelere el turbocompresor grande, la presión de carga se regula con una válvula de descarga, la cual se controla por presión y se regula mediante una válvula TCV controlada por el ECM.
La válvula de derivación (8) vela por que el flujo de presión de carga vaya en sentido correcto. Cuando la presión de carga del turbocompresor pequeño llega a la válvula de derivación, se impide que esta se transfiera al turbocompresor grande por la vía trasera. La válvula cuenta con un ligero mecanismo de resorte y se regula con la diferencia de presión entre el lado superior e inferior de la válvula. En su posición básica, el muelle cierra el paso desde el turbocompresor grande al tubo de aire de carga, lo que hace que este llegue al pequeño turbocompresor.
El motor cuenta con un conducto de retorno de gases de escape enfriado por refrigerante (EGR, Exhaust Gas Recirculation). Los dos turbocompresores hacen que la sobrepresión del colector de escape sea alta incluso con regímenes de motor bajos, ya que los gases de escape atraviesan el turbocompresor pequeño. Ello resulta en un flujo mayor por el EGR, lo que a su vez reduce las emisiones.
Cuando la válvula del colector se abre y el turbocompresor grande empieza a suministrar presión de carga, la presión en el lado superior de la válvula supera la del lado inferior. Ello hace que la válvula de derivación se abra y cambie del turbocompresor pequeño al grande. Esta función se lleva a cabo gradualmente.

(sigue...)

 

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Sistema de turborregulación

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También en el motor diésel el sistema de turborregulación se controla con ayuda de un vacío procedente de la bomba de vacío mecánica y gestionado a través del regulador de vacío. En el motor D4204T, el sistema de turborregulación se compone de los siguientes elementos:

1. Recipiente de vacío
2. Solenoides reguladores (2 unid.)
3. Accionador, válvula de descarga
4. Actuador de turbo, derivación
5. Bomba de vacío

Al igual que el motor D5244T, la válvula de derivación se encarga de determinar si los gases de escape han de pasar por la pequeña turbina o se conducen directamente a la grande. La válvula wastegate, situada sobre el turbocompresor de mayor tamaño, se abre si existe riesgo de alta presión de carga. En caso de fallo del sistema, el ECM detectará una presión de carga demasiado baja o alta. De ocurrir esto, el ECM limitará el par motor de salida. En el caso del D4204T, ello implica el estrangulamiento del suministro de combustible.

Válvula de descarga

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El ECM regula la posición de la válvula de turborregulación a través de una señal PWM de 12 V. Ello permite regular la presión de la cámara de vacío, lo que a su vez determina la posición de la válvula wastegate con el turbo de baja presión. La válvula se opera con vacío.

Distribución de aire

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En el motor diésel D4204T5, el sistema de suministro de aire exterior al motor se configura de un modo similar al de las variantes de gasolina, con una caja del filtro de aire en la misma ubicación, un enfriador del aire de carga refrigerado por aire/aire y un tubo de presión de aluminio o plástico. Como en la variante de gasolina, las conexiones disponen de acoplamientos rápidos con el turbocompresor y la caja de mariposa.
La sonda de masa de aire con el transductor de temperatura se operan conforme a los mismos principios que los motores de gasolina B5204T9/T10/T11/T12/T15. Para información más detallada, vea el sistema de combustible B5204T9/T10/T11/T12/T15. En el motor diésel, el ECM utiliza la señal del transductor para, entre otros, controlar la regulación de EGR y la regeneración de las partículas de carbonilla, NOx y SOx.

Sensor de presión

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1. EMAP (Exhaust Manifold Absolute Pressure)
2. TMAP (Temperature Manifold Absolute Pressure)
3. TMAP (Temperature Manifold Absolute Pressure)

Transductor de presión TMAP (Temperature Manifold Absolute Pressure), tubo de entrada
El transductor contiene un transductor piezorresistivo (presión) y un transductor NTC (temperatura) que se utiliza, entre otras cosas, para lo siguiente:

• calcular el flujo de entrada en el motor a través del grado de rendimiento volumétrico.
• calcular la adaptación del grado de rendimiento volumétrico para solicitar los niveles adecuados de presión de carga.
• evaluar mediante la presión la masa acumulada dentro del volumen del tubo de aspiración para calcular a través de ello los flujos del sistema de entrada.
• la presión de carga, para reconfiguración en caso de fallo de otro de los transductores de presión del sistema de admisión.
• el flujo de entrada en el motor, mediante la detección de la temperatura a partir de componentes térmicamente protegidos a través de la limitación de la solicitud de regulación de EGR.

TMAP (Temperature Manifold Absolute Pressure), antes del regulador de aceleración ETA El transductor contiene un transductor piezorresistivo (presión) y un transductor NTC (temperatura) que se utiliza, entre otras cosas, para lo siguiente:

• regulación de la presión de carga.
• calcular a través de la presión y la temperatura el flujo que atraviesa el regulador de aceleración ETM.
• Cálculo de la masa acumulada estimada en el volumen del enfriador de aire de carga, lo que permite calcular el flujo dentro del sistema de entrada.
• cálculo de la presión en el colector.

Tubo de entrada

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El tubo de entrada del motor está fabricado en plástico e incorpora una mariposa de turbulencia. Va montado con cinco tornillos M7 sobre la culata y con un tornillo M6 en el bloque del motor. Sobre el tubo de entrada se sitúan también los dos puntos de anclaje delanteros de la cubierta del guardamotor.

Unidad de mariposa ETA (Electronic Throttle Actuator)

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La unidad de mariposa se encarga de regular, con ayuda de una señal de control del ECM, la cantidad de aire suministrada al motor en la regeneración de partículas, NOx y SOx, así como en la regulación EGR. Se utiliza también en la desconexión del motor, en la que la mariposa se cierra para impedir la posmarcha. La posición de la mariposa la regula un motor de CC gestionado por el ECM a través de una señal PWM de 12 V. El sentido de rotación se alterna con ayuda de un puente en H situado en el ECM. Un potenciómetro registra la posición de la mariposa, que se transmite en forma de señal analógica de 5 V al ECM.

Sistema EGR (Exhaust Gas Recirculation)

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1. Conexión, tubo de entrada
2. Válvula de derivación, refrigeración EGR
3. Enfriador de recirculación de gases de escape (EGR)
4. Motor regulador, válvula EGR
5. Conexión, colector

El EGR es un dispositivo que permite mantener a raya el contenido de óxidos de nitrógeno (NOx) dentro de los gases de escape. En condiciones normales, los gases de escape refrigerados se retornan al tubo de entrada del motor con el fin de reducir la temperatura de la cámara de combustión del motor y, con ello, disminuir las emisiones de NOx. Durante DeNOx, al operar con una baja carga, se utilizan gases EGR no refrigerados, lo que contribuye a la estabilidad de la combustión. A una temperatura exterior baja no se utiliza el sistema EGR por el riesgo de congelación.

• Derivación de EGR, gases EGR refrigerados. En la mayoría de ocasiones que se utilizan los gases EGR, estos atraviesan el enfriador EGR para reducir su temperatura y la de la cámara de combustión. La válvula de derivación se coloca entonces en su posición inicial.
• Derivación de EGR, gases EGR no refrigerados. Bajo ciertas condiciones de conducción, calefacción, deNOx, etc., se utilizan gases EGR no refrigerados. La mariposa, controlada por la válvula de derivación de EGR, cerrará el paso del enfriador EGR, lo que conducirá los gases EGR directamente al tubo de entrada, sin atravesar el enfriador.

Control de EGR

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La posición de la mariposa de la válvula EGR la regula un motor eléctrico sin escobillas.
La válvula EGR se utiliza también para controlar durante la regeneración de deNOx y deSOx el flujo de aire suministrado al motor en combinación con el ETA. También durante la regeneración DPF se utiliza el EGR con el fin de regular la temperatura de combustión para el control de las emisiones de NOx. La válvula de derivación, enfriador de EGR, regulación de válvula de derivación (1), es una válvula de activación/desactivación que controla una válvula de vacío (2). Dicha válvula de vacío regula a su vez una mariposa que conduce los gases de escape EGR a través del enfriador EGR, o bien sorteando este.
En la regulación de EGR, durante la fase de calentamiento del motor, se permite en la mayoría de los casos que los gases de escape sorteen el enfriador EGR. No obstante, la válvula puede cambiar de posición en función de la carga y la temperatura del motor, lo que hará que los gases de escape atraviesen el enfriador EGR.
Esta situación de conducción requiere del enfriamiento de los gases de escape para lograr un bajo nivel de emisiones aunque aún no se haya alcanzado la temperatura operacional del motor. Una vez lograda esta, los gases de escape se conducirán mediante la regulación de EGR a través del enfriador EGR. El ECM controla la posición de la válvula de derivación a través de una señal de 12 V. Si falta esta señal, un muelle mantendrá la posición de la mariposa para que los gases de escape puedan atravesar el enfriador.

Bomba de agua eléctrica, válvula EGR

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La bomba de agua eléctrica se activa al conducir los gases de escape EGR a través del enfriador EGR. Al aumentar el flujo de refrigerante a través del enfriador se disipará más calor. La temperatura de los gases de escape disminuirá, lo que permite obtener la temperatura de combustión deseada. El ECM activa/desactiva la bomba mediante una señal de 12 V.

(sigue...)

 

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Postratamiento de gases de escape
Aspectos generales
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1. Sensor de diferencia de presión del DPF (filtro de partículas de gasóleo)
2. Argolla de elevación
3. Sensor de presión en el colector de escape
4. Sensores de temperatura
5. Sondas lambda

El sistema de escape está equipado con un sensor de temperatura del gas de escape para el filtro de partículas.

Las partículas de diesel constan de una compleja mezcla de sólidos y componentes en forma líquida de variadas composiciones. Los sistemas del filtro de partículas han probado ser eficaces en la reducción de emisiones de partículas.

El filtro de partículas en el motor está situado tras el convertidor catalítico. El convertidor catalítico y el filtro de partículas están situados en un alojamiento combinado.

El filtro de partículas tiene forma de panal. Sus paredes están compuestas de carburo de silicio poroso. Los canales individuales están en desnivel en relación de unos con otros y sellados en un lado.

El catalizador es una unidad de oxidación que reduce las emisiones de CO y HC. La posición inmediatamente después del turbo, llamada CCC ( Closed Coupled Catalyst), hace que el catalizador alcance rápidamente la temperatura de trabajo correcta.

Sistema de postratamiento de gases de escape

La depuración de los gases de escape se realiza con ayuda de un catalizador de NOx y un filtro de partículas, que están integrados en la misma unidad situada junto al turbocompresor.
El catalizador de NOx, también denominado captador de NOx, se compone de un portador mecánico con revestimiento catalítico. Al igual que los catalizadores de oxidación convencionales de dos vías, el catalizador de NOx depura los gases de escape de monóxido de carbono (CO) e hidrocarburos (HC). Además, en el catalizador se generan óxidos de nitrógeno, y para depurar estos componentes se opera el motor con excedente de combustible, es decir, con un valor lambda <1. Esta medida dura unos pocos segundos y suele realizarse en intervalos de varios minutos.
El catalizador de NOx es sensible a las impurezas de azufre, por lo que es importante utilizar gasóleo con un contenido máximo de azufre de 10 mg/kg (por ejemplo, gasóleo conforme a la norma europea EN590). A fin de mantener el alto nivel de actividad del catalizador de NOx, se implementan medidas destinadas a eliminar periódicamente las impurezas de azufre con la combustión de la carbonilla acumulada (regeneración) en el filtro de partículas. En caso de usar un combustible con un alto grado de azufre (>350 mg/kg), el catalizador de NOx puede quedar dañado permanentemente e inservible.
Para supervisar el funcionamiento del catalizador de NOx se utilizan dos sondas lambda, una delante y otra detrás del catalizador.
El filtro de partículas sin mantenimiento incluye un revestimiento catalítico para facilitar la oxidación de la carbonilla acumulada durante la regeneración. Su ubicación próxima al motor hace más eficaz al filtro de partículas, prolongando su vida útil y reduciendo al mínimo el consumo de combustible.

Catalizador

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1. Sensor de temperatura
2. Sonda lambda, delantera
3. Substrato LNT
4. Substrato DPF
5. Tubo de presión diferencial
6. Sonda lambda, trasera

El concepto del catalizador de conexión próxima es similar al introducido en el motor D5244T10 de 10W20. No obstante, en esta versión del motor D4204T5 incorpora también un filtro de partículas. Aparte de funcionar como un catalizador por oxidación convencional de hidrocarburos y CO, el sustrato del catalizador gestiona el gas residual NOx a través de un LNT (Lean NOx Trap). El LNT se opera mediante otra combinación de metales nobles, los cuales adhieren al sustrato los óxidos de nitrógeno para su posterior vaciado periódico conforme a un procedimiento específico. El catalizador/LNT hace posible que el motor D4204T5 cumpla con la certificación sobre gases de escape Euro6.

Euro 6
La normativa relativa a emisiones de escape en vehículos propulsados por gasóleo presenta en el Euro 6 una diferencia fundamental en lo que respecta a la cantidad de NOx (óxidos de nitrógeno) que pueden expulsarse. Una manera de reducir dichas emisiones es mediante el uso de un "colector de NOx", también denominado (Lean NOx Trap).

LNT (Lean NOx Trap)

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1. LNT
2. DPF

El LNT funciona mediante un revestimiento sobre el substrato del catalizador al que se adhieren los óxidos de nitrógeno para su posterior vaciado periódico.
Las ventajas del diseño del LNT radican en la sencillez y ausencia de mantenimiento del equipo. Gracias al revestimiento de platino y rodio del substrato, las moléculas de NO y NO2 se adhieren al mismo, formando al mismo tiempo nitrato de bario, Ba(NO3)2. Mediante el recurso a distintas estrategias de combustión, el colector de NOx puede vaciarse a intervalos regulares (unos 4-5 minutos) incrementando la riqueza de la mezcla de combustible durante unos cuantos segundos.

(sigue...)

 

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Estrategias de combustión

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Se puede afirmar que el motor posee tres estrategias para la combustión:

1. Combustión normal: El motor se regula para obtener un máximo rendimiento.
2. 2 y 4. deNOx y deSOx. DeNOx es un periodo que se produce cada cinco minutos aproximadamente, con una duración de 15-20 segundos, en el que se eliminan los óxidos de nitrógeno almacenados en el catalizador/LNT. DeSOx solo se produce junto con la generación de partículas y tiene una duración aproximada de 10 segundos, con un intervalo de 20 segundos durante toda la regeneración de partículas, hasta la completa eliminación del azufre del LNT, siempre que se reúnan las condiciones.
3. Regeneración de partículas. Un proceso combinado que se inicia cada 500 km aproximadamente (en función de las condiciones) y con una duración de unos 20-25 minutos. Se requieren inyecciones adicionales a posteriori (en relación a la regeneración de NOx) para aumentar la temperatura hasta unos +650-700°C, lo que permitirá la puesta en marcha de la regeneración. Dado que también aumenta la temperatura del catalizador/LNT, podrá iniciarse también la eliminación del azufre almacenado en el mismo (ver deSOx más arriba).

Durante la regeneración de los óxidos de azufre (deSOx) y las partículas, el valor lambda cambia de 1 con deSOx (para hacer posible la reducción) a 1,25 aproximadamente en la oxidación de las partículas. Tenga en cuenta que después de deNOx y de la regeneración de partículas/deSOx, el motor reanudará la combustión normal antes del inicio de una nueva estrategia de combustión.

Sondas Lambda (HO2S)

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Las dos sondas lambda están situadas delante y detrás del catalizador/LNT. Se trata de sondas de tipo banda ancha con una característica de señal lineal. La señal de la sonda delantera la utiliza el ECM como referencia en la regulación del volumen de combustible y la adecuación de la composición de los gases de escape para poder llevar a cabo la regeneración de los óxidos de nitrógeno (NOx) almacenados en el catalizador/LNT.
A la hora de efectuar la regeneración de NOx se modifican las estrategias de inyección y se estrangula el aire. Se aportará combustible adicional mediante inyecciones posteriores (después del punto muerto superior), lo que hace que el valor lambda de los gases de escape descienda desde aproximadamente 1,5 a 0,95.
El suplemento de óxido de carbono (CO) e hidrocarburos (HC) en los gases de escape inicia un proceso químico dentro del catalizador/LNT. Las moléculas de NOx almacenadas "se dividen" con ayuda del CO y los HC, transformándose, entre otros, en dióxido de carbono (CO2) y gas nitrógeno (N2).
El contenido de oxígeno detrás del catalizador/LNT no se reduce en la misma medida, lo cual es registrado por la sonda lambda trasera. Por tanto, este valor lambda será superior (aproximadamente 1,0) respecto al de la sonda delantera.
Mediante la comparación de las señales, el ECM puede determinar si la regeneración se está operando conforme a los cálculos. Si las sondas delantera y trasera presentan un mismo valor durante la regeneración (0,95), ello implica que esta se ha completado (ausencia de NOx en el catalizador/LNT) o bien que no funciona adecuadamente. Ello puede deberse, por ejemplo, al envejecimiento del catalizador/LNT, lo que provoca que el proceso químico no se lleve a cabo como estaba previsto.
La regeneración de los óxidos de azufre (SOx) almacenados en el catalizador/LNT se efectúa en el mismo proceso que la regeneración del filtro de partículas. La eliminación del azufre se opera del mismo modo que la regeneración de NOx, pero a una temperatura superior y durante la regeneración del filtro de partículas.
Para poder ejecutar la regeneración de NOx, la temperatura del catalizador/LNT debe ser como mínimo de +200°C, es decir, la temperatura normal de los gases de escape. En la regeneración, la temperatura aumenta hasta aproximadamente +400°C. Las señales de los transductores de temperatura son utilizadas como referencia por el ECM para comprobar que la temperatura se sitúa dentro del intervalo correcto. La regeneración de NOx se interrumpirá en caso de que la temperatura se salga de los valores permitidos.

EMAP (Exhaust Manifold Absolute Pressure)

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Es un transductor piezoeléctrico que mide la presión del colector de escape. La señal enviada al ECM es una señal analógica de 5 V. Cuanto más elevada sea la tensión mayor será la presión. La señal la utiliza principalmente el ECM para realizar una compensación de las condiciones "reales" en base a un modelo de cálculo predeterminado. Se incluyen básicamente 3 áreas:

• Mediante la comparación de la presión en el colector de escape y el tubo de entrada, el ECM puede ajustar con precisión el par requerido por el motor de la válvula EGR en distintas situaciones operacionales. Si la carga es reducida, la presión diferencial será pequeña, realizándose la regulación de la válvula EGR con una pequeña modificación de la corriente. De igual manera, en caso de carga elevada y presión diferencial alta se precisará de una corriente elevada para regular la válvula.
• Mediante la comparación de la presión en el colector de escape y el tubo de entrada, y teniendo también en cuenta la temperatura de los gases de escape antes del catalizador, el ECM puede regular la válvula de turborregulación que distribuye los gases de escape entre los turbocompresores con un alto grado de precisión. La detección de la presión diferencial y, por consiguiente, de las fuerzas que actúan sobre la válvula, permite realizar una regulación de gran precisión. Se lleva a cabo hasta las 3200 rpm, tras lo que se abrirá la válvula del turbo de baja presión. Por encima de las 3200 rpm, la regulación se efectúa a través de la válvula wastegate del turbo de baja presión.
• Si se conoce la presión diferencial entre el tubo de entrada y el colector de escape será posible calcular con rapidez el flujo que atraviesa la válvula EGR y llega hasta el tubo de entrada. Por consiguiente, la regulación EGR podrá iniciarse en los cambios rápidos de la carga del motor sin necesidad de "esperar" a la señal de la sonda de masa de aire, que presenta un cierto retraso. Una vez estabilizada, la señal de masa de aire servirá de parámetro principal.

EGTS (Exhaust Gas Temperature Sensor)

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• Para el registro de la temperatura de escape se utilizan dos transductores que funcionan de manera idéntica.
• Están situados antes del catalizador/LNT (Lean NOx Trap), uno dentro de la caja del turbo y otro detrás del catalizador/LNT (es decir, antes del filtro de partículas DPF (Diesel Particulate Filter)).
• A nivel operacional, el cuerpo sensible de los transductores es comparable con un elemento PTC. Se envía al ECM una señal de tensión analógica de aproximadamente 0,5-2,5 V.
• El cuerpo sensible se sitúa al descubierto en la corriente de gases de escape, lo que proporciona un rápido tiempo de respuesta.
• El ECM utiliza los transductores de temperatura para regular la temperatura durante los procesos de regeneración.
• La señal del transductor delantero informa al ECM de la temperatura de los gases de escape que llegan al catalizador/LNT. Se utiliza para controlar la regeneración de NOx y SOx.
• La señal del transductor trasero informa al ECM de la temperatura de los gases de escape que llegan al DPF. Se utiliza para controlar la regeneración de las partículas de carbonilla.
• Mediante la comparación de las señales de ambos transductores, el ECM puede controlar la temperatura a través de la estrategia de inyección a fin de obtener una temperatura correcta durante los procesos de regeneración.
• El rápido tiempo de respuesta de los transductores permite realizar con extrema precisión el control de los procesos de regeneración.
• Los transductores de temperatura se utilizan también para el diagnóstico, entre otros, de lo siguiente: - Para la protección del motor contra el recalentamiento (la temperatura máxima permitida para los gases de escape es de unos 750°C). - Para el diagnóstico después de que el catalizador/LNT haya alcanzado la temperatura operacional.

Sensor de presión del filtro de partículas

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El transductor de presión es un transductor de presión diferencial que mide la presión antes y después del filtro de partículas. La señal del transductor la utiliza el ECM para comprobar el funcionamiento del filtro de partículas y su rendimiento.
El transductor de presión diferencial suministra una tensión proporcional a una presión diferencial determinada. La diferencia de presión antes y después del filtro de partículas origina una señal con una tensión entre 0,25-4,75 V.
La presión diferencial ofrece una medida de la cantidad de partículas de carbonilla que contiene el filtro de partículas. Si se rebasa ese valor límite se iniciará la combustión de las partículas de carbonilla dentro del filtro. El transductor conecta a tierra en el ECM y recibe de este 5 V.

(sigue...)

 

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Ventilación del cárter

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La variante diésel de la familia VEA incluye un sistema similar al del motor de gasolina, con la pequeña diferencia de que el volumen superior de la tapa de válvulas es algo mayor.

Bomba de aceite variable

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1. Anillo de ajuste, bomba de álabes
2. Anillo interior, bomba de álabes
3. Álabes (6 en total)
4. Muelle de presión

La bomba de aceite es una bomba de álabes cuyo desplazamiento puede regularse progresivamente a demanda. La bomba de aceite se regula a una presión óptima en función de la temperatura, el régimen y el par motor. Ello permite reducir el consumo de potencia de la bomba, lo que a la postre contribuirá a disminuir el consumo de combustible y la emisión de gases de escape.
El componente principal de la bomba de aceite variable lo constituye una bomba de álabes dotada de un anillo exterior regulable. El desplazamiento de la bomba se modifica según la posición de dicho anillo exterior. En su posición inicial, la bomba suministra un caudal máximo y, por tanto, una máxima presión de aceite, mientras que completamente regulada proporciona un caudal/presión inferiores.

Solenoide

La regulación del anillo exterior lo controla el ECM a través de un solenoide ubicado en la carcasa de la bomba de aceite. Regulando el caudal de aceite se puede girar el anillo de ajuste, lo que modifica la excentricidad y, con ello, el volumen de suministro de la bomba de álabes. El solenoide se regula progresivamente a través de una señal PWM. Un solenoide plenamente accionado implica un pequeño desplazamiento y una presión de aceite de aprox. 1,5 bar, mientras que el solenoide en su otro tope provee un alto desplazamiento y una presión de aceite de aprox. 4,5 bar. Si el dispositivo de regulación de la bomba de aceite dejara de funcionar y se interrumpiera la alimentación eléctrica del solenoide, se incluye un sistema de seguridad con un muelle y una bola convencional que regulará la presión de aceite a un máximo de 6 bar.

Sistema de refrigeración ​

1. Termostato
2. Conexiones al intercambiador de calor
3. Radiador
4. Refrigerador del aceite
5. Depósito de expansión
6. Bomba de líquido refrigerante

La función principal del sistema de refrigeración es enfriar el motor. La alta eficacia del motor diesel y, por lo tanto, sus relativamente pequeñas pérdidas de calor pueden suponer un problema a la hora de mantener una temperatura agradable dentro de la cabina cuando la temperatura exterior sea baja. La función de los diversos componentes es, entre otras cosas, a partir de la temperatura del refrigerante, regular el flujo de éste al elemento calefactor en la cabina, para que así el refrigerante se caliente tan rápidamente como sea posible.
La válvula de derivación está situada entre la salida de refrigerante en la culata del cilindro y la tubería de alimentación a la bomba de refrigerante. Esto limita el flujo de refrigerante a la bomba de refrigerante cuando el motor se está calentando.
La mayor parte del refrigerante se suministra al intercambiador de calor y fluye de vuelta a la bomba de refrigerante mediante el enfriador EGR.
La válvula de derivación empieza a abrir a una temperatura del refrigerante determinada. Permanece abierta hasta que el motor ha alcanzado la temperatura de trabajo. Cuando el motor alcanza la temperatura de trabajo, el termostato y la válvula de cierre están totalmente abiertos y la válvula de derivación está cerrada. Entonces el circuito de refrigerante grande está abierto. Utilizando la válvula de cierre y la válvula de derivación, se acorta el tiempo de calentamiento y se aumenta más rápidamente la temperatura del habitáculo.
La válvula de derivación y la válvula de cierre son controladas por la unidad de mando del motor (ECM).

El sistema de refrigeración del motor D4204T5 se diferencia en varios aspectos respecto al motor B4204T9/T10/T11/T12/T15.
El motor D4204T5 se sirve de una bomba de agua mecánica. Aparte de esta se utilizan otras dos bombas de agua eléctricas, una para la refrigeración del EGR durante el cierre de las válvulas de vacío y otra para el habitáculo (función de arranque/parada).
El termostato es un termostato tradicional de cera con una temperatura de apertura de 90°C. A fin de acelerar el calentamiento tanto del motor como del habitáculo se utilizan dos válvulas de vacío, que regulan el refrigerante enviado al enfriador de aceite del motor y el puenteo del termostato. En el cierre de las válvulas de vacío se limita el círculo de refrigeración básicamente al motor y al intercambiador de calor del habitáculo.

Circuito de refrigerante

El flujo del refrigerante depende de los siguientes componentes:

• termostato
• válvula de cierre
• sensor de temperatura del motor
• unidad de mando del motor (ECM)

​

• TOC Transmission Oil Cooler
• EWP Electrical Water Pump (EGR)
• V1 Válvula de vacío, puenteo de termostato
• S/S-EWP Start/Stop Electrical Water Pump
• EGR Exhaust Gas Recirculation
• EOC Engine Oil Cooler
• V2 Válvula de vacío, enfriador de aceite del motor
• 1 Puenteo del termostato
• 2 Válvula de retención, purga de aire
• 3 Intercambiador de calor, habitáculo

El circuito de refrigeración posee una válvula de retención que puede utilizarse para la purga del aire. El aire procedente de la válvula de retención continúa su camino hasta el depósito de expansión. La válvula de retención se sitúa en la manguera que va desde el motor a la entrada del intercambiador de calor del habitáculo (bomba de agua eléctrica de la función de arranque/parada). En el llenado de refrigerante con el sistema de refrigeración vacío se utiliza la herramienta especial Repostador de refrigerante.

Fase de calentamiento, termostato cerrado

Durante la fase de calentamiento del motor, el termostato y la válvula solenoide están cerrados. Al mismo tiempo, la válvula de derivación mantiene cerrada la conexión entre la culata y la bomba de refrigerante. El refrigerante sólo circula en el circuito pequeño; desde la culata y desde el enfriador de aceite al intercambiador de calor en el habitáculo.

El termostato empieza a abrir

Cuando el termostato empieza a abrir, la válvula de derivación cierra proporcionalmente la conexión entre la culata y la bomba de refrigerante. Al mismo tiempo, la válvula solenoide abre progresivamente la conexión con el depósito de expansión. Entonces, el flujo desde la culata es dirigido a:

• el intercambiador de calor del habitáculo
• la entrada de la bomba del refrigerante
• el radiador
• el depósito de expansión

El motor ha alcanzado la temperatura de trabajo correcta

Cuando el motor ha llegado a la temperatura de trabajo correcta, la válvula de derivación cierra por completo la comunicación entre la culata y la bomba de refrigerante. Al mismo tiempo, la válvula solenoide abre por completo la comunicación al depósito de expansión. Entonces, una parte pequeña del refrigerante fluye por el intercambiador de calor del habitáculo, mientras que el gran flujo pasa por el radiador.

Alojamiento del termostato

¡Aviso! El sensor de temperatura del motor no debe desmontarse mientras hay presión en el sistema de refrigeración.

El sistema de enfriamiento del motor está equipado con los elementos siguientes para asegurar un calentamiento rápido del refrigerante y, por lo tanto, una temperatura agradable dentro de la cabina:

• alojamiento del termostato
• válvula de derivación eléctrica
• la válvula de cierre controlada eléctricamente

La caja del termostato está situada en la culata, en el lado de la caja de cambios del motor.
El sensor de temperatura del motor está situado en la caja del termostato, fijado con una presilla. En la caja del termostato están también el termostato y la válvula de derivación. El termostato es de tipo convencional y está fabricado de plástico. No se puede desarmar para servicio. El sensor de temperatura del motor se puede cambiar individualmente.

Válvula reguladora, termostato y enfriador de aceite

​

Las válvulas de vacío que regulan el refrigerante enviado al enfriador de aceite del motor y al puenteo del termostato se gestionan mediante vacío. El ECM contra la válvula reguladora que ajusta el vacío suministrado a las válvulas de vacío.

1. Válvula de vacío, puenteo del termostato
2. Válvula de control
3. Válvula de vacío, enfriador de aceite del motor

(sigue...)

 

[RLAVILLA]

Regulación

​

El ECM controla mediante una válvula reguladora de dos vías el vacío suministrado a las dos válvulas de vacío que ajustan el flujo de refrigerante detrás del termostato y del enfriador de aceite del motor. Al cerrarse las válvulas de vacío se limita el circuito de refrigeración básicamente al motor y al intercambiador de calor del habitáculo, lo que permite un calentamiento más rápido tanto del motor como del habitáculo. El ECM activa/desactiva la posición de la válvula de vacío con 12 V. Sin alimentación eléctrica, la salida de la válvula permanece abierta al exterior. Ello hará que se abran las válvulas de vacío y, en consecuencia, el refrigerante podrá atravesar las válvulas. Dicha función no está operativa, es decir, las válvulas de vacío están abiertas en su introducción en 2014, pero eventualmente podrán activarse a través del software.

Bomba de agua eléctrica, intercambiador de calor, habitáculo

​

La bomba de agua eléctrica se emplea en primera instancia para la circulación del refrigerante cuando el motor es detenido automáticamente por la función de arranque/parada.
Si surgiera la necesidad de calentar el habitáculo, se activará la bomba de agua eléctrica mediante la circulación de refrigerante desde el motor hasta el intercambiador de calor.
La demanda de calor del habitáculo la controla el CCM (Climate Control Module), que envía una solicitud a través de CAN hasta el ECM o el CPM (Combustion Pre-heater Module). En los vehículos dotados de calefactor de combustible la bomba se regula a través del CPM, mientras que en los que carecen de ello se gestiona por intermedio del ECM.
A fin de evitar picos locales de calor en el motor, la bomba de agua eléctrica se activará aproximadamente a 80°C cuando las válvulas de vacío regulan el circuito de refrigeración. La bomba de agua eléctrica la utiliza también el CPM con el calefactor de combustible activado.

Bomba de agua eléctrica, válvula EGR

​

Con el termostato cerrado no hay circulación alguna de refrigerante hasta el EGR. En caso necesario, el ECM puede activar la bomba de agua para la refrigeración de la válvula EGR. La activación tendrá lugar si los gases de escape se conducen a través del enfriador EGR y el termostato está cerrado o parcialmente abierto.

​

El ECM controla el relé que activa la bomba de agua eléctrica. En las situaciones donde se precise el calentamiento del refrigerante, por ejemplo, durante la fase de calentamiento, el ECM activará las válvulas de vacío, lo que hará que el motor se dote de un pequeño circuito de refrigerante con un caudal reducido.
Si la temperatura del refrigerante llega a unos +80°C aproximadamente, el ECM activará la bomba, aumentando el flujo del refrigerante. Dicho flujo incrementado impedirá los picos altos de temperatura en el motor. Si la temperatura se sitúa por debajo de unos +50°C, la bomba se apaga y el proceso se repite.
Si el motor alcanza su temperatura operacional y se precisa operar todo el circuito de refrigeración, las válvulas de vacío se abrirán al tiempo que se desconecta la bomba de refrigerante. Si las válvulas de vacío cortan el flujo de refrigerante pero no se ha activado la bomba mediante las estrategias del ECM, es posible que el CCM, llevado por condicionamientos climáticos, precise de un aumento del flujo de refrigerante a través del elemento del habitáculo.
En ese caso, el CCM enviará una solicitud al ECM para la activación de la bomba. Si el CCM en la función de arranque/parada, con el motor apagado, desea activar la bomba por condicionamientos climáticos, enviará una solicitud al ECM (para la activación de la bomba). En los vehículos dotados de calefactor de combustible y CPM (Combustion Preheater Module), el relé está conectado directamente al CPM. El ECM enviará entonces al CPM una solicitud a través de CAN para la activación de la bomba conforme a los criterios anteriormente descritos.

Transductor, temperatura del refrigerante

​

El transductor es un resistor NTC. Se opera conforme a los mismos principios que los motores de gasolina B5204T9/T10/T11/T12/T15. Para información más detallada, vea el sistema de combustible B5204T9/T10/T11/T12/T15.


CFCM (Cooling Fan Control Module)

​

El ECM controla la velocidad del ventilador a partir de la demanda de refrigeración a través de una señal PWM.

ECM (Engine Control Module)

​

El proveedor es DENSO. Los componentes internos de la unidad de mando y sus principios operacionales se corresponden con los de la unidad de mando de los motores de gasolina dentro de la familia VEA. Una característica específica de la variante de motor diésel es una CPU adicional que gestiona la comunicación con los inyectores i-Art. El procesador posee una capacidad de 200 MHz.
Sincronización, cigüeñal y árboles de levas

​

Al no disponer el motor diésel de la función VVT, basta con que el ECM reciba información acerca de la posición del árbol de levas de escape para poder determinar la posición relativa del cigüeñal y de los árboles de levas. Esta información la utiliza el ECM de igual manera que en los motores de gasolina B5204T9/T10/T11/T12/T15, es decir, para poner en marcha el motor lo más rápidamente posible. Para información más detallada, vea el sistema de combustible B5204T9/T10/T11/T12/T15. El ECM utiliza también la señal del transductor de posición del cigüeñal para la identificación de la posición de la bomba de combustible (pistón de bomba).

Bujías incandescentes

​

Las bujías se encargan de generar una zona inflamable en la cámara de combustión para la mezcla de aire y combustible. A tal fin se eleva la temperatura en las proximidades de la bujía. Esta alta temperatura contribuye a la adecuada estabilidad de la combustión durante la conducción.
Sin la incandescencia, el motor no arrancará a una baja temperatura exterior. Observe que la incandescencia es fundamental para una marcha en ralentí estable de inmediato tras el arranque.
El ECM solicita a través de la unidad de mando de bujías la activación de estas en cuatro fases distintas:

• Preincandescencia. Se activa con el arranque del motor. Una vez reunidas todas las condiciones de arranque, pedal de freno pisado, etc., la preincandescencia se iniciará al apretar el conductor el botón de arranque. La incandescencia se efectuará con distintos intervalos de tiempo, dependientes de la temperatura de refrigerante y de la altitud, antes de la conexión del motor de arranque. Este espacio de tiempo puede oscilar entre 0 segundos, si la temperatura del refrigerante >+50°C y no se precisa incandescencia alguna, hasta aprox. 2 segundos, en caso de que el refrigerante esté frío (por ejemplo, a -20°C). En el ECM se guardan modelos que llevan programados la temperatura de bujías y la duración de la preincandescencia a partir de la temperatura del refrigerante y la altitud. El ECM enviará por CAN una solicitud de encendido del símbolo de incandescencia en el DIM.
• Incandescencia de arranque. Tiene lugar durante la activación de la fase de arranque. La incandescencia de arranque se activará si va a procederse a la activación de la posincandescencia.
• Posincandescencia. Se activa al finalizar la preincandescencia. Se mantiene hasta completar el tiempo indicado en la tabla mostrada más abajo (ms) o hasta que la temperatura del refrigerante alcanza +50°C. No se indica en el DIM.
• Incandescencia de mantenimiento. En algunos casos no puede cumplirse el criterio de temperatura en la posincandescencia, es decir, una temperatura de refrigerante de >+50°C dentro del plazo establecido. Es posible, por ejemplo, que la temperatura exterior sea muy baja y que el vehículo opere en ralentí durante un buen rato. El ECM incluye modelos donde se tiene en cuenta la temperatura exterior, la altitud, la temperatura del refrigerante y la carga en que debe desarrollarse la incandescencia de mantenimiento. Dicha incandescencia se inicia cuando la situación lo requiere para una combustión estable. Por consiguiente, la incandescencia puede tener lugar durante una varios periodos más o menos prolongados a lo largo del ciclo de conducción en curso. La temperatura de las bujías asciende aproximadamente a +1000°C en esta fase.

Varios

Con el motor apagado durante la función de arranque/parada no se permite ninguna incandescencia con el fin de ahorrar la energía de la batería principal. Tampoco puede someterse a carga la batería de reserva durante el proceso de arranque en que está conectada.
Las bujías permanecen activadas con una temperatura aproximada de +1100°C durante los períodos de regeneración de óxidos de nitrógeno (NOx), azufre (SOx) y partículas.
Durante el cambio, asegúrese de montar las bujías correctas y no confundirlas con las metálicas. Las bujías de este motor son de tipo cerámico.

 

[wierner]

Eres mi ídolo ?????????

Acojona la tecnología que llevamos debajo del capo. Hasta me parece barato el coche y todo.

 

[RLAVILLA]

Eres mi ídolo ?????????

Acojona la tecnología que llevamos debajo del capo. Hasta me parece barato el coche y todo.

Pensaba que no me iba a caber toda la información... Solo deja subir un maximo de 10 imagenes y 10.000 caracteres por mensaje... esto parece una novela...

Esto es para el de 181cv, pero como todos los actuales son derivaciones de este, esta inforamcion espero que le sirva pra mucha gente.

 

[wierner]

Pensaba que no me iba a caber toda la información... Solo deja subir un maximo de 10 imagenes y 10.000 caracteres por mensaje... esto parece una novela...

Esto es para el de 181cv, pero como todos los actuales son derivaciones de este, esta inforamcion espero que le sirva pra mucha gente.

Has hecho un gran trabajo que debería quedar como fijo por parte de los moderadores para ayudar a futuros usuarios.

 

[petrolo]

Pedazo artículo, coincido con @wierner merece una chincheta

 

[Ninguen]

Joer @RLAVILLA la Encyclopaedia Britannica a tu lado es un TBO.

Por cierto, tengo una Thermomix en casa que me da error C37 y no funciona. ¿No tendrás por ahí el despiece y esquema de funcionamiento? ?

Bromas y off topics a parte, enhorabuena por el curro. Gracias, Ilustrado (con mayúscula).

 

[wierner]

El otro día se colgaba aquí un vídeo de Fj Calero que nos vendía el common raíl del nuevo motor de mercedes a 1800 bares como el no va más, pero debe ser que no conoce el de Volvo/denso de 2500 bares y un sensor en cada inyector.

 

[txiki]

si que está bien explicado.

 

[V40D3R17]

¡¡¡¡Joooder que nivelado @RLAVILLA !!!!

Eres un crack, me sumo a la petición de los compañeros, CHINCHETA YA!!!!

 

[Manuhd]

Muchas gracias por compartir la información.