3. 23.02.06
FORMACION TECNICA
CONTENIDO ELECTRICIDAD E INYECCIÓN ELECTRÓNICA PARA MOTORES DIESEL
ELECTRÓNICA APLICADA
INTENSIDAD ELÉCTRICA 1
Forma de medir la intensidad y otras magnitudes en un circuito
Distintas formas de regular la intensidad en una electroválvula
NOCIONES DE ELECTRICIDAD Y ELECTRÓNICA APLICADA
RECTIFICADORES DE TENSIÓN 24
Diodos rectificadores
Diodos emisores de luz
Diodos Tener
TDI
TDI: EVOLUCIÓN DIESEL 27
Inyección indirecta
Inyección directa
TDI: PRINCIPIO DE COMBUSTIÓN DIESEL 28
TDI: TIPOS DE INYECTORES 34
Inyector grupo GM
Doble muelle
TDI: CHIPS TDI 36
Perfil de usuario
Chips
Efectos sobre la biela
Efectos sobre el pistón
TDI: PRESIÓN INTERNA EN LA BOMBA 47
TDI: AUMENTO DE LA PRESIÓN DE INYECCIÓN 52
TDI: DOSIFICACIÓN DEL COMBUSTIBLE 53
TDI: AVANCE DE INYECCIÓN 58
TDI: CALENTADORES 60
TDI: TURBOS 68
Tipos de compresores
Volumétricos, mandados mecánicamente por el motor
Centrífugos, mandados mecánicamente por el motor
Centrífugos, accionado por los gases de escape
Centrífugos, accionado por los gases de escape de geometría variable
Intercambiadores dinámicos de presión, tipo compres
Comprobación y ajuste del soplado del turbo
TDI: SENSORES Y ACTUADORES 86
UCE
Entrada de señales
Salida de actuadores
COMMON RAIL
COMMON RAIL: DIFERENCIA DE LOS DISTINTOS SISTEMAS 95
Diesel tradicional TDI y HDI
COMMON RAIL: PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO 96
Principio de combustión
Sistema hidráulico: bomba de cebado. Filtro de combustible. Bomba de alta
presión. Rampa de combustible. Inyectores
COMMON RAIL: SISTEMA ELÉCTRICO 126
Entrada de señales
Salida de señales
COMMON RAIL: ENFRIADOR RETORNO DE GASOIL 139
COMMON RAIL: CALENTADOR PARA LA CALEFACCIÓN 140
INYECTOR BOMBA
INYECTOR BOMBA: INTRODUCCIÓN. 141
Datos técnicos.
Aspectos generales.
Arquitectura.
Impulsión.
Operación de inyección.
INYECTOR BOMBA: ALIMENTACIÓN DE COMBUSTIBLE. 146
Representación esquemática del circuito de combustible.
Bomba de combustible y de alimentación de gasoil.
Tubo distribuidor.
Calentamiento del combustible.
Refrigeración del combustible.
INYECTOR BOMBA: GESTIÓN DEL MOTOR. 158
Cuadro general del sistema.
Esquema eléctrico y electrónico.
Sensores.
Actuadores.
Sistema de precalentamiento.
Esquema de funciones.
Inyector bomba - Pre-inyección y combustión.
INYECTOR BOMBA: ALIMENTACIÓN DE COMBUSTIBLE. 175
Árbol de levas de inyectores bomba y mando de correa dentada.
INYECTOR BOMBA: AJUSTE DEL INYECTOR. 178
Funcionamiento inyector.
Comprobaciones.
Cuidados y precauciones.

4. 23.02.06
1FORMACION TECNICA
ELECTRÓNICA APLICADA: INTENSIDAD ELÉCTRICA
Electricidad
La electricidad podemos definirla como el movimiento de electrones por un conductor.
Los electrones se desplazan desde el polo mas electro-negativo, es decir con exceso de electrones, hasta el polo mas electro-positivo, es decir
falta de electrones.
Pero este sentido de circulación de electrones no ha de ser confundido con el sentido de circulación de la corriente eléctrica, tomado de forma
convencional, ya que ésta circula en el sentido opuesto a los electrones.
Por tanto siempre diremos que la corriente eléctrica circula desde el polo mas positivo al polo más negativo.
Para que se produzca circulación de corriente en un circuito, tiene que cumplirse que ésta corriente eléctrica tenga un lugar por donde salir (polo
positivo), un consumidor (resistencia) y un lugar por donde entrar (polo negativo).
Podemos decir de esta manera, que aplicaremos una tensión a una resistencia haciendo que circule una intensidad o corriente eléctrica a través
de ella.

5. 23.02.06
2FORMACION TECNICA
Tensión
La tensión eléctrica, denominada también diferencia de potencial, es la fuerza de empuje que se da a los electrones hacia el circuito eléctrico.
La unidad con que se mide es el VOLTIO.
Comparando el término con un circuito hidráulico, la tensión correspondería a la presión que se aplica a un fluido para que éste se desplace por un
conducto.
Observar que en el momento en que tapamos el conducto, no se produce descarga del fluido, por tanto sería la equivalencia a la tensión que nos
ofrece una batería con los bornes desconectados, ya que por ésta no circulará ningún electrón.
Se le denomina diferencia de potencial a la resta entre las dos tensiones tomadas en cada polo o borne de la batería, desde un punto común.

6. 23.02.06
3FORMACION TECNICA
Intensidad
Se le denomina intensidad a la cantidad de electrones que circulan por el consumidor, cuando a éste se le aplica una tensión.
La unidad utilizada para su medida es el AMPERIO.
Si lo comparamos con un circuito hidráulico, el cual está compuesto por un recipiente colocado a una cierta altura del suelo, un conducto colocado
en la parte inferior del recipiente y un recipiente de retorno colocado a nivel del suelo, el fluido tenderá a circular por el conducto, ya que sobre él
hay aplicada una presión debido al propio peso del fluido dentro del recipiente.
La cantidad de fluido que circula por el conducto, será el equivalente a la cantidad de corriente que circulará por una resistencia o consumidor
cuando le apliquemos una tensión en bornes del mismo.

7. 23.02.06
4FORMACION TECNICA
En un circuito hidráulico, podemos considerar que todo el fluido que entra en un conducto, saldrá de él.
Si el conducto se ramifica, la cantidad de fluido que entra en el conducto principal, será igual a la suma de la cantidad de fluido que sale por cada
conducto.
Comparándolo con un circuito eléctrico, se cumplirá la misma regla, de forma que si a un cable que sale de una batería, le conectamos otros
cables para dar alimentación a diferentes consumidores, obtendremos que: la intensidad que sale de la batería corresponde a la suma de las
intensidades que circula por cada uno de los consumidores.

8. 23.02.06
5FORMACION TECNICA
En caso de tener dos fuentes o recipientes que proporcionen
fluido, podemos comprobar que si unimos la dos salidas, para
obtener solo un conducto común, la cantidad de fluido que
sale por este conducto común, será igual a la suma de la
cantidad de fluido que sale de cada recipiente.
De igual forma cuando puenteamos en paralelo dos baterías,
la intensidad que circula por el consumidor, por ejemplo motor
de arranque, será la suma de las intensidades que
proporciona cada batería.

9. 23.02.06
6FORMACION TECNICA
Resistencia
Como su nombre indica, resistencia es el componente o efecto que se opone a la circulación de una corriente eléctrica en un circuito eléctrico.
Su magnitud de medida es el OHMIO ( Ω ).
El un circuito hidráulico la resistencia será el
efecto que se produce cuando intercalamos en
el conducto, un dispositivo que produce una
disminución de la sección del conducto, de
forma que produce una oposición a la
circulación de fluido.
Cuanto mayor sea la disminución de sección,
menor será la circulación de fluido.
Dentro del campo eléctrico, la resistencia es
producida por el propio material que está
fabricado el componente, según el valor de
ésta resistencia, le costará pasar mas o menos
a los electrones.
Aislante es cuando la
resistencia es tan grande
que no permite la
circulación de ningún
electrón.
Continuidad es cuando
hay vía libre para la
circulación.

10. 23.02.06
7FORMACION TECNICA
Un cable, ofrecerá mas o menos resistencia al circuito, en función del material de que esté fabricado, la longitud ( L ) y la sección ( S ) que tenga.
Como característica tiene una resistencia específica ( ρ ) por metro lineal y mm2
de sección, quedando la relación de la forma siguiente:
R = ρ x L / S
Si en una instalación se utiliza tramos de diferentes secciones, tener en cuenta que la suma de la resistencia de cada tramo será la resistencia
total, por tanto tendrá más importancia la sección mas pequeña, ya que esta puede hacer crecer considerablemente la resistencia total.
Otra resistencia
que nos
encontramos en
las instalaciones
eléctricas, es la
proporcionada por
una conexión o
empalme. Se tiene
que mantener
constante la
sección utilizada
en la instalación
para no aumentar
la resistencia.

11. 23.02.06
8FORMACION TECNICA
Resistencia como componente
El componente está construido para ofrecer una resistencia en el circuito, para poder determinar una caída de tensión o limitación de intensidad
necesaria para un circuito.

12. 23.02.06
9FORMACION TECNICA
Circuito eléctrico
Un circuito eléctrico está
compuesto por los
componentes mas esenciales,
que serán, un generador de
tensión, un consumidor, y los
conductores que los une.
En él podemos comprobar la relación entre TENSIÓN, RESISTENCIA E INTENSIDAD, aplicando la LEY DE OHM.

13. 23.02.06
10FORMACION TECNICA
Forma de medir la intensidad y otras magnitudes en un circuito
Introducción al polímetro
La herramienta para comprobar las magnitudes eléctricas, es el polímetro, instrumento que
conectándolo adecuadamente nos permitirá realizar todas las mediciones eléctricas.
Tiene un selector por el cual podremos definir que magnitud quiere ser medida. Para cada
magnitud, tenemos la posibilidad de seleccionar un rango de amplitud de medida.
El rango, o escala de medida, elegido, nos permitirá determinar diferentes niveles de amplitud
de la magnitud que estemos midiendo. Cada escala nos permite medir el valor desde 0 hasta
la escala que hemos seleccionado.
Cuando se elige una escala, en la pantalla observamos un conjunto de ceros y el punto. El
valor que puede medir en esa escala es hasta que los ceros se convierten en 9 y aparece un
1 delante, ejemplo:
Escala de 2 V. Escala de 20 V.
En pantalla sale: .000 En pantalla sale: 0.00
Puede medir hasta 1.999 V Puede medir hasta 19.99 V
Al tomar la medida de la pantalla, hay que tener en cuenta el posible punto, ya que este indica
donde empieza los decimales y no siempre está en la misma posición, va variando según la
escala elegida.
Si la escala elegida supera en mucho al valor que vamos a medir, el dato será medido, pero
la precisión será muy mala, de forma que no notaremos fluctuaciones pequeñas de la tensión.
Si vamos a medir una tensión de 100 mV y elegimos una escala de 200 V, el valor que
obtendríamos en pantalla, sería de 000, vemos que la precisión de la medida es mala y no
permite medir una tensión de 0.1 V. En este caso elegiremos una escala de 200 mV,
obteniendo en la pantalla 100, ahora si hay precisión, ya que puede medir hasta una tensión
de 0.001 V.

14. 23.02.06
11FORMACION TECNICA
Voltímetro
Será utilizado para medir la tensión. Su
magnitud es el VOLTIO.
Antes de realizar una medición, habrá que
seleccionar si la tensión es continua o
alterna y la escala.
Para su conexión se hará colocando las
puntas del polímetro en bornes del punto
donde se quiere medir la tensión.
En caso de tomar una escala mas baja, lo
observaremos por la indicación de “O.L.” o
“1.” en el visualizador, inmediatamente
subiremos la escala hasta obtener el valor
adecuado.

15. 23.02.06
12FORMACION TECNICA
Hay que tener en cuenta que si tomamos la tensión desde un punto de referencia común, masa, no quiere decir que el consumidor tenga en sus
bornes esa tensión, ya que podemos tener diferentes componentes conectados en el circuito. Si que sería opción la medida de la tensión desde un
punto común, masa, a cada extremo del consumidor y realizar la resta de las dos tensiones tomadas, esta resta si sería la tensión aplicada al
componente.

16. 23.02.06
13FORMACION TECNICA
Ohmiómetro
Con él realizaremos la medida de resistencia. Su magnitud es el OHMIO ( Ω ).
Según la escala
elegida, podemos
obtener múltiplos del
Ohmio, es decir kilo y
mega ohm, que son
1.000 y 1.000.000
ohm.
respectivamente.
Para proceder a la
comprobación de la
resistencia de un
componente, cable o
el dispositivo que lo
requiera, tendremos
que desconectarlo del
circuito, de forma que
cuando tomemos la
medida no nos altere
el valor otro
componente
conectado en el
circuito. También es
importante realizar
esta operación para
evitar producir daños
en el propio polímetro,
ya que podemos estar comprobando una resistencia en un componente que tiene aplicada una tensión, cosa que en caso de no dañar al
polímetro, sí que falseará la señal, de forma que sea incorrecta la medida.
Para determinar una escala de medida, también elegiremos la inmediatamente superior al valor que vamos a medir. En caso de disminuir
demasiado, obtendremos la indicación de fuera de rango “ O.L.” o “ 1.”, en éste caso aumentaremos el rango.

17. 23.02.06
14FORMACION TECNICA
Amperímetro
Con este instrumento mediremos la intensidad que circula por un circuito.
La magnitud es AMPERIOS.
Para esta comprobación tendremos que conectar el amperímetro en serie
con el circuito al cual le queremos medir su intensidad.
Hay que seleccionar si la corriente a medir es alterna o continua.
Cuando queremos realizar esta comprobación hay que tener en cuenta que
la intensidad que puede aguantar el instrumento sea superior a la intensidad
que queremos medir, de forma que si desconocemos el valor de la
intensidad que vamos a medir tendremos que optar por NO medir la
intensidad con el polímetro directamente.
En caso de intensidades grandes, lo mas adecuado es utilizar una
PINZA AMPERIMETRICA, que es un instrumento con el cual no
será necesario desconectar el circuito para medir la intensidad, sino
que conectaremos la pinza alrededor del cable que queremos medir.

18. 23.02.06
15FORMACION TECNICA
Tensiones / señal CUADRADA
También se le denomina DIGITAL y es una señal con una forma cuadrada, de forma que solo puede tomar dos valores, una de 0 V y otra de un
nivel de tensión fijo, que
puede ser 12V, 5V, etc.,
según el diseño.
Es muy utilizada por
sensores de tipo Hall,
ópticos, etc. y como señal de
mando de muchos
dispositivos.
Nivel alto: Es cuando se produce el valor de tensión característico, 5 V, 12V, etc..
Nivel bajo: Es cuando la tensión que se obtiene es 0 V.
Este tipo de señal nunca pasa a ser negativo.
Si de esta señal es diferente el tiempo en que esta a nivel alto y el tiempo en que está a nivel bajo,se dice que no es simétrica, de forma que
cuanto mayor tiempo dure el nivel alto de tensión, sin variar la tensión, mas parecido tendrá con una tensión continua.
Este tipo de señal, es aplicada a electroválvulas de control, a actuadotes magnéticos, etc…...
La señal cuadrada podemos medirla en forma de tensión, en continua, de forma que obtendremos un valor medio entre 0 y la tensión de nivel alto.
La mejor manera de poder comprobar el tiempo en que está a nivel alto o a nivel bajo la señal, es con el valor DWELL.

19. 23.02.06
16FORMACION TECNICA
DWELL o CICLO DE TRABAJO
Valor Dwell, es el ciclo de trabajo de una señal cuadrada que tiene un nivel positivo y un nivel de 0 voltios, o sea masa.
Siendo:
tI tiempo de MASA.
T Período de SEÑAL
Se observa que podemos aumentar la
frecuencia sin variar el DWELL, si
mantenemos la relación entre ellos.
Podemos variar el DWELL, sin variar la
frecuencia, si solo varía el tiempo de uno
de los dos niveles de tensión.

20. 23.02.06
17FORMACION TECNICA
Frecuencia
Para realizar esta medición tendremos que tener el circuito conectado en condiciones normales, midiendo en bornes del dispositivo donde
queremos obtener la frecuencia.
El valor obtenido será en Herzios, Hz.
Si el polímetro tiene la opción de medir en mas rangos de
escalas, optaremos por la escala inmediatamente superior
a la medida a tomar, en caso de desconocimiento,
optaremos por la mayor, e iremos disminuyendo hasta
encontrar el valor adecuado.
Dwell o ciclo de trabajo
Mide el ciclo de trabajo de una señal rectangular.
La unidad que obtendremos será %.
Para hacer las comprobaciones se ha de tener todo el
circuito conectado, y hacer funcionar al componente o
dispositivo a comprobar.
La medida del valor Dwell se toma con referencia a masa,
es decir, una pinza del polímetro (NEGRA) será colocada a
masa, y la otra (ROJA) será colocada en el lugar donde se
quiere comprobar.

21. 23.02.06
18FORMACION TECNICA
Medidas críticas obtenidas:
Dwell 0 %
- Indica que el punto donde se está tomando el valor siempre está a nivel positivo.
- No nos indica el valor de tensión, pero si que sabemos que no es 0 voltios, por tanto AUSENCIA DE MASA.
- Indica, por tanto, que en dicho punto no tenemos variación en la señal, o si la tenemos no llega nunca a 0 voltios.

22. 23.02.06
19FORMACION TECNICA
Dwell 100%
Diferentes posibilidades:
- Indica que todo el tiempo está cerrado a masa el punto de la comprobación.
- Si comprobamos un punto que esté AISLADO de masa o de positivo.
- Si el punto donde se está comprobando cierra y abre consecutivamente a masa, pero cuando se abre queda el circuito aislado de masa
y positivo. Aquí faltará el nivel positivo para que pueda medir.

23. 23.02.06
20FORMACION TECNICA
Medida de intensidad con un osciloscopio
Medida de la intensidad de arranque Medida de la intensidad relativa
Dependiendo del circuito a comprobar, la pinza amperimétrica puede tener una conversión diferente, por ejemplo 1A / 100 mV, asegurando una
buena resolución en la medida.

24. 23.02.06
21FORMACION TECNICA
Distintas formas de regular la intensidad en una electroválvula
Una electroválvula se compone de una bobina, y su trabajo será proporcional a la intensidad que se le hace pasar por el circuito.
Al aplicarle una tensión a una bobina, en ésta, debido a su inductancia, provoca un aumento progresivo de la intensidad que atraviesa al circuito.
Cuanto mayor sea la inductancia de la bobina mas tiempo tarda en aumentar la intensidad. Esta inductancia depende del material del núcleo de las
espiras de la bobina, material de la bobina, etc..
INTENSIDAD DE
PASO POR LA
BOBINA
TENSION APLICADA
A LA BOBINA

25. 23.02.06
22FORMACION TECNICA
Los métodos mas habituales para regular la intensidad de la bobina son:
- Resistencia variable en serie con la bobina.
- Señal cuadrada modulada en ciclo de trabajo.
Resistencia variable en serie
La suma de las dos resistencias (bobina de la electroválvula y resistencia variable), componen un circuito eléctrico que permiten aumentar o
disminuir la intensidad del mismo. El valor de intensidad máximo queda limitado al valor de resistencia de la propia bobina.
Señal cuadrada modulada en ciclo de trabajo

26. 23.02.06
23FORMACION TECNICA
Dependiendo de los valores de inductancia de la bobina, el tiempo empleado cambiará y la forma de la curva también.
Por ejemplo esta señal hace referencia a la intensidad de una bobina de un inyector common rail.
En el canal A está representado la tensión aplicada a la bobina del inyector.
En el canal B está representado la intensidad que pasa por ella.
Con esta modulación se consigue mantener aplicada durante mas tiempo la intensidad en la bobina, sin aumentar la magnitud. En el circuito de
control, reconoce el valor máximo de intensidad permitido y aplica su regulación.

27. 23.02.06
24FORMACION TECNICA
NOCIONES DE ELECTRICIDAD Y ELECTRÓNICA APLICADA: RECTIFICADORES DE TENSIÓN
Diodos rectificadores
El diodo es una unión de un compuesto P y otro N, por tanto PN, obteniéndose en el terminal P el Ánodo y en el terminal N el Cátodo, como en la
figura:

28. 23.02.06
25FORMACION TECNICA
El diodo polarizado en inversa se comporta como un completo
aislante, y por tanto no conduce la corriente en este sentido.
Polarizado en directa el diodo se convierte en un conductor,
por tanto ahora si circulará corriente
Para realizar esta conducción, como mínimo se tiene que aplicar una tensión umbral al diodo.
Por tanto el diodo es un componente unidireccional. Este componente es muy utilizado en el vehículo, en el alternador como rectificador, en relés
para impedir sobretensiones en el exterior del circuito, cuadros de instrumentos, etc..

29. 23.02.06
26FORMACION TECNICA
Diodo emisor de luz LED
Light Emitting Diode
El diodo LED es aquel que cuando es
alimentado de forma directa, emite una
luz, que puede ser visible o infrarroja.
Para conectar un LED tenemos que
conocer a que tensión umbral trabaja
para conectar una resistencia de valor
adecuada en serie, para evitar que se
dañe.
Diodos ZENER
Cuando se polariza en forma inversa, este tiene una tensión de saturación, llamada de zener.

30. 23.02.06
27FORMACION TECNICA
TDI
TDI: EVOLUCIÓN DIESEL – inyección directa e indirecta
Las cámaras de combustión para motores Diesel se dividen en dos grandes grupos según se introduzca el combustible directamente en el interior
del cilindro o en una cámara separada de elevada turbulencia comunicada con el cilindro por un paso de pequeñas dimensiones. Estos tipos son
respectivamente:
INYECCION DIRECTA
Cámaras de combustión por inyección directa en las que el combustible es
inyectado en la parte superior del cilindro; el perfil del pistón es específico para
favorecer la turbulencia (cámara toroidal). De todas formas el nivel de turbulencia es
muy bajo, por lo que se adopta un sistema de inyección de alta presión y unos
inyectores con varios orificios. Para una mejor distribución del combustible, los
inyectores pulverizan a través de unos orificios de 0,15 mm aproximadamente, con lo
que la fabricación del inyector es muy costosa y delicada. Debido a las reducidas
pérdidas de calor a través de las paredes y del notable exceso de aire con el que
funciona este motor, el consumo específico es menor sobre todo cuando se adopta
un sistema de sobrealimentación.
INYECCION INDIRECTA
Precámaras de combustión: que han sido diseñadas para evitar sobre todo
asperezas de funcionamiento. El lugar donde se realiza la combustión está formado
por dos cámaras:
- Cámara principal: ubicada entre el pistón y la culata.
- Cámara de alta turbulencia (pre-cámara): ubicada en la culata.
El combustible es inyectado por un inyector con un solo orificio situado en la pre-
cámara de combustión. Una parte del combustible se quema en dicha pre-cámara
provocando un aumento de presión; por lo tanto el combustible que todavía no se ha
quemado es enviado hacia la cámara principal donde reacciona con el aire
procedente de la admisión. Las presiones máximas en el pistón son mas bajas que
en el caso de la inyección directa por lo que los órganos mecánicos están sometidos
a un esfuerzo menor y el funcionamiento es más suave. Además la presión de
inyección es mucho menor. De todas maneras al haber altísimas turbulencias en su
interior, también existe más intercambio térmico con las paredes de la cámara y
debido al enfriamiento de la misma, el rendimiento específico es cosiderablemente
mas bajo y el consumo de combustible mas alto.
Además por este mismo motivo se hace necesaria la instalación de bujías de
precalentamiento por las dificultades de puesta en marcha en frío.

31. 23.02.06
28FORMACION TECNICA
TDI: PRINCIPIO DE COMBUSTIÓN DIESEL
Funcionamiento motor diesel
El funcionamiento de un motor Diesel es muy parecido al de un motor Otto
convencional, pero con sustanciales diferencias. En efecto, si en un motor
Otto se hacía necesaria la colaboración de un sistema de encendido por alta
tensión para inflamar la mezcla, en un motor Diesel, el combustible es
inflamado de forma espontánea dentro de la cámara, debido a las altas
temperaturas existentes en la misma. Para conseguir esto, es necesario
comprimir el aire de entrada hasta valores de 35 kg/cm, con lo cual la
temperatura del aire en el interior de la cámara asciende hasta 500-600
grados centígrados.
Por lo anteriormente dicho, podemos afirmar, pues, que el aire de entrada
de admisión en un motor Diesel no requiere control de ningún tipo, sino que,
lo que más interesa es que entre el máximo posible para efectuar un
perfecto llenado del cilindro. También se puede deducir que el combustible
entra en contacto con el aire de admisión solamente dentro del propio
cilindro (por lo que podemos decir que el motor Diesel es alimentado por
combustible, mientras que el motor Otto lo es por carburante). Asimismo se
puede afirmar también que el motor Diesel es sometido a esfuerzos
mecánicos notablemente mayores que un motor Otto, por lo que el coste de
fabricación es notablemente mas alto.
Además, el motor Diesel tiene un rendimiento combustible-calor-potencia
suministrada, mucho mayor que un motor Otto, debido a que la combustión
se realiza de forma mucho más lenta dentro del cilindro, añadiendo además
la ventaja de que el combustible no tiene que entrar en el colector de
admisión por lo que las pérdidas por evaporación del mismo son mínimas.
Línea discontinua: ciclo teórico.
Línea continua: ciclo real.

32. 23.02.06
29FORMACION TECNICA
Las fases en el ciclo real Diesel quedan como siguen:
- Compresión del aire de A a B’, con transmisión de calor por parte de las paredes (pistón del P.M.I. al P.M.S.).
- Consiguiente combustión y suministro de calor de B’ a C’ (teóricamente a presión constante).
- Expansión del fluido de C’ a D’, con cesión de calor a las paredes del cilindro.
- Expulsión de los gases quemados de D’ a E y admisión de aire nuevo de E a A.
Debido a esta conformación, el ciclo Diesel, solo puede ser empleado en motores muy lentos, ya que la propiedad de combustión, es mucho más
lenta que en un motor Otto. No obstante para solventar este problema, se adaptó el ciclo Diesel-Sabathé, en el cual se anticipa la inyección de
combustible antes del P.M.S., pero en dos fases diferentes:
Ciclo teórico Diesel-Sabathé.
- Combustión isocórica (a volumen constante) de F a G.
- Combustión isobárica (a presión constante) de G a H.

33. 23.02.06
30FORMACION TECNICA
CICLO DIESEL DE CUATRO TIEMPOS
Al igual que en los motores Otto, los motores pueden dividirse en dos grandes grupos, de dos y de cuatro tiempos. Debido a que son los más
usuales solamente se describirá el funcionamiento del ciclo de cuatro tiempos, que queda como sigue:
Admisión: durante la
bajada del pistón del
P.M.S. al P.M.I., se
produce la apertura de la
válvula de admisión y la
entrada de aire en el
cilindro.
Compresión: ahora el pistón sube del
P.M.I. hacia el P.M.S. El aire presente en
el cilindro, al estar las válvulas cerradas,
se comprime dentro de la cámara. Al no
haber peligro de autoencendido, ya que
el aire por si solo no es combustible, se
puede elevar la compresión hasta
valores no permisibles en un motor Otto.
Debido a esta alta presión (30 a 40 bar),
aumenta la temperatura del aire hasta
aproximadamente 700 grados.
Combustión/Expansión: poco
antes del P.M.S. el inyector
introduce combustible finamente
pulverizado dentro de la cámara. El
encendido del combustible se
produce debido a la alta temperatura
del aire, iniciándose la combustión,
lo cual provoca un aumento de la
presión, por lo que el pistón cede
hacia el P.M.I.
Escape: durante la bajada hacia el
P.M.I. se abre la válvula de
escape, y el cilindro se vacía de la
mayor parte de los gases
quemados. En la siguiente carrera
de subida, el pistón acaba de
expulsar completamente los gases
a través de la válvula de escape.

34. 23.02.06
31FORMACION TECNICA
DIFERENCIAS MOTOR DIESEL-OTTO
En resumen, las principales diferencias entre un motor Otto y uno Diesel son las siguientes:
- En el motor Diesel la relación de compresión es mucho más alta por lo que la conversión de la energía calorífica en trabajo es mucho
mayor que en el motor Otto.
- Debido a esto el consumo específico se ve también notablemente reducido. Mientras que un motor Otto necesita 300 gr. De combustible
por CV generado, un motor Diesel se conforma con 175/197 gr por CV.
- Mayor par motor específico, debido a que la combustión se realiza a presión constante.
- Menor emisión de gases nocivos.
- Ausencia de sistema de encendido.
PROCESO DE COMBUSTIÓN
En los motores Diesel, la combustión se realiza de forma espontánea ya que el combustible es inyectado directamente en la cámara de
combustión, al final de la fase de compresión, donde encuentra las condiciones óptimas de temperatura y presión para provocar el autoencendido
del mismo. La inyección de combustible empieza antes de que el pistón llegue al P.M.S. (ciclo Sabathé) y continúa después durante
aproximadamente 35 grados de giro de cigüeñal. A medida que el combustible pulverizado entra en la cámara de combustión empieza a quemarse
por efecto de las grandes temperaturas que hay en el interior. Esto se produce en cualquier punto de la cámara de combustión, por lo que no se
produce un frente de llama como en los motores Otto, sino una combustión progresiva de las partículas de combustible conforme van siendo
inyectadas.
La transferencia de las masas (aire-combustible), necesaria para producir mezcla inflamable se realiza mediante difusión y turbulencia (inyección
de combustible y entrada de aire aspirado).
También influyen en el proceso de combustión los siguientes parámetros:
- Energía cinética del surtidor de combustible: esta es función de la caída de presión en los orificios de inyección de los pulverizadores y
determina, junto a la apertura del cono surtidor, el campo de interacción aire-combustible, así como el tamaño de las gotas de
pulverización. La energía del surtidor también esta influida por las características de envío de la bomba de inyección.
- Energía térmica: suministrada por las paredes de la cámara de combustión y por el aire comprimido sirve para que se evapore el
combustible por capas o gotas.
- Volumetría de la cámara de combustión: dependiendo de su forma, puede utilizarse para la formación de turbulencias.
- Movimiento ordenado de los gases: inducido en el interior de la cámara de combustión, normalmente en sentido rotatorio, mejora el flujo
de aire para el surtidor de combustible y aleja los gases quemados.
- Combustión parcial en una cámara adyacente (precámara): produce una presión mayor respecto a la cámara principal, por lo que los
gases quemados y en parte oxidados, y el combustible evaporado son dirigidos por uno o más canales de conexión hasta la cámara de
combustión principal, donde luego se mezclaran con el aire residual.

35. 23.02.06
32FORMACION TECNICA
RETRASO DEL ENCENDIDO
Analizando la combustión de cada una de las partículas de gasoil puede observarse que entre la inyección de la partícula y su combustión
completa pasa un cierto tiempo que puede dividirse en dos intervalos:
- El primer intervalo corresponde al tiempo de retraso del encendido, durante el cual la partícula inyectada recibe del aire que la rodea el
calor necesario para llegar a la temperatura de encendido.
- El segundo intervalo corresponde a la duración de la combustión de la partícula, que se quema con la velocidad de reacción propia de
las condiciones de presión y temperatura existentes.
En el siguiente gráfico, el instante de inicio de la inyección (A), se sitúa antes del P.M.S. Tras un retraso físico y químico en el que la gota
pulverizada tiene que calentarse, evaporarse, mezclarse con el aire, reaccionar con él y empezar a quemarse, se llega al punto (B), en el que la
primera partícula empieza a quemarse. Durante el tiempo de retraso (AB), las masas inyectadas se acumulan en la cámara de combustión.
Durante el calentamiento del motor el tiempo (AB) va reduciéndose drásticamente, ya que la presión aumenta exponencialmente.
Esto es muy favorable respecto al rendimiento del motor pero negativo de
cara a los esfuerzos mecánicos que tiene que soportar la estructura
(vibraciones, ruido, aspereza). En el instante (C) se ha completado a la
combustión de las masas acumuladas durante el retraso (AB). El instante (D)
representa el final de la inyección.
El intervalo (DE) representa la post-combustión que debe ser lo mas corta
posible debido a que provoca fallos de rendimiento. Al aumentar el retraso
del encendido (AB), aumenta las partículas de combustible acumuladas, que
al quemarse producen un aumento repentino de la presión y un
funcionamiento áspero del motor. Si el retraso (AB) es muy grande, también
lo será el aumento de presión lo que provocara detonación, advirtiéndose el
golpeteo típico.
El fenómeno es parecido al de los motores Otto pero, mientras en dichos
motores se presentaba al final de la combustión, en el Diesel es al principio.
Para reducir el riesgo de detonación es necesario reducir el tiempo entre la
combustión y el inicio de la inyección.

36. 23.02.06
33FORMACION TECNICA
Las variables que influyen en el retraso del encendido son:
- Geometría de los inyectores: se ha de conseguir que las gotas de combustible sean tan pequeñas (pulverización), que reaccionen con el
aire lo antes posible. Por otra parte las gotas han de poseer una cierta masa (peso) para que el chorro de gasoil penetre lo suficiente y
reaccione con la mayor cantidad de aire posible.
- Turbulencia de la cámara (o precámara) de combustión: se han de conseguir remolinos que favorezcan los intercambios térmicos entre
el aire y el gasoil.
- Velocidad angular del motor: aumentando la velocidad angular del motor se reduce el tiempo para la combustión, por lo que se describe
un mayor ángulo durante el tiempo de retraso, por lo que aumentan las masas acumuladas en el cilindro que pueden provocar detonaciones
posteriores al P.M.S., con la consiguiente pérdida de rendimiento.
- Relacion de compresion: cuanto mas elevada sea esta, menor sera el tiempo de retraso de encendido ya que la presión dentro de la
cámara es mayor. Una relación excesivamente alta reduce notablemente la vida de los elementos mecánicos del motor.
- Dosificación aire-combustible: el cual tiene un campo de utilización muy amplio que puede variar desde 20:1 hasta 60:1. De hecho no
existen los problemas de encendido de los motores Otto, donde con dosificaciones bajas falta oxígeno para la combustión, y con
dosificaciones altas el frente de llama se apaga. El tipo de combustión Diesel, donde cada gota se quema por si sola, hace que no existan
límites en cuanto al encendido por lo que se producen condiciones con elevado exceso de aire (aprox. 25:1). De todas maneras existe un
límite inferior en la dosificacion, en el cual el último combustible inyectado ya no encuentra oxígeno para reaccionar con él y debido a las
altas temperaturas y presiones presentes en la cámara se convierte en hidrocarburos sin quemar y en particulas sólidas. Este fenómeno
ocurre normalmente en fases de aceleración donde el enriquecimiento de combustible es mayor. El límite inferior de dosificación también
aumenta al aumentar la velocidad de rotacion del motor por lo que se hace necesario elevar la velocidad de entrada del aire al motor a
través de la creación de turbulencias.

37. 23.02.06
34FORMACION TECNICA
TDI: TIPOS DE INYECTORES
La misión de los inyectores es pulverizar el
combustible y dar la forma al chorro emitido
para producir la combustión de forma
adecuada. Los inyectores de los motores
diesel son de funcionamiento completamente
mecánico.
Funcionamiento del inyector
El gasoil entra en el conducto (11) procedente
de la bomba inyectora, llegando a través de la
tobera (3), a la parte inferior del cono de la
aguja del inyector (9). Cuando la presión de
circuito alcanza el valor de tarado del muelle
(6), la aguja del inyector empuja a la varilla (5),
venciendo al muelle. En el momento en que la
aguja del inyector se desplaza, abre el paso
del gasoil y por tanto la pulveriza el gasoil. El
gasoil que se desplaza entre la aguja del
inyector y la tobera, sale por el orificio de
retorno (10).

38. 23.02.06
35FORMACION TECNICA
Inyector para inyección directa
En este caso tenemos un inyector
que tiene dos muelles, uno el
primario y otro el secundario, los
cuales permite realizar la inyectada
en dos fases, haciendo que sea más
suave la marcha del motor.
Fases de funcionamiento
1ª Fase: Cuando llega el combustible
con presión, lo primero que
comprime la aguja es el muelle
primario, realizando una altura inicial
(A). Inicialmente se inyecta una
pequeña cantidad de gasoil, debido a
la pequeña altura desplazada.
2ª Fase: Cuando la aguja acaba la
carrera (A), empieza a empujar al
muelle secundario, por lo que tendrá
que aumentar la presión de
combustible para vencer la fuerza de
este segundo muelle, esto hará el
desplazamiento (B), realizando el
resto de inyectada.
Por tanto cuando la marcha es a
carga de motor pequeña, se produce
el funcionamiento solo con el muelle
primario y cuando la carga es mayor,
funciona con los dos muelles.

39. 23.02.06
36FORMACION TECNICA
TDI: CHIPS TDI
Perfil de usuario
Cada día es más frecuente la solicitud de aumentos de potencia por parte de los usuarios de vehículos, en ocasiones esta solicitud responde a
necesidades de carga superiores en el vehículo, como puede ser el arrastrar una caravana, remolques, etc. En otras ocasiones, el aumento de
potencia es simplemente para realizar un tipo de conducción diferente, ya sea para una conducción más deportiva o para seguir haciendo el mismo
tipo de conducción y disponer de una reserva de potencia extra para utilizar en caso de que sea necesario.
Algunas empresas dedicadas a la potenciación electrónica, remarcan entre las mejoras de esta modificación el ahorro de combustible, si bien es
cierto que en ocasiones se ha demostrado que para un mismo tipo de conducción, el consumo de combustible es ligeramente inferior, no sería
acertado realizar esta modificación basándose en el ahorro de combustible puesto que el desembolso que supone la modificación y la poca
diferencia de consumo, hace que tengan que recorrerse miles de kilómetros para amortizar la modificación realizada. Además, lo normal al realizar
un aumento de potencia en el vehículo, es utilizar la potencia extra conseguida por lo que la disminución de consumo ya no se produce.
A raíz de la llegada de las gestiones electrónicas, conseguir una potencia extra en los vehículos es sensiblemente más sencillo, existiendo para
ello dos principales técnicas, los Calculadores adicionales y la Modificación de los calculadores de origen, también conocido como
“CHIPTUNING”. Estas técnicas se basan en la modificación de parámetros que recibe el calculador de gestión de motor o incluso en la variación
del propio SOFTWARE del calculador.
Chips
Calculadores adicionales
Como calculadores adicionales se entienden
aquellos que se intercalan en la instalación
original del vehículo para interferir o modificar las
señales que recibe el calculador de gestión de
motor y obtener así unos parámetros por parte de
la gestión que hagan aumentar el rendimiento del
motor.

40. 23.02.06
37FORMACION TECNICA
Estos calculadores adicionales suelen interferir en señales como la de temperatura de motor, temperatura de combustible, presión de combustible,
posición del acelerador, señal de carga de motor, etc y en algunos de estos calculadores se puede variar el aumento de potencia deseado
mediante un potenciómetro en la misma o incluso mediante jumpers.
La mayoría de estos calculadores, incorporan el mismo tipo de conectores que el vehículo en el que se va a montar por lo que no es necesario
intervenir en la instalación original del vehículo, lo que facilita el volver al estado original en caso de necesidad expresa.

41. 23.02.06
38FORMACION TECNICA
El aumento de potencia en este tipo de modificación ronda los 15-20CV y unos 30Nm de par motor, aunque no siempre se consigue la ganancia
que se indica en la propaganda de la modificación. Lo más adecuado para verificar realmente el aumento de potencia es acudir a un banco de
potencia antes de la modificación y después de la misma para comparar los resultados y apreciar la respuesta efectiva de los elementos
modificados.
DATOS DESPUÉS DE
REPROGRAMAR
DATOS ANTES DE
REPROGRAMAR

42. 23.02.06
39FORMACION TECNICA
En ocasiones incluso se aseguran aumentos de potencia que posteriormente, tras instalarlos en el vehículo apenas se nota diferencia alguna, esto
suele ocurrir en los sistemas más sencillos, que si bien son los más económicos, a menudo ni siquiera incorporan electrónica sino que están
formados por un potenciómetro o una simple resistencia, sin posibilidad de asegurar el trabajo del sistema.
Los precios de este tipo de modificaciones están entre los 80 euros de la resistencia para el sensor de temperatura de combustible, hasta los 600
euros de las centralitas con gestión electrónica. La mayoría de calculadores adicionales de este tipo se comercializan únicamente para motores
diesel turbo alimentados por ser de los que más se nota el aumento de potencia.

43. 23.02.06
40FORMACION TECNICA
CHIPTUNING
En este caso el proceso es diferente, no se instalan componentes adicionales sino que se
procede a modificar directamente el software de la unidad de gestión de motor. De esta
forma se modifica la cartografía del sistema de inyección para adecuarla a una entrega
mayor de potencia (en los motores de gasolina se modifica también el diagrama de
encendido).
Uno de los procesos que se utilizan para conseguir modificar el software de la unidad se
conoce como “REVERSE ENGINEERING”. Este proceso consiste en “descargar” desde la
unidad de motor y con ayuda de potentes emuladores, la cartografía de la gestión de motor
para poder aislarla y retocar los puntos necesarios para conseguir el mayor rendimiento. Una
vez modificada la cartografía, se introduce en la unidad de motor, sustituyendo el diagrama
original.
Para sustituir el software modificado por el original en la unidad de gestión de motor existen
dos procesos según versiones:
A -El primer proceso se realiza si la unidad de gestión
de motor incorpora una EPROM del tipo “regrabable”
conocida como EEPROM o también las llamadas
FLASH EPROM, la operación consiste en borrar el
software original y grabar el nuevo software
modificado. Para ello se utiliza un ordenador con el
programa adecuado para modificar y grabar el nuevo
software a la unidad de gestión de motor a través del
propio conector OBDII. Existen empresas que se
dedican a vender el software modificado, de modo
que se compra el software y se introduce de la forma
indicada en la unidad de gestión de motor.

44. 23.02.06
41FORMACION TECNICA
Con este tipo de modificaciones, lo normal es que el software original se guarde en un
archivo para tener la opción de devolver el software al estado inicial en caso de que sea
necesario. Además, hay que tener precaución con las revisiones oficiales de la casa, ya
que en ocasiones se realizan actualizaciones de software para la unidad de control de
motor y se han dado casos de incompatibilidad con los software modificados, por lo que es
posible que se produzcan errores o incluso la inutilización de la unidad de control de motor.
B -El segundo proceso se utiliza cuando la EPROM no es grabable, entonces lo que se
hace es grabar el nuevo software modificado en una nueva EPROM y se sustituye la
EPROM original de la unidad de gestión de motor. Este proceso es más complejo y
delicado, pues requiere del desmontaje de la unidad y la sustitución de la EPROM, lo cual
en la mayoría de los casos requiere de soldaduras muy pequeñas y delicadas que pueden
llegar a dar problemas.
Existen infinidad de cartografías para sustituir por la original en función de lo que se quiera
obtener con la reprogramación. La reprogramación más adecuada es aquella que tiene en
cuenta los valores de tolerancia de la mecánica del motor, la potencia, el par motor y el consumo de combustible, y encuentra el equilibrio óptimo
entre todos estos valores.

45. 23.02.06
42FORMACION TECNICA
A continuación se ven los valores obtenidos en un TDi de 130cv.
1 Curva par/potencia de origen 150CV-320 Nm (165 CV – 370 Nm) (de banco de potencia)
2 Reprogramación “normal” en un SEAT LEON TDI de 150 cv (187 Cv – 460 Nm) (de banco de potencia)
3 Reprogramación “más agresiva” en el mismo LEON TDI de 150cv (202 Cv – 500Nm) (de banco de potencia)

46. 23.02.06
43FORMACION TECNICA
Últimamente se está ofreciendo la posibilidad de montar un switch por control remoto en la unidad de gestión de motor. Esto consiste en llevar en
la unidad de gestión de motor dos software, el original y el modificado, de forma que con el mando a distancia se puede seleccionar con el contacto
puesto la cartografía que queremos usar en ese momento.
Este tipo de modificaciones rondan los 600 euros y los aumentos de potencia son considerables, moviéndose en los varemos de unos 30cv y
60Nm de par motor.
La eterna pregunta sobre este tipo de modificaciones es si romperá el motor por el aumento de potencia. Es necesario tener en cuenta varios
aspectos para poder responder esta pregunta, en
primer lugar, no todos los motores son iguales,
todos tienen unas reservas de seguridad de los
componentes pero en ocasiones el margen de
seguridad es mayor que en otras, hay motores que
ya de por sí van bastante forzados de origen (No es
lo mismo potenciar un 2.500cc con 100cv que un
1.400cc con 110cv). En segundo lugar el tipo de
conducción también es determinante, a igualdad de
condiciones y de exigencias al motor, con una
conducción sensata, el motor no tiene porqué
romperse antes, el problema es cuando se realiza
una potenciación para circular el máximo tiempo
posible con el acelerador a tope, entonces
evidentemente el motor romperá antes, debido a los
mayores esfuerzos mecánicos a que estará
sometido durante un tiempo prolongado.
Es conveniente recordar que toda modificación del
vehículo puede llevar a una pérdida de garantía por
parte del fabricante y por otro lado, cualquier
aumento de potencia debería homologarse y
comunicarse a la compañía aseguradora.

47. 23.02.06
44FORMACION TECNICA
Efectos del CHIPTUNING sobre la biela, el pistón y otros organos
En algunas ocasiones, en función de la nueva solicitación de potencia al motor, surgen una serie de problemas derivados de la mayor solicitación a
la que son sometidos los componentes del motor. En este sentido, los componentes más afectados suelen ser los turbocompresores, el conjunto
bulón-biela-pistón, los inyectores y la culata.
BULON-BIELA-PISTON
En el caso del conjunto bulón-biela-pistón, los daños más comunes suelen producirse debido al aumento de presiones a los que son sometidos
estos elementos tras aumentar la potencia del motor. Esto se traduce en roturas, ruidos y holguras excesivas. Para minimizar este efecto, se
pueden sustituir los casquillos de biela y del bulón, sustituyéndolos por unos reforzados, ya que es el punto más conflictivo. Si esto no fuese
suficiente, una modificación bastante más costosa, sería la de sustituir estos elementos por unos más resistentes para evitar que se rompan por
exceso de presiones.

48. 23.02.06
45FORMACION TECNICA
TURBOCOMPRESOR:
En los motores sobrealimentados, al realizar una potenciación, uno de los factores que se modifica es la presión de trabajo del turbocompresor (de
ahí que se obtenga mucha más potencia al modificar un motor sobrealimentado), por lo que se está forzando al turbocompresor a trabajar a
mayores revoluciones de las habituales, con los sobreesfuerzos que ello conlleva, tales como mayor temperatura, rozamiento, etc. Esta mayor
solicitación, provoca normalmente una reducción en la vida útil del turbocompresor, si bien es cierto que en algunas ocasiones el turbocompresor
trabaja con unos factores de seguridad elevados, que permiten esta nueva solicitación durante numerosas horas de funcionamiento, la duración
del turbocompresor está siendo penalizada.
Ya que el problema radica en que el turbocompresor está pensado para ser utilizado a una presión de funcionamiento concreta, con un caudal de
aire determinado y trabajando en una zona de revoluciones de la turbina concreta, por ejemplo 1bar y 145000 rpm, y por tanto todo el
turbocompresor está diseñado para trabajar con estas revoluciones, el daño surge al hacerlo trabajar a una presión mayor y por tanto subir su
régimen de revoluciones, por ejemplo 1.2 bar y 155000 rpm, para la cual es posible que se salga de su margen de funcionamiento. Una posible
solución es sustituir el turbocompresor por uno que esté diseñado para trabajar con mayores presiones y revoluciones, por ejemplo a 1.4 bar, y así
al hacerlo trabajar constantemente a 1.2 bar, no habría peligro de averías del mismo debido a la solicitación de trabajo.
En cuanto a la gestión de motor propiamente dicha, en ocasiones también se registran averías relacionadas con el turbocompresor debido a la
potenciación realizada. Un claro ejemplo sería subiendo una pendiente prolongada con máxima carga de motor, en el que se enciende el testigo de
avería y el vehículo queda limitado, quedando sin potencia. En la UCE se registra una avería similar a PRESIÓN COLECTOR ADMISIÓN.

49. 23.02.06
46FORMACION TECNICA
OTROS COMPONENTES
Existen otros componentes del motor que tras una potenciación importante, también se ven afectados, ya sea directa o indirectamente. La lista de
elementos podría ser muy extensa, pero como principales afectados podríamos nombrar por ejemplo los cierres de estanqueidad del motor, junta
de culata, retenes, etc.. Para asegurar el correcto funcionamiento de estos componentes existen kits con unas características reforzadas respecto
a las de origen, que aseguran su correcto funcionamiento aún habiendo modificado la potencia del motor.
También se encuentran problemas en ocasiones con el embrague del vehículo. Esto es debido a que el incremento de par motor obtenido tras la
potenciación, en ocasiones supera el par capaz de transmitir el embrague en momentos puntuales y llega a patinar aún estando en perfectas
condiciones. En este caso la solución pasaría por montar una prensa que ejerza mayor presión y si fuese necesario montar un disco de embrague
de diferente material para mejorar la adherencia.

50. 23.02.06
47FORMACION TECNICA
TDI: PRESIÓN INTERNA EN LA BOMBA – componentes bomba
VE MECANICA
- SIN CONTROL ELECTRÓNICO O CONTROL PARCIAL
- PRESION GENERADA POR EMBOLO AXIAL.
- CORRECTOR DE AVANCE ELECTRICO.
- AVANCE CONTROLADO EN VERSIONES MAS ACTUALES.
- CAUDAL CON CORRECTOR Y MANDO MECÁNICO.
- POSICIÓN PALANCA ACELERADOR PARA MANDO EGR.
- CONTROL AVANCE POR SENSOR EN CAMARA EMBOLO
DISTRIBUIDOR. (SEGÚN VERSIÓN)
VE ELECTRONICA
- CON CONTROL INTEGRAL
- PRESION GENERADA POR EMBOLO AXIAL.
- ACTUADOR PARA LA MODIFICACIÓN DE CAUDAL.
- INFORMACIÓN DEL CAUDAL INYECTADO (POSICIÓN
CORREDERA).
- CONTROL DEL AVANCE POR UNA ELECTROVALVULA.

51. 23.02.06
48FORMACION TECNICA
Despiece de la bomba inyectora Bosch
1. Salida hacia el inyector.
2. Tornillo control calado.
3. Electroválvula de paro.
4. Conjunto de regulación de inercia.
5. Dispositivo compensador presión
turbo.
6. Conjunto gestión de avance.
7. Embolo distribuidor
8. Disco de levas.
9. Disco de arrastre.
10. Porta rodillos y rodillos.
11. Eje de accionamiento.
12. Piñón de mando regulador inercia.
13. Bomba de alimentación de baja
presión.
14. Eje del regulador.
15. Eje de control.
16. Mando de acelerador.

52. 23.02.06
49FORMACION TECNICA
Se puede identificar diferentes partes dentro de la bomba inyectora:
- Bomba de alimentación de baja presión.
- Regulación de caudal.
- Regulación inercial.
- Regulación de avance.
- Distribución hacia los inyectores.
- Parada motor.
- Compensación del caudal de
combustible para motores
turboalimentados.
Descripción de componentes
1. Eje de accionamiento, desde la distribución.
2. Bomba de alimentación de baja presión.
3. Regulador presión de transferencia.
4. Regulador inercial de régimen.
5. Embolo distribuidor.
6. Plato de levas.
7. Buje de arrastre plato de levas.
8. Muelle de retorno del émbolo de distribución.
9. Corredera de regulación de caudal
10. Mando acelerador.
11. Palanca mando corredera de regulación.
12. Electroválvula de parada.
13. Muelle intermedio.
14. Embolo corredera de avance.
15. Plato porta rodillos.
16. Vástago regulador inercial.
17. Válvula anti-retorno conducto inyectores.

53. 23.02.06
50FORMACION TECNICA
Bomba de alimentación de baja presión.
La bomba de alimentación o también llamada bomba de transferencia, es la
encargada de generar la presión existente en el interior del cuerpo de la bomba. Esta
presión es denominada Presión de transferencia, y es aproximadamente de 8 bares,
limitado este valor por una válvula de regulación, la que hace descargar el circuito de
presión hacia la entrada de la bomba.
Esta bomba es de tipo de paletas y es arrastrada por el eje de accionamiento, es
decir el mismo que mueve todo el mecanismo interno de la bomba inyectora.
Nomenclatura:
Válvula de regulación Presión de transferencia.
La válvula de regulación de
presión está alojada en el
interior de la bomba.
Su misión es mantener estable la presión de transferencia.
1. Entrada combustible.
2. Salida de combustible.
3. Disco centrífugo porta
paletas.
4. Paleta.
5. Eje de accionamiento.
6. Cubierta exterior de
rozamiento.
7. Palanca acelerador.

54. 23.02.06
51FORMACION TECNICA
Dispositivo de parada motor
Este dispositivo es el encargado de permitir que el motor se pare. El dispositivo consta de una electroválvula que corta el paso del combustible,
procedente de la bomba de alimentación, a la entrada del émbolo distribuidor.
1. Orificio de entrada (Presión de trasferencia) 4. Electroválvula de pare.
2. Embolo distribuidor. 5. Cámara de alta presión.
3. Cabeza distribuidora.
Normalmente la tensión de alimentación de esta electroválvula es a través de contacto, aunque también nos podemos encontrar que el tenga una
UEC intermedia, como puede ocurrir si el sistema dispone de inmovilizador.
En sistemas mas primitivos, la acción de parar al motor se hacía desplazando el regulador de caudal. Con este movimiento se descargaba
completamente la presión del gasoil del émbolo distribuidor y el motor se para por faltar caudal de inyección.

55. 23.02.06
52FORMACION TECNICA
TDI: AUMENTO DE LA PRESIÓN DE INYECCIÓN
Aumento de presión y dosificación de caudal
El componente encargado de la regulación de caudal es la corredera de regulación.
Cuando el eje de accionamiento gira, arrastrado por el cigüeñal, este mueve a la bomba de combustible de alimentación de baja presión, al
regulador inercial y al disco de levas. Este disco de levas, por el lado de las levas, se arrastra por los rodillos del plato porta-rodillos (que solo tiene
un pequeño movimiento rotacional, pero no gira completamente), y por el otro lado hace girar al émbolo de distribución. Este disco de levas
proporciona movimiento rotatorio y lineal al émbolo de distribución.
Sin acción de la leva. .
Accionamiento de la leva
El émbolo de distribución tiene por tanto dos movimientos:
- Movimiento rotatorio, para distribuir el
combustible a cada uno de los cilindros del
motor.
- Movimiento lineal, que hace comprimir el gasoil
a una elevada presión, entre 130 y 200 bares.

56. 23.02.06
53FORMACION TECNICA
Internamente el émbolo de distribución, está hueco, de forma que comunica un
extremo del émbolo (El de compresión), con unos orificios realizados en los laterales,
uno el de salida hacia el inyector, y otro el de descarga del circuito de compresión
según la posición de la corredera de regulación de caudal.
1 Corredera de regulación.
2. Cabeza distribuidora.
3. Embolo distribuidor.
4. Racor de salida.
5. Válvula de envío.
Según la posición de la corredera de regulación, hace que se descargue el circuito de
presión del émbolo de distribución antes o después, por tanto permitiendo inyectar
mas o menos caudal a los inyectores.
A continuación de describe varias fases de funcionamiento.
TDI: DOSIFICACIÓN DEL COMBUSTIBLE
Llenado de combustible a la cámara de alta presión:
El combustible entra dentro de la cámara de alta presión, a una presión
de unos 8 bares, proporcionada por la bomba de alimentación o de
transferencia, justo en el momento en que una de las ranuras lineales del
émbolo de distribución queda orientado con el orificio de entrada. En esta
posición se llena el interior del émbolo de distribución.
En esta posición la salida de los inyectores están cerradas y la descarga
por la corredera de regulación no se produce a excepción de que esté
completamente desplazada a la posición de paro motor.
En el momento en que gira un poco mas el eje del émbolo de
distribución, se cerrará el paso de combustible de la bomba de
transferencia hacia el interior del émbolo de distribución.

57. 23.02.06
54FORMACION TECNICA
Envío del combustible al inyector a la presión de funcionamiento
Cuando el émbolo gira, se cierra la entrada de
combustible (Baja presión), al mismo tiempo el émbolo
se desplaza linealmente, lo que hace comprimir el
combustible (Alta presión).
También se pone en contacto el orificio interior del
émbolo distribuidor con el inyector que corresponda,
desviando la presión y caudal a ese inyector.
Limitación del caudal por la posición de la corredera
Una vez el orificio trasero del émbolo distribuidor
llega a quedar descubierto por la corredera de
regulación, el combustible que hay en su interior
se descarga hacia el interior de la bomba, por lo
que queda limitado el caudal de gasoil, y por
tanto la velocidad del motor.

58. 23.02.06
55FORMACION TECNICA
Regulación de caudal para las diferentes posiciones de acelerador
Cuando accionamos el acelerador, ponemos en marcha el mecanismo de desplazamiento de la corredera de regulación.
La posición de esta corredera, determinará la cantidad de gasoil que se devuelve al interior de la bomba sin que sea inyectado, de forma que
cuanto mas cantidad descargue hacia el interior de la bomba menos gasoil será inyectado y viceversa.
Posición Sin carga (Retención o incluso posición de paro mecánico). En esta posición todo el gasoil que intenta comprimir el émbolo distribuidor
es descargado, por tanto no es inyectado nada.
En esta posición la corredera está completamente atrás,
por lo que cuando el émbolo distribuidor se desplaza
desde la posición mas lejana (PMI) hacia la cabeza (PMS),
se encuentra enseguida con la descarga del circuito por el
orificio trasero.
Con esta posición el motor no se pondrá en marcha, en la
bomba sin gestión electrónica, esta posición es forzada
con el mecanismo de paro mecánico.

59. 23.02.06
56FORMACION TECNICA
Posición plena carga (Pedal de acelerador pisado a fondo). En este caso todo el gasoil que es comprimido por el émbolo distribuidor es enviado
al inyector.
La corredera mantiene la posición más avanzada posible, de forma que la
descarga de circuito del émbolo distribuidor no se realiza por los orificios
traseros, sino directamente hacia el inyector correspondiente. Con esta
posición se le solicita la máxima potencia al motor.
Posición para cargas intermedias (Posición intermedia del pedal de acelerador). En esta situación se recorta la cantidad inyectada por la
descarga parcial del gasoil por los orificios traseros del émbolo que quedan
descubiertos por la corredera de regulación, limitando así el caudal.
Distribución hacia los cilindros
El elemento que se encarga de esta
función es el émbolo distribuidor, que
tiene interiormente un orificio que
comunica el gasoil comprimido por el
émbolo con la salida del inyector
correspondiente en función de la posición
rotacional.
Estas salidas están comunicadas con los
inyectores por medio de tuberías rigidas,
para evitar pérdidas de presión en el
circuito en el momento de inyectar.

60. 23.02.06
57FORMACION TECNICA
Control electrónico del caudal (dosificación)
Este componente consta de una bobina arrollada a un núcleo ferromagnénico fijo. En el interior de
este núcleo ferromagnético hay otro núcleo ferromagnético móvil. Cuando se hace pasar una
corriente a través de la bobina, produce un campo
magnético que da movimiento rotacional al núcleo
ferromagnético móvil, que a su vez hace mover al eje de
la excéntrica y ésta a la corredera.
La UEC aplica una corriente de ciclo de trabajo y
frecuencia variable, dependiendo del caudal que tenga
que aportar a los inyectores. La unidad hace todas la
variaciones de la posición de la corredera en función de
la información enviada por los captadores y además
realizando el corte en retención, el ajuste centrífugo de la
posición de la corredera, etc.
Cuando se desactiva toda la corriente del
actuador, los muelles de recuperación hacen
que la corredera quede en la posición de
descarga máxima, es decir, no inyecta.
Básicamente las correcciones ejercidas
sobre este componente son para conseguir:
- Optimizar el combustible aportado
en función de la temperatura del
combustible.
- Limitar el par motor en función de
la velocidad del vehículo y del
régimen de giro del motor.
- Limitar los humos, en función del
caudal de aire y régimen de giro.
- Limitar el régimen máximo, en función del captador de revoluciones.
- Afinar la marcha del motor cuando se acciona el pedal de embrague al realizar un cambio de marcha y cuando se acciona el freno.
- Regular el régimen de ralentí.
Para reconocer constantemente la posición obtenida del actuador de la corredera del caudal, se hace valer de la información del captador de
posición de la corredera del caudal.

61. 23.02.06
58FORMACION TECNICA
TDI: AVANCE DE INYECCIÓN Regulación de Avance
En un motor diesel también se tiene que realizar el avance de inyección para determinadas
condiciones de funcionamiento, para obtener un mayor rendimiento.
El dispositivo que hace funcionar el sistema es de tipo hidráulico, dependiendo de la presión de
transferencia enviada por la bomba de alimentación.
Consta de un pistón oprimido por un muelle. A este pistón se le aplica la presión de transferencia,
de forma que cuando ésta sea superior a la fuerza que ejerce el muelle, el pistón adquiere
movimiento lineal. El pistón, con su movimiento lineal hace desplazar rotacionalmente al plato
porta rodillos, de forma que cuando el pistón está en reposo no se realiza avance de inyección, y
cuando el pistón está
completamente
desplazado, el porta
rodillo adquiere la
posición de máximo
avance.
La presión de
transferencia a partir de un determinado régimen es suficientemente
grande como para vencer la fuerza del muelle del pistón de avance.
Con el desplazamiento rotacional del plato porta rodillos, lo que
hacemos es adelantar el momento de encuentro entre levas, del plato
de levas, y el rodillo, y por tanto de adelante el momento en el que se
produce el movimiento lineal del émbolo distribuidor. No se hacia
variar el caudal inyectado, ya que no se actúa sobre la corredera.
Posición en reposo.
Posición de trabajo.
Se puede observar que el sistema no tiene ningún tipo de regulación de
avance por condiciones de carga de motor, sino solo por el régimen de éste.
1. Anillos porta rodillos.
2. Carcasa de la bomba.
3. Muelle variador.
4. Orificio de entrada de gasoil
5. Patín.
6. Perno.
7. Pistón variador.
8. Rodillos.
9. Tapa.

62. 23.02.06
59FORMACION TECNICA
Control electroválvula de avance
En esta ocasión, el sistema consta de una electroválvula que actúa directamente sobre la presión
del gasoil aplicado al pistón de avance, haciendo que esta presión se descargue cuando se aplique
tensión a la válvula.
Cuando se desactiva la tensión de la electroválvula (2), el obturador cierra el paso de descarga (C),
por tanto en ese momento el pistón de avance tiene aplicada la máxima presión y el avance
obtenido es máximo.
Cuando la electroválvula (2) tiene aplicada tensión, da paso a la descarga de la presión en el pistón
de avance (1), en ese momento el muelle empuja al pistón de avance en el sentido de retraso, por
tanto el avance es mínimo.
Con una modulación adecuada de esta electroválvula, el avance se ciñe a una cartografía introducida en el programa de la UEC.

63. 23.02.06
60FORMACION TECNICA
TDI: CALENTADORES y sistema de control
Para la puesta en marcha del motor diesel, por su condición de funcionamiento por inflamación del gasoil, cuando se tiene que realizar el arranque,
la cámara de combustión no tiene la temperatura suficiente como para inflamar el gasoil, por tanto sería muy difícil la puesta en marcha del motor a
temperaturas bajas.
Para evitar este problema se ha optado por
diversas técnicas para calentar la cámara de
combustión antes, mientras y después del
arranque del motor.
Circuito básico de precalentamiento
1. Relé de mando de calentadores
2. Cuadro de instrumentos (Avisador).
3. Calentadores.
4. Clausor.
5. Motor de arranque.
6. Batería.

64. 23.02.06
61FORMACION TECNICA
Relé de mando de calentadores
Este componente tiene varias funciones:
- Cierra el circuito para hacer pasar corriente (80A) a través de los calentadores durante un tiempo determinado desde que ponemos el contacto
(Precalentamiento).
- Mantiene la corriente por los calentadores mientras se acciona al motor de arranque.
- Permite que siga pasando corriente por los calentadores después del arranque, durante un determinado tiempo (Postcalentamiento).
- Comanda a la lámpara de control de precalentamiento para avisar al conductor cuando puede poner en marcha el motor. La lámpara enciende
durante un determinado tiempo en función de la temperatura ambiente.
Precalentamiento Tiempo necesario para que la cámara de combustión esté caldeada a una temperatura aproximadamente de 900 ºC.
Postcalentamiento Tiempo necesario después de poner en marcha el motor, para conseguir una marcha mas regular del motor y una
eliminación de humos.
A- Precalentamiento con el testigo encendido.
B- Campo de tolerancia del precalentamiento con el testigo apagado.
C- Precalentamiento con testigo apagado. Tiempo fijo de aproximadamente 15-20
Seg.
D- Postcalentamiento con testigo apagado, de 10-20 Seg. desde que está en
marcha el motor.
E- Testigo apagado y precalentamiento desactivado.

65. 23.02.06
62FORMACION TECNICA
Bujías de incandescencia
Las bujías de incandescencia o calentadores, como regla general, están colocados en la culata, de forma que la parte que se pone incandescente
está en el interior de la cámara o precámara de combustión.
Nos podemos encontrar diferentes tipos de calentadores:

66. 23.02.06
63FORMACION TECNICA
El principio de funcionamiento de los calentadores es el mismo, estando la diferencia en la forma física y en el tipo de resistencia que tiene.
Nomenclatura
1. Terminal
2. Aislante de fibra
3. Retén
4. Retén
5. Resistencia de control
6. Resistencia de calentamiento
7. Aislante de cerámica
8. Tubo de incandescencia
9. Electrodo
10. Cuerpo
11. Contratuerca
Cuando el relé de calentadores cierra sus contactos, le aplica tensión al terminal 1. En esa situación le
atraviesa una corriente (Aprox. 15 A) por las dos resistencias, 5 y 6, de forma que empiezan a calentarse.
La resistencia 6 es la que se pondrá incandescente, y la resistencia 5 es la que hará de control de la
intensidad para mantener estable la temperatura.

67. 23.02.06
64FORMACION TECNICA
Conexión de las bujías de incandescencia
Circuito en paralelo
Normalmente se utiliza esta conexión, de forma que a todos los calentadores le lleva la tensión del mismo punto. Normalmente está previsto que el
circuito tenga una caída de tensión de 1 voltio, de forma que en bornes de cada calentador tiene aplicado 11 V con el motor parado.
Circuito en serie
En este caso cuando el relé de mando cierra el circuito, se le aplica la tensión
al extremo de un calentador. Al estar conectados en serie, la intensidad que
pasa por los calentadores es las misma, de forma que si un calentador se
corta, dejará de funcionar todos.
La tensión aplicada a cada uno de los calentadores es pequeña (Aprox. 3 V),
debido a la caída de tensión realizada en cada uno de los calentadores.
Algunos sistemas se pueden encontrar con una resistencia limitadora de
intensidad en serie con el circuito.

68. 23.02.06
65FORMACION TECNICA
Mando de los calentadores con temporización e intensidad
variable.
El sistema se compone de una UEC de precalentamiento, que
actúa sobre el mando de dos relés para obtener una mayor o
menor intensidad de paso por los calentadores. Esta variación de
tiempo e intensidad la realiza en función de la temperatura del
motor, la velocidad del vehículo y carga del alternador.
1. UEC de precalentamiento.
2. Relé de bujía de precalentamiento.
3. Sensor de temperatura.
4. Relé con resistencia en serie.
5. Alternador.
6. Relé de control de carga.
7. Cuadro de instrumento, con luz
indicadora y señal de velocidad.
8. Calentadores.
9. Clausor.
10. Motor de arranque.
11. Batería.

69. 23.02.06
66FORMACION TECNICA
Comprobaciones del sistema
Las comprobaciones que se deben de realizar son las siguientes:
- Verificar el tiempo de calentamiento, dependiendo de la temperatura, velocidad del vehículo, carga del alternador, etc...
- Verificar la intensidad que consume los calentadores.
- Verificar la tensión aplicada en bornes del calentador.
Medida realizada con pinza amperimetrica, no de disparo.
El consumo medido será la suma del consumo individual de cada calentador.

70. 23.02.06
67FORMACION TECNICA
TDI: TURBOS
Tipos de compresores
La función del compresor es incrementar la cantidad de aire suministrada al motor para aumentar sus prestaciones.
Es una bomba de aire que coge el aire de la atmósfera y lo comprime, con objeto de cebar al motor con aire para obligarle a quemar una mayor
cantidad de combustible por ciclo.
Existen dos tipos de compresores:
- Volumétricos
- Centrífugos
Volumétricos, son de accionamiento mecánico y existen varios tipos, aunque la base es similar en tres: Roots o Lysholm (Engranajes), de Zoller o
Judson (Paletas) y Espiral o tipo G.
Tienen un problema, ya que al estar accionados por el mismo motor, restan potencia a este y su régimen de giro está limitado.

71. 23.02.06
68FORMACION TECNICA
Centrífugos, funcionan como una bomba centrífuga. A partir de una velocidad de rotación originada en una turbina, una rueda compresora,
solidaria a la misma turbina, produce una compresión de aire y lo envía hacia los cilindros.
La gran ventaja de este tipo de compresor o Turbocompresor, es que al aprovecharse de los gases quemados de escape, no resta potencia al
motor.
Además, su velocidad de rotación, por lo tanto su capacidad de compresión es muy elevada ( de 100.000 a 150.000 rpm.).
El compresor va enlazado a la turbina mediante un eje sostenido por dos
cojinetes flotantes.
Los cojinetes flotantes no tienen rozamiento mecánico, funcionan por
presión de aceite, ya que si no seria imposible soportar las revoluciones
tan elevadas a las que funciona el turbocompresor.

72. 23.02.06
69FORMACION TECNICA
Volumétricos, mandados mecánicamente por el motor
Root
Denominado también de LÓBULOS, se trata de dos rotores, que
giran en sentido contrario, arrastrados por una correa por el
movimiento del motor.
El diseño de los lóbulos, puede ser diferente, aunque el principio
de trabajo es el mismo, produce un desplazamiento del aire y
fuerza a entrar en el motor con un caudal y presión
determinada. El rendimiento de este compresor no es muy
elevado, un 50 %, si bien permite una entrega a bajo régimen
mas alta que un turbo convencional, ésta disminuye a medida
que aumenta el régimen, debido a que el compresor ofrece un
mayor freno al motor.

73. 23.02.06
70FORMACION TECNICA
En el caso de Mercedes, instala el KOMPRESSOR, que es del tipo Lyshoim, cuyo diseño permite un mejor rendimiento (80%), y que se difiere por
el diseño de los lóbulos.
El compresor está controlado se
puede desacoplar del motor, con un
embrague electromagnético,
gestionado éste por la unidad de
control de motor. Ésta también
gestiona la apertura o cierre de la
válvula de derivación o by-pass de
forma que cuando se desembraga el
compresor, se abre la válvula
quedando el compresor fuera de
servicio y por tanto un mínimo
arrastre. En esta posición el motor
queda en aspiración
normal. Cuando hay
petición de carga al
motor, se embraga y el
rotor gira aumentando
la presión. En esta
posición de trabajo, la
unidad controla el
funcionamiento de la
válvula by-pass para
que la aceleración sea
progresiva y constante.

74. 23.02.06
71FORMACION TECNICA
Tipo G
Este tipo de compresores, está compuesto de dos piezas en forma
de espiral, confrontadas una con respecto a la otra de forma
excéntrica. Un eje se encarga de dar un movimiento excéntrico a una
de ellas, con respecto a la otra. Este movimiento permite que
internamente se genere un desplazamiento forzado del aire y por
tanto un caudal y presión determinados.

75. 23.02.06
72FORMACION TECNICA
Centrífugos, accionado por los gases de escape
Cuando el motor funciona, emite cierta cantidad de gases quemados que se encuentran a elevada temperatura y a presión.
Este flujo de gases de escape acciona la rueda de la turbina.
El movimiento de la turbina es comunicado directamente a la rueda del compresor mediante el eje de enlace.
El compresor recoge aire de la atmósfera y lo comprime, enviándolo al motor.

76. 23.02.06
73FORMACION TECNICA
El turbocompresor centrifugo
Como ya hemos visto, el turbocompresor consta de tres partes fundamentales:
Principio de funcionamiento
Cuando el motor funciona, emite cierta cantidad de gases quemados que se
encuentran a elevada temperatura y a presión.
Este flujo de
gases de
escape
acciona la
rueda de la
turbina.
El movimiento
de la turbina
es comunicado
directamente a la rueda del compresor mediante el eje de enlace.
El compresor recoge aire de la atmósfera y lo comprime, enviándolo al motor.
Un motor turboalimentado posee dos fases de funcionamiento, una fase
atmosférica y otra sobrealimentada.
En efecto, para llegar a la fase sobrealimentada (Presión de admisión superior
a la atmosférica), el turbo debe haber alcanzado cierto régimen de
funcinamiento ( de Enganche), régimen que ronda las 60.000 rpm, lo cual
puede corresponder a la mariposa totalmente abierta, a un régimen de 3.000
rpm.
Con los regímenes de motor reducidos, el turbo posee un régimen muy
reducido denominado “ de vigilancia “, de 5.000 a 6.000 rpm.
Debemos decir también, que la presencia en la canalización de escape del turbo, crea cierta contrapresión al escape.
En la siguiente figura podemos observar el comportamiento del motor turbo en lo que a presiones y temperaturas se refiere:
950º
2 Bares
800º
1 Bar
100º
1,5Bar
20º
1 Bar
TURBINA COMPRESOR
TURBINA COMPRESOR
COJINETE
CENTRAL

77. 23.02.06
74FORMACION TECNICA
Pero existen varios inconvenientes en este principio elemental de funcionamiento:
- La detonación, ya que la fuerte presión de sobrealimentación significa una compresión importante de aire, y esto provoca una
temperatura de admisión elevada que favorece la detonación.
Será necesario por tanto, montar un detector de picado para poder corregir el avance.
- El calentamiento del aire al ser comprimido, que hace que aumente su volumen.
Para mejorar este efecto, se monta un intercambiador aire-aire o Intercooler.
Se trata de un radiador para refrigerar el aire una vez comprimido y su misión es la de reducir la temperatura de este de 50º a 60º
aproximadamente, mejorando así el llenado al aumentar la densidad de aire, disminuyendo la tendencia a la detonación, y aumentando
la relación de compresión, que favorece las prestaciones del motor.
INTERCOOLER
DETECTOR DE
PICADO

78. 23.02.06
75FORMACION TECNICA
Adaptación del turbocompresor al vehículo
En la práctica, podemos diferenciar varios tipos de montaje en función del sistema de alimentación que monte y de la posición relativa del turbo y la
mariposa de gases.
Así, podemos encontrarnos con los siguientes
tipos:
Tanto en los casos de montajes con carburador
como en los de inyección, la tendencia hoy en
día es montar la mariposa después del turbo.
Esto proporciona dos ventajas, básicamente, que
son:
- Mejor y más rápido tiempo de
respuesta en aceleración,
- La posibilidad de montar un
intercambiador, ya que al comprimir el
turbo solo aire, no hay peligro de
condensaciones de combustible.
CARBURADOR ASPIRADO
CARBURADOR
CARBURADOR SOPLADO
MARIPOSA ANTES DEL TURBO
MARIPOSA
INYECTOR
MARIPOSA DESPUES DEL TURBO
INTERCOOLER
CARBURADOR
INTERCOOLER
INYECTOR
MARIPOSA

79. 23.02.06
76FORMACION TECNICA
El encendido en el motor turboalimentado
Ya hemos visto la influencia que tiene el avance de encendido en los motores turboalimentados.
Si existe un exceso de avance, aparece la detonación y existen riesgos de destrucción de elementos del motor.
Si existe falta de avance, tenemos pérdidas de prestaciones y una elevación de la temperatura del escape, lo cual puede dar origen a la
destrucción de la turbina o los cojinetes flotantes del turbocompresor.
Por lo tanto llegamos a la conclusión de que la regulación del avance en un motor turbo debe ser mucho más precisa que en un motor atmosférico.
Debido a que en el motor turbo el aire ya entra comprimido en el
cilindro, hay que reducir la relación de compresión, que suele estar
comprendida entre 6,5 y 8,5 a 1.
Además se deben utilizar unas bujías frías debido a las altas
temperaturas que se registran dentro de la cámara.
Estos dos hechos hacen que el arranque y la marcha en frío sean
difíciles, por lo tanto el sistema de encendido debe ser de altas
prestaciones, electrónico y dotado de un sensor de Depresión-Presión,
a fin de corregir el avance en función de este dato, sobre todo para
evitar la detonación.
Están dotados, como hemos dicho de un sensor de detonación y en la
mayoría de los casos de un sensor de temperatura de agua.
Así se comportaría el avance de encendido en función de la
Depresión-Presión en los colectores:
DEPRESIÓNPRESIÓN
RETRASO
AVANCE

80. 23.02.06
77FORMACION TECNICA
La regulación
Cuanto más rápido
funcione el motor,
más incrementan su
velocidad de rotación
la turbina y el
compresor, y de este
modo el compresor
aumenta la cantidad
de aire suministrada
al motor.
El motor desarrolla
un mayor potencia.
Se genera un flujo de
gases de escape
cada vez más
importante y el turbo cada vez gira más deprisa.
Este ciclo solo tiene un final, la rotura del motor o la del turbo.
Es indispensable, por tanto pensar en un sistema de regulación o
limitación de la presión del turbo.
Su principio de funcionamiento es la de limitar la velocidad del turbo, derivando controladamente la salida de gases de escape, sin que pasen por
la turbina en el momento que se alcance la presión máxima de soplado.
A esta válvula se le denomina Wasted Gate, y se trata de un pulmón con un muelle tarado a la presión requerida, que recibe la presión por debajo
de este , abriendo la válvula de descarga cuando la presión de soplado supera a la del tarado del muelle, derivando los gases de escape hacia una
salida directa sin pasar por la turbina.
En el caso de que la Wasted Gate fallase, un presostato de seguridad informaría al encendido para que este
pudiera cortar la alimentación a la bobina de encendido y proteger al motor.
El presostato es un interruptor accionado por presión, en este caso la sobrepresión del turbocompresor.
En algunos sistemas, para que se produzca el corte del encendido, es necesario que, además de la señal del
presostato, llegue información de presión en el colector, a través de un MAP.
En el momento que coincida la señal del presostato con una presión superior a quinientos milibares medidos
por el MAP, se producirá el corte de encendido.
WASTED GATE
ESCAPE ADMISION
PRESOSTATO
+15
UNIDAD
ENCENDIDO

81. 23.02.06
78FORMACION TECNICA
Control electrónico de sobre presión (OVER BOOST)
La E.V. de OVER BOOST, está controlada por la UEC, por una señal
variable en función de las necesidades. Con la señal aplicada, la E.V.
produce una disminución de la presión aplicada a la WASTED GATE,
por tanto la válvula de descarga retardará su apertura, permitiendo en
este momento un aumento de presión.
Dependiendo de la unidad de control, esta electroválvula puede estar
controlada por una señal cuadrada de ciclo de trabajo (dwell) variable o
bien por una señal continua durante un determinado tiempo (segundos).
ESCAPE
VALVULA
REGULACION
ELECTRONICA
ADMISION
+15
1 – Llegada presión del colector de admisión
2 – Salida hacia la WASTED GATE
3 – Presión atmosférica (descarga)

82. 23.02.06
79FORMACION TECNICA
Centrífugos, accionado por los gases de escape de geometría variable
Como hemos visto la capacidad de compresión del aire de un turbocompresor cuando
este gira a un régimen alto es completamente satisfactoria.
Pero a regímenes bajos, debido a que la velocidad de los gases es baja, esta capacidad
de compresión queda muy mermada.
Para solucionar este problema, aparece el turbocompresor de Geometría Variable.
Este turbocompresor geométricamente variable está compuesto por un compresor
centrífugo y por una turbina con paletas móviles que, modificando el área de sección de
paso de los gases de escape que llegan a la turbina regulan su velocidad.
Las paletas móviles,
vinculadas mecánicamente al
anillo de unión, están
cerradas al máximo en los
regímenes bajos.
La rotación del anillo se
efectúa mediante un tirante
controlado mecánicamente
por un accionador neumático,
en función de la presión de
funcionamiento del
compresor.
La presión es función del número de revoluciones, por lo tanto la orientación de las
paletas y variación de secciones de paso también.
Cuando el motor funciona a bajo régimen los gases de escape tienen poca velocidad.
En la turbina variable , las paletas móviles están completamente cerradas y las pequeñas
secciones de paso entre ellas aumentan la velocidad de los gases (Efecto Venturi) de
entrada al rotor, consiguiendo así una mayor presión de soplado en bajas vueltas.
Cuando aumenta el régimen de rotación del motor, aumenta también la velocidad de salida de los gases.
Aumenta la presión de soplado y esta mueve el accionador neumático, las paletas se mueven abriéndose, aumentando las secciones de paso.
Se disminuye así la velocidad de los gases de escape que llegan a la turbina, adaptándose la velocidad de rotación del turbo a las nuevas
condiciones de funcionamiento.

83. 23.02.06
80FORMACION TECNICA
Control electrónico de presión de sobre alimentación
VACIO CONSTANTE
MEMBRANA MANDO ALABES
PRESION ATMOSFERICA
DWELL VARIABLE
La señal aplicada sobre esta electroválvula corresponde a una depresión variable
sobre la membrana de mando de los alabes, lo que supone un desplazable
variable de los mismos y por tanto un rendimiento variable del turbo.
Un aumento de Dwell sobre la electroválvula corresponde a un aumento de presión
de soplado de turbo.

84. 23.02.06
81FORMACION TECNICA
Válvula de recirculación de aire de admisión (BLOW OFF)
La función de esta válvula es la recircular la presión de soplado
cuando la mariposa de gases está cerrada, en retenciones,
enviándola de nuevo hacia la admisión.
Con ella se evita que pueda haber sobrealimentación cuando hay
freno motor.
Veamos esta válvula en la figura siguiente, como va montada en
el vehículo:
MEMBRANAMUELLE
TOMA
VACIO
PRESION
TURBO
HACIA
ADMISION

85. 23.02.06
82FORMACION TECNICA
Intercambiadores dinámicos de presión, tipo comprex
Es una máquina dinámica de gas, en la cual se verifica un cambio de energía del gas de escape al aire fresco por
medio de ondas de presión. Este cambio tiene lugar en las celdas del rotor, llamado también rodete celular, que
debe ser accionado por el motor a través de correas trapezoidales para la regulación y mantenimiento del proceso
de la onda de presión.
El cambio de energía se realiza en el rodete celular a
la velocidad del sonido.
Es función de la temperatura de los gases de escape
y por ello depende principalmente del par motor y no
del número de revoluciones. A relación constante de
transmisión entre el motor y el sobrealimentador de
onda de presión sólo es óptimo para un punto de trabajo. Incorporando “bolsas”
apropiadas en los cuerpos del lado frontal se puede ampliar sin embargo el campo
de buenos rendimientos a una zona amplia de funcionamiento, y con ello conseguir
una buena característica de la presión de carga.
A consecuencia del cambio de energía en el rotor a la velocidad del sonido, el
compresor de onda de presión reacciona rápidamente a los cambios de estado. Los
tiempos de reacción vienen determinados por los procesos de llenado de los tubos
de aire y de gases de escape.
El rodete celular del compresor de onda de presión es accionado por el cigüeñal del
motor a través de correas trapezoidales. Para reducir el ruido, las celdas del rodete
son de distintos tamaños. El rotor gira dentro de un cuerpo cilíndrico, en cuya cara
frontal desembocan los conductos de aire y de gas, y además la entrada de aire a
baja presión y el aire a alta presión por un lado, y el gas de escape a alta presión y
la salida de gas a baja presión en el otro lado.
El rotor lleva cojinetes flotantes. Los cojinetes se encuentran en el lado del aire.
Esta conectado al circuito de aceite del motor.
El compresor tipo Comprex utiliza la energía transmitida, por contacto directo, entre
los gases de escape y los de admisión, mediante las ondas de presión y depresión
generadas en los procesos de admisión y escape.
El Comprex resulta de un tamaño bastante grande, y es accionado por el cigüeñal a
través de una correa. Por ambas razones las posibilidades para elegir ubicación son
muy reducidas.
El sistema Comprex, al igual que los sistemas turbo, aprovecha la energía de los
gases de escape.
Su principal ventaja es que responde con mayor rapidez a los cambios de carga del motor, por lo que éste tendrá un comportamiento más alegre.

86. 23.02.06
83FORMACION TECNICA
Comprobación y ajuste
A continuación vemos una lista de posibles averías que podemos encontrar en un motor turboalimentado, sin olvidar que la función del turbo es la
de suministrar aire comprimido al motor y que por lo tanto se pueden presentar todos los defectos clásicos de encendido, carburación, inyección,
etc.
Falta de Poténcia:
- El motor está defectuoso.
- Hay una pérdida de aire, por alguna de las tuberías del circuito de alimentación o por el intercambiador de aire. Normalmente una
fuga en la sobrealimentación viene acompañada de un ruido de silbido.
- Hay un cuerpo extraño dentro de alguno de los cárteres de turbina o de compresor.
- Turbocompresor gripado en alguno de sus ejes.
- La regulación queda abierta.
Humo azul en el escape
- Hay aceite en el escape:
- Bien por defecto de estanqueidad del cojinete central debido a una junta o a la obstrucción del retorno de aceite.
- Bien por defecto de la junta del lado compresor, o el propio cojinete flotante.
Funcionamiento ruidoso o Vibraciones
- Hay una fuga.
- El eje del turbo está desequilibrado por desgaste o defecto de engrase.
- Las ruedas rozan sobre los cárteres.
- Hay un objeto extraño dentro de los cárteres.
Presión excesivamente elevada
- La regulación está cerrada y bloqueada.

87. 23.02.06
84FORMACION TECNICA
Control de la presión de sobrealimentación
El control de la presión de sobrealimentación se realiza colocando un
manómetro de presión en el circuito de aire, normalmente en el tubo
que comunica la Wasted-Gate con la admisión.
La medida se debe hacer en carretera y se mide la presión a la que
corta la Wasted-Gate.
El valor correcto depende del vehículo, pero suele oscilar entre los
600 mbs y los 900 mbs.
La corrección de esta presión, siempre y cuando no exista un
problema o avería en el sistema, se realiza actuando sobre el
vástago de regulación, dándole más o menos presión al muelle
interno de la Wasted-Gate, como se observa en la figura siguiente.
Hay que recordar que la modificación de la cota de regulación de
este vástago puede ocasionar daños al motor, ya que se modifica la
presión de sobrealimentación.
Cabe recordar, también, que el presostato de corte se encargará de
cortar el encendido ante una presión de soplado excesiva.
Control del presostato
El presostato es un interruptor accionado por presión, por lo tanto, se comprobará entre sus bornes con el ohmnímetro.
Los valores leídos serán:
- Infinito, cuando el presostato está abierto.
- Resistencia de 0 a 0,5 ohm cuando el presostato está cerrado. Será necesario activarlo con la ayuda de un Miti-Vac.
Control de la válvula Over-Boost
El control de la válvula moduladora de la presión de sobrealimentación u Over-Boost, se comprueba de la siguiente forma:
- Alimentación de positivo en uno de sus bornes.
- Alimentación de masa pulsatoria proveniente de la unidad central.
Esta medida se realiza en porcentaje Dwell.
VASTAGO
DE REGULACION
VALVULA
DE DESCARGA
WASTED-GATE
SOBREALIMENTACION
MANOMETRO
PRESION
TURBO
Bars

88. 23.02.06
85FORMACION TECNICA
TDI: SENSORES Y ACTUADORES
UCE – control electrónico del sistema diesel
1. Inyector instrumentado.
2. Sonda de temperatura motor.
3. Captador PMS y RPM
4. Conjunto Bomba inyectora.
5. Relé de sobrepresión del turbo.
6. Válvula EGR.
7. Relé de calentadores.
8. Medidor de masa de aire.
9. Potenciometro del pedal de
acelerador.
10. MAP
11. Interruptor de pedal de embrague.
12. Interruptor de pedal de freno.
13. UEC

89. 23.02.06
86FORMACION TECNICA
CAPTADORES DEL SISTEMA
Sensor de temperatura de agua La señal obtenida de este componente es utilizada para:
- Corregir la posición de la corredera de caudal.
- Avance del momento de inyección.
- Mando de la válvula de EGR.
- Gestión del pre-postcalentamiento.
Esta compuesta por una resistencia variable con la
temperatura del tipo NTC.
Sensor de temperatura de aire La señal de este componente es utilizada para:
- Gestión sobre EGR.
- Gestión del avance.
Es una resistencia variable con la temperatura, del tipo NTC.
Este componente esta instalado en el circuito de admisión o
integrada en caudalimetro o MAP
Sensor de temperatura de
carburante
La señal de este componente es utilizada para:
- Gestión de la corredera del caudal.
Es una resistencia variable con la temperatura del tipo NTC.
Está colocado en el interior de la bomba inyectora.

90. 23.02.06
87FORMACION TECNICA
Captador de velocidad del
vehículo.
La señal obtenida de este captador sirve para:
- Gestión de la corredera de caudal.
- Gestión del compresor de AA.
La situación de este componente puede ser en el
cambio de velocidades como también en el cuadro de
instrumentos.
Los hay de diferentes tipos, como son Inductivo, Hall,
Reed.
Captador de RPM y PMS La señal de este componente es utilizada para:
- Gestión del avance.
- Actuador corredera de caudal.
- Gestión de la EGR.
- Gestión del Pre-postcalentamiento.
- Mando compresor AA.
La ubicación del componente es normalmente en el
volante motor o polea del cigüeñal.
Pueden ser del tipo Hall e inductivo.
Interruptor de freno y de
embrague
La señal de este interruptor se utiliza para:
- Gestión sobre la corredera de caudal
(Suavidad de marcha y retención)
Está ubicado en el pedal de freno, a veces lleva dos,
uno de señal y otro de confirmación.
Está compuesto de un interruptor de lámina.

91. 23.02.06
88FORMACION TECNICA
MAP o Captador de presión del
colector de admisión.
Este componente envía la información de la presión
del colector de admisión. En caso de ser un motor
atmosférico, servirá para detectar la altitud. En caso
de ser turboalimentado, indicará la presión de soplado
del turbo.
Esta información se utiliza para:
- Gestión de la corredera de caudal.
- Control de la válvula de sobrepresión del
turbo.
- Gestión del avance.
- Válvula EGR.
Medidor de masa de aire Esta información indica a la unidad de control la
cantidad de aire aspirado por el motor. La información
es utilizada para:
- Gestión de la EGR.
- Gestión del regulador de caudal.
Podemos encontrarnos diferentes tipos:
Caudalímetro de aleta.
Funcionamiento por potenciómetro.
Caudalímetro de película caliente

92. 23.02.06
89FORMACION TECNICA
Inyector instrumentado
Este captador da una señal cada vez que se produce la apertura del inyector.
La información de este captador es para:
- Gestión de la válvula de avance.
El inyector instrumentado se compone de un inyector normal pero con una bobina alojada
alrededor del eje de la aguja del inyector.
Hay dos tipos básicos de inyectores, uno para inyección indirecta y otro para la inyección
directa, que se diferencia en la fases de funcionamiento y en la configuración externa.

93. 23.02.06
90FORMACION TECNICA
Potenciometro del pedal de acelerador
Consta básicamente de un potenciómetro que da una tensión variable con la posición del pedal de
acelerador. Da la información de pedal de acelerador suelto. En algunas versiones puede enviar
información de pedal a fondo.
Es la única información que recibe la UEC del conductor para acelerar.
La información que recibe, sirve para:
- Gestión sobre la corredera de caudal.
- Corte en retención y ajuste fino de ralentí.

94. 23.02.06
91FORMACION TECNICA
Posición de corredera de caudal.
Este componente le envía la información de la
posición de la corredera de caudal de la bomba
inyectora. Con esta información la unidad puede
hacer situar en un punto en concreto a la corredera de
caudal en función de su posición obtenendo así una
precisión en el caudal inyectado.
Sin esta información, la unidad no controla a la
corredera de caudal, por tanto el motor se parará.
Hay dos tipos de captadores de posición,
potenciómetro e inductivo.
Captador por potenciómetro
Cuando la bobina (2) hace mover a la corredera (3),
también desplaza el cursor del potenciómetro (1), que
dará una tensión variable según esa posición.

95. 23.02.06
92FORMACION TECNICA
Captador Inductivo
En este sistema consta de dos bobinas arrolladas a un
núcleo fijo. Con el eje ferromagnético accionado por la
leva del actuador de corredera, se haciendo variar el
entrehierro del núcleo fijo. Con esa variación de
entrehierro, se consigue variar la inducción entre las
bobinas.
En una de las bobinas tiene aplicado una corriente
alterna, que se induce en la segunda bobina. La señal
inducida está desfasada 180º y según la posición del
eje ferromagnético, también cambia en amplitud.

96. 23.02.06
93FORMACION TECNICA
ACTUADORES DEL SISTEMA
Válvula de paro. Está gestionada por la UEC, de forma que
cuando se acciona el contacto, la unidad da
alimentación a esta electroválvula. Cuando
está accionada, da paso del gasoil a la
presión de transferencia al émbolo
distribuidor. Cuando paramos el motor, la
UEC corta la alimentación de ésta, el gasoil
se detiene y se para el motor. El paro del
motor se lleva a cabo con el cierre de esta
electroválvula y con la corredera de caudal.
Electroválvula de avance. Esta electroválvula funciona con una señal
variable en ciclo de trabajo, para conseguir un
avance variable desde máximo hasta un
mínimo.
La UEC verifica el avance realizado
comprobando el desfase entre la señal del
inyector instrumentado y la del captador de
PMS.

97. 23.02.06
94FORMACION TECNICA
Actuador de corredera de caudal (Dosificación de combustible)
Este componente consta de una bobina arrollada a un núcleo ferromagnénico fijo. En el interior de
este núcleo ferromagnético hay otro núcleo ferromagnético móvil. Cuando se hace pasar una
corriente a través de la bobina, produce un campo
magnético que da movimiento rotacional al núcleo
ferromagnético móvil, que a su vez hace mover al eje
de la excéntrica y ésta a la corredera.
La UEC aplica una corriente de ciclo de trabajo y
frecuencia variable, dependiendo del caudal que
tenga que aportar a los inyectores. La unidad hace
todas la variaciones de la posición de la corredera en
función de la información enviada por los captadores
y además realizando el corte en retención, el ajuste centrífugo de la posición de la corredera, etc.
Cuando se desactiva toda la corriente del
actuador, los muelles de recuperación
hacen que la corredera quede en la
posición de descarga máxima, es decir,
no inyecta.
Básicamente las correcciones ejercidas
sobre este componente son para
conseguir:
- Optimizar el combustible
aportado en función de la
temperatura del combustible.
- Limitar el par motor en función
de la velocidad del vehículo y
del régimen de giro del motor.
- Limitar los humos, en función del caudal de aire y régimen de giro.
- Limitar el régimen máximo, en función del captador de revoluciones.
- Afinar la marcha del motor cuando se acciona el pedal de embrague al realizar un cambio de marcha y cuando se acciona el freno.
- Regular el régimen de ralentí.
Para reconocer constantemente la posición obtenida del actuador de la corredera del caudal, se hace valer de la información del captador de
posición de la corredera del caudal.

98. 23.02.06
95FORMACION TECNICA
COMMON RAIL
COMMON RAIL: DIFERENCIA DE LOS DISTINTOS SISTEMAS
Diesel tradicional
TDI
HDI
Regulación mecánica del caudal y del avance.
Solo dispone de avance variable con el régimen.
En diferentes evoluciones se han incorporado electroválvulas para modificar el
avance.
La distribución de la salida a los diferentes cilindros se realiza de forma mecánica.
El control electrónico integral, permite cartografiar tanto el caudal como el avance
en función de las necesidades.
Tiene limitaciones mecánicas para poder aumentar la presión de inyección y poder
repartir la fase de inyección debido al diseño de la leva.
Si bien la evolución es considerable, no es suficiente para cumplir
homologaciones.
La generación de la presión es mecánica, pero está controlado electrónicamente.
De esta forma permite aumentar o disminuir según necesidades.
El momento de inyección se puede cartografiar con una gran precisión.
Se puede adquirir un caudal, un avance o una distribución del las inyectadas
gracias al control electrónico.
Todo esto permite cumplir homologaciones con exigencias bastantes severas.