Service TrainingPrograma autodidáctico 425Tracción con gas natural EcoFuelcon el motor TSI de 1,4 l y 110 kWDiseño y funci...
Después del logrado lanzamiento de la tracción con gas natural EcoFuel en el Touran y en el Caddy se aplica    ahora esta ...
Referencia rápidaIntroducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...
Introducción      El Passat TSI EcoFuel      El Passat TSI EcoFuel posee una tracción bivalente. Esto significa, que puede...
Manguito de llenado de gas con    válvula de retención    (Para Italia se requiere un adaptador    de repostaje).         ...
Introducción      El motor TSI de 1,4 l y 110 kW con sobrealimentación doble      Este motor ya ha sido aplicado en divers...
Mecánica del motorModificaciones implantadas en la mecánica del motorEl gas natural es un combustible que, en comparación ...
Mecánica del motor      Inyectores de alta presión 1 - 4 N30 - N33      En el modo con gasolina se refrigeran los inyector...
Turbocompresor                                                       TurbocompresorPara obtener una respuesta más rápida d...
Tracción con gas natural       La tracción con gas natural en el Passat TSI EcoFuel       El modo de gas natural represent...
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Gestión del motor       Estructura del sistema       Sensores       Sensor de presión en el colector de admisión G71 con  ...
Actuadores Unidad de control del motor J623                          Unidad de control para bomba de combustible J538 con ...
Gestión del motor       Unidad de control del motor J623       La unidad de control del motor va instalada al centro de la...
Estrategia de arranqueEn la tabla se muestra la estrategia de arranque del motor EcoFuel de 1,4 l 110 kW TSI.             ...
Gestión del motor       Sensores       Sensor de presión en el depósito G400                                          Entr...
ActuadoresVálvulas 1 - 3 para cierre del depósitoN361 - N363                                                    Válvula de...
Gestión del motor       Regulador electrónico de la presión del gas       El regulador electrónico de la presión del gas v...
Regulación de la presión del gas naturalCon la regulación de la presión del gas natural a 5 - 9 bares (absolutos) se consi...
Gestión del motor       Primera etapa reductora       Reducción de la presión del gas natural a unos 20 bares       La pre...
Segunda etapa reductoraRegulación de la presión del gas natural a 5 - 9 baresEn la segunda etapa de reducción se procede a...
Gestión del motor       Cuadro de instrumentos       En el cuadro de instrumentos están contenidos los siguientes indicado...
Indicadores y testigos luminosos en el cuadro de instrumentos    Indicador del contenido de gas natural en depósito G411 (...
Gestión del motor       Esquema de funciones       Leyenda       A      Batería                                           ...
S425_024N366   Válvula de insuflado de gas 1              Señal de entradaN367   Válvula de insuflado de gas 2            ...
Servicio       Herramientas especiales        Designación             Herramienta                        Aplicación       ...
Pruebe sus conocimientos¿Qué respuesta es correcta?De entre las respuestas ofrecidas puede haber una o también varias resp...
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425 motor tsi 1-4l ecofuel gas natural

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  1. 1. Service TrainingPrograma autodidáctico 425Tracción con gas natural EcoFuelcon el motor TSI de 1,4 l y 110 kWDiseño y funcionamiento
  2. 2. Después del logrado lanzamiento de la tracción con gas natural EcoFuel en el Touran y en el Caddy se aplica ahora esta técnica también en el Passat, Passat Variant y en el Touran – por primera vez en combinación con un motor TSI con sobrealimentación doble. Precisamente desde el punto de vista del medio ambiente es oportuno aplicar reforzadamente esta tecnología, porque en comparación con el uso de la gasolina se reducen claramente las emisiones de gases de escape contaminantes, así por ejemplo las del dióxido de carbono (CO2), en un 25 %. Las emisiones de CO2 del Passat TSI EcoFuel con cambio doble embrague de 7 marchas se cifran en el modo de gas natural en solamente 119 g/km. Aparte de ello, los gases de escape no contienen azufre ni hollín o micropolvo en el modo de gas natural. S425_002 En las páginas que siguen le presentamos el diseño y funcionamiento de la tracción con gas natural en el Passat TSI EcoFuel. Podrá consultar más información sobre el tema del gas natural en los Programas autodidácticos núm. 262 "Gas natural – un combustible alternativo para vehículos de motor" y núm. 373 "Tracción con motor de gas natural en el Touran y Caddy". El Programa autodidáctico informa sobre las Para las instrucciones de comprobación, ajuste y bases del diseño y funcionamiento de nuevos reparación de actualidad haga el favor de consultar la Atención desarrollos. documentación del Servicio Posventa prevista para esos No se actualizan los contenidos. efectos. Nota2
  3. 3. Referencia rápidaIntroducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 El Passat TSI EcoFuel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 El motor TSI de 1,4 l y 110 kW con sobrealimentación doble . . . . . . . . . . . . . . 6Mecánica del motor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Modificaciones implantadas en la mecánica del motor . . . . . . . . . . . . . . . . . 7Tracción con gas natural . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 La tracción con gas natural en el Passat TSI EcoFuel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10Gestión del motor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Estructura del sistema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Unidad de control del motor J623 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 Sensores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Actuadores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Regulador electrónico de la presión del gas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Cuadro de instrumentos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 Esquema de funciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24Servicio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 Herramientas especiales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 Particularidades en vehículos de gas natural. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26Pruebe sus conocimientos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 3
  4. 4. Introducción El Passat TSI EcoFuel El Passat TSI EcoFuel posee una tracción bivalente. Esto significa, que puede funcionar por igual con gas natural y también con gasolina. Aparte de los componentes para el funcionamiento con gasolina se necesitan otros componentes más para el modo de gas natural. Estos componentes figuran en la gráfica contigua. Las explicaciones más detalladas acerca de estos componentes las encontrará más adelante en este Programa autodidáctico. Datos generales del vehículo * El gas natural H (high) contiene un mayor porcentaje de metano que el gas natural L - Capacidad de los depósitos de gas natural: 21 kg de gas natural (low). Cuanto mayor es el contenido de - al funcionar con gas natural consume 4,4 kg de gas natural H* metano tanto mayor es a su vez la calidad sobre 100 km y tiene autonomía de aprox. 480 km del gas natural y tanto mayor su - Capacidad del depósito de gasolina autonomía. 31 l de gasolina - en el modo con gasolina tiene un consumo de 6,8 l de gasolina a los 100 km y una autonomía de aprox. 460 km Regulador electrónico de la presión del gas con válvula de alta presión para modo de gas N372 y sensor de presión en el depósito G400 S425_002 S425_063 S425_055 Conducto distribuidor de gas con válvulas Relé para válvulas de de insuflado de gas 1 - 4 N366 - N369 y cierre del gas J908 sensor para conducto distribuidor de gas G4014
  5. 5. Manguito de llenado de gas con válvula de retención (Para Italia se requiere un adaptador de repostaje). Depósitos de gas natural con válvulas 1 - 3 para cierre del depósito N361 - N363 (válvula 3 para cierre del depósito N363 - con válvula de retención) S425_017 S425_043 S425_004 Depósito de gasolina S425_041 S425_028Cuadro de instrumentos conindicador del contenido de gas natural en depósito G411,indicador del nivel de combustible G1,testigo luminoso del modo con gas natural K192 ytestigo luminoso de reserva de combustible K105 5
  6. 6. Introducción El motor TSI de 1,4 l y 110 kW con sobrealimentación doble Este motor ya ha sido aplicado en diversos modelos de vehículos. Sin embargo, se han adaptado ciertos componentes mecánicos a raíz de las cargas térmicas y mecánicas que supone el modo de gas natural. La gestión del motor ha sido ampliada con las partes comprendidas por el sistema de gas natural. Características técnicas ● Una unidad de control del motor para funcionamiento con gas natural y con gasolina ● Modo homogéneo (lambda 1) en ambos modos operativos S425_005 ● Turbocompresor de escape con válvula de descarga El diagrama de par/potencia es idéntico ● Sobrealimentación mecánica de compresor, en ambos modos operativos. Para lograr conectable subsidiariamente esto se excita el compresor durante más ● Conducto distribuidor de gas con sensor y tiempo en el modo de gas natural que en válvulas de insuflado de gas la función con gasolina. Aparte de ello, la presión de sobrealimentación es aprox. 0,3 bares más intensa. Datos técnicos Letras distintivas del motor CDGA Arquitectura Motor de 4 cilindros en línea Diagrama de par y potencia Cilindrada 1.390 cc Diámetro de cilindros 76,5 mm Carrera 75,6 mm Válvulas por cilindro 4 Relación de compresión 10:1 Potencia (kW) Potencia máx. 110 kW a 5.500 rpm Par (Nm) Par máx. 220 Nm a 1.500 a 4.500 rpm Gestión del motor Bosch Motronic MED 17.1 Combustible Gas natural (high) Gas natural L (low) con una menor autonomía Súper sin plomo de 95 octanos (Research) Tratamiento de los gases Catalizador principal, de escape regulación lambda Régimen (rpm) Norma sobre emisiones de EU5 escape S425_0066
  7. 7. Mecánica del motorModificaciones implantadas en la mecánica del motorEl gas natural es un combustible que, en comparación con la gasolina, no sólo presenta una combustión máslimpia, sino que también posee un mayor poder antidetonante. El octanaje del gas natural H alcanza hasta130 (Research). Esto permite trabajar con un momento de encendido más avanzado, sin que se produzca unacombustión detonante. Con ello aumenta el rendimiento y suben también las presiones y las temperaturas de lacombustión en la cámara. El gas natural es a su vez muy seco y no posee las propiedades lubricantes de lagasolina. Todo ello conduce a una mayor solicitación del motor y exige modificaciones en su parte mecánica.Pistón, segmentos, bulón, biela PistónEl pistón forjado tiene sometidas a anodizado durolas gargantas para el primero y segundo segmentos.El bulón es un poco más largo para reducir la presión Segmentosde contacto de las superficies.El segmento superior del pistón posee un Bulónrecubrimiento altamente resistente al desgaste. Los S425_008 Bielacojinetes superiores de las bielas y los casquillos delas bielas constan de un material más resistente aldesgaste.Tiempos de distribución de los árboles de Árbol de levas de admisiónlevasLa rampa descendente de las levas de admisión yescape es un poco más plano. Esto hace que lasválvulas cierren un poco más lentamente y se Árbol de levasreduzcan las cargas mecánicas. de escape Rampa S425_011 descendenteVálvulas, sellos de los vástagos de lasválvulas, guías de las válvulas Sello del vástago de la válvulaLas válvulas de admisión y escape son versiones Guía de la válvulanitruradas y acorazadas. Las guías de las válvulas Válvulaconsta de un material altamente resistente al Asiento de ladesgaste. Los sellos para los vástagos de las válvulas válvulaposeen un segundo labio de estanqueidad, que S425_012conduce a una lubricación forzosa del vástago de laválvula en las guías. Para los anillos de asiento de lasválvulas en la culata se ha sido elegido un materialmás resistente al desgaste y a la corrosión. 7
  8. 8. Mecánica del motor Inyectores de alta presión 1 - 4 N30 - N33 En el modo con gasolina se refrigeran los inyectores Disipador térmico de alta presión con ayuda del combustible (gasolina) de aluminio que los traspasa. En el modo de gas natural falta esta refrigeración. Debido a que estos inyectores se S425_030 asoman directamente hacia la cámara de combustión, surgirían temperaturas inadmisiblemente altas. Anillo de teflón con alta Debido a ello se aplican dos medidas: conductibilidad térmica - Un segundo anillo de teflón con una alta conductibilidad térmica y - un disipador térmico de aluminio transmiten el calor del inyector de alta presión hacia la culata. Bomba de aceite, bomba de líquido Termostato 1 refrigerante, carcasa de distribución del Termostato 2 líquido refrigerante El caudal impelido por la bomba de aceite y líquido refrigerante ha sido aumentado – en el caso de la bomba de aceite mediante un régimen de Carcasa de accionamiento más elevado y en el caso de la distribución de bomba de líquido refrigerante, ampliando el líquido refrigerante diámetro exterior del rodete de 54 a 60 mm. Bomba El termostato 2 en la carcasa de distribución de de aceite líquido refrigerante abre a los 80 °C para mantener Duo- Centric reducido el nivel de las temperaturas en el bloque motor. Bomba de líquido refrigerante S425_064 Surtidores de aceite, radiador de aceite Surtidor de aceite Las altas temperaturas en la cámara de combustión durante el modo de gas natural calientan muy Radiador de aceite intensamente las cabezas de los pistones. Para mantener lo más bajas posible estas temperaturas se S425_013 han dimensionado los surtidores de aceite de modo que tengan un caudal más intenso. En el radiador de aceite han implantado dos placas de refrigeración adicionales para contar con un Placas de refrigeración S425_032 mayor rendimiento de la refrigeración.8
  9. 9. Turbocompresor TurbocompresorPara obtener una respuesta más rápida del de escapeturbocompresor de escape se ha reducidoun poco la turbina de sobrealimentación. S425_014BujíasEn virtud de las mayores necesidades del encendidoy de una mayor temperatura de la inflamación en elmodo de gas natural se desgastaría rápidamente una S425_031bujía convencional. Por ello se ha modificado el Electrodo central de iridiomaterial de las bujías. El electrodo central estácompuesto por un vástago de iridio de 0,6 mm deespesor y el electrodo de masa es de platino. Electrodo de masa de platinoSistema de escapeEl sistema de escape ya termina al lado del primerdepósito de gas natural. Esto ha permitido dar las Catalizador de 3 víasmayores dimensiones posibles a los depósitos de gasnatural y a los depósitos de gasolina.Para cumplir con la EU5 se ha adaptado elrecubrimiento del catalizador de 3 vías, en cantidad S425_015y composición, a las necesidades del modo con gasnatural. Esto es preciso en virtud de que al serincompleta la combustión sobra metano muyresistente a efectos de temperatura. 9
  10. 10. Tracción con gas natural La tracción con gas natural en el Passat TSI EcoFuel El modo de gas natural representa la forma de tracción predominante en el Passat TSI. Esto significa, que el conductor no tiene la posibilidad de cambiar entre los modos operativos. Si están cumplidas todas las condiciones para el modo de gas natural, el motor arranca y marcha siempre en el modo de gas natural. Manguito de llenado de gas con filtro y válvula de retención El manguito de llenado de gas se encuentra debajo de la tapa del depósito, por el lado derecho del vehículo, encima del manguito de llenado de gasolina. El manguito de llenado de gas posee adicionalmente una válvula de retención y un filtro de metal. Manguito de llenado de gas con filtro y válvula de retención Depósitos de gas natural 1, 2, 3 con una capacidad de 21 kg Alojamiento Válvulas 1 y 2 para cierre del depósito N361, N362 Cubiertas de protección Válvula 3 para cierre del depósito N363 Elemento acoplador con doble dispositivo de apriete Tubo de gas natural Tubo de gas natural a alta presión y elementos a alta presión acopladores El tubo de gas natural es de acero inoxidable. Para establecer una estanqueidad de las tuberías de gas se procede a unir los diferentes tramos con un doble dispositivo de apriete.10
  11. 11. Obsérvese que antes de cualquier También hay que tener en cuenta, que sitrabajo en el sistema de gas natural tiene se conmutó del modo de gas natural alque despresurizarse la tubería de gas a de gasolina, por haberse consumidoalta presión. Obsérvense las indicaciones todo el contenido del depósito, sigueproporcionadas en ELSA. habiendo una cantidad residual en los depósitos de gas natural. Conducto distribuidor de gas con sensor para conducto distribuidor de gas G401 y válvulas de insuflado de gas N366 - N369 Regulador electrónico de la presión del gas con sensor de presión en el depósito G400 y válvula de alta presión para el modo de gas N372 Empalmes del circuito de líquido refrigerante S425_016 Tubo de gas natural a baja presión 11
  12. 12. Gestión del motor Estructura del sistema Sensores Sensor de presión en el colector de admisión G71 con sensor de temperatura del aire aspirado G42 Sensor 3 de presión en el colector de admisión G583 con sensor 3 de temperatura del aire aspirado G520 Sensor de presión de sobrealimentación G31 con sensor 2 de temperatura del aire aspirado G299 Sensor de régimen del motor G28 Testigo de avería del mando eléctrico del acelerador K132 Sensor Hall G40 Unidad de mando de la mariposa J338 Testigo de emisiones Sensor de ángulo 1 - 2 para mando de la de escape K83 mariposa en versiones con mando eléctrico del acelerador G187 - G188 Unidad de control en el Unidad de mando de la mariposa de regulación J808 cuadro de Potenciómetro para mariposa de regulación G584 instrumentos J285 Sensor de posición del pedal acelerador G79 y sensor de posición del pedal acelerador 2 G185 Sensor de posición del embrague G476 Sensor de posición del pedal de freno G100 gas natural en depósito G411 combustible G1 Indicador del contenido de Indicador del nivel de modo de gas natural K192 Testigo luminoso para Testigo luminoso para Sensor de presión del combustible G247 reserva de combustible K105 Sensor de picado 1 G61 Sensor de temperatura del líquido refrigerante G62 Sensor para Sensor de temperatura del líquido refrigerante a la presión en el salida del radiador G83 depósito G400 Sonda lambda G39 Sensor para Sonda lambda postcatalizador G130 conducto distribuidor de gas G401 Sensor de la presión de servoasistencia de frenado G294 Componentes para Señales de entrada suplementarias el modo de gas natural12
  13. 13. Actuadores Unidad de control del motor J623 Unidad de control para bomba de combustible J538 con sensor de Bomba de preelevación de combustible G6 presión del entorno Inyectores para cilindros 1 - 4 N30 - N33 Bobinas de encendido 1 - 4 con etapas finales de potencia N70, N127, N291, N292 Válvula 1 para reglaje del árbol de levas N205 CAN Tracción Válvula de circulación de aire para turbocompresor N249 Electroválvula para limitación de la Unidad de control presión de sobrealimentación N75 de la red de a bordo J519 Interfaz de diagnosis para bus de datos J533 Unidad de mando de la mariposa J338 Mando de la mariposa para mando eléctrico del acelerador G186 Unidad de mando de la mariposa de regulación J808 Servomotor para reglaje de la mariposa de regulación V380 Relé de alimentación de corriente para Motronic J271 Terminal para diagnósticos Válvula reguladora de la presión del combustible N276 Electroválvula 1 para depósito de carbón activo N80 Embrague electromagnético para compresor N421Válvula de altapresión para el modo Calefacción para sonda lambda Z19de gas N372Válvulas de insufladode gas 1 - 4 Calefacción para sonda lambda 1 postcatalizador Z29N366 - N369Relé para válvulas de Relé para bomba adicional de líquido refrigerante J496cierre del gas J908 Bomba para circulación de líquido refrigerante V50Válvulas 1 - 3 paracierre del depósitoN361 - N363 Señales de salida suplementarias S425_023 13
  14. 14. Gestión del motor Unidad de control del motor J623 La unidad de control del motor va instalada al centro de la caja de aguas. Asume todas las funciones para los modos operativos con gasolina y con gas natural. En ambos modos se trabaja con lambda = 1. En el ajuste básico se puede conmutar manualmente al grupo de indicación 243 para el modo con gas natural y al grupo de indicación 244 para el modo con gasolina. Esto puede ser útil para la localización de averías. S425_049 Función de arranque en frío Si se arranca el motor teniendo el líquido refrigerante una temperatura por debajo de 10 °C se activa en el modo de gasolina una función de arranque en frío para las válvulas de insuflado de gas. Con esa operación, estando cerrada la válvula de alta presión para el modo con gas se agrega a la gasolina un 15 % de gas natural adicionalmente a la cantidad de combustible que se necesita. Una vez quemado el gas natural del conducto distribuidor se aplica la corriente máxima a las válvulas de insuflado de gas durante unos 60 segundos. Con ello aumenta la temperatura en las válvulas en aprox. 35 °C y se evitan incrustaciones en las válvulas de insuflado de gas. Acto seguido es excitada la válvula de alta presión para el modo de gas y se vuelve a presurizar el conducto distribuidor de gas. El sistema pasa lo más rápidamente posible al modo de gas natural. Estrategia de arranque de emergencia Si en un lapso de 4 a 8 segundos (dependiendo de la temperatura del líquido refrigerante) no es posible el arranque en uno modo operativo, el sistema arranca en el otro modo operativo. Esto significa p. ej.: - Si la temperatura del líquido refrigerante es de 20 °C y no se repostó gas natural, el vehículo arrancaría en el modo de gas natural. Si debido a un fallo en el sistema de gas natural no fuese posible el arranque, el motor arranca en el modo de gasolina. - Si la temperatura del líquido refrigerante es de 0 °C, el vehículo arrancaría en el modo con gasolina. Si ello no es posible debido a un fallo en el sistema de gasolina, el motor arranca en el modo con gas natural. Diagnosis de a bordo II La diagnosis de a bordo comprueba durante la marcha todos los componentes y sistemas que revisten relevancia para la composición de los gases de escape. Memoriza las funciones anómalas y visualiza averías de relevancia para la composición de los gases de escape a través del testigo de emisiones de escape K83.14
  15. 15. Estrategia de arranqueEn la tabla se muestra la estrategia de arranque del motor EcoFuel de 1,4 l 110 kW TSI. Temperatura del líquido refrigerante** < 10 °C Temperatura del líquido refrigerante** > 10 °C Arranque en el modo con gasolina sin repostaje Conmutación al modo de gas natural Arranque en el previo de Función de arranque en frío concluida, modo de gas natural gas natural* temperatura del líquido refrigerante > 10 °C y tiempo tras el arranque > 100 segundos Arranque en el modo con gasolina Arranque en el modo con gasolina hasta quedar concluida la autoadaptación con de la calidad del gas natural repostaje previo de gas natural* Conmutación al modo de gas natural Conmutación al modo de gas natural tras activación de la regulación lambda, tras activación de la regulación lambda, función de arranque en frío concluida, pero a más tardar al cabo de 540 segundos temperatura del líquido refrigerante > 10 °C y tiempo tras el arranque > 100 segundos* Repostaje de gas naturalLos motores de gas natural tienen una muy buena operatividad con mezcla pobre pero una relativamente malaoperatividad con mezcla rica. Si se insuflara el gas natural H (rico) dándole el mismo tiempo de apertura que algas natural L (pobre) podrían surgir problemas en el arranque en el comportamiento dinámico del motor. Paraevitar ese fenómeno se prohibe el modo de gas natural hasta que esté activada la regulación lambda y se puedadetectar la calidad del gas.Cuando la unidad de control del motor detecta, con ayuda del sensor de presión en el depósito G400, que lapresión en el depósito de gas natural ha subido un 30 % desde la última fase de funcionamiento del motor, da porsupuesto un repostaje de gas natural. Con ayuda de la regulación lambda se realiza una autoadaptación de lacalidad del gas natural y se adaptan los tiempos de apertura para las válvulas de insuflado de gas. Laautoadaptación se lleva a cabo en la gama media de cargas y regímenes y tarda 60 segundos. Fuera de esagama se interrumpe la autoadaptación y se detiene el contador de tiempo. Sólo cuando ha concluido porcompleto el ciclo de autoadaptación es cuando el motor vuelve a arrancar de inmediato en el modo de gasnatural cada vez que se lo pone en marcha.** Temperatura del líquido refrigeranteCon una temperatura del líquido refrigerante a partir de 10 °C está garantizado que el líquido refrigerante tiene lasuficiente temperatura para evitar fenómenos de congelación en el regulador de presión del gas natural durantesu fase de regulación. Aparte de ello, los asientos de las válvulas de insuflado de gas van sellados con juntaselastómeras a raíz de la sequedad que caracteriza al gas natural. A temperaturas sumamente bajas puedenpegarse y dejar de abrir. Esto ya no sucede a partir de los 10 °C. 15
  16. 16. Gestión del motor Sensores Sensor de presión en el depósito G400 Entrada de gas a alta presión procedente de los depósitos de gas Sensor para natural El sensor de presión en el depósito va atornillado en presión en el el regulador electrónico de la presión de gas. depósito G400 Se encuentra comunicado con la zona de alta presión a través de un taladro transversal y mide la alta presión del gas natural. Aplicaciones de la señal S425_062 Con ayuda de esta señal, la unidad de control del motor detecta: - el nivel de llenado del depósito de gas natural, Efectos en caso de ausentarse la señal - si se repostó gas natural y - si son estancas las válvulas de cierre del depósito. Si se ausenta la señal, el indicador del contenido de A esos efectos se cierran éstas una vez en cada gas natural en depósito marca depósito lleno. El ciclo de conducción durante hasta 4 segundos al vehículo sigue funcionando en el modo de gas, pero circular con regímenes próximos al de ralentí. El en la próxima puesta en marcha arranca en el modo gas restante de las tuberías de gas natural se de gasolina, como si hubiera tenido lugar un somete a combustión y debe bajar con ello la repostaje. Al estar activa la regulación lambda se presión. Si no baja, significa que por lo menos una conmuta al modo de gas natural. de las válvulas se encuentra inestanca. Sensor para conducto distribuidor Sensor para conducto distribuidor de gas G401 de gas G401 El sensor para conducto distribuidor de gas G401 va atornillado en la parte frontal del conducto distribuidor de gas. Determina la presión del gas natural por el lado de baja presión. Aplicaciones de la señal La unidad de control del motor necesita la señal S425_061 - para decidir si la presión del gas natural es suficiente para el modo de gas, Efectos en caso de ausentarse la señal - con objeto de regular la presión del gas natural en el conducto distribuidor a 5 - 9 bares y Si se ausenta la señal del sensor para el conducto - y calcular los tiempos de apertura de las válvulas distribuidor de gas se conmuta inmediatamente al de insuflado de gas modo de gasolina.16
  17. 17. ActuadoresVálvulas 1 - 3 para cierre del depósitoN361 - N363 Válvula de cierre del depósitoCada depósito de gas natural posee una válvula decierre. Con esas válvulas se cierran los depósitos degas natural cuando se desconecta el encendido.Misión S425_018Las válvulas están cerradas sin corriente e impidenla salida del gas natural de los depósitos.En el modo de gas natural las válvulas Efectos en caso de averíaelectromagnéticas son excitadas conjuntamente através del relé para válvulas de cierre del gas J908 y Si se avería cualquiera de las válvulas se sigueabren el paso hacia el regulador electrónico de la circulando en el modo de gas natural todo el tiempopresión del gas. Al repostar son abiertas por la que todavía quede suficiente gas natural disponible.presión de llenado. Si con el sensor de presión en depósito G400 se detecta una válvula inestanca se inscribe una avería en la memoria y se enciende el testigo de emisiones de escape K83.Válvulas de insuflado de gas N366 - N369Las válvulas de insuflado de gas van enchufadas enlos conductos de admisión de los cilindros. En el modode gas natural son excitadas por la unidad de controldel motor.Misión S425_021Asumen la función de insuflar el gas natural en elconducto de admisión. Válvula de insuflado de gasLos tiempos de apertura de las válvulas de insufladode gas dependen:- del régimen del motor,- de la carga del motor, S425_054- de la calidad del gas natural y- de la presión del gas natural en el conducto Efectos en caso de avería distribuidor de gas. Si se avería una de las válvulas de insuflado de gas el sistema conmuta al modo de gasolina. 17
  18. 18. Gestión del motor Regulador electrónico de la presión del gas El regulador electrónico de la presión del gas va instalado en el larguero delantero derecho del vano motor. Con éste se regula la presión en el sistema de baja presión del gas natural a 5 - 9 bares (absolutos). En los modelos Touran/Caddy EcoFuel se reducía hasta ahora mecánicamente a una magnitud fija de aprox. 7 bares (absolutos). S425_025 El regulador electrónico de la presión del gas consta Regulador electrónico de los componentes siguientes: de la presión de gas Sensor de presión en el depósito G400 Se encuentra comunicado con la zona de alta presión Entrada de gas a alta presión procedente a través de un taladro transversal y mide la alta de los depósitos de gas natural presión del gas natural. Empalmes para Salida de gas a baja presión líquido refrigerante 1. Primera y segunda etapas de reducción hacia el motor La primera etapa de reducción rebaja la presión del Sensor para presión en el gas natural a 20 bares y la segunda a 5 - 9 bares. depósito G400 Válvula de descarga mecánica Va atornillada en la zona de baja presión del regulador de gas y abre a unos 16 bares. Con ello se evita de que el gas natural pase a la zona de baja presión y cause daños allí al haber una presión más S425_047 intensa. Empalmes para líquido refrigerante La válvula de Segunda etapa reductora descarga mecánica Válvula de alta presión para abre a aprox. 16 bares Al reducir la presión del gas natural se absorbe el modo de gas N372 mucho calor del entorno. Esto provoca temperaturas Primera etapa reductora muy bajas que podrían provocar fenómenos de Taladro de congelación. Para evitar esto se integra el regulador desaireación para la válvula de de la presión de gas en el circuito de líquido descarga refrigerante y es calentado con ayuda del líquido refrigerante.18
  19. 19. Regulación de la presión del gas naturalCon la regulación de la presión del gas natural a 5 - 9 bares (absolutos) se consiguen las siguientes ventajas encomparación con una presión fija de 7 bares (absolutos) en los modelos Touran/Caddy EcoFuel:Hasta la gama de cargas y regímenes medios se En la gama de cargas y regímenes superiores se insuflainsufla con una presión de 5 bares. Gracias a la baja con una presión de 9 bares. Esto permite introducir unapresión se tiene una mayor autonomía en el modo de mayor cantidad de gas por cada ciclo de trabajo congas natural. Esto prolonga la autonomía en hasta el tiempo máximo de apertura de las válvulas de25 km. insuflado de gas. Sólo así puede conseguirse una potencia de 110 kW o bien un par de 220 Nm. Regulador electrónico Presión de sistema (bares) de la presión del gas Caudal másico de gas máximo a plena carga 35 kg/h regulador mecánico de la presión del gas Caudal másico de gas máximo a plena carga aprox. 27 kg/h Caudal másico de gas (kg/h) S425_053Conmutaciones entre los modos operativosPara que siempre refluya la suficiente cantidad hacia el sistema de gas natural a baja presión es preciso que lapresión en el sistema de alta presión sea superior a la presión con la que se realiza el insuflado. En la gama decargas y regímenes inferiores debe cifrarse como mínimo en 6 bares y en la gama de cargas y regímenessuperiores debe ser de 15 - 17 bares como mínimo. Si las presiones fueran inferiores a éstas no se "alimentaría" elgas natural con la rapidez con que se tiene que insuflar y quemar en el motor.Si la presión del gas natural cae por debajo de estos umbrales en las gamas respectivas el sistema conmuta almodo de gasolina. En la gama de cargas y regímenes superiores, el conductor tiene la posibilidad de levantar elpie del acelerador y continuar la marcha en la gama de cargas y regímenes inferiores. Si entonces vuelve a sersuficiente la presión del gas natural (6 bares como mínimo) la unidad de control del motor vuelve a poner envigor el modo de gas natural. Esta conmutación de vuelta puede llevarse a cabo dos veces. Si la presión vuelve aser más baja el sistema deja puesto en vigor el modo de gasolina. 19
  20. 20. Gestión del motor Primera etapa reductora Reducción de la presión del gas natural a unos 20 bares La presión del gas se reduce en dos etapas en el regulador electrónico. En la primera etapa se reduce mecánicamente a unos 20 bares. Entrada de gas a alta presión Gas natural entrante La presión del gas natural es inferior a 20 bares Émbolo detrás del émbolo ahuecado ahuecado El gas procedente de los depósitos de gas natural fluye por la entrada de alta presión hacia el regulador electrónico. Allí pasa por ambos émbolos ahuecados al lado derecho de los platillos. La presión ascendente que actúa sobre los platillos hace que éstos se desplacen conjuntamente con los émbolos en sentido opuesto al de fluyo del gas natural y en contra de la fuerza del muelle. S425_026 Platillo Muelle Presión del gas natural tras la Sensor para presión primera etapa de reducción La presión del gas natural detrás del émbolo en el depósito G400 aprox. 20 bares ahuecado es de 20 bares Taladro transversal hacia el sensor de Si la presión sobre el lado derecho del platillo es de presión en depósito G400 unos 20 bares, émbolo ahuecado apoya contra la junta y deja de refluir el gas. La presión del gas Zona de alta presión batería se ha reducido a unos 20 bares en la primera etapa. El taladro transversal conduce hacia el sensor de presión en depósito. Con éste se mide la presión en los depósitos de gas natural y se detecta si se hizo un S425_027 repostaje de gas. Junta20
  21. 21. Segunda etapa reductoraRegulación de la presión del gas natural a 5 - 9 baresEn la segunda etapa de reducción se procede a regular electrónicamente la presión del gas naturala 5 - 9 bares por medio de la válvula de alta presión para el modo de gas. El sensor para el conducto distribuidorde gas G401 mide la presión en el sistema de gas natural a baja presión. Transición de la etapa de reducción 1, Zona de baja presiónLa presión de gas natural ante la válvula de alta aprox. 20 barespresión para modo de gas es de aprox. 20 baresLa primera y segunda etapas de reducción estánintercomunicadas por medio de un conducto. Estosignifica que en la válvula de alta presión para elmodo de gas ahora también está aplicada unapresión de aprox. 20 bares. Válvula de bola S425_050 Asiento de bola Guía de bola Aguja de válvula Válvula de alta de la válvula presión para el modo de gas N372Regulación de la presión del gas natural a 5 - 9 bares Salida de gas a baja presiónPara regular la presión del gas natural a 5 - 9 bares, la hacia el motorunidad de control del motor excita la válvula de altapresión para modo de gas mediante una señalmodulada en anchura de los impulsos (señal PWM). Laaguja de la válvula es atraída y la bola de la válvula selevanta de su asiento. Ahora puede refluir el gas hastaque se alcance la presión necesaria en el sistema debaja presión del gas natural. S425_051 Gas natural Válvula de alta refluyente presión para el modo de gas N372 21
  22. 22. Gestión del motor Cuadro de instrumentos En el cuadro de instrumentos están contenidos los siguientes indicadores y testigos luminosos para el modo de gas natural y para el modo de gasolina: ● Indicador del contenido de gas natural en ● Testigo luminoso para el modo de gas natural depósito G411, como indicador analógico K192 ● Indicador del nivel de combustible G1, como ● Testigo luminoso de la reserva de combustible indicador analógico K105 ● Indicador multifunción El indicador del contenido de gas natural en depósito ha sustituido al indicador de temperatura del líquido refrigerante. ● El testigo luminoso de la temperatura del líquido refrigerante K43 se activa al ser conectado el encendido y se desactiva a partir de una temperatura del líquido refrigerante de 45 °C. ● El testigo luminoso de temperatura del líquido refrigerante K28 se activa durante 3 segundos después de la conexión del encendido y se vuelve a activar a manera de aviso a partir de una temperatura del líquido refrigerante de 124 °C. Indicador multifunción Testigo luminoso para Testigo luminoso para temperatura del líquido refrigerante K28 temperatura del líquido refrigerante K43 S425_028 Testigo luminoso para el Testigo luminoso de la modo de gas natural K192 reserva de combustible K105 Indicador del contenido de gas Indicador del nivel de natural en depósito G411 combustible G122
  23. 23. Indicadores y testigos luminosos en el cuadro de instrumentos Indicador del contenido de gas natural en depósito G411 (analógico) - El indicador del contenido de gas natural en depósito señaliza el contenido momentáneo de los depósitos de gas natural S425_033 Indicador del nivel de combustible G1 (analógico) - El indicador del nivel de combustible señaliza el contenido momentáneo de gasolina en el depósito. S425_034 Testigo luminoso para el modo de gas natural K192 - El testigo luminoso verde de la tracción con gas natural visualiza que el vehículo está funcionando en el modo de gas natural. S425_033 Testigo luminoso de la reserva de combustible K105 - El testigo luminoso amarillo de la reserva de combustible solamente se enciende cuando ambos tipos de combustible se hallan por lo menos en la reserva. Esto significa, que la presión en los depósitos de gas natural es inferior a S425_035 S425_036 30 bares y hay menos de 7 l de gasolina en el depósito de combustible.Indicador multifunción MFAEn el modo de gas natural se visualizan los niveles, autonomías y consumos como sigue:- "Repostar gas natural" El gas natural y la gasolina están en la reserva.- "Modo de gasolina. Repostar gas natural." Al cambiar al modo de gasolina, el nivel de gasolina es superior al de la reserva- "Repostar por favor." Al cambiar al modo de gasolina, el nivel de gasolina se encuentra en la reserva- "Arranque con gas. Repostar gasolina." El vehículo debía haber arrancado en el modo de gasolina, pero por haberse agotado la gasolina ello no es posible, en virtud de lo cual se arranca en el modo de gas natural.Con cada una de estas indicaciones suena una vez la señal acústica del gong.Otras indicaciones en el modo de gas son las correspondientes a autonomía CNG ("compressed natural gas" = gasnatural) en km, al consumo instantáneo a una velocidad por debajo de los 3 km/h en kg/h y al consumo instantáneoy al consumo medio a una velocidad superior a los 3 km/h, en kg/100 km.La autonomía solamente se vigila en el modo operativo que está puesto en vigor. Si el vehículo arranca en el modo degasolina, por hallarse la temperatura del líquido refrigerante por debajo de los 10 °C o bien porque se repostó, elsistema no visualiza ninguna autonomía residual. 23
  24. 24. Gestión del motor Esquema de funciones Leyenda A Batería J519 Unidad de control de la red de a bordo G1 Indicador del nivel de combustible J533 Interfaz de diagnosis para bus de datos G400 Sensor de presión en depósito J623 Unidad de control del motor G401 Sensor para conducto distribuidor de gas J908 Relé para válvulas de cierre del gas G411 Indicador del contenido de gas natural en K105 Testigo luminoso de la reserva de combustible depósito K192 Testigo luminoso para el modo de gas natural J271 Relé de alimentación de corriente para Motronic N361 Válvula 1 para cierre del depósito J285 Unidad de control en el cuadro de instrumentos N362 Válvula 2 para cierre del depósito J329 Relé de alimentación de tensión borne 15 N363 Válvula 3 para cierre del depósito24
  25. 25. S425_024N366 Válvula de insuflado de gas 1 Señal de entradaN367 Válvula de insuflado de gas 2 Señal de salidaN368 Válvula de insuflado de gas 3 PositivoN369 Válvula de insuflado de gas 4 MasaN372 Válvula de alta presión para modo de gas Bus CAN de datosS Fusible Terminal para diagnósticos 25
  26. 26. Servicio Herramientas especiales Designación Herramienta Aplicación T50025 Llave para el desmontaje y montaje de las válvulas para Llave para cierre del depósito válvula de la botella S425_058 T50026 Con ayuda de la manivela pueden cerrarse Manivela mecánicamente las válvulas de cierre del depósito. S425_059 VAS 6131/15 Los dos depósitos posteriores de gas natural se desmontan Conjunto de conjuntamente con su alojamiento. El desmontaje de los alojamiento depósitos de gas natural se lleva a cabo con ayuda de la para depósito mesa levadiza de pantógrafo VAS 6131 A. de gas natural S425_060 El conjunto de alojamiento asegura durante esa operación el alojamiento de los depósitos de gas natural para evitar la caída. Particularidades en vehículos de gas natural La presión en los depósitos de gas natural, teniendo el depósito y el gas una temperatura de 15 °C, debe ser de 200 bares como máximo. Debido a que la presión en los depósitos de gas natural varía en función de la temperatura del entorno y del calor de la compresión que se genera al repostar, el repostaje puede ser llevado a cabo a una presión superior, orientada por un modelo matemático. Después de volverse a enfriar a 15 °C esta presión debe cifrarse en los 200 bares. El factor decisivo para el conductor es la masa de gas natural repostada en kg y no la presión de llenado. Los depósitos y el propio gas natural se calientan con motivo del repostaje. Si se procede a parar el motor, ambos se enfrían y disminuye la presión en los depósitos de gas natural. Esto puede hacer que se indique un menor contenido de gas natural que antes de parar el motor. A bajas temperaturas o después de un repostaje siempre se arranca en el modo de gasolina. Esto puede conducir a que se vaya consumiendo paulatinamente la gasolina a pesar de que el contenido de gas natural nunca se consumió por completo. Hay dos niveles de calidad del gas natural: el gas natural H y el gas natural L. El gas natural H tiene un mayor contenido de metano y con ello también un mayor poder calorífico, lo cual conduce a un menor consumo de combustible. Pero también dentro de ambos niveles de calidad hay diferencias que repercuten sobre el consumo de combustible y la autonomía. La calidad del gas natural se puede consultar en el grupo de indicación 243, campo 4. El valor 1,00 viene dado por el gas natural H con la mejor calidad y 1,29 para el gas natural L de la calidad más baja.26
  27. 27. Pruebe sus conocimientos¿Qué respuesta es correcta?De entre las respuestas ofrecidas puede haber una o también varias respuestas correctas.1. ¿A qué magnitud se encarga de regular la baja presión el regulador electrónico de la presión del gas en el Passat TSI EcoFuel? a) La regula a una presión del gas natural comprendida entre los 5 y 9 bares (absolutos). b) La regula a 6 bares de presión del gas natural constantes. c) La regula a una presión del gas natural que corresponde con la de la inyección directa de gasolina.2. ¿Qué indica el testigo luminoso verde en el indicador del contenido de gas natural en depósito que hay en el cuadro de instrumentos? a) El testigo luminoso verde señaliza que hay disponible suficiente gas y gasolina. b) El testigo luminoso verde señaliza que el motor marcha en el modo de gas natural. c) El testigo luminoso verde señaliza que no hay ninguna avería en el sistema de gas natural.3. ¿Qué afirmación es correcta sobre la estrategia de arranque? a) En cuanto hay suficiente gas contenido en los depósitos de gas natural se arranca siempre en el modo de gas natural. b) Sólo a partir de una temperatura del líquido refrigerante de 60 °C se conmuta al modo de gas natural. c) El sistema arranca en el modo de gas natural si es suficiente la presión del gas natural, la temperatura del líquido refrigerante supera los 10 °C y no se ha repostado gas natural desde la última marcha del motor.4. ¿Con qué reconoce la unidad de control del motor que se repostó y qué calidad de gas natural hay en los depósitos? a) El repostaje se reconoce a través del sensor para el conducto distribuidor de gas y la calidad del gas natural se reconoce a través de la regulación lambda. b) El repostaje se reconoce a través del sensor de presión en el depósito y la calidad del gas natural se reconoce a través de la regulación lambda. c) No es necesario que se reconozca el repostaje ni la calidad del gas natural, porque la calidad del gas natural es siempre igual. 1. a; 2. b; 3. c; 4. b Soluciones: 27
  28. 28. 425© VOLKSWAGEN AG, WolfsburgReservados todos los derechos. Sujeto a modificaciones.000.2812.19.60 Edición técnica: 03.2009Volkswagen AGCualificación de PostventaService Training VSQ-1Brieffach 1995D - 38436 Wolfsburg❀ Este papel ha sido elaborado con celulosa blanqueada sin cloro.

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