Funcionamiento del sistema

El sistema de inyección directa de alta presión tiene como función suministrar al motor una cantidad precisa de gasóleo en un momento determinado.

Está equipado con una centralita de 112 vías de la marca BOSCH y de tipo "EDC16".

El sistema consta de:

• de una bomba de cebado en el circuito de baja presión,
• de un filtro de gasóleo,
• de una bomba de alta presión que integra una bomba de alimentación (bomba de transferencia),
• de un regulador de alta presión fijado en la bomba,
• de un raíl de inyección,
• de un sensor de presión de gasóleo solidario al riel,
• de cuatro inyectores electromagnéticos,
• de un sensor de temperatura del gasóleo.
• de una sonda de temperatura del agua,
• de una sonda de temperatura del aire de admisión,
• de un sensor de referencia de cilindro,
• de un sensor de régimen del motor,
• de un sensor de presión de sobrealimentación,
• de un acelerómetro,
• de una electroválvula de recirculación de los gases de escape,
• de un potenciómetro de pedal del acelerador,
• de un sensor de presión atmosférica integrado en la centralita de inyección,
• una unidad de control de inyección,
• de un caudalímetro,
• de una electroválvula de limitación de sobrealimentación,
• de una electroválvula de la mariposa de estrangulación.

El sistema de inyección directa de alta presión "common rail" funciona en modo secuencial (basado en el funcionamiento de la inyección multipunto de los motores de gasolina).

Este sistema de inyección, gracias al procedimiento de preinyección, permite reducir los ruidos de funcionamiento, disminuir la cantidad de partículas y gases contaminantes y proporcionar, desde bajas revoluciones, un par motor elevado.

La bomba de alta presión genera la alta presión que envía al riel de inyección. El actuador situado en la bomba controla la cantidad de gasóleo suministrada en función de la demanda determinada por la centralita. El riel alimenta cada inyector mediante un tubo de acero.

a) La centralita:

Determina el valor de presión de inyección necesario para el correcto funcionamiento del motor y, a continuación, controla el regulador de presión. Verifica que el valor de presión sea correcto analizando el valor transmitido por el sensor de presión situado en el riel.

Determina el tiempo de inyección necesario para suministrar la cantidad correcta de gasóleo y el momento en que debe comenzar la inyección.

Controla eléctricamente y de forma individual cada inyector, tras determinar estos dos valores.

El caudal inyectado al motor se determina en función de:

• del tiempo de control del inyector,
• de la presión del riel (regulada por la centralita),
• de la velocidad de apertura y de cierre del inyector,
• de la carrera de la aguja (determinada por una constante para un tipo de inyector),
• del caudal hidráulico nominal del inyector (único para cada inyector).

La centralita gestiona:

• la regulación del ralentí,
• el caudal de gases de escape reinyectados en la admisión,
• el control de la alimentación de combustible (avance, caudal y presión del riel),
• el mando del grupo motoventilador a través de la Unidad de Protección y Conmutación (función G.C.T.E.: Gestión Centralizada de la Temperatura del Agua),
• el aire acondicionado (función circuito de frío),
• la función de regulador-limitador de velocidad,
• el control del precalentamiento y postcalentamiento,
• el control de los testigos a través de la red multiplexada.

La bomba de alta presión recibe baja presión de una bomba de alimentación integrada (bomba de transferencia).

Alimenta el riel, cuya presión se controla para la carga mediante el actuador de caudal y para la descarga mediante las válvulas de los inyectores. Así se pueden compensar las caídas de presión. El actuador de caudal permite que la bomba de alta presión suministre solo la cantidad de gasóleo necesaria para mantener la presión en el riel.

Gracias a este elemento, la generación de calor se reduce al mínimo y se mejora el rendimiento del motor.

Para descargar el riel utilizando las válvulas de los inyectores, las válvulas se controlan con pequeños impulsos eléctricos: suficientemente pequeños para no abrir el inyector (paso por el circuito de retorno de los inyectores), suficientemente largos para abrir las válvulas y descargar el riel.

• Enlace multiplexado entre las diferentes centralitas del vehículo.

Por ello, el encendido de los testigos de avería en el cuadro de instrumentos se realiza a través de la red multiplexada.

La información de velocidad del vehículo del cuadro de instrumentos se transmite por la centralita de Antibloqueo de ruedas o por la unidad UCE VELOCIDAD RUEDA mediante conexión por cable, y luego el cuadro de instrumentos la emite a la red multiplexada. Los principales usuarios de la información de velocidad del vehículo son la centralita de inyección y la centralita de airbag.

Algunos vehículos incorporan un sensor de detección de agua en el gasóleo, situado en el filtro. Si hay agua en el gasóleo, se enciende el testigo naranja de inyección y precalentamiento/postcalentamiento.

IMPORTANTE

El motor no debe funcionar con:

• un gasóleo que contenga más del 10 % de diéster,
• gasolina, incluso en cantidades mínimas.

El sistema puede inyectar gasóleo en el motor a una presión de hasta 1350 bar. Antes de cada intervención, compruebe que el riel de inyección ya no esté bajo presión y que la temperatura del carburante no sea demasiado elevada.

En cada intervención en el sistema de inyección de alta presión, respete las instrucciones de limpieza y seguridad indicadas en este documento.

Está prohibido desmontar el interior de la bomba y de los inyectores. Solo se pueden sustituir el actuador de caudal, el sensor de temperatura del gasóleo y el venturi.

Por motivos de seguridad, está terminantemente prohibido aflojar un racor de tubería de alta presión con el motor en marcha.

Por motivos de contaminación del circuito, está prohibido desmontar el sensor de presión del riel de combustible. En caso de fallo del sensor de presión, es necesario sustituir el sensor de presión, el riel y los cinco tubos de alta presión.

Está terminantemente prohibido desmontar cualquier polea de bomba de inyección que lleve el número 070 575. Si se sustituye la bomba, es necesario sustituir la polea.

Está prohibido alimentar directamente con +12 V cualquier componente del sistema.

Está prohibido el decalaminado y la limpieza por ultrasonidos.

No arranque nunca el motor sin que la batería esté correctamente reconectada.

Desconecte la centralita de inyección antes de realizar soldaduras en el vehículo.

b) Funciones alojadas

• Ayuda a la gestión del aire acondicionado

En el caso de los modelos con aire acondicionado, el sistema EDC16 ofrece la posibilidad de desactivar el aire acondicionado a través de la Unidad Central Habitáculo en determinadas condiciones de uso:

• Interrupción voluntaria por parte del conductor,
• Durante las fases de arranque,
• En caso de sobrecalentamiento (para reducir la potencia que debe suministrar el motor),
• Cuando el régimen se mantiene a un nivel muy elevado (protección del compresor),
• Durante las fases transitorias (como las fuertes demandas de aceleración para adelantamiento, antes de la caída de revoluciones y en el arranque en pendiente). Estas condiciones solo se tienen en cuenta cuando no se producen de forma repetida, para evitar inestabilidades del sistema (desactivaciones intempestivas).
• Al eliminar determinadas averías.

• Gestión del aire acondicionado en circuito frío

El aire acondicionado es del tipo circuito de frío y su gestión se reparte entre varias centralitas. La centralita de inyección se encarga de:

• Autorizar la demanda de frío en función de: la presión del fluido refrigerante, la temperatura del agua y el régimen del motor.
• Calcular la potencia absorbida por el compresor (a partir de la presión del fluido refrigerante).
• Solicitar el mando de los grupos motoventiladores a la Unidad de Protección y Conmutación en función de la velocidad del vehículo, de la presión del fluido refrigerante y de la temperatura del agua del motor.

Para limitar el tiempo de calentamiento, se introducen en el circuito de calefacción del habitáculo elementos resistivos de calentamiento del aire, denominados resistencias de coeficiente de temperatura positivo (PTC). La Unidad Central del Habitáculo determina la necesidad de controlar las resistencias PTC, la Unidad de Protección y Conmutación controla físicamente las resistencias PTC, y la centralita de inyección determina, por una parte, en función de la carga del alternador, la limitación de la potencia de control de las resistencias PTC y, por otra parte, la prohibición de las resistencias PTC en función del régimen, la carga y la velocidad.

• Gestión del limitador - regulador de velocidad

La función de regulación de velocidad del vehículo permite, cuando está activada, mantener la velocidad del vehículo en un valor preseleccionado, independientemente de las condiciones de circulación encontradas. El conductor puede, mediante los botones de control, aumentar o disminuir la velocidad del vehículo.

La función de regulación de velocidad puede desactivarse, ya sea mediante los botones de control, ya sea mediante la desactivación del conmutador de selección de la función de regulador, ya sea mediante la detección de eventos del sistema, como la pulsación del pedal de freno o de embrague, o mediante la detección de errores del sistema, como velocidad del vehículo incoherente o deceleración del vehículo demasiado fuerte.

La función de regulación también puede inhibirse temporalmente cuando el conductor, mediante una pulsación del pedal que provoca un superado del caudal de regulación, desea recuperar el control del vehículo y superar la velocidad de consigna seleccionada. La regulación de velocidad se reanudará cuando el conductor suelte el pedal del acelerador.

Es posible reactivar el control de velocidad del vehículo y retomar la última velocidad de consigna tras una desactivación de la función por cualquier motivo durante el mismo ciclo de utilización del vehículo (alimentación del calculador no cortada). El vehículo intentará entonces alcanzar la velocidad de consigna mediante una rampa de velocidad controlada.

La función de limitación de velocidad del vehículo permite, cuando está activada (mediante el conmutador de selección), limitar la velocidad del vehículo a un valor preseleccionado. El conductor conduce el vehículo normalmente mediante el pedal del acelerador hasta la velocidad de consigna. Si intenta superar esta velocidad, el sistema no tendrá en cuenta la demanda del pedal y controlará la velocidad del vehículo como lo haría el regulador de velocidad, siempre que mantenga el acelerador suficientemente pisado.

Al igual que con el regulador de velocidad, es posible modificar la velocidad de consigna mediante los botones de control, ya sea con una pulsación breve, ya sea con una pulsación continua.

Por razones de seguridad, es posible superar la velocidad de consigna pisando el pedal del acelerador de forma que se supere un valor límite de posición del pedal; el control se realizará entonces totalmente mediante este último hasta que la velocidad del vehículo vuelva a descender por debajo de la velocidad de consigna, volviendo entonces a activarse la limitación.

El conductor dispone de los siguientes mandos para el control de la función regulador-limitador de velocidad:

• pedal del acelerador,
• pedal de freno,
• pedal de embrague,
• conmutador de selección de función que sirve para elegir el modo de funcionamiento regulador o limitador de velocidad,
• mandos en el volante.

c) Gestión de los testigos

• Indicación en el cuadro de instrumentos

El calculador gestiona la visualización en el cuadro de instrumentos de determinadas informaciones relativas al funcionamiento del motor.

Esto afecta a cinco funciones: el testigo de exceso de contaminación "OBD" (On Board Diagnostic), el precalentamiento/postcalentamiento, la temperatura del agua y los problemas del motor: Gravedad 1 (defecto no crítico) y Gravedad 2 (parada de emergencia). Estas cinco funciones están representadas por 3 testigos o por mensajes emitidos por el ordenador de a bordo.

• Testigo de precalentamiento/postcalentamiento

Este testigo se utiliza a la vez como testigo de funcionamiento e indicador de fallo del sistema:

• Iluminación continua en + después del contacto: indica el precalentamiento de las bujías.
• Iluminación continua acompañada del mensaje "Inyección averiada": indica un problema de Gravedad 1 (implica un funcionamiento reducido y un nivel de seguridad limitado. El usuario debe efectuar las reparaciones lo antes posible).

• Testigo de temperatura - parada de emergencia

Este testigo se utiliza a la vez como testigo de funcionamiento e indicador de avería del sistema. Se enciende durante 3 segundos al conectar la alimentación (procedimiento automático de prueba gestionado por el cuadro de instrumentos).

• Iluminación continua: indica un sobrecalentamiento del motor.
• Iluminación continua acompañada del mensaje "Parada motor": indica un problema de Gravedad 2.

En caso de problema de gravedad 2, la inyección se corta automáticamente tras unos segundos.

En caso de sobrecalentamiento, el conductor puede decidir libremente si detiene o no el vehículo.

• Testigo de exceso de contaminación "O.B.D." (On Board Diagnostic)

Representado por un motor, se enciende al conectar el contacto durante unos 3 segundos. En ningún caso es visible con el motor en marcha.

DIAGNÓSTICO DE INYECTORES

A) Verificar la resistencia entre las vías 1 y 2 de cada inyector: 0,33 Ω a 20 °C. Verificar el aislamiento, la continuidad y la ausencia de resistencia parásita de las siguientes conexiones:

Centralita del motor, conector gris C vía H1 → Vía 1 del conector del inyector n.º 1
Centralita del motor, conector gris C vía G3 → Vía 2 del conector del inyector n.º 1
Centralita del motor, conector gris C vía G2 → Vía 1 del conector del inyector n.º 2
Centralita del motor, conector gris C vía G4 → Vía 2 del conector del inyector n.º 2
Centralita del motor, conector gris C vía H2 → Vía 1 del conector del inyector n.º 3
Centralita del motor, conector gris C vía H4 → Vía 2 del conector del inyector n.º 3
Centralita del motor, conector gris C vía G1 → Vía 1 del conector del inyector n.º 4
Centralita del motor, conector gris C vía H3 → Vía 2 del conector del inyector n.º 4

Verificar con cuidado los clips y lengüetas de la conexión de cada inyector.

Si el vehículo arranca:

• Con el motor en marcha, desconectar los inyectores uno tras otro (cada uno por turno y solo uno a la vez).
• Sustituir el inyector que no provoque una variación del funcionamiento al desconectarlo.
• Borrar los defectos provocados por las desconexiones múltiples y realizar una prueba de carretera.

B) Comprobar el equilibrio de los caudales de retorno de los inyectores. Instalar tomas en los retornos de los inyectores hacia probetas, arrancar el motor y comprobar el equilibrio de los caudales de retorno, al ralentí.

(En general, los caudales de retorno no son importantes. No deben presentar forma de "chorro").

• Sustituir el inyector cuyo retorno indique un caudal de retorno muy diferente al de los demás inyectores.

En caso de baja presión en el riel:

• Sustituir el inyector cuyo retorno indique una fuga muy importante en comparación con los demás.

Si el motor no arranca: es posible comprobar los caudales de retorno durante y después de una prueba de arranque (mínimo 250 rpm) con el regulador de presión desconectado.

Esto provoca una presión elevada en el riel y permite analizar los caudales de retorno. Tras la operación, borrar la avería provocada por la desconexión del regulador de presión.

C) Comprobar la estanqueidad de la tobera del inyector.

• Comprobar el nivel y el estado del aceite motor:
• Si hay dilución del aceite por gasóleo, la tobera del inyector que pierde estará cubierta de hollín y el cilindro estará "engrasado".

Asegurarse de que estas huellas no se deban a subidas de aceite motor, comprobando las compresiones del motor.

Si las compresiones son correctas, localizar el inyector implicado observando el estado de los cilindros y de los pistones a través de los orificios de las bujías de precalentamiento (cilindro engrasado, calentamiento e inicio de deterioro del pistón). Si el examen cilindro-pistón no es concluyente, desmontar los inyectores y sustituir el que tenga la tobera cubierta de hollín.

Nota: Tras sustituir un inyector, seguir el procedimiento de programación de los códigos de inyectores (ver capítulo "Sustitución de órganos").

ATENCIÓN

Para el desmontaje y montaje de los inyectores, respetar las instrucciones de limpieza y seguridad definidas en el capítulo "Preliminares".