Audi V8 TDI 226 a Service Manual
226
Service.
Motor V8 TDI de 3,3 ltr. - Mecánica
Diseño y funcionamiento
Sólo para uso interno
Programa autodidáctico 226
10 años de TDI – historia del TDI
1989
Audi presentó el primer turismo diesel de inyección directa en el Audi
100 de aquellos tiempos.
El motor TDI de 2,5 ltr. y 5 cilindros tenía una potencia de 88 kW (120 CV)
y un par de 265 Nm. En la versión de 85 kW (115 CV) cumplía un poco
más tarde la norma vigente en aquel momento para los EE.UU. y
alcanzaba un 20 % de unidades equipadas con esta motorización en el
Audi 100/A6.
1991
Siguió la introducción de la mecánica de cuatro cilindros TDI de 1,9 ltr.,
con 66 kW (90 CV) de potencia y un par de 202 Nm, en el Audi 80.
1995
Se lanzó en el mercado la versión más potenciada del TDI de 1,9 ltr., con
81 kW (115 CV) y un par de 235 Nm. Era el primer motor diesel de
inyección directa equipado con un turbocompresor controlado por familia
de características y geometría variable de la turbina (VTG).
La versión de 103 kW (140 CV) del motor de 2,5 ltr., con un par de 290 Nm,
fue presentada en combinación con la tracción permanente a las cuatro
ruedas “quattro“. Esta combinación de dos tecnologías características de
la marca Audi alcanzó rápidamente un gran éxito.
1997
Audi volvió a marcar un hito con el TDI V6 con culata de cuatro válvulas.
A nivel mundial es el primer motor diesel de seis cilindros con inyección
directa en un turismo. Con 110 kW (150 CV) y un par de 310 Nm es,
además, el TDI de serie más potente en el mercado.
Con los motores TDI, Audi ha revolucionado el mundo del diesel y ha demostrado, que esta
motorización está en condiciones de competir con el motor de gasolina, también en lo que se
refiere al comportamiento dinámico y al placer de la conducción, con un consumo un 30 % más
bajo y un par excepcional desde un muy bajo nivel de revoluciones.
De esa forma logra compensar los antagónicos aparentes que plantea el deseo de contar con una
conducción deportiva, niveles de movilidad respetando el medio ambiente y un alto grado de
autonomía.
Estas notables virtudes del TDI de cinco cilindros procedente del año 1989, Audi las viene a
perfeccionar ahora con el
2
V8 TDI Common Rail
Índice
Página
Introducción
Motor V8 TDI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Datos técnicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Mecánica
Mecanismo del cigüeñal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Pistones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Bielas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Culata . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Concepto de cuatro válvulas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Transmisión de correa dentada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Lubricación
Circuito de aceite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Respiradero del bloque motor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Separador ciclónico de aceite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Módulo de filtro de aceite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Circuito de refrigeración
Cuadro general . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Circuito principal de refrigeración . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Circuito de refrigeración del aire de sobrealimentación . . . . . . . . . . . . . . 21
Circuito de refrigeración del combustible . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Ventilador hidráulico para refrigeración del líquido refrigerante . . . . . . . .24
Conducción de aire
Cuadro general . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
Sobrealimentación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Cuadro general del sistema de vacío . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Refrigeración del aire de sobrealimentación y de los gases de escape . . 30
Válvula de mariposa de doble garganta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Servicio
Herramientas especiales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
El programa autodidáctico le informa sobre diseños y
funcionamientos.
El programa autodidáctico no es manual de reparaciones.
Para los trabajos de mantenimiento y reparación hay que
consultar en todo caso la documentación técnica de actualidad.
Nuevo
Atención
Nota
3
Introducción
Motor V8 TDI
El nuevo motor V8 TDI combina unas
prestaciones muy superiores al término
medio, con un consumo reducido y unas
bajas emisiones de escape, caracterizándose
a su vez por una excelente suavidad de
funcionamiento y unos altos niveles de
confort.
SSP226_001
4
Datos técnicos
Letras distintivas: AKF
Arquitectura: Motor V8 con la V a un
ángulo de 90
o
y
sobrealimentación
biturbo
Cilindrada: 3.328 cc
Potencia: 165 kW (225 CV) a
4.000 1/min
Par: 480 Nm a 1.800 1/min
Diámetro de
cilindros: 78,3 mm
Carrera: 86,4 mm
Compresión: 18,0 : 1
Peso: 265 kg
Orden de
encendido: 1-5-4-8-6-3-7-2
Preparación de la Inyección directa con
mezcla: sistema Common Rail
Turbocompresor
de escape: Sobrealimentación biturbo
de geometría variable
Depuración de
gases de escape: Recirculación de gases de
escape específica por fila
de cilindros, con pre y
postcatalizadores de
oxidación
Norma sobre
emisiones de
escape: EU III
550
kW
450
400
350
300
250
200
150
1000 2000 1/min 5000
Par (Nm)
Potencia (kW)
480 Nm 165 kW
3000
SSP226_002
El par máximo de 480 Nm ya se alcanza a las
1.800 1/min y se mantiene constante a este
alto nivel hasta las 3.000 1/min.
La potencia máxima es de 165 kW a las
4.000 1/min.
200
Nm
150
125
100
75
50
25
AKF
AKF
230 - 2
230 - 2
Las letras distintivas y el número de motor
figuran al lado del cilindro 5, bajo la fijación
para el colector de escape.
SSP226_037
5
Mecánica
SSP226_003
6
Esta figura puede ser pedida en forma de
poster, en tamaño A0, al precio neto de
10,00 DM, dirigiéndose a Bertelsmann
Distribution.
El pedido directo a Bertelsmann es válido
solamente para Alemania.
En mercados de exportación, diríjanse a
su importador.
Número de referencia: 507.5317.01.00
SSP226_004
7
Mecánica
Conjunto integral
de cojinetes de
bancada
Unión a rosca /
conjunto integral
de cojinetes de
bancada
Cigüeñal
Elemento superior
del cárter de aceite
SSP226_005
8
En la zona de los cojinetes de bancada y
en todo el bloque motor intervienen altas
presiones provocadas por la inflamación del
combustible. El conjunto del bloque y los
cojinetes de bancada no sólo tiene que
satisfacer los criterios relacionados con la
resistencia, sino que también los criterios
acústicos.
Para poder cumplir con estos planteamientos
en el motor V8 TDI, se ha procedido a dividir
centralmente el cárter del cigüeñal y ejecutar
la zona de los cojinetes de bancada como un
conjunto integral.
El conjunto integral de cojinetes de bancada
(cuatro tornillos para cada cojinete)
intercepta las altas fuerzas que intervienen en
los cojinetes. Las uniones laterales de los
diferentes cojinetes se traducen en un
armazón de una gran rigidez, que impide que
los cojinetes de la bancada puedan oscilar en
dirección longitudinal.
El cárter de aceite sube hasta el centro de los
cojinetes. De esa forma se produce una
menor proyección del sonido, gracias al
desacoplamiento acústico entre el conjunto
cojinete del cigüeñal y el cárter de aceite.
El cigüeñal forjado es de acero bonificado.
Hay respectivamente dos bielas en cada
muñequilla; en un motor V8 con V a 90
o
se
trata de un cigüeñal característico, con un
decalaje de 90
o
entre las muñequillas, el cual
se encarga de establecer una distancia
uniforme entre los ciclos de encendido.
Conducto de
refrigeración
Cámara en el pistón
del V8 TDI
Pistones
El pistón está ejecutado con un conducto de
refrigeración (ver programa autodidáctico
SSP 183) para reducir la temperatura en la
zona de los segmentos y de la cámara en la
cabeza.
En combinación con un inyector de 6 orificios
se implanta una extensa cámara de
combustión en la cabeza del pistón.
Cámara en el pistón del
V6 TDI
SSP226_007
9
Mecánica
Bielas
En comparación con la unión convencional
entre el pistón y la biela, la geometría
trapecial aumenta aquí la superficie de apoyo
entre los taladros de la biela y del pistón con
respecto al bulón.
El reparto de la fuerzas de la combustión
sobre una superficie más grande se traduce
en una menor carga para el émbolo y la biela.
V6 TDI V8 TDI
V6 TDI II
Las altas presiones de la combustión, de
aprox. 160 bares, se transmiten hacia el
cigüeñal igual que en el motor V6 TDI, a través
de un semicojinete de biela aplicado por
pulverización catódica.
La aplicación por pulverización catódica
consiste en recubrir el material del
semicojinete con ayuda de energía eléctrica.
Debido a que las partículas de material para
el semicojinete se aceleran en su trayectoria
del positivo al negativo, este material se
transmite a velocidad ultrasónica y de forma
altamente comprimida hacia el semicojinete.
Esta capa deslizante final, con un espesor
solamente micrométrico, presenta una alta
dureza superficial y una mejorada resistencia
al desgaste.
Cámara de vacío
Iones de
gas argón
Bomba de vacío
Sombrerete soporte
de semicojinetes
SSP226_010
Superficie de apoyo más grande
Alta tensión
Metal
Cátodo
Ánodo
SSP226_011
10
Culata
Estribo elástico
SSP226_012
SSP226_013
La culata es una versión derivada de la del V6
TDI, con un cilindro más y en ejecución
estrecha por motivos de espacio.
Los árboles de levas de admisión se impulsan
con una correa dentada y accionan a su vez a
los árboles de levas de escape mediante
ruedas cilíndricas con dentado helicoidal.
Las válvulas se accionan a través de
balancines flotantes (ver SSP 183).
Los estribos elásticos para los inyectores
permiten establecer unas condiciones de
carga exactamente definidas, uniformes y
con mínimas tendencias a deformaciones con
el motor frío y caliente.
Los inyectores del sistema Common Rail se
montan en posición vertical centrada entre
las válvulas de admisión y escape.
11
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