Digifant es un sistema de gestión del motor operado por una unidad de control del motor que activa salidas, como los sistemas de inyección de combustible y de encendido , utilizando información derivada de entradas de sensores, como la velocidad del motor, el oxígeno del escape y el flujo de aire de admisión . [1] Digifant fue diseñado por Volkswagen Group , en cooperación con Robert Bosch GmbH .
Digifant es el resultado del sistema de inyección de combustible Digijet, utilizado por primera vez en los modelos basados en la plataforma Volkswagen A2 refrigerados por agua .
Digifant se introdujo en 1986 en el motor de 2,1 litros del Volkswagen Tipo 2 (T3) ( Vanagon en los EE. UU.). Este sistema combinaba el control digital del combustible como el utilizado en los sistemas Digijet anteriores con un nuevo sistema de encendido digital controlado por mapa . [2] Posteriormente, se introdujo Digifant II, que agregó control de detonación integrado en la ECU y estabilización de ralentí, al tiempo que externalizaba una Unidad de control de encendido (UCI). [3] Digifant, tal como se usa en los modelos Volkswagen Golf y Volkswagen Jetta , simplificó varias funciones y agregó control de sensor de detonación al sistema de encendido . Otras versiones de Digifant aparecieron en el Volkswagen Fox , Corrado , Volkswagen Transporter (T4) (conocido como Eurovan en América del Norte ), así como en las versiones de producción de 1993 y posteriores del Volkswagen Beetle con motor trasero , vendido solo en México . Se produjeron versiones de menor potencia (sin sensor de detonación), sobrealimentadas y variantes de 16 válvulas . El sistema Digifant también lo utiliza Audi AG , filial de Volkswagen AG , casi en exclusiva para el mercado europeo , concretamente en sus variantes 2.0 E del Audi 80 y Audi 100 .
Digifant es un sistema de gestión de motores diseñado originalmente para aprovechar la primera generación de circuitos de procesamiento de señales digitales recientemente desarrollados. Se realizaron cambios y actualizaciones en la producción para mantener el sistema actualizado con los cambiantes requisitos de emisiones federales y de California. También se realizaron actualizaciones para permitir la integración de otros sistemas del vehículo en el ámbito de funcionamiento del motor.
Los cambios en la tecnología de circuitos, el diseño y la velocidad de procesamiento, junto con la evolución de las normas sobre emisiones, dieron lugar al desarrollo de nuevos sistemas de gestión de motores. Estos nuevos sistemas incorporaron lógica difusa de aprendizaje adaptativo , diagnósticos mejorados y ampliados y la capacidad de cumplir con las normas de emisiones totales del vehículo.
El control de la inyección de combustible es electrónico digital . Se basa en la medición de la carga del motor (esta señal la proporciona el sensor de flujo de aire) y de la velocidad del motor (señal proporcionada por el sensor Hall en el distribuidor ). Estas señales primarias se comparan con un "mapa" o tabla de valores almacenados en la memoria de la ECU.
La cantidad de combustible suministrada se controla mediante la duración de la activación de los inyectores de combustible. Este valor se toma de un programa en la ECU que tiene 16 puntos para la carga y 16 puntos para la velocidad. Estos 256 valores primarios se modifican luego en función de la temperatura del refrigerante , la temperatura del aire de admisión, el contenido de oxígeno del escape, el voltaje de la batería del automóvil y la posición del acelerador, para proporcionar 65.000 posibles puntos de duración del inyector.
Digifant es diferente a los sistemas de inyección de combustible CIS y CIS-E anteriores a los que reemplazó, en el sentido de que los inyectores de combustible están montados en un riel de combustible común . Los sistemas de inyección de combustible CIS usaban inyectores de combustible mecánicos. Los inyectores de combustible están cableados en paralelo y se les suministra voltaje de sistema constante. La ECU activa y desactiva la conexión a tierra para controlar la duración. Todos los inyectores funcionan al mismo tiempo (simultáneamente, en lugar de secuencialmente) en cada revolución del cigüeñal; se necesitan dos revoluciones completas para que cada cilindro reciba la cantidad correcta de combustible para cada ciclo de combustión .
El control del sistema de encendido también es electrónico digital. Los sensores que suministran las señales de carga y velocidad del motor para la duración del inyector proporcionan información sobre el punto de sincronización del encendido básico. La señal enviada a la unidad de control del encendido (si no está integrada en la ECU) se deriva de un programa en la ECU que es similar al programa de duración del inyector.
El control de detonación del motor se utiliza para permitir que el tiempo de encendido se acerque continuamente al punto de detonación . Este es el punto en el que el motor producirá la mayor potencia motriz , así como la mayor eficiencia.
Las funciones adicionales de la ECU incluyen el funcionamiento de la bomba de combustible mediante el cierre de la conexión a tierra del relé de la bomba de combustible y el control de la velocidad de ralentí mediante una válvula de derivación de la placa del acelerador . La válvula de control de aire en ralentí (IACV) (anteriormente conocida como válvula estabilizadora de aire en ralentí - IASV) recibe una señal de miliamperios cambiante que varía la fuerza de un electroimán que abre la válvula de derivación.
La estabilización de la velocidad de ralentí se mejora mediante un proceso conocido como Control de velocidad de ralentí (ISC). Esta función (anteriormente conocida como Estabilización digital de ralentí) permite que la ECU modifique el tiempo de encendido en ralentí para mejorar aún más la calidad del ralentí.
La unidad de control electrónico de 25 pines utilizada en el Golf y Jetta recibe entradas de las siguientes fuentes:
Las señales adicionales utilizadas como entradas son:
El sistema de frenos antibloqueo (ABS), la transmisión automática de tres velocidades y el sensor de velocidad del vehículo no están vinculados a este sistema.
Las salidas que controlan el funcionamiento del motor incluyen: [4]
El sistema de emisión de evaporación está controlado por una válvula de control de cartucho de carbón mecánica operada por vacío . La presión de combustible se mantiene mediante un regulador de presión de combustible mecánico operado por vacío en el conjunto del riel del inyector de combustible . Las entradas y salidas se muestran en la siguiente ilustración. Digifant II, tal como se utiliza en los vehículos Golf y Jetta, proporciona la base para este gráfico.
En América del Norte , Volkswagen lanzó otras dos versiones del sistema de inyección de combustible Digifant (además del Digifant II estándar descrito anteriormente).
Un número limitado de modelos Golf y Jetta de California de 1987 a 1990 están equipados con Digifant II, que cuenta con un sistema de diagnóstico a bordo (OBD). Estos vehículos tienen capacidad de "código intermitente" para almacenar hasta cinco códigos de diagnóstico de problemas (DTC). La resolución de problemas de diagnóstico se realiza presionando el interruptor Check Engine en el tablero. Este sistema también puede ajustar el monóxido de carbono (CO), el tiempo de encendido y la velocidad de ralentí a valores de referencia.
En 1991, los vehículos California Golf, Jetta, Fox, Cabriolet y Corrado fueron equipados con capacidades OBD expandidas. Esta versión fue rebautizada como "Digifant I". [5] Estas versiones posteriores de Digifant tienen ECU de 38 pines con transferencia rápida de datos y memoria DTC permanente. Todas las Eurovans con Digifant también tienen transferencia rápida de datos y memoria DTC permanente. Estos sistemas utilizan un potenciómetro de la placa del acelerador para rastrear la posición de la placa del acelerador en lugar de los interruptores de ralentí y aceleración máxima utilizados en los sistemas anteriores.
Otra característica de los vehículos equipados con Digifant II en California es un interruptor montado en el tablero que tiene un símbolo de "Check Engine". Los modelos Digifant I en California cuentan con una luz de Check Engine, con la visualización de códigos realizada por una herramienta especial de Volkswagen debajo de la funda de la palanca de cambios, o por un puente y un LED por parte del mecánico.
Los vehículos que utilizaban motores equipados con inyección de combustible Digifant normalmente funcionaban de manera eficiente y sin problemas cuando eran nuevos, pero sufrían una serie de problemas a medida que el automóvil envejecía, incluso por unos pocos meses. Los sensores y otros componentes de Digifant, especialmente la propia ECU, eran notablemente sensibles a una mala conexión a tierra eléctrica. Sin una señal de tierra confiable a la que hacer referencia, el sistema era vulnerable a errores y mal funcionamiento. En las décadas de 1980 y 1990, muchos diseños de Volkswagen / Audi no incorporaban una conexión a tierra suficiente en el compartimiento del motor, y cuando el compartimiento del motor del automóvil se ensuciaba con suciedad, aceite y sales de la carretera después de varios meses / años de uso, el sistema de inyección de combustible fallaba de formas a menudo inexplicables. Los contraexplosiones, los estancamientos y otros problemas de funcionamiento eran muy comunes. Las versiones posteriores se mejoraron al proporcionar múltiples rutas de conexión a tierra, pero los primeros sistemas Digifant sufrieron una mala reputación en cuanto al servicio.
La mayoría de los problemas de conducción se pueden atribuir a unos pocos problemas:
El sensor de temperatura del refrigerante del motor está ubicado en la brida del refrigerante (debajo del distribuidor en el Polo Fox Coupe) en la parte delantera de la culata (en los vehículos con motor transversal). La mala conexión a tierra se puede rastrear hasta una tira de conexión a tierra esencial en el perno de la transmisión superior delantera. Sin esto, la ECU tiende a conectarse a tierra en otro lugar, lo que hace que se queme un rastro específico en la placa de circuito y se averíe la ECU. Esto hace que los inyectores permanezcan abiertos constantemente, inundando el motor.