Digifant

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 encendido , utilizando información derivada de entradas de sensores, como la velocidad del motor, el oxígeno de escape y el flujo de aire de admisión . ^{[ 1 ]} Digifant fue diseñado por Volkswagen Group , en cooperación con Robert Bosch GmbH .

Digifant es una evolución del sistema de inyección de combustible Digijet , utilizado por primera vez en los modelos Volkswagen A2 con refrigeración por agua .

Digifant se introdujo en 1986 en el motor Volkswagen Tipo 2 (T3) de 2.1 litros ( Vanagon en EE. UU.). Este sistema combinaba el control digital de combustible utilizado en los sistemas Digijet anteriores con un nuevo sistema de encendido digital controlado por mapa . ^{[ 2 ]} Posteriormente, se introdujo Digifant II, que añadió control de detonación integrado en la ECU y estabilización del ralentí, al tiempo que externalizó una Unidad de Control de Encendido (ICU). ^{[ 3 ]} Digifant, tal como se utilizó en los modelos Volkswagen Golf y Volkswagen Jetta , simplificó varias funciones y añadió control del sensor de detonación al sistema de encendido . Otras versiones de Digifant aparecieron en el Volkswagen Fox , Corrado , Volkswagen Transporter (T4) (conocido como Eurovan en Norteamérica ), 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, casi exclusivo del mercado europeo , también fue utilizado por Audi AG, filial de Volkswagen AG, concretamente en sus variantes 2.0 E del Audi 80 y el Audi 100 .  

Digifant es un sistema de gestión del motor diseñado originalmente para aprovechar la primera generación de circuitos de procesamiento de señales digitales de reciente desarrollo. Se realizaron cambios y actualizaciones en la producción para mantener el sistema actualizado con las cambiantes normativas de emisiones de California y federales. También se realizaron actualizaciones para permitir la integración de otros sistemas del vehículo en el funcionamiento del motor.

Los avances en la tecnología, el diseño y la velocidad de procesamiento de los circuitos, junto con la evolución de las normas de emisiones, propiciaron el desarrollo de nuevos sistemas de gestión del motor. Estos nuevos sistemas incorporaban 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 en 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 inyectado se controla mediante la duración de la activación del o los inyectores. Este valor se obtiene de un programa en la ECU que cuenta con 16 puntos para la carga y 16 para la velocidad. Estos 256 valores primarios se modifican posteriormente en función de la temperatura del refrigerante , la temperatura del aire de admisión, el contenido de oxígeno en los gases de escape, el voltaje de la batería y la posición del acelerador, lo que proporciona 65 000 posibles puntos de duración de la inyección.

Digifant se diferencia de los sistemas de inyección de combustible CIS y CIS-E anteriores a los que reemplazó, ya que los inyectores de combustible están montados en un riel de combustible común . Los sistemas de inyección de combustible CIS utilizaban inyectores mecánicos. Los inyectores están cableados en paralelo y se alimentan con voltaje constante del sistema. 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 proporcionan las señales de carga y velocidad del motor para la duración de la inyección brindan información sobre el punto de encendido básico. La señal enviada a la Unidad de Control de Encendido (si no está integrada en la ECU) se deriva de un programa en la ECU similar al programa de duración de la inyección.

El control de detonación del motor se utiliza para que el momento del encendido se aproxime continuamente al punto de detonación . Este es el punto en el que el motor produce la máxima 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 mariposa . La válvula de control de aire de ralentí (IACV) (anteriormente conocida como válvula estabilizadora de aire de ralentí - IASV) recibe una señal de miliamperios variable que modifica la fuerza de un electroimán que abre la válvula de derivación.

La estabilización de la velocidad de ralentí se optimiza mediante un proceso conocido como Control de Velocidad de Ralentí (ISC). Esta función (anteriormente denominada Estabilización Digital de Ralentí) permite a la ECU modificar el momento del encendido en ralentí para mejorar aún más la calidad del ralentí.

La unidad de control electrónico  de 25 pines utilizada en el Golf y el Jetta recibe entradas de las siguientes fuentes:

• Unidad transmisora ​​Hall (proporciona la señal de velocidad del motor )
• Sensor de flujo de aire (proporciona información sobre la carga del motor )
• Sensor de temperatura del refrigerante
• Sensor de temperatura del aire de admisión
• Sensor de detonación

Las señales adicionales utilizadas como entradas son:

• Aire acondicionado (compresor encendido)
• Voltaje de la batería del coche
• Señal del motor de arranque

• Bomba de dirección asistida (que suministra presión)

El sistema de frenos antibloqueo (ABS), la transmisión automática de tres velocidades y el sensor de velocidad del vehículo no están conectados a este sistema.

Las salidas que controlan el funcionamiento del motor incluyen: ^{[ 4 ]}

• inyectores de combustible
• Válvula de control de aire de ralentí
• Unidad de control de encendido
• relé de la bomba de combustible
• Calentador del sensor de oxígeno

El sistema de control de emisiones evaporativas se regula mediante una válvula de control del filtro de carbón activado mecánicamente y accionada por vacío . La presión del combustible se mantiene mediante un regulador de presión de combustible mecánico accionado por vacío en el conjunto del riel de inyectores . Las entradas y salidas se muestran en la siguiente ilustración. El sistema Digifant II, utilizado en los vehículos Golf y Jetta, sirve de base para este diagrama. 

En Norteamérica , 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 incluye un sistema de diagnóstico a bordo (OBD). Estos vehículos tienen capacidad para almacenar hasta cinco códigos de diagnóstico de avería (DTC). El diagnóstico se realiza pulsando el interruptor de "Revisar motor" en el tablero. Este sistema también permite ajustar los valores de referencia para monóxido de carbono (CO), sincronización del encendido y velocidad de ralentí.

En 1991, los vehículos California Golf, Jetta, Fox, Cabriolet y Corrado fueron equipados con capacidades OBD ampliadas. Esta versión fue renombrada 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 mariposa para rastrear la posición de la mariposa 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 en el tablero con el símbolo de "Revisar motor".  Los modelos Digifant I en California cuentan con una luz de "Revisar motor", cuya visualización de códigos se realiza mediante una herramienta especial de Volkswagen ubicada debajo de la funda de la palanca de cambios, o mediante un puente y un LED por parte de un mecánico aficionado.

Los vehículos equipados con inyección de combustible Digifant solían funcionar de forma eficiente y sin problemas cuando eran nuevos, pero presentaban diversos inconvenientes con el paso del tiempo, incluso tras solo unos meses. Los sensores y otros componentes del Digifant, especialmente la propia ECU, eran extremadamente sensibles a una mala conexión a tierra. Sin una señal de tierra fiable como referencia, el sistema era vulnerable a errores y fallos de funcionamiento. En las décadas de 1980 y 1990, muchos diseños de Volkswagen y Audi no incorporaban una conexión a tierra suficiente en el compartimento del motor, y cuando este se ensuciaba con suciedad, aceite y sales de la carretera tras varios meses o años de uso, el sistema de inyección de combustible fallaba de maneras a menudo inexplicables. Las explosiones en el escape, las paradas del motor y otros problemas de funcionamiento eran muy comunes. Las versiones posteriores mejoraron al proporcionar múltiples vías de conexión a tierra, pero los primeros sistemas Digifant tenían una mala reputación en cuanto a servicio técnico.

La mayoría de los problemas de conducción se pueden atribuir a unos pocos problemas:

• Mala conexión a tierra de la ECU
• mala conexión a tierra del sensor de oxígeno/lambda
• Sensor de temperatura del refrigerante del motor (ECT) defectuoso.

El sensor de temperatura del refrigerante del motor se encuentra en la brida del refrigerante (debajo del distribuidor en el Polo Fox Coupé), en la parte delantera de la culata (en vehículos con motor transversal). La mala conexión a tierra se debe a una correa de conexión a tierra esencial en el perno superior delantero de la transmisión. Sin esta conexión, la ECU tiende a conectarse a tierra en otro lugar, lo que provoca que una pista específica de la placa de circuito se queme y la ECU deje inoperativa. Esto hace que los inyectores permanezcan abiertos constantemente, inundando el motor.

• Jetronic
• Motronic

• Sitio web corporativo del Grupo Volkswagen. Archivado el 9 de enero de 2011 en Wayback Machine.
• Teoría de la inyección de combustible. Archivado el 18 de julio de 2006 en Wayback Machine.