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Volkswagen Pós-Vendas

Sistema de Injeção Common Rail EDC16 e EDC 17

Durante a sua leitura, fique atento a este símbolo que identifica informações importantes.

atenção/nota

SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17 SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL EDC 16 ............................... ............................................ .............3 3 Introdução ........ ................. ................. ................ ................ ................. ................. ................ ................ ................. ................. ................ ........ 3

ESTRUTURA DO SISTEMA ................................. ............................................................... ........................................ .......... 4 Sensores ......... ................. ................ ................. ................. ................ ................ ................. ................. ................ ................ ................. ........... 4 Atuadores......... Atuadores. ................ ................. ................. ................ ................. ................. ................ ................ ................. ................. ................ ........ 5

SISTEMA DE COMBUSTÍVEL .................................... .................................................................. .................................. .... 6 Componentes......... Componentes ................. ................ ................ ................. ................. ................ ................. ................. ................ ................ ............ .... 6 Filtro de combustível ....... ................ ................. ................ ................. ................. ................ ................ ................. ................. ........... ... 8 Acumuladorr de combustível ............. Acumulado ...................... ................. ................ ................ ................. ................. ................ ............ .... 9 Bomba de pré-alimentação G6 e bomba de combustível G23 ........ ................. ................. ........... ... 10 Bomba de alta pressão com bomba de engrenagens ......... ................. ................ ................ ............... ....... 12 Bomba de engrenagens .................... ............................. ................. ................ ................ ................. ................. ................ .......... 12 Válvula dosificadora de combustível N290 ........ ................. ................. ................ ................. ................. ........... ... 13 Bomba de alta pressão ............. ..................... ................. ................. ................ ................ ................. ................. ................ .......... 15 Acumuladorr de alta pressão (Rail) ......... Acumulado ................. ................ ................ ................. ................. ................ ............... ....... 17 Sensor de pressão do combustível G247 .......... .................. ................. ................. ................ ................. ............ ... 18 Válvula reguladora da pressão de combustível N276 ........ ................ ................ ................ ............... ....... 19 Controle da alta pressão de combustível ........ ................. ................. ................ ................ ................. ............... ...... 21 Sensor de temperatura do combustível G81 ........ ................ ................ ................. ................. ................ .......... .. 22 Válvula reguladora da pressão de retorno....... ................ ................. ................ ................. ................. .............. ...... 23 Injetores ........ ................. ................. ................ ................ ................. ................. ................ ................. ................. ................ ................ .......... 24

SISTEMA DE ADMISSÃO DE AR ......................................................... ............................................................... ...... 32 Regulagem da pressão de sobrealimentação ........ ................ ................ ................. ................. ................ .......... .. 32 Sensor de pressão de sobrealimentação G31 e Sensor de temperatura do ar de admissão G42........ ................ ................. ................. ................ .............. ...... 33 Válvula eletromagnética eletromagnética para limitação da pressão de sobrealimentação sobrealimentação N75 ..... ..... 34

SISTEMA DE CONTROLE DE EMISSÕES .............................. ..................................................... ....................... 35 Recirculação dos gases de escape ................. .......................... ................. ................ ................ ................. .............. ..... 35 Válvula para recirculação dos gases de escape N18 ......... ................. ................ ................ ............... ....... 36 Potenciômetro de recirculação de gases de escapamento G212 ......... ................. ............... ....... 37 Radiador para recirculação de gases de escape ........ ................. ................. ................ ................ .............. ...... 38 Válvula comutadora para trocador de calor da recirculação dos gases de escape N345 .......... .................. ................. ................. ................ ................. ................. ................ ................ ............ .... 40 Válvula borboleta do coletor de admissão ................ ........................ ................. ................. ................ ............. ..... 40 Motor para válvula do coletor de admissão V157 ........ ................ ................. ................. ................ ........... ... 41 Sensor de posição da válvula borboleta do coletor de admissão ....... ................ ................. ........ 41

SISTEMA DE PRÉ-INCAN PRÉ-INCANDESCÊNCIA DESCÊNCIA........................... ......................................................... .............................. 42 Estrutura do sistema ................... ........................... ................ ................ ................. ................. ................ ................ ............... ....... 42 Unidade de Controle das velas incandescentes J179 ........ ................ ................ ................ ............... ....... 43 Velas incandescentes de cerâmica ......... ................. ................. ................. ................ ................ ................. .............. ..... 44

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GESTÃO DO MOTOR .......................... ........................................................ ..................................................... ....................... 46 Sensor de pressão do coletor de admissão G71 ........ ................ ................ ................. ................. ............. ..... 46 Estrutura e funcionament funcionamento o dos Sensores Hall ........ ................ ................ ................. ................. ................ ........ 48 Módulo pedal do acelerador .................. .......................... ................ ................. ................. ................ ................ .............. ...... 49 Sensor de posição do pedal do acelerador G79 ......... ................. ................ ................ ................. .............. ..... 49 Sensor de nível e temperatura do óleo G266 ......... ................. ................ ................ ................. ................. ........ 50 Sensor de rotação do motor G28 ........ ................. ................. ................ ................. ................. ................ ................ ........ 51 Sensor de fase (Hall) G40 ........ ................ ................. ................. ................ ................. ................. ................ ................ .......... .. 52 Interruptores do pedal do freio F e da embreagem F36 ........ ................ ................. ................. ........... ... 53 Sensor de massa de ar G70 ........ ................ ................. ................. ................ ................. ................. ................ ............... ....... 53 Sensor de temperatura do líquido de arrefecimento G62 ....... ................ ................. ................ .......... .. 54 Sonda Lambda G39 ..................... .............................. ................. ................ ................ ................. ................. ................ ............. ..... 55 Sensor de temperatura dos gases de escape G235 ........... .................... ................. ................ ............. ..... 55 Lâmpada de controle da pré-incandescên pré-incandescência cia K29 ......... ................. ................ ................ ................. ........... .. 56 Lâmpada de controle de emissões K83 ........ ................ ................. ................. ................ ................ ................. ......... 56

SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL EDC17 ............................ ........................................... ............... 57 Introdução ......... ................. ................ ................ ................. ................. ................ ................. ................. ................ ................ .............. ...... 57 Estrutura do sistema .................. .......................... ................ ................ ................. ................. ................ ................ ................ ........ 58

SISTEMA DE COMBUSTÍVEL .......................................... .................................................................... .......................... 60 Quadro esquemático ........ ................ ................ ................. ................. ................ ................. ................. ................ ................ .......... 60 Filtro de combustível com válvula de pré-aquecimen pré-aquecimento to....... ................ ................. ................ ............. ..... 62 Bomba de combustível adicional V393 ........... ................... ................ ................. ................. ................ .............. ...... 63 Filtro de tela ......... ................. ................ ................ ................. ................. ................ ................ ................. ................. ................ ........... ... 63 Bomba de alta pressão ............. ...................... ................. ................ ................ ................. ................. ................ ................. ......... 64 Válvula para dosagem do combustível N290 ......... ................. ................ ................ ................. ................. ........ 69 Válvula de segurança ................. ......................... ................ ................ ................. ................. ................ ................. ................ ....... 70 Válvula reguladora da pressão de combustível N276 ........ ................ ................. ................. .............. ...... 71 Controle da alta pressão de combustível ......... ................. ................ ................. ................. ................ .............. ...... 73

SISTEMA DE ADMISSÃO DE AR .......................................................... ............................................................... ..... 74 Turbocompressor........ Turbocompressor ................. ................. ................ ................. ................. ................ ................ ................. ................. ............. ..... 74 Sensor de posição para controle controle da pressão de sobrealimentação sobrealimentação G581............. G581............. 75 Coletor de admissão com borboletas de turbulência espiroidal ........ ................. ................. .......... 76

SISTEMA DE CONTROLE DE EMISSÕES .......................... ..................................................... ........................... 77 Válvula para recirculação dos gases de escapamento N18 ......... ................. ................ .............. ...... 77 Potenciômetro de recirculação dos gases de escapamento G212 ......... ................. ............. ..... 77 Unidade de Controle da válvula borboleta J338 ........ ................ ................ ................ ................. .............. ..... 78 Potenciômetro da válvula borboleta G69....... ................ ................. ................ ................. ................. ............... ....... 78

GESTÃO DO MOTOR .......................... ........................................................ ..................................................... ....................... 79 Unidade de Controle do motor J623 ...................... .............................. ................ ................. ................. .............. ...... 79 Sensor de posição da embreagem G476 ......... ................. ................ ................. ................. ................ .............. ...... 80 Sensores de posição do acelerador G79 e G185 ........ ................ ................. ................. ................ ............ .... 82 Sensor de temperatura do líquido de arrefecimento na saída do radiador G83 ..... 83

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SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17 SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL EDC 16  Introdução

Todos os motores 2.5 l  TDI da Crafter estão equipados com o sistema de injeção Common Rail . É um sistema acumulador de alta pressão para motores Diesel. Este conceito (Common Rail ), significa conduto comum que é representado por um acumulador de combustível em alta pressão comum a todos os injetores de uma bancada de cilindros. Neste sistema de injeção estão separados os módulos de geração de pressão e injeção de combustível. Uma bomba de alta pressão gera a alta pressão necessária para a injeção, que é acumulada ou armazenada em um acumulador de alta pressão (Rail) que é levada através de curtos tubos metálicos até os injetores. O sistema de injeção é controlado pelo Sistema de Gerenciamento de Motores Bosch EDC16.

Válvula reguladora da pressão de combustível N276 Sensor de pressão do combustível G247

Bomba de alta pressão

Injetores N30, N31, N32, N33, N83 Válvula para dosagem do combustível N290

 As propriedades deste sistema de injeção são: 9

a pressão de injeção é capaz de ser selecionada praticamente sem restrição e pode ser adaptada para o apropriado estado de funcionamento do motor,

9

uma alta pressão de injeção de até 1600 bar, o que possibilita uma boa formação da mistura,

9

flexibilidade da injeção, permitindo ciclos de pré e pós-injeção,

9

baixo consumo de combustível,

9

baixa emissão de contaminantes,

9

funcionamento suave do motor.

O sistema de injeção Common Rail  oferece várias possibilidades de configuração para adaptar a pressão de injeção e a sequência de injeção para cada condição de funcionamento do motor. Isto oferece excelentes condições para cumprir as crescentes exigências de um sistema de injeção, que consiste em contar com um baixo consumo de combustível, reduzida emissão de poluentes e um funcionamento mais suave do motor.

3 

ESTRUTURA DO SISTEMA Sensores

G28

Sensor de rotação do motor

G40

Sensor Hall

G79

Sensor de posição do pedal do acelerador

G70

Medidor de massa de ar

G62

Sensor de temperatura do líquido de arrefecimento Sensor de pressão de carga Sensor de temperatura de admissão de ar Sensor de pressão do coletor de admissão Sensor de temperatura do combustível

G31 G42 G71 G81

Terminal para diagnósticos

J623 Unidade de Controle de motor

G247 Sensor de pressão do combustível G212 Potenciômetro de recirculação dos gases de escapamento G39

Sonda Lambda

G235 Sensor 1 da temperatura dos gases de escape CAN Tração

F

Interruptor da luz do freio

F36

Interruptor do pedal da embreagem

G266 Sensor de nível e temperatura do óleo

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SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17

 Atuadores

J17 G6 N30 N31 N32 N33 N83

Relé da bomba de combustível Bomba de combustível (bomba de pré-alimentação) Injetor do cilindro 1 Injetor do cilindro 2 Injetor do cilindro 3 Injetor do cilindro 4 Injetor do cilindro 5

N290 Válvula para dosagem do combustível N276 Válvula reguladora da pressão de combustível N75 Válvula eletromagnética para limitação da pressão de carga V157 Motor para válvula do coletor de admissão N18 Válvula para recirculação dos gases de escapamento J285 Unidade de Controle do Instrumento Combinado

N345 Válvula comutadora para trocador de calor da recirculação dos gases de escape J151 Relé da circulação do líquido de arrefecimento V50 Bomba para circulação do líquido de arrefecimento N214 Válvula para circulação do líquido de arrefecimento Z19 Aquecimento da sonda Lambda Q10 Q11 Q12 Q13 Q14 J179

Vela incandescente 1 Vela incandescente 2 Vela incandescente 3 Vela incandescente 4 Vela incandescente 5 Unidade de Controle do tempo de incandescência

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SISTEMA DE COMBUSTÍVEL Componentes

Reservatório de combustível [1] Bomba de pré-alimentação – G6 [2] Transporta combustível em direção a zona de alimentação. Filtro de combustível [3] 5

Aquecimento do filtro do combustível Z57 [4]

Impede que o filtro de combustível seja obstruído por cristalização da parafina quando a temperatura ambiente estiver baixa.

6

8

Acumulador de combustível [5] 7

Sensor de temperatura do combustível G81 [6] Determina a temperatura momentânea do combustível. Bomba de engrenagens mecânica [7] Transporta o combustível da zona de alimentação para a zona de alta pressão.

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17 16

4 1

Bomba de alta pressão [8] Gera a alta pressão de combustível necessária para injeção.

3 2

Válvula para dosagem do combustível N290 [9] Regula a quantidade de combustível que será comprimida em função da necessidade. Válvula reguladora da pressão de combustível N276 [10] Regula a pressão de combustível no Rail.

6 

Legenda 1 - Reservatório de combustível 2 - Bomba de pré-alimentação 3 - Filtro de combustível 4 - Aquecimento do filtro do combustível 5 - Acumulador de combustível 6 - Sensor de temperatura do combustível 7 - Bomba de engrenagens mecânica 8 - Bomba de alta pressão 9 - Válvula para dosagem do combustível

SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17

Acumulador de alta pressão (Rail) [11] Acumula o combustível em alta pressão que será usado para injeção em todos os cilindros. Sensor de pressão do combustível G247 [12]

Determina a pressão momentânea do combustível na zona de alta pressão. Injetores N30, N31, N32, N33, N83 [13] 15

10

11

12 15

14 13

Legenda Alta pressão 230 – 1600 bar Retorno dos injetores 10 bar Pressão de alimentação / pressão de retorno

10 - Válvula reguladora da pressão de combustível 11 - Acumulador de alta pressão (Rail) 12 - Sensor de pressão do combustível 13 - Injetores N30, N31, N32, N33, N83 14 - Válvula reguladora da pressão de retorno 15 - Restritores 16 - Válvula de alívio 17 - Válvula de retenção

Válvula reguladora da pressão de retorno [14]

Mantém a pressão de retorno dos injetores em 10 bar. Esta pressão é necessária para o funcionamento dos injetores. Restritores [15] Amortecem as ondas do sistema de alta pressão que são geradas durante o ciclo de injeção, proveniente da abertura e fechamento dos injetores. Válvula de alívio [16] Através da válvula de alívio do sistema de pré-alimentação de combustível, o excesso de combustível retorna para o tanque e a pressão é regulada antes do filtro. Quando a bomba de pré-alimentação G6 fornece um volume muito grande de combustível, o excesso pode retornar através da válvula de alívio. Válvula de retenção [17] Impede que o combustível da bomba de pré-alimentação G6, entre no sistema de combustível através do retorno, no caso de um eventual entupimento do filtro de combustível.

7 

Filtro de combustível 

O filtro de combustível protege o sistema de injeção contra impurezas e desgaste causado por partículas e água. No filtro há um aquecedor elétrico, responsável por aquecer o combustível quando a temperatura ambiente estiver baixa. Desta forma, impedimos que o filtro de combustível seja obstruído por parafinas cristalizadas por baixa temperatura ambiente.

Placas de alumínio

Conexão elétrica

Bimetal

Aquecimento do filtro de combustível Z57 O aquecimento do filtro de combustível Z57, consiste de duas placas de alumínio e um interruptor com elemento bimetálico. Em temperaturas mais altas, o interruptor bimetálico está com os contatos na posição de repouso, ou seja aberto. Nesta condição, nenhuma corrente flui para ativar o aquecimento do filtro de combustível. Aquecimento desativado Combustível

Contato aberto

A uma temperatura de aproximadamente +3°C a +8°C, o contato bimetálico fecha. Neste momento o aquecimento do filtro de combustível começa a receber corrente e o combustível é aquecido pelas placas de alumínio. Aquecimento ativado Contato fechado

Bimetal

Bimetal

31 15

31 15

Conexão elétrica

Elemento filtrante

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Placas de alumínio sem corrente aplicada

Placas de alumínio com corrente aplicada

SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17

 Acumulador de combustível 

O acumulador de combustível está localizado no motor na parte superior do coletor de admissão. Encarrega-se de manter a pressão de combustível praticamente sem variações em qualquer estado operativo do motor, antes da bomba de engrenagens. Mantendo a pressão constante, conseguimos um bom comportamento do motor durante a partida e em marcha lenta.

Funcionamento O combustível entregue pela bomba de pré-alimentação G6 alimenta o acumulador de combustível de onde é enviado para a bomba de engrenagens. Para equilibrar os desvios da pressão de saída, o excesso de combustível que está dentro do acumulador é enviado de Volta para o sistema de retorno de combustível. O retorno de combustível procedente da bomba de alta pressão e do acumulador de alta pressão (Rail) é enviado para o acumulador de combustível, através de sua linha de alimentação. No acumulador, o combustível proveniente da bomba de alta pressão e do Rail é misturado com o combustível que está a uma temperatura mais baixa, oriundo do filtro de combustível. Isto resulta no aquecimento rápido do combustível em dias frios, o que se traduz em uma boa resposta do motor durante a sua fase de aquecimento.

Alimentação para bomba de alta pressão

Alimentação para o Rail

4

Retorno do Rail

6 5

Retorno dos injetores

3

1 2

Legenda 1 - Reservatório de combustível 2 - Bomba de pré-alimentação 3 - Filtro de combustível 4 - Acumulador de combustível 5 - Bomba de engrenagens 6 - Bomba de alta pressão Retorno para o reservatório de combustível

Retorno da bomba de alta pressão e do Rail + alimentação do filtro de combustível

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Bomba de pré-alimentação G6 e bomba de combustível G23 

G23

G6

As duas bombas de combustível, G6 e G23, estão instaladas no reservatório de combustível. Elas operam como bombas de pré-alimentação para a bomba de engrenagens mecânica. Na câmara esquerda do reservatório de combustível é montada a bomba de préalimentação de combustível G6 e um injetor. Na câmara direita é montada a bomba de combustível G23 e um injetor. Quando a ignição é acionada e a rotação do motor excede 40 rpm, as duas bombas de combustível são energizadas pela Unidade de Controle do motor J623 através do relê da bomba de combustível J17, que geram uma pressão prévia. Assim que o motor estiver funcionando, ambas as bombas alimentarão continuamente o sistema com combustível. O ejetor da câmara direita conduz o combustível para o reservatório de pré-alimentação da bomba G6, e o ejetor da câmara esquerda conduz o combustível para o reservatório de pré-alimentação da bomba G23. Os dois ejetores de ambas as bombas, succionam o combustível através do fluxo de combustível que é gerado pelas bombas elétricas de combustível. Efeitos em caso de avaria Em caso de avaria de uma das bombas, a falta de combustível pode provocar alterações na pressão do combustível que se encontra no acumulador de alta pressão (Rail), sendo assim é registrada esta falha na memória de avarias e o rendimento do motor reduz consideravelmente.

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SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17

Bomba de alta pressão com bomba de engrenagens

A bomba de alta pressão é quem gera a alta pressão de combustível necessária para a injeção. Na carcaça da bomba de alta pressão está integrada a bomba de engrenagens que impele o combustível da zona de alimentação até a bomba de alta pressão.

Bomba de alta pressão com bomba de engrenagens

Ambas as bombas são acionadas por um eixo comum. Esse eixo é acionado por uma correia dentada que é movimentada pela árvore de manivelas.

Êmbolo da bomba

Válvula de saída para o Rail

Válvula de entrada Retorno para depósito

Êmbolo estrangulador

Válvula de segurança

Alimentação proveniente do depósito Válvula dosificadora de combustível N290 Orifício calibrado Bomba de engrenagens

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Bomba de engrenagens

A bomba de engrenagens é uma bomba de pré-alimentação puramente mecânica. É acionada pelo mesmo eixo que movimenta a bomba de alta pressão. A bomba de engrenagens tem a função de aumentar a pressão do combustível fornecida previamente por duas bombas elétricas. Isso garante que a bomba de alta pressão sempre receba combustível em qualquer condição de funcionamento do motor.

Eixo de acionamento Bomba de alta pressão

Arquitetura Duas engrenagens que giram em sentido contrário estão abrigadas dentro da carcaça da bomba. Uma das engrenagens é impulsionada por um eixo de acionamento comum que também aciona a bomba de alta pressão.

Eixo de acionamento

Funcionamento Quando as engrenagens giram, o combustível é arrastado entre os dentes das engrenagens e entregue ao lado impelente que está localizado junto à parede interna da bomba . A partir deste ponto o combustível é conduzido para bomba de alta pressão. O pleno engrenamento entre os dentes das engrenagens impede que o combustível retorne. A válvula de segurança abre quando a pressão do combustível, no lado impelente da bomba de engrenagens, excede 5.5 bar. Desta forma, o combustível retorna para o lado aspirante da bomba de engrenagens.

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Válvula de segurança Entrada de combustível

Saída de combustível

Engrenagem de acionamento

SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17

Válvula dosificadora de combustível N290

A válvula dosificadora de combustível está integrada à bomba de alta pressão. Ela se encarrega de regular a quantidade do combustível na zona de alta pressão em função da demanda. A vantagem disso é que a bomba de alta pressão só gera a pressão necessária de acordo com as condições de funcionamento momentâneas do motor. Desta forma é reduzida a potência consumida pela bomba de alta pressão e evita o aquecimento desnecessário do combustível. N290

Funcionamento da válvula dosificadora de combustível N290 – desenergizada Se a válvula dosificadora de combustível N290 está desenergizada, a mesma está aberta. O êmbolo estrangulador é deslocado para esquerda pela força da mola e libera a passagem mínima de combustível para a bomba de alta pressão. Desta forma, apenas uma pequena quantidade de combustível entra na câmara de compressão da bomba de alta pressão Êmbolo da bomba

Válvula de saída

para o Rail

Válvula de entrada Êmbolo estrangulador Retorno para depósito Válvula de segurança

Válvula dosificadora de combustível N290 Orifício calibrado

Alimentação proveniente do depósito

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Funcionamento da válvula dosificadora de combustível N290 – energizada Para aumentar a quantidade de combustível que flui para a bomba de alta pressão, a válvula N290 é energizada pela Unidade de Controle do motor J623 por um sinal PWM (largura de pulso modulado). De acordo com o sinal PWM que a válvula N290 recebe é liberado um maior ou menor fluxo de combustível. Isso resulta em uma maior pressão de controle, que age no êmbolo estrangulador deslocando-o para à direita. A variação na proporção de ligado-desligado do sinal PWM altera a pressão de controle e consequentemente a posição do êmbolo estrangulador. À medida que a pressão de controle diminui, e o êmbolo estrangulador se desloca para à esquerda, diminui a entrada de combustível na bomba de alta pressão. Êmbolo da bomba

Válvula de saída

para o Rail Válvula de entrada Êmbolo estrangulador Retorno para depósito Válvula de segurança Alimentação proveniente do depósito

Válvula dosificadora de combustível N290

Efeitos em caso de avaria O sistema de gerenciamento do motor passa a operar em modo de emergência e a potência do motor é reduzida. Sinal PWM O sinal PWM é um sinal modulado em largura de pulso. Trata-se de um sinal de onda quadrada com tempo de ativação (ligado) variável e uma frequência fixa. Com a variação do tempo de ativação (ligado) da válvula N290 podemos modificar, por exemplo, a pressão de controle e consequentemente a posição do êmbolo estrangulador.

U t f Pequena largura de pulso = Menor fluxo de combustível para bomba de alta pressão

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Grande largura de pulso = Maior fluxo de combsutível para bomba de alta pressão

fpw

Tensão (Volts) Tempo Duração do ciclo (frequência) Largura (tempo do pulso)

SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17 Bomba de alta pressão

A bomba de alta pressão é uma versão com três êmbolos radiais. É acionada em conjunto com a bomba de engrenagens pelo eixo de acionamento. A bomba de alta pressão tem a função de gerar a alta pressão de combustível até 1600 bar, que é necessária para a injeção de combustível. Devido aos três êmbolos da bomba estarem dispostos 120° um do outro, os esforços de acionamento da bomba são equilibrados e as variações de pressão do acumulador de pressão (Rail) são minimizadas. Bomba de alta pressão

Eixo de acionamento Casquilho Excêntrico

Disco de elevação Eixo de acionamento Bomba de engrenagens

Funcionamento O eixo de acionamento da bomba de alta pressão possui um excêntrico, que atua através de um disco de elevação, provocando um movimento ascendente e descendente nos três êmbolos da bomba que estão dispostos radialmente a 120°. Alimentação Êmbolo da bomba Retorno Excêntrico

Conexão para o Rail

Casquilho

Eixo de acionamento

Válvula dosificadora de combustível

Disco de elevação

Conduto anelar da bomba de engrenagens

Conduto anelar da bomba de alta pressão

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Curso de sucção O movimento descendente do êmbolo da bomba leva a um aumento no volume da câmara de compressão. Isto faz com que a pressão do combustível dentro da câmara de compressão diminua. Devido à pressão gerada pela bomba de engrenagens, o combustível pode fluir para a câmara de compressão através da válvula de entrada.

Mola de compressão Válvula de entrada Válvula de saída

Câmara de compressão Êmbolo da bomba Disco de elevação

Conduto anelar da bomba de engrenagens Excêntrico Eixo de acionamento

Curso de pressurização A pressão na câmara de compressão aumenta quando o êmbolo da bomba começa a se mover para cima. Como resultado, o disco da válvula de entrada é empurrada para cima, fechando a câmara de compressão. A pressão continua a aumentar devido ao êmbolo continuar se movendo para cima. Assim que a pressão do combustível na câmara de compressão excede à pressão da zona de alta pressão, a válvula de saída se abre e o combustível entra no acumulador de alta pressão (Rail).

Válvula de entrada Conduto anelar da bomba de engrenagens

Válvula de saída

Conduto anelar da bomba de alta pressão

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SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17

 Acumulador de alta pressão (Rail)

O acumulador de alta pressão é um tubo de aço forjado que tem a função de armazenar o combustível em alta pressão necessário para a injeção em todos os cilindros do motor. Arquitetura No acumulador de alta pressão encontramos a conexão de alimentação de combustível procedente da bomba de alta pressão e também as conexões para os injetores, a válvula reguladora da pressão do combustível N276 e o sensor de pressão do combustível G247.

Acumulador de alta pressão (Rail)

Funcionamento O combustível do acumulador de alta pressão (Rail) está constantemente submetido a uma alta pressão. Quando o combustível é retirado do acumulador de alta pressão para injeção, a pressão dentro do acumulador permanece constante em função do grande volume. As flutuações da pressão, que podem ser originadas devido à alimentação pulsante de combustível para o acumulador de alta pressão via bomba de alta pressão, são compensadas pelo grande volume do acumulador de alta pressão e por um restritor implantado na linha de alimentação do Rail proveniente da bomba de alta pressão.

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Sensor de pressão do combustível G247 

O sensor de pressão do combustível está localizado no acumulador de alta pressão (Rail). Sua função é determinar a pressão momentânea do combustível na zona de alta pressão.

Sensor de pressão do combustível G247

Funcionamento O sensor de pressão do combustível G247 contém um elemento sensor, que é composto de um diafragma de aço onde está fixado um extensômetro. Através da conexão de alta pressão é aplicada a pressão do combustível contra o diafragma de aço. No caso de uma variação da pressão, a deflexão do diafragma de aço muda, fazendo com que a resistência do extensômetro altere o seu valor. O analisador eletrônico calcula um sinal de tensão a partir do valor da resistência medida e transmite esta tensão para a Unidade de Controle do motor J623. Com o auxílio de uma curva característica armazenada na Unidade de Controle J623 é calculada a pressão momentânea do combustível.

Terminal elétrico Extensômetro

Analisador eletrônico Diafragma de aço

Efeitos em caso de avaria

Em caso de ausência do sinal do sensor de pressão do combustível, a Unidade de Controle do motor J623 emprega um valor fixo para efetuar os cálculos e a potência do motor é reduzida.

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SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17

Válvula reguladora da pressão de combustível N276 

A válvula reguladora da pressão de combustível está localizada no acumulador de alta pressão (Rail). A válvula N276 é utilizada para ajustar a pressão de combustível na zona de alta pressão. Para fazer este ajuste a válvula N276 é energizada pela Unidade de Controle do motor J623. Dependendo da condição de funcionamento do motor, a pressão é ajustada entre 230 e 1600 bar. Se a pressão do combustível na zona de alta pressão é muito alta, a válvula N276 abre, de modo que parte do combustível possa retornar para o reservatório através da tubulação de retorno. Se a pressão do combustível na zona de alta pressão estiver muito baixa, a válvula N276 fecha o retorno de combustível, não permitindo que o mesmo retorne para o reservatório. Válvula reguladora da pressão de combustível N276

Funcionamento Válvula reguladora em repouso (motor desligado) Se a válvula N276 não for energizada, a agulha da válvula é mantida em seu assento através da força exercida pela mola. Desta forma a zona de alta pressão está separada do retorno do combustível. A mola pressiona a agulha da válvula de tal maneira que a pressão do combustível é de aproximadamente 80 bar no acumulador de alta pressão (Rail). Bobina eletromagnética

Terminal elétrico

Agulha da válvula Rail

Induzido da válvula

Mola da válvula Retorno para o depósito

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Válvula reguladora mecanicamente aberta Se a pressão de combustível no acumulador de alta pressão é maior que a força da mola, a válvula reguladora abre e o combustível flui para o reservatório através do retorno de combustível.

Válvula reguladora energizada (motor em funcionamento) Para manter uma pressão operacional de 230 a 1600 bar no acumulador de alta pressão, a válvula reguladora é energizada pela Unidade de Controle do motor J623 utilizando um sinal PWM. Isso gera um campo eletromagnético na solenóide. O induzido da válvula é atraído e pressiona a agulha da válvula contra o seu assento. A pressão do combustível no acumulador de alta pressão se opõe à força eletromagnética e à força da mola. Dependendo da proporção “ligado/desligado” do sinal PWM é modificada a secção de passagem para o conduto de retorno, e com isso a quantidade de combustível que retorna pode variar. Desta forma, também é possível compensar as oscilações de pressão no acumulador de alta pressão (Rail).

Efeitos em caso de avaria No caso de avaria da válvula reguladora da pressão de combustível N276, o motor não pode entrar em funcionamento pois não é possível gerar uma alta pressão de combustível suficiente para ocorrer a injeção.

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SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17

Controle da alta pressão de combustível 

No sistema de injeção Common Rail  da Crafter, a alta pressão de combustível é controlada pelo chamado conceito de dupla regulagem. Dependendo da condição de funcionamento do motor, a alta pressão de combustível é controlada pela válvula reguladora da pressão de combustível N276, ou pela válvula dosificadora de combustível N290. Para efetuar o controle, as válvulas são acionadas pela Unidade de Controle do motor com um sinal modulado em largura dos pulsos (PWM). Conceito de dupla regulagem Regulagem através da válvula reguladora da pressão de combustível N276 

Para aquecer rapidamente o combustível, estando com o motor frio, a bomba de alta pressão impele e comprime uma maior quantidade de combustível do que o necessário. O excesso de combustível Volta de forma controlada ao sistema de retorno, através da válvula N276. Regulagem através da válvula dosificadora de combustível N290

Ao trabalhar com altas quantidades injetadas e altas pressões no Rail, a alta pressão de combustível é regulada pela válvula N290. Isto é traduzido em uma regulagem da alta pressão de combustível, de acordo com a necessidade. A potência absorvida pela bomba de alta pressão é reduzida para evitar o aquecimento desnecessário do combustível.

Quantidade injetada

Regulagem da alta pressão através da válvula reguladora da pressão de combustível N276 Regulagem da alta pressão através da válvula dosificadora de combustível N290

Regime do motor

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Sensor de temperatura do combustível G81

O sensor de temperatura do combustível está localizado no tubo de alimentação da bomba de alta pressão. Com este sensor é determinada a temperatura momentânea do combustível.

Sensor de temperatura do combustível G81

Aplicações do sinal A Unidade de Controle do motor J623 usa o sinal do sensor de temperatura G81 para calcular a densidade do combustível. Isso serve como uma variável de correção para calcular a quantidade de injeção, regular a pressão do combustível no acumulador de alta pressão (Rail) e para regular a quantidade de combustível combustível que entra na bomba de alta pressão. Para proteger a bomba de alta pressão contra temperaturas excessivas do combustível, a potência do motor é limitada para proteger a bomba de alta pressão. Como resultado, a quantidade de combustível a ser comprimida na bomba de alta pressão é reduzida e a temperatura do combustível diminui. Efeitos em caso de avaria Em caso de avaria no sensor de temperatura, a Unidade de Controle do motor J623 usa um valor fixo para propósitos de cálculo.

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Válvula reguladora da pressão de retorno

A válvula reguladora da pressão de retorno é uma válvula puramente mecânica. Está localizada entre a tubulação de retorno dos injetores e o sistema de retorno de combustível. Válvula reguladora da pressão de retorno

Mola de compressão

Retorno ao depósito

Retorno dos injetores

Esfera

Missão A válvula reguladora da pressão de retorno mantém uma pressão de combustível de aproximadamente 10 bar. Esta pressão de combustível é necessária para o funcionamento funcionamen to dos injetores. Funcionamento Durante o funcionamento do motor, o combustível sai dos injetores e passa através da válvula reguladora da pressão de retorno. Se a pressão de retorno dos injetores superar 10 bar, a esfera sai de seu assento vencendo a força da mola. Então, o combustível passa pela válvula aberta, retornando para o reservatório de combustível.

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 Injetores

Os injetores estão instalados no cabeçote do motor. Eles têm a tarefa de injetar a quantidade correta de combustível nas câmaras de combustão no momento adequado. O motor de 2.5 l  TDI  TDI é equipado com injetores piezoelétricos. Nesse caso, os injetores são controlados através de um atuador piezoelétrico. A velocidade de comutação de um atuador piezoelétrico é aproximadamente quatro vezes maior do que de uma válvula eletromagnética. Em comparação com os injetores controlados por válvula eletromagnética, a tecnologia dos injetores piezoelétricos tem aproximadamente 75% menos massa móvel na agulha do injetor. Isso resulta nas seguintes vantagens: 9

menor tempo de comutação,

9

possibilidadee de executar várias injeções em cada ciclo de trabalho, possibilidad

9

controle extremamente preciso das quantidades injetadas.

Alimentação de combustível (conexão alta pressão)

Atuador piezoelétrico

Agulha do injetor

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SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17

Ciclo de injeção Devido aos tempos breves de comutação dos injetores piezoelétricos é possível controlar, de forma flexível e precisa, as fases de injeção (pré e pós-injeção) e as quantidades injetadas. Como resultado disso, a sequência de injeção pode ser adaptada em função das condições de funcionamento do motor. Até cinco injeções parciais podem ser executadas em cada sequência de injeção.

Pré-injeção Uma pequena quantidade de combustível é injetada na câmara de combustão antes da injeção principal, levando a um aumento de temperatura e pressão na câmara de combustão. Com isso, diminui o atraso da autocombustão da injeção principal, o coeficiente de aumento da pressão e os picos de pressão na câmara de combustão. Isso leva a um baixo nível de ruído de combustão e baixas emissões de escape. O número, o tempo e as quantidades de combustível da pré e pós injeção dependem das condições momentâneas de funcionamento do motor. Tensão de excitação (Volts) Quando o motor está frio e funcionando em baixos regimes de rotação são realizadas duas pré-injeções devido a razões acústicas. Com maiores regimes de rotação e carga no motor, apenas uma pré-injeção é realizada, para reduzir emissões de escape. Nenhuma pré-injeção é realizada em plena carga e altas rotações, porque uma grande quantidade de combustível deve ser injetada de uma só vez para alcançar um alto grau de eficiência.

Pré-injeção

Pós-injeção Injeção principal

Injeção (quantidade injetada)

Injeção principal Após a pré-injeção há um breve intervalo antes que a quantidade da injeção principal seja injetada na câmara de combustão. O valor da pressão de injeção permanece praticamente invariável durante toda a sequência de injeção.

Pós-injeção Para regenerar o filtro de partículas, duas pós-injeções são realizadas. Essas duas pós-injeções aumentam a temperatura dos gases de escape, para que ocorra a combustão das partículas de fuligem que estão no filtro de partículas.

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Atuador Piezoelétrico Um atuador piezoelétrico é utilizado para controlar os injetores. Está localizado no interior da carcaça do injetor. É excitado pela Unidade de Controle do motor J623, através de uma conexão elétrica. O atuador piezoelétrico possui uma alta velocidade de comutação. Comuta em menos que dez milésimos de segundo. O efeito piezoelétrico inverso é utilizado para controlar o atuador piezoelétrico. Efeito piezoelétrico Piezo (grego) = pressão Elementos piezoelétricos são utilizados frequentemente em sensores. Nesse caso, a pressão aplicada no elemento piezoelétrico é convertida em uma tensão elétrica mensurável. Este comportamento de uma estrutura cristalina recebe o nome de efeito pieozelétrico. Efeito piezoelétrico inverso O efeito piezoelétrico é empregado de forma inversa no atuador piezoelétrico. Nesse caso, uma tensão é aplicada no elemento piezoelétrico e a estrutura cristalina reage com a variação de seu comprimento.

O atuador piezoelétrico é formado de vários elementos piezoelétricos, para conseguir um deslocamento suficiente para controlar o injetor. Ao aplicar uma tensão, o atuador piezoelétrico se expande em até 0,03 mm (para propósitos de comparação: um cabelo humano possui um diâmetro de aproximadamente 0,06 mm).

Comprimento inicial + variação

Estrutura cristalina

Elementos piezoelétricos

Êmbolo acoplador

Os atuadores piezoelétricos são energizados com uma tensão de 110 a 148 V. Observe sempre as instruções de segurança no Manual de Reparação.

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Módulo acoplador O módulo acoplador é composto do êmbolo acoplador e do êmbolo de válvula. O módulo acoplador atua da mesma maneira que um cilindro hidráulico. Converte hidraulicamente a mudança de comprimento do atuador piezoelétrico (expansão) em movimento para acionar a válvula de controle. Graças à transmissão de força hidráulica, a abertura de válvula de comando é suavizada, e a injeção é controlada precisamente.

Módulo acoplador em repouso

Vantagens da transmissão de força hidráulica: 9 reduzidas forças de fricção, 9

amortecimento dos componentes móveis,

9

compensação das variações de comprimento causadas por dilatação térmica,

9

ausência de força mecânica atuando na agulha do injetor.

Êmbolo acoplador

Êmbolo da válvula

Princípio Hidráulico A relação entre a área do êmbolo acoplador e a válvula de comando é muitas vezes maior. Como resultado, a válvula de comando pode ser acionada pelo módulo acoplador mesmo com a maior pressão existente no Rail. A válvula reguladora da pressão de retorno mantém uma pressão de combustível de aproximadamente 10 bar no módulo acoplador. Essa pressão de combustível é utilizada como um “colchão de pressão” para a transmissão da força hidráulica entre o êmbolo acoplador e o êmbolo da válvula.

Válvula de comando

Módulo acoplador acionado Êmbolo acoplador

Relações de áreas entre os êmbolos

Colchão de pressão

Êmbolo da válvula

Válvula de comando

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Injetor na posição de repouso Na posição de repouso, o injetor encontra-se fechado e o atuador piezoelétrico não está energizado. Na câmara de controle, na agulha do injetor e na válvula de comando está aplicada a alta pressão do combustível. A válvula de comando é pressionada contra o seu assento pela alta pressão de combustível em conjunto com a força da mola. Desta forma, a zona de alta pressão de combustível permanece separada do sistema de retorno de combustível.

Combustível sob alta pressão

Retorno de combustível

Atuador piezoelétrico

A agulha é fechada pela alta pressão de combustível presente na câmara de controle que se encontra acima da agulha e pela força da mola. A válvula reguladora da pressão de retorno mantém uma pressão de aproximadamente 10 bar na linha de retorno do combustível dos injetores. Mola da agulha da válvula

Válvula de comando

Mola da válvula de comando

Agulha da válvula

Câmara de controle

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SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17

Início da injeção A Unidade de Controle do motor J623 é responsável por iniciar o processo de injeção. Para isso, a J623 energiza o atuador piezoelétrico. O atuador piezoelétrico se expande ao ser energizado e transfere esse movimento ao êmbolo acoplador. O movimento de descida do êmbolo acoplador gera uma pressão hidráulica no módulo acoplador, que age na válvula de comando através do êmbolo de válvula.

Combustível sob alta pressão

Retorno de combustível

Atuador piezoelétrico

A válvula de comando abre devido à força do módulo acoplador, e libera a passagem do combustível que está em alta pressão para o conduto de retorno do combustível. O combustível da câmara de controle flui através do estrangulador de saída para o retorno. Isto faz com que a pressão do combustível existente acima da agulha caia instantaneamente. A agulha se afasta de seu assento e a injeção começa.

Mola da agulha da válvula

Válvula de comando

Mola da válvula de comando

Estrangulador de saída

Agulha da válvula

Câmara de controle

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Final da injeção O processo de injeção é finalizado quando o a Unidade de Controle do motor J623 deixa de energizar o atuador piezoelétrico, e o mesmo Volta à sua posição de repouso. Os dois êmbolos do módulo acoplador se movem para cima e a válvula de comando é pressionada contra o seu assento. Desta forma bloqueia a passagem do combustível em alta pressão para o conduto de retorno do combustível. Através do estrangulador de entrada o combustível flui até a câmara de controle que está acima da agulha. A pressão do combustível na câmara de controle aumenta até atingir novamente a pressão do Rail e fecha a agulha. O processo de injeção termina e o injetor se encontra novamente na posição de repouso. A quantidade injetada é determinada através do tempo que o atuador piezoelétrico permanece energizado e de acordo com a pressão do Rail. Devido aos breves tempos de comutação do atuador piezoelétrico é possivel efetuar várias injeções por ciclo de trabalho e ajustar com precisão a quantidade injetada.

Combustível sob alta pressão

Retorno de combustível

Atuador piezoelétrico

Mola da agulha da válvula

Válvula de comando

Mola da válvula de comando

Agulha da válvula

Estrangulador de entrada Câmara de controle

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SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17

Calibração da injeção (IMA) A calibração da injeção (IMA - Injektor-Mengen-Abgleich) é uma função de software da Unidade de Controle do motor J623, que é utilizada para energização específica de cada um dos injetores. Essa função é utilizada para corrigir individualmente a quantidade injetada em cada um dos injetores. A precisão do sistema de injeção aumenta devido a esta função. Graças à calibração da injeção são balanceadas as diferenças de injeção entre os injetores, que são causadas por tolerâncias de produção.

Os objetivos dessa calibração são: 9 reduzir o consumo de combustível, 9

reduzir as emissões dos gases de escapamento,

9

produzir um funcionamento mais suave do motor.

Valor IMA Cada injetor possui impresso em seu corpo um valor de adaptação de 7 caracteres. Este valor de calibração pode ser composto de letras ou números.

Valor IMA

O valor IMA é determinado em um teste durante o processo de produção dos injetores. Ele expressa a diferença entre o valor nominal e o valor real que é injetado por este injetor. O valor IMA permite que a Unidade de Controle do motor J623 calcule, de modo preciso, os tempos de energização necessários para que cada injetor alcance o valor nominal de injeção.

Se um injetor é substituído, ele deve ser adaptado à Unidade de Controle do motor por meio do VAS 505X. A calibração da injeção deve ser executada seguindo as orientações da Localização de Falhas Assistidas ou Funções Guiadas.

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SISTEMA DE ADMISSÃO DE AR Regulagem da pressão de sobrealimentação

9 1

2

4 3 5

6

7 8

Legenda: 1 - Sistema de vácuo 2 - Unidade de Controle do motor J623 3 - Ar admitido 4 - Intercooler 5 - Válvula eletromagnética para limitação da pressão de carga N75 6 - Compressor do turbo 7 - Atuador 8 - Turbina de escape com aletas variáveis. 9 - Sensor de pressão de carga G31 (sobrealimentação) sensor de temperatura de admissão de ar G42

A regulagem da pressão de sobrealimentação regula a quantidade de ar que é comprimida pelo turbocompressor. O turbocompressor aumenta a pressão no lado de admissão do motor, promovendo a entrada de uma maior quantidade de ar nos cilindros durante a fase de admissão. Desta forma, temos disponível mais oxigênio para a combustão e consequentemente uma maior quantidade de combustível. Como resultado obtemos um incremento da potência, sem ter que aumentar a cilindrada do motor. Com o emprego de um intercooler também conseguimos um aumento da potência. O ar aspirado, através do filtro para a combustão, é aquecido intensamente durante o seu trajeto até o motor, principalmente ao passar pelo turbocompressor. Devido a isso a densidade do ar diminui, o que diminui a quantidade de oxigênio disponível para a combustão. No intercooler o ar é resfriado, o que faz com que a sua densidade aumente novamente. No próximo passo o ar é forçado a entrar na câmara de combustão.

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SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17

Sensor de pressão de sobrealimentação G31 e Sensor de temperatura do ar de admissão G42

O Sensor de pressão de sobrealimentação G31 e Sensor de temperatura do ar de admissão G42 estão integrados no mesmo componente e ficam localizados no coletor de admissão.

Sensor de pressão de sobrealimentação G31 Aplicações do sinal Com o sinal do sensor de pressão de sobrealimentação G31 é determinado a pressão momentânea do ar no coletor de admissão. A Unidade de Controle do motor usa este sinal para regular a pressão de sobrealimentação. Efeitos em caso de avaria No caso de falha deste sinal não existe nenhuma função substitutiva. A regulagem da pressão de sobrealimentação é desativada e a potência do motor diminui de forma significativa.

Sensor de temperatura do ar de admissão G42 Aplicações do sinal O sinal de temperatura do ar de admissão G42 é utilizado pela Unidade de Controle do Motor para regular a pressão de sobrealimentação. Como a temperatura influi na densidade do ar de sobrealimentação, a Unidade de Controle do motor utiliza este sinal como um valor de correção.

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Válvula eletromagnética para limitação da pressão de sobrealimentação N75 

A válvula eletromagnética para limitação da pressão de sobrealimentação é uma válvula eletropneumática. Fica localizada no compartimento do motor do veículo. Com esta válvula controla-se o vácuo necessário no atuador para regular a posição das aletas do turbocompressor. Efeitos no caso de avaria No caso de falha na N75 não é aplicado vácuo no atuador. Uma mola no atuador desloca a regulagem do mecanismo de modo que as aletas fiquem posicionadas em um ângulo de emergência. Nesta condição, como o sistema de regulagem do turbocompressor está inoperante, o motor gera uma baixa potência em baixas rotações.

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SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17 SISTEMA DE CONTROLE DE EMISSÕES Recirculação dos gases de escape

A recirculação dos gases de escape é uma medida destinada a reduzir as emissões de óxidos de nitrogênio. Com a recirculação, uma parte dos gases de escape Volta a alimentar o processo de combustão. Com isto, é reduzido o conteúdo de oxigênio na mistura ar/combustível, reduzindo a velocidade de combustão. Assim, a temperatura máxima de combustão diminui, reduzindo a emissão de óxido de nitrogênio.

Legenda

1 2

4

3

7 1

5

6 8

9

10

11

1 - Ar admitido 2 - Válvula borboleta do coletor de admissão

com sensor de posição e motor para válvula do coletor de admissão V157 3 - Válvula de recirculação de gases de escape com potenciômetro de recirculação dos gases de escapamento G212 e Válvula para recirculação dos gases de escapamento N18 4 - Unidade de Controle do motor 5 - Conduto de alimentação de gases de escape 6 - Sensor de temperatura do líquido de arrefecimento G62 7 - Sonda Lamba G39 8 - Coletor de escapamento 9 - Turbocompressor 10 - Radiador para recirculação de gases de escape 11 - Válvula comutadora para trocador de calor da recirculação dos gases de escape N345

A quantidade de gases de escape recirculada é controlada através do acionamento da válvula de recirculação de gases de escape, de acordo com o mapeamento programado na Unidade de Controle do motor. A quantidade de gases, recirculada, depende fundamentalmente da rotação do motor, quantidade injetada, massa de ar admitido e pressão do ar. No sistema de escape é utilizado, antes do filtro de partículas, uma sonda de banda larga. Com esta sonda, pode-se detectar o conteúdo de oxigênio nos gases de escape, em uma extensa faixa de medição.

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Para o sistema de recirculação dos gases de escape, o sinal da sonda lambda é utilizado como fator de correção para regular a quantidade de gases de escape para recirculação. Se o conteúdo de oxigênio dos gases de escape difere do valor teórico programado para recirculação de gases de escape, a Unidade de Controle do motor excita a válvula N18 e altera a quantidade de gases de escape recirculado. O radiador para recirculação de gases de escape reduz a temperatura da combustão resfriando os gases de escape recirculados, o que permite recircular uma maior quantidade de gases de escape.

Válvula para recirculação dos gases de escape N18 

No motor 2.5 l  TDI da Crafter é aplicado uma válvula de recirculação de gases de escape com acionamento elétrico. A válvula para recirculação dos gases de escapamento N18 é montada no fluxo de entrada do coletor de admissão. Nesta válvula está integrado o potenciômetro de recirculação dos gases de escapamento G212. A válvula para recirculação dos gases de escapamento com acionamento elétrico possibilita uma regulagem isenta de escalonamentos, permitindo uma regulagem exata dos gases de escape recirculados.

Válvula para recirculação de gases de escape fechada Conector

Válvula para recirculação de gases de escape aberta G212 Potenciômetro de recirculaçao de gases de escapamento

Motor elétrico Placa guia Mola

Excêntrico

Válvula Entrada dos gases de escape

A válvula para recirculação de gases de escapamento N18 é uma válvula com um motor elétrico para o seu acionamento. Este motor elétrico pode ajustar a válvula sem escalonamento. O giro do motor elétrico é transformado em movimento linear, através de um excêntrico e uma placa guia. A quantidade de gás recirculada é controlada através do avanço da válvula.

36 

SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17 Efeitos em caso de avaria No caso de eventual falha da válvula N18, a válvula é fechada através da ação da mola. Nesta condição, os gases de escape não são recirculados.

Potenciômetro de recirculação de gases de escapamento G212

O potenciômetro de recirculação de gases de escapamento G212 detecta a posição da válvula. Através do deslocamento da placa guia (subindo ou descendo) é controlada a quantidade de gases de escape que são recirculados no coletor de admissão.

Arquitetura O potenciômetro G212 está integrado à tampa plástica da válvula de recirculação de gases de escape. É composto de um sensor Hall e um ímã permanente, que é movimentado para cima e para baixo através da placa guia. O movimento do ímã é detectado sem contato físico pelo sensor Hall. Com a variação do campo magnético é calculado o deslocamento de abertura da válvula.

Aplicações do sinal Com este sinal, a Unidade de Controle do motor detecta a posição momentânea da válvula. A quantidade de gases de escape recirculados e a quantidade de óxido de nitrogênio contidos nos gases de escapamento são controlados através desta informação.

Efeitos no caso de avaria Em uma eventual falha do sensor, a recirculação de gases de escape é desativada. O acionamento da válvula de recirculação de gases de escape é desativada (não recebe mais corrente) e a mola fecha a válvula.

Sensor Hall

Ímã permanente

Placa guia

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Radiador para recirculação de gases de escape

O radiador para recirculação de gases de escape se encarrega de refrigerar os gases de escape que serão recirculados. Desta forma é reduzida a temperatura de combustão o que torna possível a recirculação de uma grande quantidade de gases de escape. Nas versões de motor que atendem à Norma de emissões de poluentes EU4 é utilizado um radiador comutável para a recirculação dos gases de escape. Desta forma, o motor e o filtro de partículas alcançam mais rapidamente as suas temperaturas de funcionamento. Os gases de escape não são resfriados até que o motor alcance a sua temperatura de funcionamento.

Conexão para líquido de arrefecimento

Guia de seleção

Conduto de refrigeração Conduto by pass

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SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17

Funcionamento Refrigeração dos gases de escape desativada

Atuador

A refrigeração dos gases de escape encontra-se desativada quando o líquido de arrefecimento tem uma temperatura inferior a 34ºC. Nesta condição, a borboleta fecha os condutos de refrigeração enquanto o conduto by pass encontra-se aberto. Os gases de escape passam sem refrigeração para o coletor de admissão. O fluxo de gases de escape sem refrigeração durante a partida a frio do motor permite alcançar mais rapidamente a temperatura de trabalho do motor e do catalisador.

A borboleta fecha os condutos de refrigeração e o conduto by pass fica aberto

Refrigeração dos gases de escape ativada

A borboleta fecha o conduto by pass e os condutos de refrigeração ficam abertos

Por esse motivo, os condutos de refrigeração são mantidos fechados (refrigeração desativada) até que alcancem as condições para comutação.

A partir do momento que o líquido de arrefecimento alcança a temperatura de 35ºC entra em ação o radiador de gases de escape, a borboleta fecha o conduto by pass. Para fechar a borboleta, a Unidade de Controle do Motor excita a válvula comutadora para trocador de calor da recirculação dos gases de escape N345. Os gases de escape recirculados passam agora através dos condutos de refrigeração. Com a alimentação de gases de escape refrigerados é reduzida a formação de óxidos de nitrogênio na câmara de combustão, particularmente nas altas temperaturas de combustão.

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Válvula comutadora para trocador de calor da recirculação dos  gases de escape N345 

A válvula comutadora para trocador de calor da recirculação dos gases de escape é uma versão eletropneumática. Está localizada no compartimento do motor e sua função é fornecer o vácuo necessário para a comutação do atuador do radiador para recirculação de gases de escape.

Efeitos em caso de avaria No caso de uma eventual falha, o atuador da borboleta by pass do radiador para recirculação de gases de escape deixa de ser acionado. A borboleta by pass permanece aberta, quando é ativada a recirculação de gases de escape. Isto faz com que a temperatura de funcionamento do sistema seja atingida num tempo maior.

Válvula borboleta do coletor de admissão

Existe uma válvula borboleta no coletor de admissão com acionamento elétrico, que é montada na direção do fluxo de ar antes da válvula de recirculação de gases de escape. A regulagem da borboleta do coletor de admissão é realizada sem escalonamento, o que permite uma regulagem perfeita, de acordo com as condições de carga e rotação do motor.

A válvula borboleta do coletor de admissão possui as seguintes funções: 9

em determinadas condições de operação, a válvula borboleta do coletor de admissão gera uma diferença entre a pressão do coletor de admissão e a pressão dos gases de escape. Com esta diferença de pressão consegue-se uma recirculação eficaz dos gases de escape,

9

com a válvula borboleta do coletor de admissão é feita a regulagem da quantidade de ar aspirado durante o ciclo de regeneração do filtro de partículas,

9

a válvula borboleta fecha ao desligar o motor. Em função disso, o motor aspira e comprime uma menor quantidade de ar, acarretando em uma parada suave.

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SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17

Motor para válvula do coletor de admissão V157 

Motor elétrico

O motor para válvula do coletor de admissão V157 é um motor elétrico que aciona a válvula borboleta do coletor de admissão através de um redutor. Efeitos em caso de avaria

Redutor

Válvula borboleta do coletor de admissão

No caso de uma avaria, não é possível regular, de forma correta, a quantidade dos gases de escape recirculados e não é produzida a regeneração ativa do filtro de partículas Diesel.

Sensor de posição da válvula borboleta do coletor de admissão

O elemento sensor está integrado ao acionamento da válvula borboleta do coletor de admissão. Detecta a posição momentânea da válvula borboleta do coletor de admissão. Arquitetura

Sensor magnetoresistivo

Ímã permanene

O sensor encontra-se em um circuito eletrônico na parte interna da tampa plástica do módulo da válvula borboleta do coletor de admissão. É um sensor magnetoresistivo que explora a posição de um ímã permanente que está fixo no eixo da borboleta de regulagem.

Aplicações do sinal

Efeitos em caso de avaria

Com a ajuda deste sinal, a Unidade de Controle do motor reconhece a posição momentânea da válvula borboleta do coletor de admissão. Esta informação é utilizada para ajustar a recirculação dos gases de escape e a regeneração do filtro de partículas.

No caso de avaria é desativada a recirculação de gases de escape e não é produzida nenhuma regeneração ativa do filtro de partículas. É registrada uma avaria na memória, referindo-se ao motor para válvula do coletor de admissão V157.

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SISTEMA DE PRÉ-INCANDESCÊNCIA O motor 2.5 l  TDI da Crafter possui um sistema de pré-incandescência e partida rápida. Praticamente em qualquer condição climática é possível uma partida imediata ao estilo dos motores à gasolina sem grandes tempos de pré-incandescência. Vantagens do sistema de pré-incandescência: 9

partida ao estilo dos motores à gasolina para temperaturas de até 24ºC abaixo de zero,

9

tempo de aquecimento extremamente breve. Em dois segundos podemos obter até 1000ºC na vela incandescente,

9

temperaturas controladas para pré-incandescência e pós-incandescência,

9

suscetível ao auto-diagnóstico,

9

integrado ao sistema europeu de diagnóstico de bordo (EOBD) .

Estrutura do sistema

G28 Sensor de rotação do motor

Q10 Vela incandescente 1

J623 Unidade de Controle do motor

Q11 Vela incandescente 2

J179 Unidade de Controle das velas incandescentes Sensor de temperatura do líquido de arrefecimento G62

Q12 Vela incandescente 3 Unidade de Controle do instrumento combinado J285

J519 Unidade de Controle para Rede de Bordo

Q13 Vela incandescente 4

K29 Lâmpada de controle das velas incandescentes

Q14 Vela incandescente 5

42

SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17

Unidade de Controle das velas incandescentes J179

A Unidade de Controle das velas incandescentes está localizada no vão do motor, lado esquerdo, debaixo da Unidade de Controle do motor, e recebe as informações da Unidade de Controle do motor sobre a função de pré-incandescência. Devido a isso, o momento de pré-incandescência, a duração da pré-incandescência, a frequência de excitação e a proporção do período são determinados pela Unidade de Controle do motor. Funções: 9 acionamento das velas incandescentes através de um sinal PWM (modulação em largura de pulso), 9

desativação integrada para os casos de sobre tensão e altas temperaturas,

9

monitoramento individual das velas incandescentes: - detecção de excesso de corrente ou curto no circuito de pré-incandescência, - desativação devido ao consumo excessivo de corrente do circuito de pré-incandescência, - diagnose do circuito eletrônico de pré-incandescência, - detecção de um circuito de pré-incandescência aberto no caso de avaria na vela incandescente.

J757

J623

Sinal de controle procedente da UC do motor Sinal de diagnose em direção a UC do motor Massa Tensão de alimentação

J179

Relé para alimentação de tensão dos componentes do motor Unidade de Controle do motor J623 Unidade de Controle das velas J179 incandescentes Q10-Q14 Velas incandescentes

J757

Q10

Q11   Q12 Q13

Q14

43 

Velas incandescentes de cerâmica

O sistema de pré-incandescência está equipado com velas incandescentes dotadas de elementos aquecedores em cerâmica. As velas incandescentes de cerâmica oferecem as seguintes vantagens em comparação com as velas de metal: 9

um melhor comportamento na partida a frio devido às temperaturas mais altas que atigem,

9

melhores valores de emissões graças às temperaturas mais altas,

9

Terminal de conexão

Corpo da vela

um menor envelhecimento.

Arquitetura A vela incandescente de cerâmica é composta do corpo da vela, terminal de conexão e a haste de aquecimento em material cerâmico. A haste de aquecimento é composta por uma cerâmica de proteção isolante. A cerâmica de aquecimento substitui as bobinas de aquecimento de uma vela de metal (velas antigas). As velas incandescentes de cerâmica recebem uma tensão média de 7 Volts.

Cerâmica de proteção Cerâmica de aquecimento

1 - As velas incandescentes de cerâmica são sensíveis a impactos e flexões. Observe as orientações do Manual de Reparação. 2 - Nunca verificar o funcionamento das velas incandescentes aplicando 12 Volts, porque elas serão danificadas.

Comparação Em comparação com a vela incandescente de metal, a vela incandescente de cerâmica tem a característica de alcançar temperaturas de incandescência superiores, com uma tensão de alimentação muito próxima. Vela incandescente de metal

Vela incandescente de cerâmica

Tensão [V] Temperatura de incandescência [°C]

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SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17

Funcionamento Pré-incandescência A excitação das velas incandescentes de cerâmica é feita pela Unidade de Controle do motor, através da Unidade de Controle das velas incandescentes J179, de forma defasada aplicando um sinal PWM (modulação em largura de pulso). A tensão em cada vela incandescente é ajustada através do ciclo dos pulsos PWM. Para uma partida rápida onde a temperatura ambiente está abaixo dos 25°C, é aplicada a tensão máxima de 11,5V. Isto garante que a vela incandescente eleve a sua temperatura a mais de 1000°C, em no máximo 2 segundos. Desta forma é reduzido o tempo de incandescência do motor. Pós-incandescência Mediante uma redução contínua do ciclo do sinal PWM se ajusta a tensão de pósincandescência para o valor nominal de 7 Volts, em função do ponto operativo em questão. Durante o ciclo de pós-incandescência a vela de cerâmica alcança uma temperatura máxima de até 1350°C. A pós-incandescência permanece até uma temperatura de 25°C do líquido de arrefecimento durante no máximo 5 minutos, depois que foi dada a partida no motor. A alta temperatura de incandescência contribui para reduzir as emissões de hidrocarbonetos e os ruídos de combustão durante a fase de aquecimento do motor. Incandescência intermediária Para a regeneração do filtro de partículas, a Unidade de Controle do motor excita as velas incandescentes em um ciclo intermediário. Com esta incandescência intermediária as condições da combustão melhoram durante a regeneração do filtro de partículas. Devido ao reduzido envelhecimento das velas incandescentes, a incandescência intermediária para regeneração do filtro de partículas não provoca nenhum desgaste adicional das velas incandescentes de cerâmicas.

Excitação defasada das velas incandescentes Para aliviar as cargas das fases de incandescência na rede de bordo, as velas são excitadas de forma defasada. O flanco de descida do sinal excita sempre a próxima vela. As velas incandescentes dos cilindros 2 e 5 são excitadas sempre ao mesmo tempo.

Vela incandescente Cilindro 1 Cilindro 2 Cilindro 3 Cilindro 4 Cilindro 5 Tempo [s]

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GESTÃO DO MOTOR Sensor de pressão do coletor de admissão G71

O Sensor de pressão do coletor de admissão G71, está montado na parte traseira do filtro de ar. Tem a função de determinar a pressão momentânea do ar depurado logo depois do filtro, a caminho do coletor de admissão.

Aplicações do sinal O sinal é utilizado pela Unidade de Controle do motor como um valor de correção para a quantidade de combustível injetada. Como a pressão atmosférica diminui à medida que aumenta a altitude, o enchimento dos cilindros com ar para combustão é reduzido. Quando existe uma baixa pressão atmosférica, o sistema reduz a quantidade injetada para evitar que seja produzida fumaça preta ao circular em altas altitudes. O sinal também é utilizado com o fator de correção para a regulagem da pressão de sobrealimentação.

46 

SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17

Funcionamento Conexão elétrica

Vácuo de referência

Extensômetro

Analisador eletrônico

Diafragma

O sensor é composto de um diafragma onde estão fixados os extensômetros. Em uma câmara hermética encontra-se o vácuo de referência. O vácuo serve como referência para a movimentação do diafragma. De acordo com a variação da pressão do coletor de admissão o diafragma se desloca mais ou menos deformando os extensômetros. Esta deformação do extensômetro produz a variação de sua resistência o que altera a tensão de saída do sensor. O analisador eletrônico calcula o valor da tensão de saída, com base na variação da resistência do extensômetro e envia a tensão calculada para a Unidade de Controle do motor.

Efeitos em caso de avaria No caso da ausência deste sinal, a Unidade de Controle do motor utiliza um valor substitutivo. Nas regiões de maior altitude pode produzir a emissão de fumaça negra.

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Estrutura e funcionamento dos Sensores Hall 

Os sensores Hall são utilizados para a medição de velocidade e determinar posições. Para a determinação de posições, o sensor monitora o deslocamento e também o ângulo de rotação. Sensores Hall para detecção de posição

IC Hall

Eletrônica do sensor

Este tipo de sensor registra a variação da tensão dentro de uma faixa específica. Para a medição de um movimento linear, o ímã é implantado em separado do IC Hall de modo que o IC Hall passe no campo magnético do ímã durante o movimento. Durante esta operação, varia a intensidade do campo magnético à medida que varia a distância do IC Hall. Quando o IC Hall se aproxima do ímã aumenta a tensão de efeito Hall, e assim que o ímã se afasta Volta a diminuir a tensão.

Sinal do sensor

Ímã permanente externo Deslocamento

Ângulo de giro

Analisando as variações de tensão Hall a eletrônica do sensor pode calcular o deslocamento efetuado. De acordo com a arquitetura do sensor Hall e do ímã permanente é possível também detectar e medir ângulos de giro com a ajuda do princípio Hall. Para fazer isto, dois ICs Hall estão localizados no sensor e eles estão perpendiculares entre si.

A tensão representa o deslocamento

Ímã permanente no eixo de giro

Tensão do IC Hall 2

Tensão do IC Hall 1

Devido ao posicionamento perpendicular dos ICs Hall eles fornecem tensões Hall opostas. De posse destes sinais a eletrônica do sensor calcula a variação do ângulo de rotação do eixo. O ímã permanente de nosso exemplo, consta de dois ímãs de barra que estão unidos por uma ponte de metal, desta forma as linhas de campo ficam paralelas entre ambos os ímãs de barra.

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Eletrônica do sensor Ângulo de giro calculado

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Módulo pedal do acelerador 

Sensor de posição do pedal do acelerador G79

Pivô de giro com dois ímãs Estrutura do pedal Pedal acelerador

Arquitetura O módulo pedal do acelerador consta do próprio pedal do acelerador, a estrutura do pedal, as molas de compressão, um pivô de giro com dois ímãs e o sensor de posição do pedal do acelerador com sensor Hall. No módulo pedal do acelerador com função Kick-down é aplicada adicionalmente uma mola de compressão com batente entre o pedal do acelerador e a estrutura do pedal. Esta mola serve para dar ao condutor a sensação de pressão do ponto de kickdown.

Sensor de posição do pedal do acelerador G79

O sensor de posição do pedal do acelerador faz parte do módulo pedal do acelerador e funciona sem contato físico com um sensor Hall. Aplicações do sinal A Unidade de Controle do motor utiliza o sinal do sensor de posição do pedal do acelerador para calcular a quantidade de combustível a ser injetada.

Sensor Hall

Efeitos em caso de avaria

Ímã permanente

No caso de avaria do sensor de posição do pedal do acelerador, o motor fica funcionando em marcha lenta um pouco mais acelerada e a rotação do motor não é alterada com a movimentação do pedal.

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Sensor de nível e temperatura do óleo G266 

Para contar com intervalos de manutenção flexíveis para a troca de óleo, os motores Diesel são equipados com um sensor de nível e temperatura do óleo. Este sensor de nível é uma versão térmica. A informação do sensor é utilizada para calcular o nível e a qualidade do óleo. Para o cálculo da qualidade do óleo, o acúmulo de partículas de fuligem no óleo é considerado na equação. Estes dados são determinados em ensaios específicos e armazenados em um mapa característico. Quando o veículo está em movimento, a temperatura do óleo é medida continuamente e o nível é calculado. Ambos os valores são transmitidos por intermédio de um sinal PWM para a Unidade de Controle do Instrumento Combinado J285, através da Unidade de Controle do motor J623.

J285 Unidade de Controle do Instrumento Combinado

G266 J623 Unidade de Controle do motor

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SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17

Sensor de rotação do motor G28 

O retentor da árvore de manivelas incorpora a roda geradora de impulsos para o sensor de rotação do motor. O retentor é fabricado em politetrafluoretileno (PTFE). O sensor de rotação do motor é um sensor do tipo Hall, e está fixo na flage do retentor da árvore de manivelas. A roda geradora de impulsos é montada numa posição pré-definida na árvore de manivelas.

Sensor de rotação do motor G28

Retentor

A roda geradora de impulsos é composta por um anel de aço, sobre o qual é aplicado uma camada de um material emborrachado especial, que contém uma grande quantidade de partículas de metal magnetizadas alternadamente como pólo norte e sul. Como marca de referência para o sensor de rotação do motor, existe na roda geradora de impulsos uma região polarizada com dois polos norte na sequência. Polo Norte Polo Sul

Aplicações do sinal Com o sinal do sensor de rotação do motor, a Unidade de Controle do motor detecta a rotação e a posição exata da árvore de manivelas, e com essa informação determina a quantidade e o ponto de início da injeção. Efeitos em caso de avaria Se o sensor parar de emitir sinal, o motor segue em marcha de emergência. Neste caso, a rotação do motor se limita a uma faixa entre 3200 e 3500 rpm.

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Sensor de fase (Hall) G40

O sensor está fixado ao cabeçote próximo da polia da correia dentada da árvore de comando de válvulas e explora um disco com uma janela para reconhecer o PMS de ignição do 1º cilindro do motor. Aplicação do sinal Com a informação do PMS do 1º cilindro e com a informação do sensor de rotação do motor G28, a Unidade de Controle do motor consegue reconhecer a fase de combustão de todos os cilindros, e assim controla o acionamento dos injetores. Efeitos em caso de avaria Se faltar o sinal do sensor G40, o motor segue funcionando utilizando o sinal do sensor G28. A partida do motor pode demorar mais devido ao reconhecimento não imediato da fase dos cilindros.

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 Interruptores do pedal do freio F e da embreagem F36 

Os interruptores do pedal do freio F e da embreagem F36 estão localizados no conjunto de pedais, cada um fixado a um suporte no seu respectivo pedal. Aplicações do sinal Ao acionar qualquer um dos pedais se desativa o programador de velocidade e o motor deixa de responder aos comandos do pedal acelerador. Efeitos em caso de avaria

F36

F

Se faltar o sinal de qualquer um dos interruptores, a quantidade de combustível injetada será reduzida e o motor apresentará menor potência. O programador de velocidade também é desativado.

Sensor de massa de ar G70

O sensor de massa de ar está localizado no conduto de admissão de ar próximo ao filtro. Funciona segundo o princípio do filme quente e mede a quantidade de ar admitida pelo motor. Aplicação do sinal

Com a informação da massa de ar admitida, a Unidade de Controle do motor calcula a quantidade de combustível a injetar e a quantidade de gases de escape a recircular. Em veículos equipados com o filtro de partículas, o sinal do sensor serve também para determinar o grau de saturação do mesmo. Efeitos em caso de avaria

Se faltar o sinal do sensor, a Unidade de Controle do motor calcula um valor substitutivo em função da pressão de sobrealimentação e da rotação do motor.

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Sensor de temperatura do líquido de arrefecimento G62

O sensor está localizado na conexão de saída do líquido de arrefecimento do motor para o radiador.

Aplicações do sinal O sinal de temperatura do líquido de arrefecimento permite à Unidade de Controle do motor corrigir a quantidade de combustível a injetar, a pressão de sobralimentação, o ponto de injeção e a quantidade de gases de escape a recircular. Efeitos em caso de avaria Se faltar o sinal do sensor, a Unidade de Controle do motor utiliza um valor substitutivo inicial e depois vai atualizando esse valor em função do tempo de operação do motor.

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Sensor de temperatura do líquido de arrefecimento G62

SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17

Sonda Lambda G39

O sensor está localizado na tubulação de escape, antes do catalisador de oxidação, e mede o teor de oxigênio contido nos gases de escape. Aplicações do sinal O sinal é utilizado para corrigir a quantidade de gases recirculados. Em veículos equipados com filtro de particulas, o sinal do sensor serve também para calcular o grau de saturação do mesmo. Se o conteúdo de oxigênio contido nos gases de escape é menor do que um valor teórico o sistema deduz que o motor está emitindo uma quantidade maior de partículas de fuligem (partículas de Hollin).

Sensor de temperatura dos gases de escape G235 

O sensor está localizado na saída dos gases de escape da turbina e mede a temperatura instantânea dos gases de escape.

Aplicações do sinal A Unidade de Controle do motor utiliza o sinal do sensor para proteger o turbocompressor contra temperaturas extremamente altas dos gases de escape. Efeitos em caso de avaria Se faltar o sinal de sensor, a Unidade de Controle do motor utiliza um valor substitutivo, reduzindo a potência do motor.

55 

Lâmpada de controle da pré-incandescência K29

Esta lâmpada tem duas funções: 9 acender para sinalizar ao condutor o tempo de espera que deve ser respeitado antes da partida do motor a frio (sistema de pré-incandescência), 9

piscar para sinalizar ao condutor uma falha no motor.

Lâmpada de controle de emissões K83 

Os componentes com relevância para a composição dos gases de escape são submetidos à verificação periódica para a detecção de eventuais avarias. A lâmpada K83 sinaliza para o condutor uma eventual avaria nesses componentes.

56 

SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17 SISTEMA DE INJEÇÃO

COMMON RAIL EDC17

 Introdução

O sistema de injeção Common Rail  EDC 17 oferece múltiplas possibilidades de configuração para adaptar a pressão e o ciclo de injeção, de acordo com as condições de funcionamento do motor. Isto confere boas condições para cumprir as crescentes exigências de baixo consumo de combustível, baixa emissão de poluentes e um funcionamento suave do motor. Este sistema possui as seguintes características: 9 a pressão de injeção é ajustável e se adapta, de acordo com a condição de funcionamento do motor, 9

alta pressão de até 1800 bar o que facilita a formação da mistura ar combustível,

9

ciclo de injeção ajustável com várias pré e pós-injeções.

Injetores N30, N31, N32, N33 Válvula reguladora da pressão de combustível N276

Sensor de pressão do combustível G247 Acumulador de alta pressão (Rail)

Válvula para dosagem do combustível N290

Bomba de alta pressão

57 

ESTRUTURA DO SISTEMA Sensores

G28 Sensor de rotação do motor G40 Sensor Hall

K29 Lâmpada de controle da pré-incandescência

G79 Sensor de posição do pedal do acelerador G185 Sensor 2 de posição do pedal do acelerador G70

Medidor de massas do ar

G62

Sensor de temperatura do líquido de arrefecimento

G83

Sensor de temperatura do líquido de arrefecimento na saída do radiador

G31 G42

Sensor de pressão de sobrealimentação Sensor de temperatura de admissão de ar

G81

Sensor de temperatura do combustível

G247 Sensor de pressão do combustível G212 Potenciômetro de recirculação dos gases de

escapamento G39

Sonda Lambda

G235 Sensor 1 de temperatura dos gases de

escapamento F

Interruptor de luz do freio

G476 Sensor de posição da embreagem G581 Sensor de posição para controle da pressão de

sobrealimentação G336 Potenciômetro da válvula do coletor de admissão

G69

58 

Potenciômetro da válvula borboleta

K83 Lâmpada de controle de emissões

J285 Unidade de Controle do Painel de Instrumentos

SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17

 Atuadores J17 G6

Relé da bomba de combustível Bomba de combustível (bomba de pré-alimentação)

J832 Relé para bomba de combustível adicional V393 Bomba de combustível adicional

CAN Tração

N30 N31 N32 N33

Injetor do cilindro 1 Injetor do cilindro 2 Injetor do cilindro 3 Injetor do cilindro 4

N290 Válvula para dosagem do combustível N276 Válvula reguladora da pressão de combustível N75 Válvula eletromagnética para limitação da

pressão de sobrealimentação V157 Motor para válvula do coletor de admissão

J623 Unidade de Controle de Motor

J338 Unidade de Controle da válvula borboleta

N18 Válvula para recirculação dos gases de

escapamento N345 Válvula comutadora para trocador de calor da

recirculação dos gases de escape V178 Bomba 2 para circulação do líquido de

arrefecimento Z19

Aquecimento da Sonda Lambda

J179 Q10 Q11 Q12 Q13

Unidade de Controle do tempo de incandescência Vela incandescente 1 Vela incandescente 2 Vela incandescente 3 Vela incandescente 4

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SISTEMA DE COMBUSTÍVEL

Quadro esquemático

230 a 1800 bar

01 - Bomba de pré-alimentação – G6 Transporta combustível em direção à zona de alimentação (1 a 2 bar). 02 - Filtro de combustível com válvula de pré-aquecimento A válvula de pré-aquecimento evita que o filtro seja obstruído por cristais que são produzidos devido à solidificação da parafina quando a temperatura ambiente estiver baixa.

4

5 10

7 10 bar

03 - Bomba de combustível adicional V393

11

Eleva a pressão do combustível fornecido pela bomba de pré-alimentação (5 bar). 04 - Filtro de tela Protege a bomba de alta pressão contra a entrada de partículas indesejadas. 05 - Sensor de temperatura do combustível G81 Determina a temperatura momentânea do combustível 06 - Bomba de alta pressão Gera a alta pressão de combustível necessária para injeção (230 a 1800 bar)

60

6

5 bar

3 2

SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17

8

9

07 - Válvula para dosagem do combustível N290

Regula a quantidade de combustível que será comprimida em função da necessidade.

08 - Válvula reguladora da pressão de combustível N276 Regula a pressão de combustível no Rail. 09 - Acumulador de alta pressão (Rail) Acumula o combustível em alta pressão que será usado para injeção em todos os cilindros.

12

10 - Sensor de pressão do combustível G247

Determina a pressão momentânea do combustível na zona de alta pressão. 11 - Válvula reguladora da pressão de retorno Mantém a pressão de retorno dos injetores em 10 bar. Esta pressão é necessária para o funcionamento dos injetores.

1,8 a 2 bar 1 a 2 bar

1

12- Injetores N30, N31, N32, N33, N83

61

Filtro de combustível com válvula de pré-aquecimento

O filtro de combustível protege o sistema de injeção contra sujeiras e desgaste provocado por partículas e água. No tubo central do filtro de combustível existe uma válvula de pré-aquecimento que consta de um elemento dilatável e um êmbolo submetido à forma de uma mola. A válvula de pré-aquecimento trabalha em função da temperatura do combustível que retorna da bomba de alta pressão, do acumulador de alta pressão (Rail) e dos injetores. Este combustível que retorna primeiramente passa pelo filtro de combustível para depois ser devolvido ao reservatório. Desta forma evita-se que o filtro de combustível seja obstruído por precipitações de cristais de parafina quando a temperatura externa é muito baixa.

Temperatura do combustível inferior a 5°C Quando a temperatura do combustível é inferior a 5°C, o elemento dilatável se contrai ao máximo o êmbolo, sob a força da mola, fecha a passagem de retorno ao reservatório. Devido a isso, o combustível quente proveniente da bomba de alta pressão, do acumulador de alta pressão e dos injetores passa novamente pelo filtro aquecendo o combustível contido neste.

Alimentação procedente do reservatório de combustível Retorno da bomba de alta pressão

Retorno ao reservatório de combustível

Alimentação da bomba de alta pressão

Tubo central do filtro Retorno da bomba de alta pressão Alimentação da bomba de alta pressão

Retorno para o reservatório de combustível Alimentação procedente do reservatório de combustível Filtro Êmbolo Elemento dilatável

Temperatura do combustível superior a 35°C Quando a temperatura do combustível é superior a 35°C o elemento dilatável encontra-se totalmente aberto, liberando a passagem de retorno para o reservatório. Assim, o combustível quente que retorna passa diretamente para o reservatório de combustível.

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Retorno da bomba de alta pressão

Retorno para o reservatório de combustível

Filtro Êmbolo Elemento dilatável

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Bomba de combustível adicional V393 

A bomba de combustível adicional é uma versão rotativa. É implantada no vão do motor e assume a função de impelir combustível do reservatório de combustível até a zona de alimentação da bomba de alta pressão. A bomba adicional é energizada pela Unidade de Controle do motor através de um relê e aumenta para 5 bar a pressão que  já vem pré-elevada pela bomba elétrica do reservatório de combustível. Desta forma é estabelecida uma alimentação de combustível para a bomba de alta pressão em todas as condições do funcionamento do motor. Bomba de combustível adicional V393

Efeitos em caso de avaria No caso de falha da bomba adicional, o motor continua funcionando, porém entregando uma menor potência, depois não é possível dar partida no motor.

Procedente do reservatório de combustível Bomba de combustível adicional V393

Para bomba de alta pressão

Filtro de tela

Para proteger a bomba de alta pressão contra a penetração de impurezas, como por exemplo partículas de desgaste mecânico, é implantado um filtro de tela na zona de alimentação de combustível antes da bomba de alta pressão.

Conexão elétrica

Sensor de temperatura de combustível G81

Filtro

Procedente da bomba de combustível adicional

Para bomba de alta pressão

63 

Bomba de alta pressão

Arquitetura da bomba de alta pressão A bomba de alta pressão é do tipo monoêmbolo. É acionada pela árvore de manivelas na mesma rotação do motor através da correia dentada. A bomba de alta pressão tem a função de gerar alta pressão de combustível de até 1800 bar que é necessário para a injeção. Os dois excêntricos posicionados a 180º no eixo de acionamento geram uma pressão de forma sincronizada com a injeção de cada cilindro. Isto gera uma carga uniforme para o acionamento da bomba e reduz as flutuações na zona de alta pressão. Um rolete reduz o atrito ao transmitir a força do ressalto de acionamento até o êmbolo da bomba.

Válvula para dosagem do combustível N290 Válvula de entrada Válvula de saída Conexão para o Rail

Êmbolo da bomba

Alimentação de combustível

Mola do êmbolo

Retorno de combustível Rolete

Válvula de segurança Eixo de acionamento Excêntricos

64

SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17

Vista esquemática da bomba de alta pressão

Ao fazer o sincronismo do motor é necessário sincronizar também o eixo de acionamento da bomba de alta pressão. Observe as orientações do Manual de Reparação.

Válvula de entrada

Válvula para dosagem do combustível N290

Válvula de saída

Conexão para o Rail Êmbolo da bomba Filtro de depuração fina

Mola do êmbolo

Rolete Válvula de segurança

Retorno de combustível

Eixo de acionamento

Alimentação de combustível Excêntricos

65 

Zona de alta pressão A bomba de combustível adicional alimenta a bomba de alta pressão em todas as condições de funcionamento do motor. O combustível passa através da válvula para dosagem do combustível N290, e segue para a zona de alta pressão. Os excêntricos do eixo de acionamento fazem com que o êmbolo da bomba execute movimentos alternativos de subida e descida.

Válvula de saída

Válvula para dosagem do combustível N290

Conexão para o Rail Êmbolo da bomba

Mola do êmbolo

Eixo de acionamento

Alimentação de combustível

66 

SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17

Curso de sucção O movimento de descida do êmbolo da bomba produz o aumento do volume da câmara de compressão, resultando em uma diferença de pressão entre o combustível que está depois da válvula N290 e o combustível que está na câmara de compressão. Desta forma, a válvula de entrada abre e libera a entrada de combustível na câmara de compressão.

Válvula de entrada

Câmara de compressão

Êmbolo da bomba

67 

Curso de pressurização Com o começo do movimento de subida do êmbolo, aumenta a pressão da câmara de compressão e fecha a válvula de entrada. Enquanto a pressão de combustível da câmara de compressão supera a pressão existente na zona de alta pressão a válvula de saída abre e o combustível passa para o acumulador de alta pressão (Rail).

Válvula de saída

Conexão para o Rail

Êmbolo da bomba

68 

SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17

Válvula para dosagem do combustível N290

A válvula para dosagem do combustível está integrada na bomba de alta pressão. Sua função é regular a quantidade de combustível que flui para câmara de compressão em função das necessidades do motor. Esta técnica tem uma grande vantagem, pois a alta pressão gerada pela bomba varia de acordo com as condições de funcionamento momentâneas do motor. Desta forma é possível reduzir a absorção de potência desnecessária pela bomba de alta pressão, evitando o aquecimento de combustível. Funcionamento Quando a válvula está desenergizada a mesma encontra-se aberta. Para reduzir a quantidade de combustível que entra na câmara de compressão, a Unidade de Controle do motor energiza a válvula com um sinal PWM, Desta forma, é possivel ter um melhor controle da válvula. De acordo com a variação do sinal PWM é possivel controlar a quantidade de combustível que alimenta a câmara de compressão. Para câmara de compressão

Êmbolo de controle

Efeitos em caso de avaria A potência do motor é reduzida, e o motor funciona em função de emergência.

69

Válvula de segurança

A pressão de combustível na zona de baixa pressão é regulada através da válvula de segurança. Funcionamento A bomba de combustível adicional eleva a pressão do combustível fornecido pela bomba de pré-elevação para 5 bar aproximadamente. Com isso é garantida a alimentação de combustível para a bomba de alta pressão em todas as condições de funcionamento do motor. A válvula de segurança regula a pressão do combustível em 4,4 bar na bomba de alta pressão. O combustível impelido pela bomba de combustível adicional empurra o êmbolo e a mola da válvula de segurança. Quando a pressão de combustível supera os 4,3 bar a válvula de segurança é aberta liberando a passagem do combustível para o sistema de retorno.

Válvula de segurança

Retorno do combustível

Alimentação de combustível

70

SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17

Válvula reguladora da pressão de combustível N276 

A válvula reguladora da pressão de combustível N276 está montada no acumulador da alta pressão (Rail). A pressão na zona de alta pressão é regulada através da abertura e do fechamento desta válvula.

N276

Para que ocorra a abertura e o fechamento da válvula, a Unidade de Controle do motor energiza a válvula com um sinal PWM.

Conexão elétrica Acumulador de alta pressão (Rail)

Bobina

Agulha da válvula

Retorno para o reservatório de combustível

Molas

Induzido da válvula

71

Funcionamento Ao contrário do que acontece nas válvulas reguladoras de sistemas de injeção Common Rail  de gerações anteriores, a válvula reguladora da pressão de combustível N276 do sistema EDC17 permanece aberta quando está desenergizada. Válvula reguladora em posição de repouso (motor desligado) Quando a válvula N276 está desenergizada, a mesma encontra-se aberta devido à força das molas, e a zona de alta pressão está conectada ao retorno de combustível.

Molas

Com isso, é feito uma compensação de volumes entre as zonas de alta e baixa pressão de combustível, evitando a formação de borbulhas de vapor no acumulador de alta pressão (Rail) que possam ser geradas durante a fase em que o motor está desligado e esfriando. Esta medida melhora o comportamento do motor na fase de partida.

Válvula reguladora do motor energizada (motor ligado) Para ajustar uma pressão de trabalho de 230 até 1800 bar a Unidade de Controle do motor J623 energiza a válvula reguladora N276 através de um sinal PWM. A bobina ao receber este sinal PWM gera um campo magnético, e o induzido da válvula é atraído, fazendo com que a agulha se desloque em direção ao assento da válvula. A pressão de combustível existente no acumulador de pressão (Rail) exerce uma força contraria ao movimento da agulha. O deslocamento da agulha da válvula, é proporcional ao período de energização, portanto, variando este período, podemos controlar a quantidade de combustível que é liberada para o sistema de retorno. Desta forma é possível compensar as flutuações de pressão no Rail.

Unidade de Controle do motor J623

Efeitos em caso de avaria No caso de avaria na válvula reguladora de pressão N276 o motor não entra em funcionamento, pois não é possível gerar alta pressão no Rail.

72

SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17 Controle da alta pressão de combustível 

No sistema de injeção Common Rail  EDC17 é aplicado o conceito de dupla regulagem para a alta pressão de combustível. A Unidade de Controle do motor energiza as válvulas N276 e N290 aplicando um sinal PWM. O controle da pressão de combustível fica a cargo de uma das válvulas, de acordo com a condição de funcionamento do motor. A Unidade de Controle do motor fica responsável por gerenciar o acionamento da respectiva válvula. Regulagem através da válvula reguladora da pressão de combustível N276 Quando é dada a partida no motor, para aquecer o combustível, a alta pressão é regulada através da N276. Para aquecer rapidamente o combustível, estando com o motor frio, a bomba de alta pressão impele e comprime uma maior quantidade de combustível do que o necessário. O excesso de combustível Volta de forma controlada ao sistema de retorno, através da válvula N276. Regulagem através da válvula para dosagem do combustível N290 Ao trabalhar com altas quantidades injetadas e altas pressões no Rail, a alta pressão de combustível é regulada pela válvula N290. Isto permite regular a alta pressão de combustível em função das necessidades, o que reduz a potência absorvida pela bomba de alta pressão e evita o aquecimento desnecessário do combustível. Regulagem por intermédio das duas válvulas A pressão de combustível é regulada ao mesmo tempo através das duas válvulas quando o motor está em marcha lenta, em fase de desaceleração e quando se requer pequenas quantidades de injeção. Assim é possível obter uma regulagem exata, melhorando a qualidade de funcionamento do motor em marcha lenta e durante a transação para as fases de desaceleração.

  a    d   a   t   e    j   n    i   e    d   a    d    i   t   n   a   u    Q

Regulagem da alta pressão por intermédio da válvula N276 Regulagem da alta pressão por intermédio da válvula N290

Regime do motor

Regulagem da alta pressão por intermédio das duas válvulas N290 e N276

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SISTEMA DE ADMISSÃO DE AR Turbocompressor 

A pressão de sobrealimentação do sistema EDC17 é gerada por intermédio de um turbocompressor de geometria variável. Este turbocompressor possui um sistema com aletas ajustáveis que controla o fluxo de gases de escape que atua na turbina. Isto gera vantagem de se obter uma ótima pressão de sobrealimentação em todas as condições de funcionamento do motor. Com as aletas ajustáveis é possível obter alto torque e um bom comportamento em arrancadas para uma baixa rotação, o que gera um baixo consumo de combustível e reduzidas emissões de escape a altas rotações. As aletas ajustáveis são acionadas mediante a um atuador pneumático, só que agora no sistema EDC17 o atuador pneumático possui um sensor de posição para controle da pressão de sobrealimentação G581.

Sensor de posição para controle da pressão de sobrealimentação G581

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Turbocompressor

SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17

Sensor de posição para controle da pressão de sobrealimentação G581

O Sensor de posição para controle da pressão de sobrealimentação G581 está integrado ao atuador pneumático do turbocompressor. É um sensor de deslocamento através do qual a Unidade de Controle do motor pode determinar a posição das aletas ajustáveis do turbocompressor.

Atuador pneumático

G581

Funcionamento O sensor de posição monitora o deslocamento da membrana do atuador pneumático mediante a um ímã que está fixo na haste de regulagem das aletas ajustáveis. Quando a membrana se desloca, a haste de regulagem se movimenta, e o ímã se aproxima do transmissor Hall. Devido a mudança na intensidade do campo magnético, a eletrônica do sensor detecta a posição da membrama e com isso a posição das aletas ajustáveis.

Transmissor Hall

Imã

Aplicação do sinal O sinal deste sensor G581 informa para Unidade de Controle do motor a posição das aletas ajustáveis. Em conjunto com o sinal do sensor de pressão de sobrealimentação G31 a Unidade de Controle do motor conhece o estado momentâneo que se encontra a regulagem da sobrealimentação.

Membrana Haste de regulagem das aletas ajustáveis

Efeitos em caso de avaria No caso de avaria do sensor, a Unidade de Controle do motor utiliza o sinal do sensor de pressão de sobrealimentação G31 e do sensor de rotação G28 para determinar a posição das aletas ajustáveis e a lâmpada de advertência para gases de escapamento K83 acende no painel de instrumentos.

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Coletor de admissão com borboletas de turbulência espiroidal 

O coletor de admissão possui borboletas de turbulência espiroidal reguláveis sem escalonamentos. Dependendo da rotação e carga do motor se gerencia a turbulência espiroidal do ar aspirado por meio da posição destas borboletas. As borboletas de turbulência espiroidal são movidas por um motor elétrico através de uma haste de controle. A Unidade de Controle do motor comanda o motor para borboletas de admissão V157 com o sensor G336 integrado, que informa a Unidade de Controle do motor sobre a posição momentânea em que se encontram as borboletas de turbulência espiroidal.

Coletor

Motor para borboleta de admissão V157 com sensor de posição da borboleta de admissão G336

Conduto de turbulência espiroidal

Duto de admissão

Borboleta de turbulência espiroidal

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SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17 SISTEMA DE CONTROLE DE EMISSÕES Válvula para recirculação dos gases de escapamento N18 

A válvula para recirculação de gases de escapamento N18 é uma válvula acionada por um motor elétrico. Este motor elétrico pode ajustar a válvula sem escalonamento. A quantidade de gás recirculada é controlada através do avanço e retrocesso da válvula que está acoplada ao motor elétrico. Efeitos em caso de avaria No caso de eventual falha da válvula N18 a válvula é fechada através da ação da mola. Nesta condição, os gases não são recirculados.

Válvula para recirculação dos gases de escapamento N18 com potenciômetro de recirculação dos gases de escapamento G212

Potenciômetro de recirculação dos gases de escapamento G212

O potenciômetro para recirculação de gases de escapamento G212 detecta a posição da válvula de recirculação de gases de escape N18. Aplicações do sinal Com este sinal, a Unidade de Controle do motor detecta a posição momentânea da válvula N18 e, deste modo, regula a quantidade de gases de escape que são recirculados. Efeitos no caso de avaria Em uma eventual falha do sensor, a recirculação de gases de escape é desativada. O acionamento da válvula de recirculação de gases de escape é desativada (não recebe mais corrente) e uma mola fecha a válvula.

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Unidade de Controle da válvula borboleta J338 

A Unidade de Controle da válvula borboleta J338 está montada antes da válvula para recirculação dos gases de escapamento N18, na direção do fluxo de ar de admissão. A Unidade de Controle da válvula borboleta tem um motor elétrico que aciona a válvula borboleta através de um conjunto de engrenagens. A regulagem da válvula borboleta é feita sem escalonamentos e pode se adaptar às condições de carga e rotação do motor.  A Unidade de Controle da válvula borboleta J338 tem as seguintes funções: 9 em determinadas condições de funcionamento do motor é gerado com a Unidade de Controle da válvula borboleta J338 uma diferença de pressão entre o coletor de admissão e coletor de escape. Com esta diferença de pressão é possível realizar uma recirculação de gases mais eficaz, 9

durante a fase de regeneração do filtro de partículas Diesel é controlada a quantidade de ar admitida através da Unidade de Controle da válvula borboleta J338,

9

quando o motor é desligado, a válvula borboleta é fechada. Isto faz com que seja aspirado e comprimido uma menor quantidade de ar, promovendo ao motor uma parada mais suave.

Efeitos em caso de avaria

No caso de avaria, não é possível regular corretamente a quantidade de gases recirculados, e não é possível realizar a regeneração ativa do filtro de partículas Diesel.

Unidade de Controle da válvula borboleta J338 com potenciômetro da válvula borboleta G69

Potenciômetro da válvula borboleta G69

O potenciômetro da válvula borboleta G69 está integrado na Unidade de Controle da válvula borboleta J338 e tem a função de informar a posição momentânea da válvula borboleta para Unidade de Controle do motor. Aplicações do sinal Com a ajuda deste sinal, a Unidade de Controle do motor identifica a posição da válvula borboleta. Esta informação é utilizada para regular a recirculação de gases de escape e a regeneração do filtro de partículas Diesel.

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SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17 GESTÃO DO MOTOR Unidade de Controle do motor J623 

O sistema de gerenciamento do motor EDC17 é um sistema de injeção Common Rail fabricado pela Bosch. O sistema EDC17 trata-se de uma versão atualizada do sistema EDC16. Em comparação com o EDC16 o sistema EDC17 se diferencia por ter uma maior capacidade de cálculos e mais memória, além de oferecer adicionalmente a possibilidade de atender futuras normas de emissões e tecnologias.

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Sensor de posição da embreagem G476 

O sensor de posição da embreagem está fixado no pedal da embreagem. É utilizado para detectar se o pedal da embreagem está acionado. Aplicações do sinal Se o pedal da embreagem estiver acionado: 9 é desativado o programador de velocidade, 9

a quantidade de combustível injetado é reduzida para evitar que a rotação do motor suba durante a troca de marcha.

Pedal de embreagem com sensor de posição

Estrutura Haste

O cilindro hidráulico da embreagem está fixado na chapa divisória “corta fogo”. Quando o pedal da embreagem é acionado a haste desloca o êmbolo do cilindro.

Êmbolo com ímã permanente

Cilindro hidráulico

Sensor de posição da embreagem

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Deslocamento do pedal

SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17

Funcionamento Pedal da embreagem desacionado Se o pedal da embreagem não está acionado a haste e o êmbolo encontram-se em posição de repouso. O analisador eletrônico no sensor de posição da embreagem transmite um sinal de tensão para a Unidade de Controle do motor, aproximadamente 2 Volts menor do que a tensão de alimentação (tensão da bateria). Assim a Unidade de Controle do motor reconhece que o pedal da embreagem não está acionado. Êmbolo com ímã permanente

Haste

Cilindro hidráulico Ponto de conexão (sensor Sinal de tensão para Unidade de Controle do motor

Hall)

Sensor de posição da embreagem

Pedal da embreagem acionado Se o pedal da embreagem está acionado a haste se desloca juntamente com o êmbolo na direção do sensor de posição da embreagem. Na extremidade do êmbolo existe um ímã permanente e quando este se aproxima do sensor Hall, o analisado eletrônico transmite um sinal de tensão de 0 a 2 Volts para Unidade de Controle do motor, que reconhece a posição do pedal de embreagem como acionado. Efeitos em caso de avaria Se faltar o sinal do sensor, a função do programador de velocidade é desativada e a rotação do motor sobe durante a troca de marcha.

Êmbolo com ímã permanente

Haste

Cilindro hidráulico Ponto de conexão (sensor Sinal de tensão para Unidade de Controle do motor

Hall)

Sensor de posição da embreagem

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Sensores de posição do acelerador G79 e G185 

Os sensores de posição do acelerador fazem parte do módulo do pedal acelerador e funcionam sem contato físico na forma de sensores indutivos. Isto traz a vantagem de não existir desgaste. Aplicações do sinal A Unidade de Controle do motor utiliza os sinais dos sensores para calcular a quantidade de combustível a injetar. Efeitos em caso de avaria Se faltar o sinal de um ou ambos os sensores fica registrada uma falha na memória da Unidade de Controle do motor e se acende a lâmpada indicadora do acelerador eletrônico. As funções de conforto, por exemplo o programador de velocidade, são desativadas. Avaria em um sensor O sistema primeiramente estabelece o controle da rotação do motor na marcha lenta. Se ao longo de um determinado tempo a Unidade de Controle do motor detecta o segundo sensor na posição de marcha lenta, Volta a possibilidade de condução do veículo. Se o condutor solicita plena carga a rotação do motor aumentará lentamente.

Pedal acelerador com os sensores de posição

Avaria em ambos sensores O motor somente funcionará em regime de marcha lenta acelerada (1500 rpm) e deixa de responder aos movimentos do pedal do acelerador.

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SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17

Sensor de temperatura do líquido de arrefecimento na saída do  radiador G83 

O sensor está localizado na tubulação de saída do líquido de arrefecimento do radiador. Aplicações do sinal Com a informação da temperatura do líquido de arrefecimento na saída do radiador, e com a informação do sensor G62, é feita a gestão dos eletroventiladores do radiador para o arrefecimento do motor.

Radiador

Efeitos em caso de avaria Se faltar o sinal do sensor o sistema excita de forma contínua a primeira velocidade dos eletroventiladores do radiador. Sensor G83

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ANOTAÇÕES

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SISTEMA DE INJEÇÃO COMMON RAIL - EDC 16 E EDC 17 ANOTAÇÕES

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