Sistema de Gerenciamento Caminhoes Volkswagen

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Índice Introdução ........................................................................................................... 3 Relação ser humano/gerenciamento eletrônico .......................................................... 4 Sistema de injeção de combustível – Common Rail .................................................... 6 Tabela comparativa de grandezas............................................................................ 7 Diagrama funcional ............................................................................................... 8 Sistema de Injeção de Combustível ......................................................................... 9 Circuito de alimentação ......................................................................... 9 Circuito de baixa pressão ...................................................................... 10 Circuito de alta pressão ......................................................................... 12 Circuito de retorno ............................................................................... 23 Injeção de combustível .......................................................................... 24 Unidade de Gerenciamento Eletrônico (ECM) ............................................................. 28 Sensores ............................................................................................................. 32 Sensor de rotação do motor ................................................................... 32 Sensor de fase ..................................................................................... 34 Sensor de pressão e temperatura do ar admitido ....................................... 36 Sensor de temperatura do líquido de arrefecimento .................................... 37 Sensor do pedal do acelerador ................................................................ 38 Sensor de pressão atmosférica ............................................................... 39 Sensor de pressão e temperatura do óleo ................................................. 40 Sensor de temperatura de combustível – somente Cummins ....................... 41 Sensor de velocidade do veículo ............................................................. 42 Interruptor do pedal da embreagem e Interruptor do pedal do freio ............... 43 Sistemas de proteção do motor .............................................................................. 44 Especificações técnicas ......................................................................................... 45 Diagrama elétrico ................................................................................................. 46

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Page 1: Sistema de Gerenciamento Caminhoes Volkswagen

Índice

1

Introdução........................................................................................................... 3

Relação ser humano/gerenciamento eletrônico .......................................................... 4

Sistema de injeção de combustível – Common Rail .................................................... 6

Tabela comparativa de grandezas............................................................................ 7

Diagrama funcional ............................................................................................... 8

Sistema de Injeção de Combustível ......................................................................... 9

• Circuito de alimentação ......................................................................... 9

• Circuito de baixa pressão ......................................................................10

• Circuito de alta pressão.........................................................................12

• Circuito de retorno ...............................................................................23

• Injeção de combustível ..........................................................................24

Unidade de Gerenciamento Eletrônico (ECM).............................................................28

Sensores .............................................................................................................32

• Sensor de rotação do motor ...................................................................32

• Sensor de fase.....................................................................................34

• Sensor de pressão e temperatura do ar admitido .......................................36

• Sensor de temperatura do líquido de arrefecimento....................................37

• Sensor do pedal do acelerador................................................................38

• Sensor de pressão atmosférica ...............................................................39

• Sensor de pressão e temperatura do óleo .................................................40

• Sensor de temperatura de combustível – somente Cummins .......................41

• Sensor de velocidade do veículo .............................................................42

• Interruptor do pedal da embreagem e Interruptor do pedal do freio...............43

Sistemas de proteção do motor ..............................................................................44

Especificações técnicas .........................................................................................45

Diagrama elétrico .................................................................................................46

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2

Durante a sua leitura fique

atento a estes símbolos

que identificam

informações importantes

Novo Atenção/Nota

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Introdução

3

As exigências atuais e futuras sobre os sistemas moto-propulsores estão voltadas à concientização ecológica e econômica. Para tanto, são desenvolvidas novas tecnologias e, nesse sentido, os avanços e as soluções da eletrônica do mundo moderno têm sido a resposta mais viável e que consegue combinar essas necessidades com custos compatíveis à sua implantação.

Os motores Cummins e MWM estão preparados para atender as normas Euro III e Conama V de controle da poluição do ar por veículos automotores.

Esta apostila apresenta um estudo detalhado do Sistema de Gerenciamento do Motor Eletrônico em que você terá a oportunidade de conhecer todos os componentes pertencentes a esse sistema, bem como seu funcionamento, vantagens e detalhes técnicos.

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Relação ser humano/gerenciamento eletrônico

4

Uma maneira bastante simples de entender como o Sistema de Gerenciamento Eletrônico funciona em um motor à Diesel é relacioná-lo com o corpo humano.

No corpo humano, o cérebro recebe os sinais vindos dos “sensores” como a visão, o olfato, o tato etc, e os processa. Em seguida, responde em formato de ações como o fato de se colocar uma blusa quando está frio. No Sistema de Gerenciamento Eletrônico, os sensores presentes no motor captam e enviam os sinais à Unidade de Gerenciamento Eletrônico (ECM) onde são processadas. O resultado do processamento é convertido em ações para os atuadores controlando o momento e o volume do combustível.Assim como no ser humano, em um veículo, o processamento das informações ocorre de forma similar, pois têm-se a entrada de dados (sensores), o processamento realizado pela Unidade de Gerenciamento Eletrônico (ECM) e a saída destes dados, que agora já processados, é realizada pelos atuadores.

Audição

Visão

Paladar

Olfato

Tato

No ser humano

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5

A figura apresenta, de forma esquemática, os componentes pertencentes ao sistema de gerenciamento eletrônico..

ECM

Unidade de Gerenciamento Eletrônico

Sensor de pressão/temperatura do coletor de admissão

Sensor de rotação

Sensor de fase

Sensor de temperatura do líquido de arrefecimento

Sensor do pedal doacelerador

Sensor de pressãoatmosférica

Sensor de pressão doCommon Rail

Sensor de temperaturade Combustível

Sensor de pressão etemperatura do óleo

Interruptor do pedaldo freio

Interruptor do pedalde embreagem

Opcionais

Válvula reguladorade pressão

Válvulas injetoras

Luzes de avisoConector dediagnóstico

Sensores Unidade de GerenciamentoEletrônico (ECM)

Atuadores

Page 6: Sistema de Gerenciamento Caminhoes Volkswagen

Sistema de injeção Common Rail

6

O sistema difere do sistema convencional, devido o combustível ser pressurizado em um tubo distribuidor comum aos cilindros (Common Rail) e possuir válvulas eletromagnéticas que irão permitir que o Diesel, sob alta pressão (até 1400 bar), chegue à câmara de combustão.

Vantagens do Sistema Common Rail

– Melhor controle de dosagem de combustível, adequada à carga que o motor necessita;– Melhor controle dos gases poluentes de escapamento;– Mehor adequação do motor em operações com variações climáticas.

Common Rail

Tubo comum, Tubo distribuidor

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Tabela comparativa de grandezas

7

Para que possamos ter uma referência sobre o sistema Common Rail, podemos efetuar alguns comparativos:

Pressão: A pressão de injeção pode atingir valores de 1400 bar, ou seja, para sustentarmos um veículo médio na ponta de um dedo teríamos que fazer uma força equivalente a 2000 bar.

Tempo de injeção: Um avião voando a 900 Km/h percorre 25 cm em 1ms (milésimo de segundo) e nesse 1ms, ocorre a injeção.

Quantidade/Volume: Uma gota possui, em média, 50 mm3. A pré-injeção possui 1 mm3.

Medidas: Diâmetro médio de um fio de cabelo 0,06 mm. Folga do pistão de injeção 0,01 mm.

PressãoTempo de

InjeçãoQuantidade/Volume Medidas

Quantidade Injetada emplena carga:

aproximadamente 50 mm3

(Gota d’água)

2000 bar

Quantidade injetada em

marcha lenta = 5mm3

(cabeça de alfinete)

Pré injeção = 1mm3

Mais de 12.000 cilcos por minuto (6 cilindros)

900 Km/h

25 cm/ms

Diâmetro

fio de cabelo

0,06 mm

= 1mst

Quantidade

Folga do

pistão: 0,01mm

Page 8: Sistema de Gerenciamento Caminhoes Volkswagen

Diagrama funcional

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O sistema de injeção de combustível está dividido em circuitos de:

– Alimentação– Baixa pressão– Alta pressão– Retorno

Devido a elevada pressão do sistema, as tubulações de alta pressão não devem ser desapertadas com o motor em funcionamento, sob o risco de acidente e danificação de componentes.

Circuito de retorno

Circuito de alimentação Circuito de baixapressão

Circuito de alta pressão

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Sistema de injeção de combustível

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Circuito de Alimentação

Separador de água

No filtro do separador de água existe uma bomba manual e um sensor de presença de água. Caso seja detectado água no sistema, irá acender uma luz no painel.

Havendo necessidade de eliminar bolhas de ar da tubulação, isso deverá ser feito através da bomba manual existente no filtro, sem a necessidade de soltura de conexões.

Unidade de Gerenciamento Eletrônico (ECM)

Nos motores, a Unidade de Gerenciamento Eletrônico (ECM) é refrigerada pela passagem do combustível no circuito de alimentação.

ECM

Reservatório decombustível

Separador de água

Page 10: Sistema de Gerenciamento Caminhoes Volkswagen

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Circuito de Baixa Pressão

Bomba de engrenagens

A bomba de engrenagens está fixada à bomba de alta pressão e tem como objetivo elevar para 2.5 bar a pressão do combustível e garantir o seu abastecimento.

Filtro principal

Bomba de engrenagens

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Funciona através de duas engrenagens que giram solidárias, o combustível é transportado pelos dentes das engrenagens para o circuito de baixa pressão até atingir a bomba de alta pressão.

SucçãoCarcaça

Engrenagens

Pressãoaprox. 2,5 bar

Page 12: Sistema de Gerenciamento Caminhoes Volkswagen

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Circuito de Alta Pressão

Bomba de Alta Pressão

Instalada na carcaça do conjunto de engrenagens, tem a função de pressurizar o combustível na pressão necessária para a injeção.

Válvula de segurança(1580 bar)

Bomba de alta pressão

Tubo distribuidor

Sensor de pressão do Common Rail

Page 13: Sistema de Gerenciamento Caminhoes Volkswagen

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O excesso de combustível não enviado às câmaras de bombeamento é utilizado para lubrificar os componentes internos da bomba. Esse excesso retorna para a entrada da bomba de engrenagens.

Válvula de admissão

Eixo de acionamento

Válvula reguladora de pressão

Bomba de engrenagens

Válvula de pressão

Entrada de combustível (bomba de engrenagens)2,5 bar

Excêntrico

Conexão de alta pressão (aprox. 1400 bar)

Page 14: Sistema de Gerenciamento Caminhoes Volkswagen

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A pressurização do combustível é gerada por três êmbolos dispostos a 120° que, acionados por um eixo excêntrico, produzem movimentos de admissão e compressão.

Admissão

Quando o êmbolo (pistão) está admitindo o combustível, a válvula de admissão se abre e libera a passagem do combustível para a câmara de compressão, provocando um aumento de volume.

Compressão

No início da compressão, o combustível é pressionado aumentando gradativamente a pressão dentro da câmara.No momento em que a pressão na câmara de compressão for maior que a pressão do circuito de alta pressão, a válvula de escape abre e permite que o combustível seja liberado para o tubo distribuidor (Rail), podendo chegar a um valor de 1400 bar.

AlimentaçãoVálvula de admissão

Câmara de compressão

Mola

Tubodistribuidor

Eixoexcêntrico

Pistão

Válvula de escape

Válvula de admissão

Câmara de compressão

Pistão

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Tubo Distribuidor – Rail

O tubo distribuidor (Rail) é um acumulador, fornecendo combustível para todos os injetores.A pressão do combustível é de até 1400 bar, podendo alcançar picos de 1600 bar.

É um tubo forjado em aço cujas funções são:– Acumular combustível em alta pressão;– Reduzir a pulsação e flutuação da pressão do combustível devido ao movimento de abertura e

fechamento das válvulas injetoras e também do bombeamento da bomba de alta pressão (débito da bomba); e

– Distribuir o combustível sob alta pressão para as válvulas injetoras.

Para que a pressão de combustível não sofra grandes oscilações, o Rail possui um sensor de pressão e uma válvula limitadora de pressão. Toda vez que a pressão interna exceder os valores limite, a válvula limitadora de pressão libera o combustível para a linha de retorno.

Motor MWMMotor Cummins

O tubo distribuidor está localizado acima do coletor de admissão.

O tubo distribuidor está localizado no lado esquerdo do motor.

Entrada do combustível vindo da bomba de alta pressão

Sensor de pressão do Rail

Rail

Retorno do combustível

Válvula limitadorade pressão

Saída para asválvulas injetoras

Page 16: Sistema de Gerenciamento Caminhoes Volkswagen

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Válvula limitadora de pressão

Instalada na extremidade do tubo distribuidor (Rail) e com funcionamento mecânico.

A válvula limitadora evita que a pressão interna ultrapasse 1600 bar. Para realizar esse controle, a válvula se abre, liberando a passagem do combustível para a linha de retorno.

Quando a pressão atingir, aproximadamente, 1600 bar, o êmbolo é deslocado, vencendo a pressão da mola, permitindo a passagem do combustível pelos furos e dirigindo-se à linha de retorno de combustível.

A válvula somente deve ser removida quando de sua substituição.

Motor MWMMotor Cummins

Mola Limitador

Retorno

Furo depassagem

Pressão dotubo

distribuidor(Rail)

Page 17: Sistema de Gerenciamento Caminhoes Volkswagen

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Sensor de pressão do Common Rail

O sensor de pressão de injeção está instalado no tubo distribuidor (Rail) e tem como função informar a ECM a pressão de combustível ali presente. Isso garante o monitoramento da pressão desejada a qualquer momento.

A pressão do combustível gerada no tubo distribuidor (Rail) move o diafragma do sensor de pressão e, dependendo da pressão gerada, um determinado valor de resistência será obtido. Através de um amplificador de sinal, este valor é transmitido à ECM em forma de tensão (0,5 a 4,5 v). Dentre as diversas programações existentes na ECM, existe um gráfico característico pelo qual calcula-se a pressão de injeção.Sendo assim, pela variação de pressão estabelecida, a ECM poderá controlar a pressão de injeção alterando, quando necessário, o sinal da válvula reguladora de pressão instalada na bomba de alta pressão.

Com o motor funcionando, nunca soltar este sensor sob risco de acidente e danificação.Somente poderá ser removido para ser substituído.

Motor MWMMotor Cummins

Ligações elétricas

Entrada de combustível

Diafragma comelemento sensor

Circuito de avaliação

Alta pressão

Rosca de fixaçãodo Rail

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Válvula reguladora de pressão

É responsável pelo controle de combustível destinado à bomba de alta pressão. Dessa forma, a bomba de alta pressão somente irá elevar a pressão no tubo distribuidor (Common Rail) o suficiente para o volume e necessidades do motor.

PWM – Pulse Width Modulated (Pulso com Amplitude Modulada).

Instalada junto à bomba de alta pressão.

Solenoide

Mola

Ligação elétricaSinal PWM

Esfera

Haste

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Comandada pela ECM, a válvula recebe impulsos de sinal PWM, permitindo variar a pressão com o aumento ou a diminuição do volume de combustível a ser comprimido pela bomba de alta pressão.

O sinal PWM é representado pelo tempo (T) em que o sensor é energizado durante um período. Esse período sempre será o mesmo, o que varia é o tempo (T) de energização.

Para aumentar ou diminuir a pressão no tubo distribuidor (Rail), o tempo (T) é alterado.

t

E

E

t

Período = ciclo

Período = ciclo

T = Tempo ligado

Pressão Reduzida

Pressão Elevada

T

Tensão

Tensão

T

Tempo

Tempo

Page 20: Sistema de Gerenciamento Caminhoes Volkswagen

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Pressão reduzida de combustível

Quando o tempo (T) é reduzido, a válvula reguladora permite pouca passagem de combustível para a bomba de alta pressão. Todo excedente de combustível é enviado ao circuito de retorno.

E

t

Eixo excêntrico Bomba de alta pressão

Alimentação

Bomba deengrenagens

Retorno do combustível

Oríficioregulador docombustível

Êmboloregulador

Sinais PWMcontrolados pelaECM

Sinais PWM

Período

T

Tensão

Tempo

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Pressão elevada de combustível

Para aumentar o volume de combustível para a bomba de alta pressão, a válvula reguladora encontra-se mais retraída, permitindo a passagem de maior quantidade de combustível, ou seja, o tempo (T) está ampliado.

t

E

Êmbolo da bomba

Saída para o tubo distribuidor (Rail)

Alimentação

Furo calibrado

Êmboloregulador

Passagem paralubrificaçãoda bomba

Sinal PWM

Tensão

Tempo

Período

T

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Todo esse controle gerenciado pela ECM gera um ciclo de informações e ações. Através de um sinal PWM, a ECM controla a válvula reguladora que varia o volume de combustível a ser comprimido pela bomba de alta pressão.A variação da pressão do Common Rail é detectado pelo sensor de pressão, informando à ECM, fechando assim o ciclo.

t

E

Sinal PWMVálvula

Reguladora

Sensor depressão do

Common Rail

ECMSensores

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Circuito de Retorno

Válvula de controle da pressão de retorno das válvulas injetoras – somente Cummins

Localizada no cabeçote, essa válvula libera a passagem do combustível acumulado na tubulação de retorno de baixa pressão. Essa válvula possui internamente uma esfera que, atuada por uma mola calibrada, libera a passagem do combustível sempre que a pressão ultrapassar 0,8 bar, permitindo desta forma, que o combustível retorne pelo circuito de retorno.

Válvula de controle da pressão de retorno das válvulas injetoras (Cummins)

Reservatório de combustível

0.8BAR

0.8BAR

0.8BAR

0.8BAR

0.8BAR

Page 24: Sistema de Gerenciamento Caminhoes Volkswagen

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Injeção de combustível

O combustível pressurizado chega até as câmaras de combustão através das válvulas injetoras que são comandadas eletronicamente pela ECM. Para que haja uma combustão mais eficiente e homogênea dentro da câmara de combustão, o ciclo de injeção está dividido em pré-injeção e injeção principal de combustível.

Pré-injeção

Antes da injeção principal é injetado uma pequena quantidade de combustível na câmara de combustão. Essa breve injeção de combustível, aproximadamente 1 mm3, permite um aumento da temperatura e pressão na câmara, deixando-a pré-aquecida e preparada para o recebimento da injeção principal.Como resultado é possível reduzir o avanço da injeção, minimizando os ruídos de combustão e poluentes.

Injeção Principal

Logo após o ciclo de pré-injeção, a agulha da válvula injetora se abre para a injeção principal. O gráfico abaixo mostra que a pressão de combustão se mantém praticamente estável durante todo o ciclo de injeção.

Vale lembrar que estes ciclos de injeção são totalmente comandados pela ECM e dependem diretamente das condições de solicitação do motor.

Pre

ssão n

a c

âm

ara

de c

om

bustão

COMBUSTÃOCOM PRÉ INJEÇÃO

COMBUSTÃOSEM PRÉ INJEÇÃO

ABERTURA DAVÁLVULA

Tempo

INJEÇÃOPRINCIPAL

PRÉINJEÇÃO INTERVALO PMS

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Válvulas Injetoras

As válvulas injetoras estão montadas no cabeçote, sendo uma para cada cilindro.

As válvulas injetoras recebem o combustível pressurizado do tubo distribuidor (Rail) e têm a finalidade de pulverizar esse combustível na câmara de combustão. A ECM determina o instante e a quantidade exata de combustível para cada cilindro.

Quando da remoção e instalação da tubulação junto à válvula injetora MWM, deverão ser utilizadas duas chaves, evitando a soltura do niple.

Motor MWMMotor Cummins

Cummins MWMEspaçador (caneta)

Região deesmagamento

Entrada de combustível

Agulha do injetor

Niple

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Início de injeção

O início de injeção é determinado pela ECM, a qual energiza a válvula eletromagnética criando um campo magnético abrindo o furo calibrado de retorno. Nesse instante, o combustível pressurizado passa pelo furo calibrado de retorno diminuindo a pressão na câmara de controle do injetor, fazendo com que a agulha do injetor se mova para cima iniciando a injeção de combustível.

Saída para o retorno de combustível

Ligação elétrica

Unidade de ativação (solenoide)

Entrada do combustível pressurizado

Válvulaeletromagnética

Furo calibrado de retorno

Câmara de controle do injetor

Furo calibrado de entrada

Haste de comando

Canal de alimentação para o injetor

Agulha do injetor

Câmara inferior

Page 27: Sistema de Gerenciamento Caminhoes Volkswagen

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Término da injeção

Quando a ECM deixa de energizar a válvula eletromagnética e, por ação mecânica, a mola fecha a passagem do furo de retorno, o combustível pressurizado passa a ocupar a câmara de controle do injetor forçando a haste de comando para baixo, movendo a agulha do injetor até sua posição de repouso, finalizando o ciclo de injeção.

As válvulas injetoras não possuem reparo e devem ser substituídas em conjunto.

Mola de retorno da válvula

Mola de retorno da agulha na posiçãode repouso

Page 28: Sistema de Gerenciamento Caminhoes Volkswagen

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Unidade de Gerenciamento Eletrônico (ECM)

A ECM é refrigerada por circulação do combustível.

A ECM se localiza na partetraseira do motor.

Motor MWM 4 cilindros

Motor MWM 6 cilindros

A ECM se localiza no lado direito do motor (lado da bomba de alta pressão).

Motor Cummins

A ECM se localiza no lado esquerdo do motor fixado naplaca de resfriamento.

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A Unidade de Gerenciamento Eletrônico (ECM) recebe os sinais dos diversos sensores, gerencia estas informações e, através de cálculos e valores pré-determinados, comanda os atuadores que irão realizar as funções de injetar, controlar e avisar.

Além disso, faz uma varredura no sistema em busca de defeitos, alertando o usuário através da luz de aviso e, sendo necessário, despotencializao motor.

Para atender os requisitos solicitados (vontade do motorista), governamental (índice de poluição – EURO III E CONAMA V) e condição de trabalho (temperatura, rotação do motor, velocidade, etc.), a ECM, através de processadores e memórias, efetua cálculos com o objetivo de determinar o momento e o volume exato que o combustível deve ser injetado.

Quando for efetuado trabalho de soldagem, a ECM e as baterias devem ser desconectadas.

Sensor de rotação do motor

Sensor de fase

Sensor de pressão e temperatura doar admitido

Sensor de temperatura do líquido dearrefecimento

Sensor do pedal do acelerador

Interruptor do pedal de freio

Interruptor do pedal de embreagem

Sensor de pressão da injeção

Sensor de temperatura docombustível

Sensor de pressão de temperatura do óleoOpcionais

Válvulas injetoras

Válvula reguladorade pressão

Luzes de aviso

ECM

EPROM

EEPROM

RAM

Conector dediagnóstico

ECM

Sensores Atuadores

Sensores

Interruptores

Pedal do

Acelerdor

Luzes de aviso

Válvula reguladora

de pressão

Injetor

Page 30: Sistema de Gerenciamento Caminhoes Volkswagen

30

Administração de defeitos

Durante o processamento das inúmeras informações que a ECM é responsável, pode ser detectado um mal funcionamento de algum componente. Nestes casos, a ECM registra o defeito em uma memória específica e passa a adotar ações de forma a tentar minimizar os efeitos decorrentes deste defeito. Dependendo da severidade do defeito, o motor pode ser despotencializado.

O processamento das informações é feito pela ECM através de três tipos de memória:

⇒ Memória ROM ou EPROM: Recebe sinais já digitalizados com programas armazenados em forma

fixa;

⇒ Memória EEPROM: Memória do sistema onde ficam armazenados todos os dados de

imobilização do veículo e mapas de calibração (não volátil ou seja, não se apaga);

⇒ Memória RAM: Memória de recebimento e leitura para armazenamento de dados variáveis

(volátil). Necessita da EEPROM para processar os dados. Ao se desligar a bateria, todas as informações contidas são apagadas. Armazena as falhas do sistema (Diagnóstico).

Para acesso às informações disponíveis na ECM, existe um conector de diagnósticos. (informações disponíveis na apostila - Ferramenta de Diagnóstico).

Conector de diagnóstico

Ônibus

Caminhão

O conector de diagnóstico está localizado junto a central elétrica.A localização no veículo depende do fabricante da carroçaria (encarroçador).

Page 31: Sistema de Gerenciamento Caminhoes Volkswagen

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Conectores – Cummins e MWM

Identificação do fornecedor – Bosch

Chicote do motor:– Conector de 36

pinos (Cummins)– Conector de

44 pinos (MWM)

Chicote do veículo:– Conector de 89

pinos

Chicote dos injetores:– Conector de 16

pinos

A etiqueta de identificação do módulo traz as seguintes informações:

Número da Peça

Local de produção (planta)

Fabricaçãoano/mês/dia

Índice de calibração

Número da peça (fabricante do motor)

Teste do equipamento

Seqüência numérica de produção diária

Page 32: Sistema de Gerenciamento Caminhoes Volkswagen

Sensores

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Sensor de rotação do motor

É um sensor eletromagnético (indutivo) que tem por objetivo informar à ECM a velocidade angular da árvore de manivelas. Este sensor é montado em um suporte onde encontra-se estrategicamente posicionado.Este sensor consiste de uma bobina cujo núcleo encontra-se envolvido por um campo magnético.

Em conjunto com o sensor de rotação temos o disco dentado de 60 dentes com falha de 2 dentes (60-2), nos motores Cummins ou o volante do motor com furos (60-2) nos motores MWM que, em movimento, devido aos dentes ou furos, gera impulsos que são identificados pelo campo magnético do sensor e enviados à ECM.

A ausência dos 2 dentes ou furos serve para indicar o posicionamento da árvore de manivelas.

O sinal, gerado pelos impulsos, é amplificado e chega à ECM que, juntamente com outros parâmetros, determina o momento exato do início da injeção de combustível.

Motor Cummins Motor MWM

Sensor de rotação

Sensor de rotaçãoDisco dentado

Page 33: Sistema de Gerenciamento Caminhoes Volkswagen

33

O sinal gerado é de uma onda de Corrente Alternada, característica de sensor indutivo.

Este sensor é utilizado pela ECM para determinar a rotação do motor, o momento exato do início de injeção e, em conjunto com o sensor de fase, determinar o cilindro que receberá a injeção.

Ausência de 2 dentes

Ausênciade 2 furos

Tempo

Tensão

Page 34: Sistema de Gerenciamento Caminhoes Volkswagen

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Sensor de fase

Este sensor é do tipo indutivo.

Tem como referencial, para a obtençãodo sinal, a engrenagem da árvore do comando de válvulas.

Nos motores Cummins está instalado no bloco do motor (lado do volante).

Nos motores MWM, se localiza atrás do compressor.

Page 35: Sistema de Gerenciamento Caminhoes Volkswagen

35

Através das cavidades (Cummins) e ressaltos (MWM) existentes na engrenagem, o sensor de fase informa à ECM o próximo cilindro que deverá receber a injeção. Para determinar o 1o cilindro e sincronizar os próximos, existe uma marca de referência (cavidade ou ressalto), junto à indicação do primeiro cilindro.Como este sensor trabalha em conjunto com o sensor de rotação, todas as vezes que passar a falha de dois dentes ou furos no sensor de rotação e houverem dois sinais próximos no sensor de fase (30° de diferença considerando a árvore de manivelas), a ECM entende como sendo o 1o cilindro.Os demais cilindros serão determinados pelo sensor de rotação na contagem dos dentes (Cummins) ou furos no volante do motor (MWM), em conjunto com o sensor de fase.

A figura apresenta as cavidades existentes na engrenagem da árvore de comando de um motor Cummins que são utilizadas para a “leitura” do sensor.Neste caso, é uma engrenagem de um motor de 6 cilindros e os números em cada cavidade representam o posicionamento de cada cilindro.

Marca de referência

Cummins

Os motores MWM apresentam ressaltos, porém a função é a mesma.

MWM

Marca de referência

2º6º

4º1º

Page 36: Sistema de Gerenciamento Caminhoes Volkswagen

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Sensor de pressão e temperatura do ar admitido

Localizado no coletor de admissão informa à ECM a temperatura e pressão no coletor de admissão.

Este sensor é do tipo NTC (Negative Temperature Coeficient) que atua de forma que quanto menor a temperatura, maior a resistividade.

Temperatura

Quando o ar está quente, as moléculas nele contidas aumentam de volume, isso significa que se tivermos um ar aquecido em um mesmo cilindro, a massa (peso) admitida será menor que em um ar frio, fazendo com que o módulo determine uma quantidade de combustível menor.

Pressão

Em função da elevação da pressão provocada pela turbina, uma massa maior de ar é admitida, sendo necessário uma correção pela ECM na quantidade de combustível injetada para atender a solicitação do motorista.

O

Motor Cummins Motor MWM

Os valores informados à ECM são utilizados para calcular a massa de ar admitida.

Temperatura

Resistência

Page 37: Sistema de Gerenciamento Caminhoes Volkswagen

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Sensor de temperatura do líquido de arrefecimento

Localizado no cabeçote do motor, este sensor tem como função básica informar à ECM as variações de temperatura do líquido de arrefecimento.

Este sensor é do tipo NTC.

Motor MWMMotor Cummins

Para realizar sua função, esse sensor varia sua resistência elétricade acordo com a temperatura e utiliza o valor obtido como valor decorreção para o cálculo da quantidade de combustível a serinjetada.

Page 38: Sistema de Gerenciamento Caminhoes Volkswagen

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Sensor do pedal do acelerador

Devido à eletrônica embarcada presente neste motor, o pedal do acelerador não possui uma ação mecânica no fornecimento de combustível.Através de um potenciômetro e um interruptor instalados no conjunto do pedal, a ECM é informada quanto ao seu posicionamento.

A posição do pedal é um dos parâmetros para que a ECM calcule o volume de combustível a ser injetado, atendendo a solicitação do usuário.

Interruptor

O interruptor possui duas funções, sendo a primeira de informar se o pedal está em posição de descanso (marcha-lenta) e a segunda de informar a posição de aceleração (elevação da rotação).

Potenciômetro

O potenciômetro informa a variação da posição do pedal do acelerador.

Para calibrar o pedal do acelerador:

Ligar a ignição, acionar progressivamente o pedal até plena carga e soltar. Acionar por mais duas vezes o pedal.Essa operação irá permitir que a ECM identifique o interruptor de marcha-lenta e o valor do potenciômetro.Esse procedimento sempre deverá ser realizado quando da substituição do pedal, substituição da ECM, ou quando for desconectada a alimentação da ECM.

Page 39: Sistema de Gerenciamento Caminhoes Volkswagen

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Sensor de pressão atmosférica

Tanto para os motores Cummins quanto MWM, este sensor se localiza dentro da Unidade de Gerenciamento Eletrônico (ECM), não sendo passível de substituição.

Do tipo barométrico, esse sensor informa à ECM dados sobre a pressão atmosférica em que se encontra o veículo (altitude de operação). A partir deste sinal, a ECM adota parâmetros para adequar a pressão no coletor de admissão em função do débito de combustível.

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Sensor de pressão e temperatura do óleo lubrificante

O sensor de pressão e temperatura do óleo é usado pela Unidade de Gerenciamento Eletrônico (ECM) para monitorar a pressão e temperatura do óleo lubrificante.

Os sinais de temperatura e pressão do óleo são monitorados pela ECM, a qual possui valores limites pré-estabelecidos para proteger a vida útil do motor.

O sensor de temperatura é do tipo NTC.

OILOIL

Motor Cummins Motor MWM

O sensor de pressão etemperatura do óleo possui ainscrição OIL em alto relevo, para não ser confundido com o sensor de pressão e temperatura do coletor de admissão.

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Sensor de temperatura de combustível – somente Cummins

Localizado na parte superior do filtro de combustível junto ao motor.

Informa a temperatura do combustível à ECM, a qual corrige o débito de combustível pela variação de tempratura.

O limite de proteção será ativado quando a temperatura atingir 71ºC (despotencialização do motor).

Este sensor é do tipo NTC.

Page 42: Sistema de Gerenciamento Caminhoes Volkswagen

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Sensor de velocidade do veículo

Informa à ECM a velocidade do veículo para processamento do consumo de combustível e valores de injeção.

Pinos

A B C D

Page 43: Sistema de Gerenciamento Caminhoes Volkswagen

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Interruptor do pedal da embreagem e interruptor do pedal do freio

Caso o veículo seja equipado com piloto automático e/ou tomada de força (PTO), logo atrás dos pedais do freio e embreagem estão instalados interruptores destinados a informar à ECM o momento em que estes pedais são acionados. Esta informação é utilizada pela ECM exclusivamente para desabilitar o funcionamento do piloto automático e PTO.

Interruptor do pedal de freio

Interruptor do pedal da embreagem

Page 44: Sistema de Gerenciamento Caminhoes Volkswagen

Sistema de proteção do motor

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O sistema de proteção do motor é realizado através do monitoramento de temperaturas, pressões e níveis de fluídos do sistema que, em conjunto com a parada e partida de proteção quando habilitados, impedem que o motor trabalhe sobre condições que possam comprometer o funcionamento ou danificar componentes. Para isso, esse sistema possui três luzes de aviso localizadas no painel de instrumentos.

5

1015 20

6080

100

120

20

40

25

30

35

5

1015 20

6080

100

120

20

40

25

30

35

5

1015 20

6080

100

120

20

40

25

30

35

Aguardar para dar partida

Acende-se ao girar a chave de partida para a posição ligado que faz a checagem do motor.Apaga-se após alguns segundos. Caso permaneça acesa, o motor não pega.

Parada obrigatória

Indica que o sistema de proteção do motor foi ativado. Uma falha grave pode estar ocorrendo no motor. Se acender com o veículo em movimento, deve-se parar o veículo.Se permanecer acesa, começará a piscar e 30 segundos depois o motor deixará de funcionar automaticamente, por um dos seguintes motivos:

– Pressão de óleo baixa.– Nível do líquido de arrefecimento baixo.– Temperatura do líquido de arrefecimento

elevada.– Temperatura do coletor de admissão elevada.– Temperatura do óleo elevada.

Indica que há uma falha leve no motor, porém não é necessário a parada imediata do veículo.O veículo deve ser conduzido até um Concessionário Volkswagen.

Lâmpada de advertência

Page 45: Sistema de Gerenciamento Caminhoes Volkswagen

Especificações técnicas

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Sensor de velocidade do veículo

Resistência a 25 ºC = 1500 à 3500 Ω

Sensor de rotação do motor

Sensor de pressão do óleo

Sensor de temperatura do motor

Sensor múltiplo de pressão e

temperatura do coletor de admissão

Sensor de pressão do combustível

(Common Rail)

Todas as verificações de continuidade

< 10 Ω

Todas as verificações de curto entre fios ou massa

> 100 KΩ

Sensor pedal do acelerador

Entre os fios de alimentação e do sinal(pedal liberado) = 1500 a 3000 ohms

Entre os fios de alimentação e do sinal(pedal pressionado) = 200 a 1500 ohms

Nota: A resistência com o pedal liberado menos a resistência com o pedal pressionado deverá ser 1000 ohms.

Temperatura ºC Resistência (Ω)

–30 688

20 860

50 963

Pressão bar Tensão (VCC)

0 0,11 – 0,16

1,7 1,17 – 1,59

3,4 2,24 – 3,04

5,1 3,30 – 4,49

Temperatura ºC Resistência (Ω)

0 5 k – 7 k

25 1700 – 2500

50 700 – 1000

75 300 – 450

100 150 – 220

Pressão (mm Hg) Voltagem (VCC)

381,00 0,43 – 0,60

762,00 0,90 – 1,25

1143,00 1,40 – 1,93

1905,01 2,40 – 3,25

2540,01 3,10 – 4,22

Pressão bar Tensão (VCC)

0 0,50

400 1,39

700 2,06

1000 2,72

1400 3,61

1800 4,5

Page 46: Sistema de Gerenciamento Caminhoes Volkswagen

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Anotações