Sistema de Gerenciamento do

Motor EA111 1.6

GOLF 1.6 2009

Golf 1.6 - 2009

• Técnico e Administrador da Auto Mecânica Scopino.

• Professor do Universo do Mecânico (UMEC).

• Consultor do Jornal Oficina Brasil.

• Ex-Professor - Senai.

• Diretor - Sindirepa-SP.

Professor SCOPINO

Apresentador

Golf 1.6 - 2009

Para que serve o gerenciamento do motor ?

• Melhorar o desempenho do motor.

• Reduzir as emissões de gases poluentes.

• Reduzir o consumo de combustíveis.

Gerenciamento eletrônico

• O comburente é o oxigênio do ar aspirado.

• O combustível podem ser: gasolina ou etanol.

• E o calor é a centelha gerada pela vela de ignição.

Gerenciamento eletrônico

• Estima a quantidade de ar admitida pelos cilindros.

• Determina a quantidade de combustível injetado,

definindo o tempo de acionamento das válvulas

injetoras (ti).

• Monitora e define o ponto de ignição.

Gerenciamento eletrônico

Principio de Funcionamento Sensores

Módulo de

Gerenciamento Atuadores

Sinais de Entrada

Sinais de Saída

Sinais de Bidirecionais

Sinais

adicionais

Conector de

diagnósticos

Estratégias da UCE

• Controle do volume de injeção.

• Injeção sequencial.

• Enriquecimento da mistura ar/combustível durante a

partida, fase de aquecimento e aceleração.

• Ativação do sistema de partida à frio.

• Freio motor (cut off ).

• Limitação da rotação máxima do motor.

• Autoadaptação da mistura ar/combustível via sonda

Lambda.

Subsistema de combustível

Mapa característico

• Controle do ponto de ignição conforme mapas

característicos do sistema.

• Controle de detonação seletivo por cilindro, através do

sensor de detonação.

• Correção do ponto de ignição durante a partida, fase

de aquecimento e aceleração.

• Correção da rotação de marcha lenta, através da

alteração do ponto de ignição.

Subsistema de ignição

Subsistema de admissão de ar

• Correção da rotação de marcha lenta, conforme

mapas característicos do sistema, atuando na

posição do atuador de marcha lenta ou na própria

Válvula borboleta nos sistemas mais atuais.

• Função Dash Pot, amortecimento da queda de

rotação do motor até a marcha lenta.

Subsistema de admissão de ar

• Autoadaptação da rotação de marcha lenta para

compensar o envelhecimento do motor.

• Controle do torque do motor, através do sistema

EGAS (acelerador eletrônico).

• Limitação da rotação do motor (EGAS).

Sistema de Admissão

Medição da Massa de Ar

• A massa de ar é estimada em função da densidade do ar

aspirado e da rotação do motor.

• A densidade do ar é determinado pela pressão e

temperatura do ar.

Sensores

Sensor de rotação, Sensor Hall, Sensor de

temperatura de admissão de ar, Sensor de

detonação, Sensor de temperatura do liquido

de arrefecimento, Sensor de pressão do

coletor de admissão, Unidade de controle do

motor.

G28 – Sensor de rotação do motor.

G40 – Sensor Hall.

G42 – Sensor de temperatura de admissão de ar.

G61 – Sensor de detonação.

G62 – Sensor de temperatura do líquido de

arrefecimento.

G71 – Sensor de pressão do coletor de

admissão.

J623 – Unidade de controle do motor.

T2eg – Conector de 2 pinos.

T2g – Conector de 2 pinos.

T3a – Conector de 3 pinos.

T3c – Conector de 3 pinos.

T4b – Conector de 4 pinos.

T80a – Conector de 80 pinos.

220 – Ligação à massa (massa do sensor) no

chicote do motor.

E46 – Ligação ao positivo 1 (5 Volt) no chicote do

sistema de injeção.

Ws = branco

Sw = preto

Ro =

vermelho

Gn = verde

Bl = azul

Gr = cinza

Li = lilás

Ge = amarelo

Or = laranja

Rs = rosa

Esquema elétrico - sensores

Sensor de pressão do coletor de admissão – G71

Elemento

semicondutor

Depressão de

referência

Depressão do coletor de

admissão

Diafragma de silício

Sensores

Sensor de pressão do coletor de admissão – G71

Em caso de avaria :

• A UCM não receba o sinal do sensor, registrará

falha na memoria e adota um valor fixo de pressão

do ar de admissão.

• O motor continuará funcionando, porém com

limitações.

Sensores

Sensor de pressão do coletor de admissão – G71

Sensor G71

Sensores

Sensor de rotação Hall-G28 Em caso de avaria :

• A UCM não recebe sinal

do sensor, registrará

falha na memoria e

adotará a informação do

sensor de fase G40 para

estimar a rotação do

motor e posição da

árvore de manivelas.

• O motor continuará

funcionando, porém com

dificuldade e limitações.

Árvore de Manivelas

Roda

Geradora de

Impulsos Marca de

referência

Flange de

vedação

Sensor de

Rotação G28

Sensores

Roda Geradora de Impulsos

G 28

Visão traseira

do motor

Sentido de giro 44° PMS 3 e 4

14° PMS 1 e 4

Sensores

Sensor de rotação Hall

Imã

Circuito

integrado

Hall

Roda Geradora

de Impulsos

Sensores

Sensor de rotação Hall-G28

Sensor G28

Sensores

Sensor de fase Hall G40

Sensor de fase G40

Início do dente Início do 2° dente

Sensores

Sensor de fase Hall G40

Sensor G40

Sensores

Sensor de temperatura do líquido de arrefecimento G62

• Em caso de avaria:

• A UCM não recebe sinal do sensor,

registrará falha na memoria e adotará

a informação do sensor de

temperatura G42 para estimar a

temperatura do motor

• Neste sistema, quando o sensor G62

estiver avariado, o eletroventilador

funcionará ininterruptamente

enquanto o motor estiver ligado.

Sensores

Sensor de temperatura do líquido de arrefecimento G62

• Localizado junto a carcaça da válvula termostática.

Sensores

Funcionamento com mistura rica

Eletrodo

externo

(platina)

Gases de

Escapamento

Cone de

óxido de

zircônio

Eletrodo

interno

(platina)

0.8V

0.5V

0.2V

Rica l= 1 Pobre

Tensão gerada pelo sensor

Sensores

Funcionamento com mistura fria

Eletrodo

externo

(platina)

Gases de

Escapamento

Cone de

óxido de

zircônio

Eletrodo

interno

(platina)

0.8V

0.5V

0.2V

Rica l= 1 Pobre

Tensão gerada pelo sensor

Sensores

Sensor de velocidade tipo Hall G22

Sensores

Sensor de detonação G61/G66

Sensores

Sensor de detonação G61/G66

Sensor

G61 / G66

Sensores

Sistema de Alimentação

Eletroinjetor • São constituídos por uma

bobina que, quando

energizada pela UCE, atrai

magneticamente uma agulha

que libera a passagem do

combustível pulverizando-o

diretamente no fluxo de ar

admitido pelo cilindro.

• Finalizado a injeção, a UCE

desenergiza a bobina e a mola

retorna a agulha a sua sede.

Tubo Injetor

Eletroinjetor

Coletor de

Admissão

Cabeçote

Tubo de

Admissão

Sistema de alimentação

Eletroinjetor

Filtro de tela

Em caso de avaria:

• Em caso de falha

neste atuador, esta

será registrada na

memória de avarias e

a UCE tentará manter

o funcionamento do

motor em marcha

lenta o mais regular

possível.

Sistema de alimentação

Tubo distribuidor

Tubo

distribuidor Regulador de pressão

Sistema de alimentação

Filtro de combustível

Elemento filtrante

Placa de apoio

Sistema de alimentação

Atuadores

Bomba de combustível G6

Atuadores

Bomba de combustível G6

Atuadores

Bomba de combustível G6

Lado da

sucção

Bomba Motor

elétrico

Válvula de

retenção

Válvula reguladora de pressão

Atuadores

Relação Estequiométrica A/F

• A/F Gasolina* = 13,2/1

• A/F Etanol = 9/1

Relação estequiométrica é a relação entre

massa de ar e combustível admitida para

gerar uma combustão perfeita com a menor

taxa de gases poluentes possíveis.

* Gasolina com adição de etanol.

Atuadores

Sistema de Ignição

Sensor de velocidade, Sonda Lambda

pós catalisador, Unidade de controle do

motor, Transformador de Ignição,

Conector das Velas, Velas.

G22 – Sensor de velocidade.

G130 – Sonda Lambda do catalisador.

J623 – Unidade de controle do motor.

N152 – Transformador de ignição.

P – Conector das Velas.

Q – Velas.

T3b – Conector de 3 pinos.

T4au – Conector de 4 pinos.

T4c – Conector de 4 pinos.

T14a – Conector de 14 pinos, no

compartimento do motor à esq.

T80a – Conector de 80 pinos.

311 – Ligação à massa no chicote do

sistema de injeção.

608 – Ponto de massa no centro painel

defletor de água.

Ws = branco

Sw = preto

Ro = vermelho

Gn = verde

Bl = azul

Gr = cinza

Li = lilás

Ge = amarelo

Or = laranja

Rs = rosa

Esquema elétrico da ignição

Ponto de Ignição

Para que um motor de ciclo Otto aproveite a máxima pressão gerada

pela combustão, ela deve ser atingida momentos após o pistão

passar pela posição de PMS, obtendo assim o máximo torque do

motor.

Sistema de ignição

Ponto de Ignição

Contudo, para que isso aconteça a centelha deve ser gerada alguns

graus antes de o pistão chegar em PMS. Para isso, a UCE varia o

ponto de ignição avançado-o e atrasando-o com relação ao PMS do

pistão em função da carga e da rotação do motor.

Sistema de ignição

Transformador de Ignição N152

Estágio final de

potência Cilindro 2

Cilindro 3

Cilindro 1

Cilindro 4

Transformador de ignição

Sistema de ignição

Sistema do Acelerador Eletrônico

Gerenciamento baseado em torque

A UCE analisa as solicitações internas e externas e em

seguida calcula o melhor ângulo de abertura da válvula

borboleta.

Solicitações

internas

Solicitações

externas

Unidade de

controle do motor Rendimento

ótimo

Principio de funcionamento

Gerenciamento baseado em torque

Torque

EFETIVO Quantidade de ar

Torque TEÓRICO

Via 2 Via 1

Unidade de Controle do Motor

Ignição, injeção de

combustível

Principio de funcionamento

Acelerador Eletrônico

Acelerador Eletrônico

Ws = branco

Sw = preto

Ro = vermelho

Gn = verde

Bl = azul

Gr = cinza

Li = lilás

Ge = amarelo

Or = laranja

Rs = rosa

Sensor de posição do pedal do acelerador,

Sensor 2 de posição do pedal do

acelerador, Controle da válvula borboleta

do acelerador “ E-Gas” (EPC), Sensor de

posição 1 do controle da válvula borboleta

do acelerador “E-Gas” (EPC), Unidade de

controle do motor.

G79 – Sensor de posição do pedal do

acelerador.

G185 – Sensor 2 de posição do pedal

acelerador.

G186 – Controle da válvula borboleta do

acelerador.

G187 – Sensor de posição 1 do controle da

válvula. borboleta do acelerador “E-Gas”

(EPC).

G188 – Sensor de posição 2 do controle da

válvula. borboleta do acelerador “E-gas”

(EPC).

J623 – Unidade de controle do motor.

T6a – Conector de 6 pinos.

T6ah – Conector de 6 pinos.

T80a – Conector de 80 pinos.

Esquema elétrico

Sensor 1 para a posição do acelerador

Pistas dos potenciômetros

Sensores

Sensores do pedal acelerador – G79 e G185

Sensor 2 para a posição do acelerador

Detalhe do

módulo do

pedal

acelerador, com

os sensores

G79 e G185

Acelerador Eletrônico

Sensores do pedal acelerador – G79 e G185

Sensor G79 e G185

Acelerador Eletrônico

Interruptor do pedal da embreagem F36

12V

Sinal

T4p/3

F36

T4p/2

Acelerador Eletrônico

Interruptores da luz F e pedal do freio F47

12V

12V Sinal

Sinal

F47

T4c/3

F

T4c/1

T4c/2 T4c/4

Acelerador Eletrônico

Carcaça da válvula

borboleta Atuador da válvula

borboleta Tampa da carcaça com

eletrônica integrada

Sensores de posição da válvula borboleta

Válvula borboleta

Unidade de controle da válvula borboleta J338

Mecanismo redutor com sistema recuperador por mola

Acelerador Eletrônico

Unidade de controle da válvula borboleta J338

Acelerador Eletrônico

Luz indicadora de avaria K132

EPC – Eletronic Power Control

Autodiagnóstico

Autodiagnóstico

• Estratégias de funcionamento de emergência.

• Memória para armazenamento e leitura de falhas em

sensores, atuadores e UCE.

• Leitura de blocos de valores de medição de sensores

e atuadores e parâmetros autoadaptativos.

• Diagnóstico de atuadores.

• Ajuste básico de componentes do sistema.

• Função Power Latch.

• Reconhecimento de Misfire.

• Seletivo por cilindro.