Novos lançamentos de literaturas técnicas automotivas com ilustrações, informações e procedimentos de diagnósticos e reparações
Este documento é um manual técnico abrangente sobre Sistemas de Injeção Eletrônica de Combustível Automotivo Avançado, cobrindo desde os conceitos básicos até tecnologias avançadas e procedimentos de diagnósticos e reparações, está estruturado de forma didática e técnica, ideal para estudantes, técnicos e engenheiros da área automotiva
Sistema de combustível controlado por um sinal PWM
Vantagens
1. Minimiza
consumo de energia pela bomba de combustível.
2. Reduz
a sobrecarga no sistema.
3. Redução
de ruído, principalmente em marcha lenta.
4. Redução
na temperatura interna do tanque.
5. Aumenta
a vida útil da bomba e do filtro.
A UEC bomba de combustível é
ativada através da UEC Motronic por um sinal PWM. A UEC bomba de controla a
bomba de combustível com uma frequência de 20KHz. A Motronic controla a UEC
bomba de combustível com um sinal 20Hz. O monitoramento da pressão de combustível
acontece por meio de um sensor de pressão. Apenas o combustível requerido é
fornecido; a bomba de combustível não trabalha desnecessariamente. A economia
de combustível é de 01l/100km.
A UEC da bomba de combustível
controla a bomba de combustível por meio de um sinal PWM. Isto regula a pressão
no circuito de baixa pressão de 0.5 até 5 bar. A pressão aumenta para 6. bar em
partidas a frio e a quente.
UEC bomba de combustível
Medição dos valores de trabalho no osciloscópio
Injetor de combustível de alta pressão para injeção
direta de gasolina
Sistema de injeção direta de gasolina” Bosch Dual”
Abastecimento de combustível:
Os produtos de abastecimento de combustível (módulo de abastecimento com bomba
de combustível elétrica integrada, sensor de nível do tanque e filtro de
combustível) garantem que a bomba de alta pressão receba a quantidade
necessária de combustível do tanque a uma pressão específica de até 6 bar.
Motores com injeção direta de gasolina produzem a
mistura ar-combustível diretamente na câmara de combustão. Somente ar fresco
entra no duto de admissão através da válvula de admissão aberta. O combustível
é injetado diretamente na câmara de combustão por injetores de alta pressão. O
resfriamento da câmara de combustão é aprimorado pela pulverização direta do
combustível no caso da injeção direta de gasolina. Isso proporciona maior
compressão do motor e, consequentemente, maior eficiência, o que ajuda a reduzir
o consumo de combustível e aumentar o torque. No caso da injeção direta de
gasolina, o circuito de alta pressão é alimentado por uma bomba de alta
pressão, que fornece a pressão de combustível no tubo de distribuição no nível
elevado necessário, de até 350 bar. Os injetores de alta pressão são instalados
no tubo de distribuição, dosam e atomizam o combustível em alta pressão e com
extrema rapidez para fornecer a preparação ideal da mistura diretamente na
câmara de combustão.
Dois sistemas de injeção de combustível em um: injeção direta
e indireta de gasolina.
Função
A função do injetor de combustível de alta pressão (HDEV) é,
por um lado, dosar o combustível e, por outro, por meio da sua atomização,
alcançar uma mistura controlada de combustível e ar em uma área específica da
câmara de combustão. Dependendo do estado de operação desejado, o combustível é
concentrado próximo à vela de ignição (carga estratificada) ou distribuído
uniformemente por toda a câmara de combustão (distribuição homogênea).Projeto e
princípio de funcionamentoO injetor de combustível de alta pressão (Fig. 6) é
composto pelos seguintes componentes:▶ Entrada com filtro (1)▶
Conexão elétrica (2)▶
Mola (3)▶ Bobina (4)▶ Manga da válvula (5)▶
Agulha do bico com armadura do solenóide (6) e▶
Assento da válvula (7)
Um campo magnético é gerado quando a corrente passa pela
bobina. Isso eleva a agulha da válvula do assento da válvula contra a força da
mola e abre os orifícios de saída do injetor (8). A pressão primária agora
força o combustível para dentro da câmara de combustão. A quantidade de
combustível injetada depende essencialmente da duração da abertura do injetor
de combustível e da pressão do combustível. Quando a corrente de energização é
desligada, a agulha da válvula é pressionada pela força da mola de volta contra
seu assento de válvula, interrompendo o fluxo de combustível. Uma excelente
atomização do combustível é alcançada graças à geometria adequada do bico na
ponta do injetor. Requisitos: Comparado com a injeção no coletor, a injeção
direta de gasolina difere principalmente por sua maior pressão de combustível e
pelo tempo muito mais curto disponível para injetar diretamente o combustível
na câmara de combustão.
Fig. 6 1 Fuel inlet with filter 2 Electrical connection 3
Spring 4 Coil 5 Valve sleeve 6 Nozzle needle with solenoid armature 7 Valve
seat 8 Injector outlet bores
O "Manual de Diagnósticos em Sistemas de Injeção Eletrônica Automotiva Avançada" é o seu guia definitivo para dominar as tecnologias dos motores da atualidade e do futuro. Atendendo as expectativas dos profissionais da reparação automotiva e os estudantes desta área.
Teste minucioso do sinal MAP .
Normalmente, o monitoramento das informações de dados
seriais com um scanner adequado pode ser suficiente para orientar o técnico na
próxima etapa necessária no processo de diagnóstico ou teste do sensor MAP.
Confirmação:
Utilize um manômetro de pressão adequado (manômetro de vácuo) para realizar
medições em tempo real e validar os dados seriais, garantindo a precisão das
informações de saída do sensor.
Confirmação adicional:
Um osciloscópio adequado também pode ser utilizado para monitorar o perfil
elétrico do sinal de saída do sensor de pressão em tempo real.
Procedimento de teste típico: (sensor MAP de 3 terminais)
- Plausibilidade
do circuito MAP .
Verificação dos valores do MAP quando não há
atividade no circuito ( com a chave na ignição e o motor desligado -
KOEO).
O monitoramento dos resultados da ferramenta de diagnóstico deve
indicar pressão atmosférica (101 kPa = 1 bar).
Observação: isso indica que a tensão de alimentação, o circuito de
aterramento e a plausibilidade do sensor MAP estão aceitáveis e foram recebidos pelo PCM.
- Testes
de funcionamento do motor (com scanner e vacuômetro conectados)
Ao dar a partida no motor, a queda na pressão do coletor
pode ser monitorada pelo vacuômetro quando a rotação da marcha lenta do motor
se estabilizar (tipicamente, aproximadamente 38 kPa ou 20 polegadas de
mercúrio). Essa leitura média de pressão é típica de um motor de aspiração
natural (sem turbo) e deve ser estável, com pouca oscilação do ponteiro. Esse
valor de pressão pode ser verificado pelo scanner.
Observação: o controle do fornecimento de combustível aos cilindros
depende principalmente dos sinais de saída dos sensores MAP e de temperatura do
líquido de arrefecimento, portanto, a precisão é essencial para o correto
fornecimento de combustível ao motor. Assim, qualquer código de falha (DTC)
referente a problemas/ajustes de combustível exigirá testes minuciosos para
verificar a plausibilidade do sensor MAP.
- Utilizando
um osciloscópio adequado para inspeção do perfil MAP e testes
abrangentes. Nota: Utilizar a referência de terra do sensor
diretamente, ao conectar o osciloscópio, geralmente resulta em uma imagem
do perfil do sensor mais nítida/limpa.
Expectativas iniciais de monitoramento da partida/arranque.
- Resposta
rápida na mudança de perfil, da condição de partida à condição de
arranque.
- Muita
atividade visível.
- A
utilização de uma alta taxa de amostragem permite o monitoramento
detalhado da admissão de cada cilindro e a precisão da sensibilidade do
sensor MAP.
Novas tendências na medição de dados de temperatura do
ar.
O sensor IAT (Temperatura do Ar de Admissão) "2"
localizado em um sensor MAF de 8 pinos da Bosch em veículos posteriores
transmite uma frequência (Hz) para o PCM. A ferramenta de varredura exibe os
dados do sensor IAT 2 em graus (C / F) e frequência (Hz)
Teste típico de dados esperados:
Uma medição de frequência com ignição ligada e motor
estático é normalmente de 18,5 a 20,8 Hz. A frequência do sinal de temperatura
geralmente permanece constante com o ciclo de trabalho do sinal mudando
proporcionalmente à temperatura do ar de admissão.
Protocolo SENT
Muitos fabricantes mudaram o método de sinal de saída MAF
(incluindo o sinal IAT) e agora estão utilizando o protocolo SENT.
(Single Edge Nibble Transmission).
Este é um esquema ponto a ponto para transmitir valores de
sinal de um sensor para um controlador e permite que vários dados sejam
enviados em uma linha.
Normalmente, um Bosch HFM 7/8 usando o protocolo SENT, uma
única mensagem de dados pode transmitir temperatura, pressão barométrica, fluxo
de ar e umidade na mesma linha de sinal.
É necessário equipamento de teste adequado para monitorar os
dados do protocolo enviado.
Métodos de teste alternativos - em unidades AMM
A medição por trás da tensão com um voltímetro é geralmente
usada para testar esse circuito típico AMM - IAT.
Métodos de teste alternativos - em sensores T-MAP
Falhas típicas no regulador de pressão de combustível
(FPR) encontradas neste sistema: A falha mais comum é a instalação
incorreta do FPR, resultando em perda de pressão interna de combustível e baixa
pressão de combustível durante partidas prolongadas do motor. Isso pode ser
diagnosticado rapidamente pela perda instantânea de pressão residual assim que
a bomba de combustível para. Observação: Embora outras falhas no
FPR possam ser encontradas em muitos dos conjuntos, estas podem não ser
reparadas separadamente.
3. Uma configuração EFI com o regulador de pressão de
combustível (FPR) integrado ao filtro de combustível em linha e mangueira de
retorno para o tanque de combustível. (Geralmente encontrada em alguns veículos
europeus)
Com uma abordagem clara e ilustrada, este livro ensina desde o funcionamento, uso de ferramentas de diagnósticos como scanners automotivos até procedimentos de desmontagem, medições e análise de componentes internos e montagem
Uma obra indispensável para quem busca excelência na manutenção automotiva e deseja evoluir no diagnóstico de motores modernos e complexos.
Diagnósticos
de Falhas e Reparos em Motores Automotivos
Introduçã...................................................................4
Motores de Combustão Interna Automotivos ............5
Principais Componentes do Motor ............................6
Tipos de Combustíveis e Ignição ................................7
Torque e Potência .....................................................8
Curvas de Torque e Potência.................................... 12
Tipos de Motopropulsores e Sistemas
de Tração...... 22
Sincronismo Mecânico por Correia
Dentada ........... .28
Cabeçote do Motor e Seus Componentes
................ 36
Reparo de Defeitos no Cabeçote
..............................44
Eixo de Comando de Válvulas do Motor
...................50
Válvulas de Admissão e Escapamento do Motor ......59
Testes de Pressão de Compressão dos
Cilindros .......63
Teste de Vazamento de Cilindros .............................68
Diagnósticos
de falhas no motor com Vacuômetro...73
Procedimentos de
desmontagem do motor .............82
Procedimentos de desmontagem do
Cabeçote.........85
Procedimentos de Desmontagem do
Virabrequim ...93
Bloco Do
motor.......................................................110
Como Diagnosticar Defeitos no Bloco do Motor .....112
Processos de Usinagem no Bloco do Motor.............120
Anéis de
pistão ..................................................... 126
Pistão Automotivo.................................................130
A Biela Automotiva: Construção, Função e Tipos ....146
Camisas e cilindros de motores
............................. 153
Principais
Operações de Usinagem ........................164
Procedimentos de
montagem do motor ................168
Conhecimentos sobre Óleos lubrificantes...............174
Sistema de
arrefecimento do Motor.......................193
Turbocompressor
Automotivo................................214
Leitura de
Parâmetros via Scanner .........................222
Diagnóstico de Falhas no Motor .............................223
Ficha
catalográfica..................................................240
Esses testes são fundamentais para avaliar a saúde interna dos
cilindros e seus componentes (pistões, anéis, válvulas e junta do cabeçote).
•
Teste
de Compressão:
•
Como é
Feito: Mede a pressão máxima que cada cilindro consegue gerar durante o
ciclo de compressão. Um manômetro é rosqueado no lugar da vela de ignição (ou
injetor diesel) de cada cilindro, e o motor é girado pelo motor de partida.
Procedimento para Medição da Pressão de Compressão do
cilindro
Condições
necessárias:
•
Motor quente e sem as velas de ignição
•
Injetores e bobinas de ignição desligados
•
Borboleta de aceleração aberta
•
Filtro de ar limpo ou removido
•
Bateria e motor de partida em bom estado
•
Manômetro instalado no orifício da vela de
ignição
Passo
a Passo:
•
Instale o manômetro na rosca da vela de
ignição.
•
Acione totalmente o pedal do acelerador.
•
Gire o motor com a chave de ignição por
aproximadamente 5 segundos.
•
Leia o valor do manômetro quando o ponteiro
estabilizar.
•
Compare os valores obtidos com os
especificados pelo fabricante.
Nota: A
maioria dos fabricantes admite uma diferença máxima de 10% entre o maior e o menor valor medido entre os cilindros.
Componentes que vedam a câmara de combustão e podem
apresentar vazamentos
•
Anéis de segmento
•
Válvulas
•
Juntas
•
Cabeçote
•
Cilindros
Após a remoção do cabeçote, a próxima etapa na desmontagem completa do
motor envolve a remoção do virabrequim e do conjunto de pistões e bielas do
bloco do motor.
Desmontagem
do Conjunto Pistão/Biela:
•
Marcação
(se necessário): Marque os pistões e bielas para garantir que
sejam remontados em seus cilindros originais e na mesma orientação. Embora a
maioria dos fabricantes use números, a marcação visual pode auxiliar.
•
Remoção
da Tampa da Biela:
•
Com a chave apropriada, solte e remova os
parafusos da tampa da biela.
•
Remova a tampa da biela e a bronzina inferior.
•
Observação:
Utilize um martelo de borracha ou madeira para soltar a biela, se estiver
presa.
•
Empurrar
o Conjunto Pistão/Biela:
•
Com cuidado, empurre o conjunto pistão/biela
para fora do cilindro, sempre pela parte superior do bloco.
•
Cuidado:
Proteja a ponta da biela para que não risque o virabrequim ao ser removida.
Procedimentos de desmontagem do virabrequim e
pistões do bloco do motor
1. Retire o volante motor,
o anel de impulsos e a flange com o vedador traseiro do virabrequim
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