MOTORE | 651.9 nel TIPO 204 (tranne 204.9), 204.9 fino a 31/05/12, 207, 212.0 (tranne 212.098), 212.2 (tranne 212.298), 218 |
Presupposti per il funzionamento regolazione iniezione CDI - Generalità
Morsetto 87M ON (gestione del motore ON)
Il motore gira
Regolazione iniezione CDI - Generalità
Il motore riceve dalla centralina di comando CDI (N3/9) la quantità di carburante assegnata.
La centralina di comando CDI calcola la quantità di carburante e, sulla base di una mappatura, la durata di iniezione e la pressione del rail tenendo conto dei dati forniti dai seguenti sensori e segnali:
– Sensore di battito in testa cilindri 3+4 (A16/1) (tipo 212 fino a 31.08.2013 tranne codice (494) Versione per gli USA, tipo 204, tipo 207, tipo 218)
– Sensore di battito in testa cilindri 1+2 (A16/4) (tipo 212 fino a 31.08.2013 tranne codice (494) Versione per gli USA, tipo 204, tipo 207, tipo 218)
– Sensore temperatura olio (B1)
– Misuratore della massa d'aria a film caldo (B2/5), per la massa d'aria aspirata
– Sensore di temperatura aria aspirata (B2/5b1) (tipo 204, 207, 212), sensore di temperatura aria aspirata (B2/5b1) (tipo 218)
– Sensore di pressione del rail (B4/6)
– Sensore di pressione della camera di combustione cilindro 1 (B4/34) (tipo 212 a partire da 01.09.2013) (tranne codice (494) Versione per gli USA)
– Sensore di pressione della camera di combustione cilindro 2 (B4/35) (tipo 212 a partire da 01.09.2013) (tranne codice (494) Versione per gli USA)
– Sensore di pressione della camera di combustione cilindro 3 (B4/36) (tipo 212 a partire da 01.09.2013) (tranne codice (494) Versione per gli USA)
– Sensore di pressione della camera di combustione cilindro 4 (B4/37) (tipo 212 a partire da 01.09.2013) (tranne codice (494) Versione per gli USA)
– Sensore della pressione di sovralimentazione (B5/1)
– Sensore della pressione di sovralimentazione turbocompressore a gas di scarico a bassa pressione (B5/4) (tranne motore 651.913/925)
– Sensore di Hall albero a camme (B6/1)
– Sensore temperatura liquido di raffreddamento (B11/4) (tipo 204, 207, 212), Sensore temperatura liquido di raffreddamento (B11/4) (tipo 218)
– Sensore di temperatura aria di sovralimentazione (B17/8)
– Sensore di temperatura a monte del filtro antiparticolato diesel (B19/9) (con codice (474) Filtro per il particolato), per la regolazione del post-trattamento dei gas di scarico
– Sensore di temperatura a monte del turbocompressore a gas di scarico (B19/11)
– Sensore di pressione a valle del filtro aria (B28/5)
– Sensore della differenza di pressione DPF (B28/8) (con codice (474) Filtro per il particolato), per la condizione di carico del filtro particolato diesel (DPF)
– Sensore della differenza di pressione DPF per OBD (B28/16) (con codice (U42) Depurazione dei gas di scarico diesel BlueTEC (SCR)) (tranne tipo 204.0/2/3, 207, 218) e (con codice (494) Versione per gli USA)
– Sensore di posizione albero motore (L5) (tranne Codice (B03) Funzione ECO start/stop), n. di giri motore
– Sensore del pedale dell'acceleratore (B37), richiesta carico motore da parte del conducente
– Sensore del pedale dell'acceleratore, azionamento rapido o lento del pedale dell'acceleratore
(in accelerazione)
– Sensore di temperatura carburante (B50)
– Sensore di Hall albero motore (B70) (con codice (B03) Funzione ECO start/stop)
– Elemento sensore sonda lambda a monte del catalizzatore (G3/2b1)
– Sensore pressione altimetrica nella centralina di comando CDI, pressione atmosferica per l'adattamento altimetrico
Regolazione iniezione CDI - Svolgimento della funzione
La regolazione dell'iniezione è descritta nei seguenti punti:
Svolgimento della funzione regolazione pressione del rail
Svolgimento della funzione preiniezione
Svolgimento della funzione iniezione principale
Svolgimento della funzione postiniezione
Svolgimento della funzione correzione quantità di iniezione
Svolgimento della funzione regolazione pressione del rail
La regolazione pressione del rail si suddivide nelle seguenti strategie di regolazione:
Regolazione della valvola di regolazione pressione (Y74)
Regolazione della valvola di regolazione della portata (Y94)
Regolazione della valvola di regolazione pressione (Y74)
La pressione del rail viene regolata dalla valvola di regolazione della pressione dopo ogni avviamento motore. La valvola di regolazione della portata non è alimentata con corrente elettrica ed è quindi completamente aperta in modo che la quantità di carburante massima viene trasportata nella pompa di alta pressione.
La regolazione mediante valvola di regolazione pressione avviene in presenza delle seguenti condizioni:
- Dopo ogni avviamento motore al minimo fino a una temperatura carburante di 10 °C (con una temperatura carburante in aumento)
- Dopo ogni avviamento motore al minimo fino a una temperatura carburante di 5 °C (con una temperatura carburante in calo)
Attraverso la regolazione mediante la valvola di regolazione della pressione il carburante freddo viene riscaldato rapidamente. Questo è possibile grazie al passaggio del carburante ad alta pressione attraverso una piccola fessura nella valvola di regolazione della pressione. In esercizi di marcia estremi la temperatura carburante può raggiungere i 150 °C.
Regolazione della valvola di regolazione della portata (Y94)
La pressione del rail viene regolata dalla valvola di regolazione della portata non appena sono presenti le seguenti condizioni:
- Temperatura carburante > 10 °C
- Richiesta singola pressione del rail > 310 bar (per es. colpo d'acceleratore o avviamento del veicolo)
La valvola di regolazione della pressione è chiusa quando attivata e ha quindi il compito di mantenimento in chiusura.
Il vantaggio della regolazione della valvola di regolazione della quantità consiste nel fatto che la pompa di alta pressione deve comprimere soltanto il carburante che, a seconda della situazione, la valvola di regolazione della quantità lascia passare per raggiungere la pompa di alta pressione. In questo modo viene alleggerito il carico della pompa di alta pressione e ridotto il consumo di carburante.
Dopo lo spegnimento del motore nel circuito di regolazione di alta pressione permane una pressione residua di circa 50 - 80 bar. Per motivi di sicurezza il sistema di alta pressione può essere aperto solo in seguito alla riduzione della pressione da parte della centralina di comando CDI.
Svolgimento della funzione preiniezione
L'obiettivo della preiniezione è quello di ridurre la rumorosità della combustione e le emissioni di gas di scarico. Tale obiettivo viene raggiunto in quanto prima della iniezione principale vengono effettuate fino a 2 preiniezioni al fine di rendere più morbida la combustione.
L'inizio attivazione degli iniettori di carburante (Y76) nella preiniezione viene calcolato dalla centralina di comando CDI in funzione del carico. Vengono inoltre prese in considerazione le seguenti informazioni: la posizione dell'attuatore della valvola a farfalla (M16/6), l'ultimo inizio dell'attivazione dell'iniezione principale e la tensione della rete di bordo trasmessa dalla batteria della rete di bordo (G1).
La preiniezione non viene avviata dalla centralina di comando CDI in presenza di una delle seguenti circostanze:
- Punto di preiniezione superato
- Portata della preiniezione insufficiente
- N. di giri motore rilevato troppo alto
- Quantità di iniezione principale insufficiente
- Motore arrestato
Svolgimento della funzione iniezione principale
L'iniezione principale avviene al termine della preiniezione e serve alla generazione della potenza e della coppia.
L'iniezione principale viene regolata mediante l'inizio attivazione (punto di iniezione) e la durata dell'attivazione (durata dell'iniezione). L'iniezione principale per gli iniettori non viene avviata dalla centralina CDI in presenza di una delle seguenti condizioni:
- la limitazione della quantità di iniezione a pieno carico è attiva (n. di giri motore > 4500 g/min)
- La soglia della temperatura del carburante è stata superata
- Pressione del rail insufficiente
- Il motore si trova in fase di rilascio
- È presente un intervento esterno nella regolazione della quantità, ad es. da parte del Programma Elettronico di Stabilità (ESP)
- Motore arrestato
Svolgimento della funzione postiniezione
La postiniezione serve a incrementare la temperatura dei gas di scarico e a supportare il processo di conversione delle sostanze contenute nei gas di scarico nel catalizzatore ossidante e la rigenerazione del filtro antiparticolato diesel (DPF). A tal fine viene rilevato il grado di saturazione del DPF con l'ausilio del sensore della differenza di pressione DPF.
Mediante la 2a postiniezione la temperatura dei gas di scarico subisce un ulteriore incremento e viene attivato il processo di rigenerazione. I residui carboniosi contenuti nei gas di scarico vengono bruciati tramite un processo successivo.
La postiniezione non viene avviata dalla centralina di comando CDI in presenza di una delle seguenti circostanze:
- Punto di preiniezione superato
- N. di giri motore rilevato troppo alto
- Portata della postiniezione insufficiente
- Quantità di iniezione principale insufficiente
- Pressione del rail insufficiente
- Motore arrestato
Correzione della quantità di iniezione - Presupposti supplementari per il funzionamento
N. di giri motore compreso tra 1000 e 2600/min (fase di rilascio o esercizio di marcia normale)
Temperatura olio motore >80 °C
Svolgimento della funzione correzione quantità di iniezione
La correzione quantità di iniezione si suddivide in 3 ambiti parziali:
Calibratura della quantità zero
Calibratura della quantità zero (tipo 212 a partire da 01.09.2013) (con codice (494) Versione per gli USA)
Correzione quantità di iniezione principale
Calibratura della quantità zero
A causa dei possibili attriti all'apertura e alla chiusura degli iniettori di carburante, nel corso del ciclo di vita la quantità di iniezione risulta variata. Questa quantità di iniezione modificata può essere corretta tramite un adattamento della durata di attivazione (calibratura della quantità zero). La calibratura della quantità zero è chiamata "Accelerator Pilot Control" nei motori con sistema d'iniezione Delphi e avviene con l'ausilio del sensore di battito in testa cilindri 3+4 (A16/1) e del sensore di battito in testa cilindri1+2 (A16/4) (tipo 212 fino a 31.08.2013 tranne codice (494) Versione per gli USA) o con l'ausilio dei sensori di pressione della camera di combustione dei cilindri 1 - 4 (tipo 212 a partire da 01.09.2013 (tranne codice (494) Versione per gli USA).
Durante il normale funzionamento del motore o in fase si rilascio viene calibrata una quantità di iniezione pilota (separatamente per ogni cilindro) a intervalli definiti. Per la calibrazione della quantità di iniezione, la durata di attivazione viene aumentata finché la centralina di comando CDI riceve un segnale tramite il sensore di battito in testa cilindri 3+4 e il sensore di battito in testa cilindri 1+2 (tipo 212 fino a 31.08.2013 tranne codice (494) Versione per gli USA) o tramite i sensori di pressione della camera di combustione cilindri 1 - 4 (tipo 212 a partire da 01.09.2013 (tranne codice (494) Versione per gli USA). Questa durata di attivazione corrisponde a una quantità di iniezione definita. La differenza tra la nuova durata di attivazione e quella nominale viene utilizzata per la correzione quantità di iniezione.
Calibratura della quantità zero (tipo 212 a partire da 01.09.2013) (con codice (494) Versione per gli USA)
A causa degli attriti e dell'usura ad essi connessa che si verifica all'apertura e alla chiusura degli iniettori di carburante, nel corso del tempo la quantità di iniezione risulta variata. Questa quantità di iniezione modificata può essere corretta tramite un adattamento della durata di attivazione (calibratura della quantità zero). Questa durata di attivazione corrisponde a una quantità di iniezione definita. La differenza tra la nuova durata di attivazione e quella nominale viene utilizzata per la correzione quantità di iniezione.
La calibratura della quantità zero si svolge in fase di rilascio a diverse pressioni di iniezione predefinite. In questa fase gli iniettori di carburante vengono attivati uno dopo l'altro con un valore di calibratura e viene valutato il rispettivo n. di giri motore. Se il rispettivo n. di giri motore si discosta dal valore nominale memorizzato, il valore di calibratura viene adattato e memorizzato nella centralina di comando CDI.
Correzione quantità di iniezione principale
Con questa funzione la quantità di iniezione principale viene corretta con l'ausilio dell'elemento sensore della sonda lambda a monte del catalizzatore.
Con questo metodo la quantità di iniezione viene modificata fino a quando non viene raggiunto il valore nominale lambda memorizzato nella centralina di comando CDI.
Affinché i valori di emissione non vengano peggiorati dalle tolleranze degli iniettori di carburante e del misuratore della massa d'aria a film caldo, la centralina di comando CDI modifica tramite l'attuatore ricircolo gas di scarico (Y27/9) il tasso di ricircolo dei gas di scarico (tasso AGR). La sonda lambda a monte del catalizzatore (G3/2) sorveglia il tasso di ossigeno residuo.
Documenti citati
- gf0716p9997om Panoramica componenti del sistema Iniezione diesel Common Rail (CDI)