Post-trattamento dei gas di scarico - funzionamento

S07.16-4558-05

Illustrazioni riferite al tipo 639

A1 Strumento combinato

A1e17 Spia di controllo EOBD

B2/14 Misuratore massa d'aria a film caldo

B5/8 Sensore della pressione di sovralimentazione

B11/19 Sonda termica del liquido di raffreddamento

B16/11 Sonda termica a monte del turbocompressore a gas di scarico

B17/15 Sonda termica dell'aria di sovralimentazione

B19/19 Sonda termica a monte del filtro per il particolato diesel

B19/21 Sonda termica radiatore ricircolo gas di scarico

B28/19 Sensore di pressione del collettore di aspirazione

B28/20 Sensore della differenza di pressione filtro per il particolato diesel

B60/4 Sensore contropressione allo scarico

B85/3 Sonda lambda

M16/48 Attuatore della valvola a farfalla

M72/2 Attuatore del disinserimento condotto di aspirazione

N14/7 Stadio finale di preriscaldamento

N3/30 Centralina di comando CDI

R9/16 Candeletta ad incandescenza cilindro 1

R9/17 Candeletta ad incandescenza cilindro 2

Y76/18 Iniettore cilindro 1

Y76/19 Iniettore cilindro 2

Y76/20 Iniettore cilindro 3

Y76/21 Iniettore cilindro 4

Y76/22 Iniettore cilindro 5

Y76/23 Iniettore cilindro 6

CAN C CAN motore

LIN C1 LIN trasmissione

R9/18 Candeletta ad incandescenza cilindro 3

R9/19 Candeletta ad incandescenza cilindro 4

R9/20 Candeletta ad incandescenza cilindro 5

R9/21 Candeletta ad incandescenza cilindro 6

Y27/2 Valvola di commutazione raffreddamento dei gas di scarico di ricircolo senza SRA

Y27/3 Valvola di commutazione raffreddamento dei gas di scarico di ricircolo con SRA

Y27/17 Attuatore del ricircolo dei gas di scarico

D07.16-1358-05

Illustrazione riferita al tipo 906

A1 Strumento combinato

A1e17 Spia di controllo EOBD

B2/14 Misuratore massa d'aria a film caldo

B5/8 Sensore della pressione di sovralimentazione

B11/19 Sonda termica del liquido di raffreddamento

B16/11 Sonda termica a monte del turbocompressore a gas di scarico

B17/15 Sonda termica dell'aria di sovralimentazione

B19/19 Sonda termica a monte del filtro per il particolato diesel

B28/19 Sensore di pressione del collettore di aspirazione

B28/20 Sensore della differenza di pressione filtro per il particolato diesel

B60/4 Sensore contropressione allo scarico

B85/3 Sonda lambda

M16/48 Attuatore della valvola a farfalla

N14/7 Stadio finale di preriscaldamento

N3/30 Centralina di comando CDI

R9/1 Candeletta ad incandescenza cilindro 1

R9/2 Candeletta ad incandescenza cilindro 2

Y76/18 Iniettore cilindro 1

Y76/19 Iniettore cilindro 2

Y76/20 Iniettore cilindro 3

Y76/21 Iniettore cilindro 4

Y76/22 Iniettore cilindro 5

Y76/23 Iniettore cilindro 6

CAN C CAN vano motore

LIN C1 LIN trasmissione

R9/3 Candeletta ad incandescenza cilindro 3

R9/4 Candeletta ad incandescenza cilindro 4

R9/5 Candeletta ad incandescenza cilindro 5

R9/6 Candeletta ad incandescenza cilindro 6

Y27/13 Elettrovalvola raffreddamento ricircolo gas di scarico

Y27/17 Attuatore del ricircolo dei gas di scarico

Presupposti per il funzionamento del sistema di depurazione dei gas di scarico - Generalità

 "Morsetto 87 ON" (gestione del motore ON)

 Il motore gira

Depurazione dei gas di scarico - Generalità

Il compito del sistema di depurazione gas di scarico è quello di ridurre le emissioni di gas di scarico:

- ossidi di azoto (NOX)

- idrocarburi (HC)

- monossido di carbonio (CO)

- residui carboniosi

Mediante la seguente funzione parziale viene supportata la riduzione delle sostanze nocive:

 Ricircolo dei gas di scarico (AGR)

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La centralina di comando CDI per la rigenerazione legge i seguenti sensori:

- Sonda lambda

- Sonda termica a monte del filtro antiparticolato diesel

- Sonda termica a monte del turbocompressore a gas di scarico

- Sensore della differenza di pressione filtro antiparticolato diesel

- Tramite CAN vano motore dalla centralina di comando EZS (N73) il segnale della sonda termica aria esterna (B14) dalla centralina di comando SAM (N10) tramite CAN dell'abitacolo (CAN B)

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Depurazione dei gas di scarico - Svolgimento della funzione

I seguenti sistemi parziali sono coinvolti nella depurazione dei gas di scarico:

 Svolgimento della funzione catalizzatore ossidante

 Svolgimento della funzione Filtro antiparticolato diesel (DPF)

 Svolgimento della funzione preriscaldamento DPF

 Svolgimento della funzione Esclusione condotto di immissione (EKAS)

Svolgimento della funzione catalizzatore ossidante

Il catalizzatore ossidante consente di ridurre gli idrocarburi (HC), il monossido di carbonio (CO) e gli ossidi di azoto (NOX), generando attraverso una postcombustione la necessaria energia termica per la fase di rigenerazione del DPF.

Svolgimento della funzione DPF

Il DPF è costituito da un corpo filtrante ceramico a nido d'ape di carburo di silicio rivestito del metallo nobile platino.

I canali del DPF sono aperti alternativamente davanti e dietro e divisi tra di loro dalle pareti filtranti porose del corpo a nido d'ape del filtro.

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I gas di scarico prefiltrati dal catalizzatore ossidante scorrono nei canali aperti sulla parte anteriore del DPF e, attraverso le pareti filtranti porose del corpo filtrante a nido d'ape, giungono nei canali aperti sulla parte posteriore. Dopodiché i gas di scarico depurati e filtrati vengono espulsi tramite l'impianto di scarico. Il particolato di fuliggine viene trattenuto nel corpo a nido d'ape del filtro DPF.

Quando il contenuto di particolato supera un valore definito sulla base di una mappatura, se sono presenti i presupposti per la rigenerazione, la centralina di comando CDI avvia la fase di rigenerazione. L'informazione sul contenuto di particolato nel DPF viene ricevuta dalla centralina di comando CDI tramite il sensore della differenza di pressione DPF.

La rigenerazione avviene attraverso un aumento periodico della temperatura dei gas di scarico. A tal fine vengono avviate dalla centralina di comando CDI le seguenti funzioni:

- Una postiniezione supplementare tramite gli iniettori

- Preriscaldamento DPF

Attraverso l'aumento della temperatura dei gas di scarico, il particolato di fuliggine contenuto nel DPF viene combusto e trasformato principalmente in biossido di carbonio (CO2). Le ceneri prodotte rimangono nel filtro DPF.

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 La riduzione della percentuale di fuliggine è pari al 99% circa.

La sonda termica a monte del turbocompressore a gas di scarico e la sonda termica a monte del filtro per il particolato diesel sorvegliano la temperatura dei gas di scarico durante la rigenerazione.

Il sensore della differenza di pressione DPF rileva, attraverso le tubazioni di pressione gas di scarico a monte del DPF e a valle del DPF, la differenza di pressione dei gas di scarico a monte e a valle del DPF.

Sulla base di tale differenza e della massa dei gas di scarico calcolata dalla centralina di comando CDI, attraverso un diagramma caratteristico viene rilevato il contenuto di fuliggine all'interno del filtro DPF.

La necessaria manutenzione del DPF viene segnalata mediante la spia di controllo EOBD nello strumento combinato.

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 Se il veicolo percorre tragitti brevi, una rigenerazione interrotta viene suddivisa in più cicli di marcia. Le fasi di riscaldamento fino al raggiungimento della necessaria temperatura di rigenerazione sono pertanto più frequenti. La fase di rigenerazione avviene senza che il conducente lo percepisca.

Presupposto per il funzionamento filtro antiparticolato diesel preriscaldamento (DPF)

 "mors. 15 ON"

 Impianto di preriscaldamento funzionante

Svolgimento della funzione preriscaldamento DPF

L'incandescenza DPF viene utilizzata per aumentare il carico e stabilizzare la combustione favorendo in tal modo la rigenerazione del DPF. A tal fine la centralina di comando CDI riceve tramite il CAN vano motore dalla centralina di comando EZS il messaggio "mors. 50 ON". Successivamente la centralina di comando CDI attiva tramite il LIN trasmissione lo stadio finale di incandescenza.

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Svolgimento della funzione EKAS (nel tipo 639)

L'EKAS consente di ottenere in tutte le condizioni di carico del motore il miglior rapporto possibile tra turbolenza dell'aria e massa d'aria.

Per svolgere la funzione EKAS la centralina di comando CDI legge i seguenti sensori e segnali:

- Sensore olio motore (B40/6)

- Centralina di comando SAM, temperatura esterna

- Modulo pedale dell'acceleratore (B37/4) (nel tipo 639), per il riconoscimento del carico

- Sensore dell'albero motore (B70/1), per il numero di giri del motore

Dopo la valutazione dei segnali in entrata la centralina di comando CDI attiva l'attuatore esclusione del condotto di immissione con un segnale a modulazione dell'ampiezza degli impulsi (PWM). Nel campo inferiore di regime motore e di carico del motore la metà dei canali di immissione (2 canali di immissione per cilindro) viene chiusa dagli sportelli dell'EKAS.

Nei canali di aspirazione aperti aumenta dunque la velocità di flusso. Questo aumento determina un innalzamento della turbolenza che si riflette positivamente sul comportamento fluidodinamico. In tal modo si ottiene un miglioramento della combustione che determina, tra l'altro, una riduzione del particolato di fuliggine nei gas di scarico. Con l'aumento del n. di giri e del carico del motore i canali di immissione chiusi vengono aperti in modo continuo, in modo tale che per ogni fase di esercizio del motore sia disponibile il miglior rapporto possibile tra turbolenza dell'aria e massa d'aria. In tal modo si ottimizzano la composizione dei gas di scarico e la potenza del motore.

 In caso di guasto o di interruzione della tensione di alimentazione le farfalle vengono aperte per effetto della forza elastica.