Condições de função do gerenciamento térmico em geral
Borne 87M (unidade de controle do motor LIGADA)
Motor funcionando
Gerenciamento térmico em geral
Com o gerenciamento térmico comandado pelo módulo de comando CDI (N3/9) são reguladas a temperatura do líquido de arrefecimento, a temperatura dos gases de escape e a pressão do combustível do motor. A partir disto se resultam as seguintes vantagens:
Alcance mais rápido da melhor temperatura de operação
Redução das emissões de gases de escape
Economia de combustível (em até aprox. 4 %)
Conforto de aquecimento melhorado
Proteção dos componentes de carga alta do motor
O comando do gerenciamento térmico é dependente dos seguintes sensores e sinais:
Sensor de temperatura do óleo do motor (B1)
Sensor da massa de ar a filme quente (B2/5), carga do motor
Sensor de temperatura do ar de admissão (B2/5b1)
Sensor da pressão do turbo (B5/1) e sensor da pressão do turboalimentador de baixa pressão (B5/4), carga do motor
Sensor de temperatura do líquido de arrefecimento (B11/4)
Sensor de temperatura do ar de sobrealimentação (B17/8)
Sensor de temperatura antes do filtro de partículas diesel (B19/9) (com CODE 474 (filtro de partículas))
Sensor da pressão diferencial do DPF (B28/8) (com CODE 474 (filtro de partículas))
Sensor do pedal do acelerador (B37), acionamento do pedal do acelerador (a que velocidade e quanto deslocamento tipo de motorista calmo ou esportivo)
Sensor de temperatura do combustível (B50)
Sensor Hall da árvore de manivelas (B70), rotação do motor
Sensor de temperatura no módulo de comando CDI
Módulo de comando SAM (N10), temperatura externa através do CAN do compartimento interno (CAN B), o módulo de comando do contato de ignição eletrônico (N73) e CAN 1 do trem de rodagem (CAN E1)
Módulo e dispositivo de comando da climatização automática (N22/7), status do ar condicionado através do CAN do compartimento interno, módulo de comando do contato eletrônico de ignição e do CAN 1 do trem de rodagem
Módulo de comando do programa de estabilidade eletrônico (N30/4), velocidade do veículo através do CAN 1 do trem de rodagem
Módulo de comando totalmente integrado da caixa de mudanças (Y3/8n4), posição da marcha através do CAN do acionamento (CAN C)
Sequência de funcionamento do gerenciamento térmico
O gerenciamento térmico está descrito nos seguintes pontos:
Sequência de funcionamento da fase de pós-partida
Sequência de funcionamento do aquecimento do termostato do líquido de arrefecimento
Sequência de funcionamento do processo de aquecimento máximo de combustão
Sequência de funcionamento do pré-aquecimento do combustível
Sequência de funcionamento da proteção do reservatório de combustível
Sequência de funcionamento do comando do ventilador
Sequência de funcionamento da persiana do radiador
Sequência de funcionamento de proteção contra superaquecimento
Sequência de funcionamento da fase de pós-partida
Na fase de pós-partida, com a interrupção do arrefecimento dos êmbolos por meio do desligamento da alimentação de óleo do motor nos injetores de óleo pela válvula de fechamento dos injetores de óleo (Y131), é possível obter um aquecimento mais rápido do motor. Também pode ocorrer interrupção da circulação do líquido de arrefecimento pelo desligamento da bomba do líquido de arrefecimento com a ajuda da válvula de comutação da bomba do líquido de arrefecimento (Y133). A válvula de comutação da bomba do líquido de arrefecimento, neste caso, é ativada por um estágio final comutável pelo terminal massa no módulo de comando CDI e comanda por meio do vácuo um Bypass na bomba do líquido de arrefecimento. Nesse caso, o motor é aquecido mais rapidamente e as emissões dos gases de escape são reduzidas.
A bomba do líquido de arrefecimento é desligada na partida a frio por no máximo 300 s quando as seguintes condições forem cumpridas:
Os valores limite armazenados no módulo de comando CDI para a temperatura de ar de admissão e do líquido de arrefecimento durante a partida do motor assim como para o volume de combustível injetado na partida do motor ainda não foram atingidos
Não há nenhuma solicitação para "aquecer" do módulo e dispositivo de comando da climatização automática
A rotação do motor ou o volume de injeção não excedeu um valor limite definido.
Caso as condições para o desligamento da bomba de líquido de arrefecimento não estejam mais cumpridas ou se o tempo máximo para o desligamento de 300 s foi atingido, o módulo de comando CDI interrompe o comando da válvula de comutação da bomba do líquido de arrefecimento. Por intermédio da conexão de ventilação a válvula de comutação da bomba do líquido de arrefecimento é ventilada e o Bypass na bomba do líquido de arrefecimento é novamente fechada. A bomba do líquido de arrefecimento está, então, ligada e a circulação de líquido de arrefecimento está novamente assegurada. Uma vez que a bomba do líquido de arrefecimento tiver sido ativada, ela permanecerá ativa por todo o ciclo de ignição.
Em altas temperaturas do óleo do motor, o acionamento dos bicos injetores de óleo pode ser interrompido dependendo da rotação do motor.
O desligamento dos bicos injetores de óleo na fase de pós-partida ocorre quando uma das seguintes condições for cumprida:
Temperatura do óleo do motor > -5 °C
O tempo máximo de desligamento (dependendo da potência do motor, temperatura do ar de admissão e do óleo do motor durante a partida) ainda não foi atingido
A rotação do motor ou o volume de injeção não excedeu um valor limite definido
Sequência de funcionamento do aquecimento do termostato do líquido de arrefecimento
O módulo de comando CDI comanda o elemento de aquecimento no termostato do líquido de arrefecimento (R48) dependendo das condições operacionais (dependente do campo referencial) com um sinal de massa. A alimentação de tensão ocorre pelo "borne 87" a partir do módulo de comando CDI.
Com o aquecimento já em baixas temperaturas do líquido de arrefecimento, abre-se o termostato de duas bases que se encontra no termostato do líquido de arrefecimento, o que resulta em uma diminuição da temperatura do líquido de arrefecimento.
A secção transversal da abertura do termostato de duas bases é determinada pela duração da ativação da corrente elétrica e pela temperatura do líquido de arrefecimento. O elemento de aquecimento do termostato do líquido de arrefecimento regula a temperatura do líquido de arrefecimento entre aproximadamente 55 °C até 106 °C. Fica assegurado por meio da função de emergência que o termostato de duas bases se abre por completo a partir de aproximadamente 106 °C, independentemente do comando.
O termostato de duas bases assume as seguintes posições:
Posição do acionador de curto-circuito; t < 55 °C; corrente do líquido de arrefecimento apenas no Motor, o aquecimento do salão de passageiros pode receber uma corrente
Posição da operação mista; 55 °C < t < 106 °C; o termostato do líquido de arrefecimento abre, a vazão do radiador começa
Posição da operação do radiador; t > 106 °C; o termostato do líquido de arrefecimento está aberto,a vazão do radiador é total
Através da regulagem da temperatura do líquido de arrefecimento do motor consegue-se as seguintes vantagens:
Rápido alcance da temperatura de funcionamento
redução das emissões nocivas
Conforto de aquecimento melhorado
Proteção dos componentes de carga alta do motor
Representação esquemática |
67 | Termostato do líquido de arrefecimento |
A | Posição do funcionamento de curto circuito |
B | Posição de funcionamento misto |
C | Posição da operação de refrigeração |
K | Para resfriar |
M | do Motor |
W | Para bomba de água |
P20.10-2196-04
Sequência de funcionamento do processo de aquecimento máximo de combustão
Durante o funcionamento do processo de aquecimento por queima é introduzido, pelo lado do motor, mais calor no líquido de arrefecimento por meio de um nova estratégia de combustão.
As seguintes condições de funcionamento devem estar preenchidas simultaneamente:
Posição do pedal do acelerador está abaixo de 80 % (carga parcial)
Sem operação de regeneração do filtro de partículas Diesel (DPF) (com CODE 474 (filtro de partículas))
Pelo menos 90 % da potência calorífica são solicitados pelo módulo de comando e operação dom automático da climatização
Temperatura externa inferior a 7 °C (é realização uma nova conexão adicional a 4 °C pelo módulo de comando SAM)
A temperatura do líquido de arrefecimento do sensor de temperatura do líquido de arrefecimento está abaixo de 82 °C (ocorre uma ativação adicional a 74 °C)
Durante o processo de combustão de aquecimento, é gerada uma temperatura mais alta dos gases de escape por meio de 2 pré-injeções pelos injetores de combustível (Y76) com volume de combustível nitidamente maior e uma injeção principal tardia. Em combinação com a recirculação dos gases de escape (AGR) é transferido, internamente ao motor, mais calor ao líquido de arrefecimento, o que faz atingir mais rapidamente a melhor temperatura operacional e um aquecimento melhor do compartimento interno do veículo. Para isto, o atuador da recirculação dos gases de escape (Y27/9) é ativado pelo módulo de comando CDI.
O módulo de comando CDI regula, estabiliza e aumenta a rotação em marcha lenta dependendo das condições operacionais e das cargas do motor quando o pedal do acelerador não é acionado.
Sequência de funcionamento do pré-aquecimento do combustível
O pré-aquecimento do combustível é conseguido com as seguintes estratégias de regulagem:
Válvula reguladora da pressão (Y74), regulagem
Válvula reguladora de débito (Y94), regulagem
Regulagem - válvula reguladora de pressão
A pressão de combustível é regulada pela válvula reguladora de pressão no processo de partida e para o aquecimento do combustível. A válvula reguladora de volume é comandada aberta.
A regulagem da válvula reguladora de pressão ocorre sob uma das seguintes condições:
Até 30 s após a partida do motor em marcha lenta
Até uma temperatura de combustível de 20 °C
Através da regulagem da válvula reguladora de pressão, o combustível frio é rapidamente aquecido pela passagem do combustível, com alta pressão, por uma pequena fenda na válvula reguladora de pressão.
Regulagem - válvula reguladora de volume
A regulagem da pressão do combustível através da válvula reguladora do débito é realizada a partir de 30 s após a partida do motor e a partir de uma temperatura do combustível de 20 °C.
Sequência de funcionamento da proteção do reservatório de combustível
Através da elevação da pressão do combustível pela bomba de alta pressão de 4,5 bar para até 1800 bar, também é elevada a temperatura do combustível.
Para proteger o reservatório de combustível contra um superaquecimento, o módulo de comando CDI lê o sensor de temperatura do combustível e monitora desta forma a temperatura do combustível alimentado para a bomba de alta pressão.
Se a temperatura do combustível transportado para a bomba de alta pressão subir acima de 90 °C, o módulo de comando CDI reduz o volume de injeção e a pressão do combustível por meio da válvula reguladora da pressão. Deste modo será comprimido menos combustível.
O módulo de comando CDI comanda o combustível em excesso de volta ao reservatório de combustível por meio da válvula de regulagem do volume. Se a temperatura do combustível fornecido para a bomba de alta pressão cair abaixo de 90 °C, a função de proteção ao tanque será desativada pelo módulo de comando CDI.
Sequência de funcionamento do comando do ventilador
O módulo de comando CDI ativa o motor do ventilador (M4/7). Assim a rotação planejada do ventilador será predefinida pelo módulo de comando CDI através de um sinal de modulação por largura de pulsos.
A proporção de sensores do sinal de modulação por largura de pulsos é de 10 até 90 %.
Nisto significam, por exemplo:
10 % motor do ventilador "DESLIGADO"
20 % motor do ventilador "LIGADO", rotação mínima
90 % motor do ventilador "LIGADO", rotação máxima
Uma falha no motor do ventilador será comunicada ao módulo de comando CDI por meio de um sinal de modulação de largura de pulsos. Em caso de falha na linha do sinal (falha de frequência) do módulo de comando CDI, o motor do ventilador aciona automaticamente a rotação máxima (modo de emergência do ventilador).
O módulo de comando e de serviço de climatização automática transfere ao CAN do compartimento interno e ao CAN 1 do trem de rodagem o status da instalação de ar condicionado para o módulo de comando CDI com uma requisição de ventilador inclusa. Se o módulo de comando CDI não receber nenhuma requisição válida de ventilador do módulo e unidade de comando da climatização automática, o motor do ventilador será ativado com o número máximo de rotações.
Funcionamento posterior do ventilador
O motor do ventilador funcionará na "Ignição DESLIGADA" por até 5 min, quando uma integral da entrada de calor calculada a partir da temperatura do líquido de arrefecimento, velocidade do veículo e temperatura externa (obtida nos últimos 6 min) tiver ultrapassado os valores limite predeterminados.
A proporção de sensores do sinal de modulação por largura de pulsos no funcionamento posterior do ventilador é, no máximo, de 40 %. Se, com isso, a tensão da bateria cair demais, então o funcionamento posterior do ventilador será suprimido.
O funcionamento posterior do ventilador não será interrompido com "ignição LIGADA". Na partida do motor durante o funcionamento posterior do ventilador, o controle do ventilador do funcionamento normal será suprimido até que o funcionamento posterior do ventilador esteja encerrado.
Sequência de funcionamento da persiana do radiador
A persiana do radiador é fechada, para baixar o consumo de combustível (por uma pequena resistência de ar). Adicionalmente o resfriamento do alojamento do motor é reduzido e o ruído externo do motor amortecido. O elemento de regulagem da cobertura do radiador (Y84) (exceto CODE 550 (dispositivo de engate para reboque)) é comandado pelo módulo de comando CDI após a partida do motor com um sinal de massa. Com isso, a depressão na cápsula é estruturada e a persiana do radiador fechada por tirantes. Ao atingir uma temperatura do líquido de arrefecimento de 106 °C, a persiana do radiador é aberta e fechada novamente aos 94 °C.
Outras condições de abertura são:
Solicitação de funcionamento posterior do ventilador
Solicitação de ventilação básica do sistema de ar condicionado
Temperatura do ar de sobrealimentação acima do valor limite
Solicitação de redução da temperatura do líquido de arrefecimento para proteção dos componentes
Sequência de funcionamento de proteção contra superaquecimento
A proteção contra superaquecimento protege, em caso de sobrecarga térmica, contra danos ao motor. A uma temperatura do líquido de arrefecimento acima de 106 °C, o volume de injeção é reduzido de acordo com os campos referenciais gravados no módulo de comando CDI. A redução é feita em dependência da temperatura do líquido de arrefecimento e da temperatura do óleo.
Para isso o módulo de comando CDI lê os sinais do sensor da temperatura do líquido de arrefecimento, do sensor da temperatura de óleo do motor e do sensor de temperatura antes do turboalimentador (B19/11) (proteção do turboalimentador). Após avaliação dos sinais de entrada o módulo de comando CDI regula através da válvula reguladora de débito e da válvula reguladora de pressão a pressão do combustível no common rail e através da ativação dos injetores de combustível o tempo de injeção.
Em temperaturas muito altas do óleo do motor e do líquido de arrefecimento, é exibida uma mensagem de alerta no display multifuncional (A1p13) do instrumento combinado (A1). Para isso o módulo de comando CDI envia para o instrumento combinado, um sinal correspondente através do CAN 1 do trem de rodagem, do módulo de comando do contato eletrônico de ignição e do CAN 2 (CAN E2) do trem de rodagem.
Documentos referenciados
- gf0716p9997olf Visualização geral dos componentes do sistema injeção diesel por galeria comum (CDI)