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Colecção Formação Modular Automóvel SISTEMAS DE INJECÇÃO ELECTRÓNICA SISTEMAS DE INJECÇÃO ELECTRÓNICA COMUNIDADE EUROPEIA Fundo Social Europeu

sistemas injecção electronica

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Page 1: sistemas injecção electronica

Colecção

Formação Modular Automóvel

SISTEMAS DE INJECÇÃO

ELECTRÓNICA

SISTEMAS DE INJECÇÃO

ELECTRÓNICA

COMUNIDADE EUROPEIAFundo Social Europeu

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Sistemas de Injecção Electrónica

Referências

Colecção Formação Modular Automóvel

Título do Módulo Sistemas de Injecção Electrónica

Coordenação Técnico-Pedagógica CEPRA – Centro de Formação Profissional da Reparação Automóvel Departamento Técnico Pedagógico

Direcção Editorial CEPRA – Direcção

Autor CEPRA – Desenvolvimento Curricular

Maquetagem CEPRA – Núcleo de Apoio Gráfico

Propriedade Instituto de Emprego e Formação Profissional Av. José Malhoa, 11 - 1000 Lisboa

1ª Edição Portugal, Lisboa, Fevereiro de 2000

Depósito Legal 148449/00

“Produção apoiada pelo Programa Operacional Formação Profissional e Emprego, cofinanciado peloEstado Português, e pela União Europeia, através do FSE”

“Ministério de Trabalho e da Solidariedade – Secretaria de Estado do Emprego e Formação”

© Copyright, 2000 Todos os direitos reservados

IEFP

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Sistemas de Injecção Electrónica

Índice

ÍNDICE

DOCUMENTOS DE ENTRADA

OBJECTIVOS GERAIS E ESPECÍFICOS.................................................................. E.1 PRÉ-REQUISITOS...................................................................................................... E.2

CORPO DO MÓDULO 0 – INTRODUÇÃO.......................................................................................................0.1 1 - O SISTEMA KE-JETRONIC ...................................................................................1.1

1.1 - ESQUEMA GERAL DO SISTEMA KE-JETRONIC ..................................................... 1.2

2 - O SISTEMA D-JETRONIC......................................................................................2.1

3 - O SISTEMA L-JETRONIC......................................................................................3.1

4 - OS SISTEMAS LE-JETRONIC...............................................................................4.1 4.1 - O SISTEMA LE-JETRONIC......................................................................................... 4.1

4.2 - O SISTEMA LE2-JETRONIC....................................................................................... 4.8

5 - O SISTEMA LH-JETRONIC ...................................................................................5.1

6 - O SISTEMA MONO-JETRONIC .............................................................................6.1

7 - O SISTEMA MOTRONIC ........................................................................................7.1 7.1 - ESQUEMA DE FUNCIONAMENTO DOS SISTEMA MOTRONIC.............................. 7.1

BIBLIOGRAFIA .......................................................................................................... C.1

DOCUMENTOS DE SAÍDA

PÓS -TESTE............................................................................................................... S.1 CORRIGENDA E TABELA DO PÓS -TESTE ............................................................ S.5

ANEXOS EXERCÍCIOS PRÁTICOS........................................................................................... A.1 GUIA DE AVALIAÇÃO DOS EXERCÍCIOS PRÁTICOS ........................................... A.6

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Sistemas de Injecção Electrónica E.1

Objectivos Gerais e Específicos do Módulo

OBJECTIVOS GERAIS E ESPECÍFICOS

No final deste módulo, o formando deverá ser capaz de:

OBJECTIVO GERAL

OBJECTIVOS ESPECÍFICOS

Identificar os diversos componentes constituintes dos vários sistemas de injecção

comandados electronicamente.

1. Identificar a função e compreender o funcionamento do sistema de injecção KE -

Jetronic.

2. Identificar a função e compreender o funcionamento do sistema de injecção D -

Jetronic.

3. Identificar a função e compreender o funcionamento do sistema de injecção LE -

Jetronic.

4. Distinguir o sistema de injecção LE- Jetronic do sistema de injecção LH - Jetronic.

5. Identificar os componentes constituintes do medidor volumétrico.

6. Identificar os componentes constituintes do medidor de massa de ar a fio quente.

7. Identificar os componentes constituintes do sistema de injecção Mono – Jetronic

bem como outros sistemas de injecção monoponto.

8. Identificar os componentes constituintes do sistema de injecção Motronic.

Deve, também, efectuar a manutenção e reparação do sistema de injecção elec-

trónica.

Page 10: sistemas injecção electronica

Sistemas de injecção electrónica E.2

Pré-Requisitos

COLECÇÃO

D esenho T écnicoM at emát ica

( cálculo )F í sica, Quí mica e

M at er iaisOrg anização

Of icinal

FORMAÇÃO MODULAR AUTOMÓVEL

C irc. Int eg rad o s, M icro co nt ro lad o r

es e M icro p ro cessad o

res

R ed e d e A r C o mp . e

M anut enção d e F errament as Pneumát icas

Sist emas Elect ró nico s

D iesel

C aract er í st icas e F uncio nament o d o s M o t o res

F o cag em d e F aró is

Lâmp ad as, F aró is e F aro lins

Sist emas d e A rref eciment o

Sist emas d e So b realiment ação

R ed e Eléct r ica e M anut enção d e

F errament as Eléct r icas

Sist emas d e Injecção M ecânica

D iag nó st ico / R ep a-ração em Sist emas

M ecânico s C o nvencio nais

Int ro d ução ao A ut o mó vel

D iag nó st ico e R ep . d e A var ias

no Sist ema d e Susp ensão

U nid ad es Elect ró nicas d e

C o mand o , Senso res e A ct uad o res

Sist emas d e Inf o rmação

Sist emas d e Seg urança Passivo s

Sist emas d e D irecção

M ecânica e A ssist id a

Sist emas d e T ransmissão

Sist emas d e C o nf o rt o e Seg urança

Emb raiag em e C aixa d e

V elo cid ad es

N o çõ es B ásicas d e So ld ad ura M et ro lo g ia

Órg ão s d a Susp ensão e seu F uncio nament o

Geo met r ia d e D irecção

A nál ise d e Gases d e Escap e e Op acid ad e

Pro cesso s d e F uração ,

R o scag em e M and r i lag em

Gases C arb urant es e

C o mb ust ão

Módulo em estudo

N o çõ es d e M ecânica

A ut o mó vel p ara GPL

C o nst it uição e F uncio nament o d o Eq uip ament o C o m-verso r p ara GPL

Leg islação Esp ecí f ica so b re

GPL

D iag nó st ico / R ep a-ração em

Sist emas co m Gest ão

Elect ró nica

D iag nó sico / R ep aração em Sist emas

Eléct r ico s C o nvencio nais

R o d as e Pneus

Pré-Requisito

F errament as d e M o nt ag em e

D esmo nt ag em

T ermo d inâmicaM anut enção Pro g ramad a

Pro cesso s d e T raçag em e

Puncio nament o

Pro cesso s d e C o rt e e D esb ast e

LEGEN D A

Emissõ es Po luent es e

D isp o sit ivo s d e C o nt ro lo d as

Emissõ es

Sist emas d e Seg urança A ct iva

Sist emas d e T ravag em

A nt ib lo q ueio

Sist emas d e Injecção Ger id as Elect ro nicament e

V ent i lação F o rçad a e A r C o nd icio nad o

Sist emas d e T ravag em

Hid rául ico s

M ag net ismo e Elect ro mag net ism

o - M o t o res e Gerad o res

Sist emas d e C arg a e A r ranq ue

C o nst rução d a Inst alação Eléct r ica

Lub r if icação d e M o t o res e

T ransmissão

A liment ação D iesel

Sist emas d e A l iment ação p o r

C arb urad o r

Leit ura e Int erp ret ação d e

Esq uemas Eléct r ico s A ut o

D ist r ib uição

Sist ema Eléct r ico e sua Simb o lo g ia

Elect r icid ad e B ásica

Sist emas d e A viso A cúst ico s e

Lumino so s

Sist emas d e Ig nição

Sist emas d e C o municação

T ecno lo g ia d o s Semi- C o nd ut o res -

C o mp o nent es

C álculo e C urvas C aract er í st icas

d o M o t o r

Sist emas d e A d missão e

Escap e

T ip o s d e B at er ias e sua M anut enção

PRÉ-REQUISITOS

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Page 13: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 0.1

Introdução

0 - INTRODUÇÃO

O preço excessivo do sistema, comparado com o custo modesto do tradicional carburador, atrasou a

sua difusão, situação que só em meados dos anos oitenta se foi resolvendo, de tal forma que alguns

dos nossos sucessores mecânicos irão estranhar, quando num futuro não muito distante, se debru-

çarem sobre um motor e interrogarem-se sobre aquela “coisa” que chamamos de carburador.

As vantagens do sistema de injecção a gasolina, fizeram com que se fosse aumentando o interesse

dos construtores por estes sistemas, o que permitiu a saída de séries maiores, com o consequente

abaixamento do preço de venda.

A estas vantagens juntaram-se naturalmente, as que são inerentes ao próprio produto, isto é o seu

maior aproveitamento da potência calorífica do combustível, graças à obtenção de uma combustão

muito mais completa da mistura, o que se traduz num consumo substancialmente menor no que res-

peita a um motor alimentado por carburador. Por outro lado, uma maior elasticidade do motor e uma

aceleração mais progressiva e potente.

Há também que acrescentar uma maior potência do motor a grandes rotações e por último, em con-

sequência do que foi referido, uma substancial no índice de poluição atmosférica conseguido pelo

sistema, relativamente aos valores apresentados pelos carburadores.

Com todas estas vantagens, a injecção de gasolina está a conquistar o favor do público tendo já dei-

xado de ser privilégio dos grandes e luxuosos automóveis de marca, para formar parte dos equipa-

mentos opcionais dos modelos mais modestos e populares. Assim, os mecânicos têm de trabalhar

habitualmente com estes sistemas, com a mesma facilidade com que o fazem com os carburadores.

Como o próprio título indica, este módulo trata exclusivamente da técnica que conseguiu realizar sis-

temas de injecção de gasolina em substituição, com vantagem, dos sistemas que utilizam carbura-

dor. Esta nova técnica de alimentação dos motores a gasolina passa por todos os fenómenos e pro-

blemas que o carburador teve de resolver através dos tempos, bem como por uma certa relação

com os sistemas que se utilizam nos motores a Diesel.

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Page 15: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 1.1

O Sistema KE–Jetronic

1 – O SISTEMA KE – JETRONIC

Depois de um longo período de experiência com a utilização dos sistemas de injecção

mecânicos do tipo K – JETRONIC, a firma BOSCH dedicou-se a aperfeiçoar este sistema,

aplicando-lhe as capacidades que a electrónica proporcionava.

Neste sentido, pode dizer-se que o KE – JETRONIC é um sistema que trabalha basica-

mente como o K- JETRONIC ao qual se juntam alguns controlos de maior precisão no

doseamento, determinados por uma unidade electrónica de controlo, que dá as instruções

segundo diversos parâmetros.

O sistema KE –JETRONIC é um sistema misto e a sua descrição pormenorizada não pode

ser feita sem explicar bem não só as partes mecânica e hidráulica, que já vimos para o sis-

tema K – JETRONIC, mas também a forma como estes sistemas tratam a electrónica.

Na figura 1.1 temos um aspecto em corte de um motor, cuja parte superior se observam

alguns dos elementos principais da injecção de gasolina de um sistema KE –JETRONIC.

O sistema KE-Jetronic, tal como o sistema K-Jetronic, é do tipo contínua onde os injectores

estão permanentemente a injectar combustível para os colectores de admissão do motor

do veículo.

Fig. 1.1 – Motor equipado com injecção KE-Jetronic

Page 16: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 1.2

O Sistema KE–Jetronic

A totalidade dos elementos que formam este sistema podem ver-se também na figura 1.2.

Notamos que se juntou a unidade electrónica de controlo (UEC) e se modificaram algu-

mas válvulas para se ajustarem ao novo sistema de comando do doseamento.

O sistema KE – JETRONIC apresenta-se tão robusto e eficiente como o K-JETRONIC mas

melhora muito os índices de doseamento que se obtém com este, chegando a atingir valo-

res de economia de consumo e baixos índices de poluição perfeitamente comparáveis aos

sofisticados sistemas totalmente electrónicos. Por outro lado e dadas as características

mecânicas e hidráulicas próprias do sistema K-JETRONIC, o KE-JETRONIC tem a vanta-

gem de, em caso de falha da parte electrónica, o motor poder continuar a trabalhar, pois a

unidade electrónica de controlo fica desligada, o que não acontece com o resto do sistema,

de forma que, ainda que com um doseamento bastante menos preciso, o dispositivo de

injecção não paralisa o seu funcionamento. Isto não acontece nos sistemas electrónicos,

nos quais à falha da UEC corresponde uma paralisação do circuito e portanto do motor.

1.1 – ESQUEMA GERAL DO SISTEMA KE - JETRONIC

A figura 1.3 representa um esquema geral do sistema de injecção KE – JETRONIC.

Podemos ver que dispõe de um depósito de combustível (1), uma bomba eléctrica de ali-

mentação (2), um acumulador (3) e um filtro (4), praticamente idêntico aos do sistema K-

JETRONIC.

O regulador de mistura é também muito semelhante. Em (6) temos o prato - sonda, com o

seu jogo de alavancas de accionamento da válvula corrediça de doseamento (5) que se

encontra no interior do doseador – distribuidor (7).

Fig. 1.2 – Componentes do sistema KE-Jetronic

Page 17: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 1.3

O Sistema KE–Jetronic

O funcionamento de todo este conjunto mencionado até aqui já é conhecido.

Podemos observar uma diferença que é própria do KE – JETRONIC, trata-se do regulador

eléctrico de pressão (8) que faz as vezes do regulador de aquecimento que vimos no K-

JETRONIC, mas recebendo a informação da unidade electrónica de controlo em vez de

ficar dirigida exclusivamente pelo valor da pressão que sobre ele incida.

Também existe uma diferença na disposição na disposição do regulador da pressão do

combustível (9), no KE-JETRONIC está separado do doseador – distribuidor.

Também podemos considerar elementos comuns os injectores, de que vemos um com o

número 19, e o injector de arranque a frio (11), assim como a borboleta da aceleração (12)

e a caixa de ar adicional (13), além do relé (14) e a chave de contacto (15).

A parte diferente deste sistema incide na implementação da electrónica. Neste aspecto é

de destacar todas as sondas ou sensores eléctricos que enviam informação para a UEC

(16) como o interruptor térmico temporizado (17), o sensor de temperatura do liquido refri-

gerante do motor.(18), o interruptor de borboleta (19) e o potenciómetro de posicionamento

do prato-sonda (20).

Fig. 1.3

Page 18: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 1.4

O Sistema KE–Jetronic

Em seguida vamos fazer uma pequena analise de algumas partes que distinguem o siste-

ma KE – JETRONIC do sistema K-JETRONIC.

Para isso, dividimos esse estudo nas seguintes partes:

a) Regulador eléctrico de pressão

b) Unidade electrónica de controlo

c) Regulador de pressão de combustível

d) Sensor da posição da borboleta do acelerador

a) REGULADOR ELÉCTRICO DE PRESSÃO

Dissemos já que este dispositivo substitui o regulador de aquecimento, mas, enquanto

este está graduado somente pelo valor da pressão, o regulador eléctrico fá-lo sob as

ordens que recebe da unidade electrónica de controlo.

Trata-se pois do dispositivo que vimos assinalado com o número 8 da figura 1.3. e que

agora podemos ver com maior ampliação na figura 1.4.

A entrada do combustível à pressão fornecida pela bomba dá-se por A, que é a abertura

para a entrada do combustível no regulador.

O combustível que pode entrar na câmara B poderá sair de novo para o doseador - distri-

buidor através da conduta C, donde terá acesso às câmaras baixas do distribuidor para

variar a pressão de comando ou controle da válvula que determina o doseamento do siste-

ma, como já vimos no K – JETRONIC.

Fig. 1.4

Page 19: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 1.5

O Sistema KE–Jetronic

A entrada de combustível para a abertura A depende da posição que mantenha a placa da

válvula (1) que roda à volta do ponto 2 e está submetido à acção de duas bobinas (3) que

recebem corrente eléctrica procedente da UEC, cujos impulsos determinam com grande

precisão a abertura ou fecho da abertura A por parte da placa da válvula.

Uma mola (5) e um parafuso de afinação para controlar o curso máximo da placa da válvu-

la compõem o resto do sistema deste regulador eléctrico de pressão.

Na figura 1.5 podemos ver um desenho que nos mostra a formação de correntes magnéti-

cas que se produzem nos núcleos dos electroímanes quando circula corrente em cada

uma das bobinas. O equilíbrio magnético que se produz na placa da válvula resultante das

correntes magnéticas que a UEC produz ao enviar diferentes intensidades de corrente às

bobinas, determina a posição da placa e com isso o combustível disponível para o dosea-

mento.

Uma vez que em posição de repouso a placa da válvula permanece aberta, pode dizer-se

que o dispositivo geral do KE – JETRONIC continuaria a funcionar apesar de a unidade

electrónica de controlo não funcionar.

b) UNIDADE ELECTRÓNICA DE CONTROLO (UEC) Na figura 1.6 apresenta-se um esquema que demonstra a quantidade de informação que

converge para a unidade electrónica de controlo (input) num sistema de injecção KE –

JETRONIC.

Fig. 1.5 – Linhas de força electomagnética que o regulador de pressão fica sujeito

1. Placa da válvula 3. Bobines 7. Pólo magnético A. Entrada de combustível B. Abertura C. Saída de combustível para o distribuidor

Page 20: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 1.6

O Sistema KE–Jetronic

Como se pode ver, a unidade electrónica de controlo recebe dados dos diferentes senso-

res distribuídos pelo motor. Estes dados são:

A unidade electrónica de controlo recebe este dado procedente do poten-

ciómetro de posicionamento existente nas alavancas do prato – sonda.

Segundo a posição do prato – sonda, uma resistência variável fornece

diferentes valores de tensão que são processados na UEC de acordo

com as instruções contidas na sua memória.

Sendo a abertura do prato – sonda proporcional à quantidade de ar que

circula por ele, a UEC tem sempre conhecimento exacto do fluxo que

passa para o motor.

A unidade electrónica de controlo deve conhecer também o número de

rotações a que funciona a cada momento o motor de explosão para, jun-

tamente com a posição da borboleta, saber se o motor prende, caso em

que corta a passagem do combustível em períodos estabelecidos, saber

se estão a trabalhar ao ralenti para dosear uma mistura correcta neste

estado.

Este dado é da maior importância para determinar a mistura que deve ser

fornecida. Quando o motor está frio, é evidente que é necessário uma

mistura muito mais rica e a UEC deve ter em conta este parâmetro.

UEC

1. Quantidade de ar 2. Regime de rotações 3. Temperatura do motor 4. Sinal de arranque 5. Posição da borboleta 6. Tensão da bateria 7. Pressão atmosférica 8. Sonda lambda 9. Número de rotações

Para o regulador eléctrico de pressão

Para o regulador do ralenti

1. QUANTIDADE DE AR

2. NÚMERO DE ROTAÇÕES DO MOTOR

Fig. 1.6 – Quantidade de informação que converge para a unidade electrónica de controlo para controlar o regulador eléctrico de pressão e o regulador de ralenti no caso do sistema KE – Jetronic

3. TEMPERATURA DO MOTOR

Page 21: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 1.7

O Sistema KE–Jetronic

A unidade electrónica de controlo recebe do interruptor de arranque um

sinal eléctrico do funcionamento do motor de arranque. Deve então juntar

os dados procedentes do estado de temperatura do motor e decidir

depois o tipo de enriquecimento de que ele necessita.

Um dado muito importante a captar pelos circuitos electrónicos da UEC é

o estado ou posição em que o condutor coloca a borboleta, que constitui

o acelerador do sistema.

Por meio da posição da borboleta enviam-se impulsos eléctricos para a

UEC que determinam especialmente o caso de a borboleta se encontrar

aberta ou fechada.

A unidade electrónica de controlo deve ser alimentada pela bateria e

recebe a tensão e recebe a tensão através desta entrada.

A UEC pode dispor de uma entrada para obter dados da pressão atmos-

férica através dos quais se possa corrigir o doseamento da mistura, de

acordo com o valor desta pressão.

Com este dispositivo pode conseguir-se dosear a mistura de acordo com

uma relação estabelecida na unidade electrónica de controlo sobre o

peso do ar relativamente à altitude em que é tomado.

Somente os sistemas KE-Jetronic mais recentes dispõem desta sonda.

Consiste numa cápsula que analisa os gases de escape no colector de

escape do motor. Verifica se os seus resíduos não ultrapassam valores

poluidores preestabelecidos. A sonda lambda avisa rapidamente a U.E.C.

dos desvios verificados para que a central actue em conformidade.

4. SINAL DE ARRANQUE

5. POSIÇÃO DA BORBOLETA

6. TENSÃO DA BATERIA

7. PRESSÃO ATMOSFÉRICA

8. SONDA LAMBDA

Page 22: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 1.8

O Sistema KE–Jetronic

São valores sobre as rotações do motor em que o fabricante exige alguma

condição, como por exemplo, evitar a passagem de um determinado regime.

Acerca da mesma figura 1.5, vemos que estes dados que entram na unidade electrónica

de controlo, passam a ser elaborados pelos circuitos lógicos de que dispõe o aparelho e a

escolher soluções de comando que são o resultado de diferentes possibilidades de compa-

ração entre vários parâmetros.

Por exemplo, quando a UEC recebe o sinal de arranque do motor, deve determinar a

riqueza da mistura, o que faz tendo em conta a temperatura do motor, a pressão atmosféri-

ca, etc..

Com estes dados, envia um sinal ao injector de arranque para manter a quantidade de

combustível suplementar, mas, ao mesmo tempo, e quando o motor arranca, verifica o

estado do prato – sonda, a posição da borboleta do acelerador, e com estes dados envia

ordens para o regulador eléctrico de pressão para fornecer um enriquecimento geral da

mistura até se conseguir que a temperatura do motor seja normal.

Pode dizer-se pois que o trabalho da unidade electrónica de controlo se efectua dentro dos

seguintes limites:

A estas funções há a juntar outras complementares:

9. VALOR DO NÚMERO DE ROTAÇÕES

a) Enriquecimento da mistura no arranque

b) Enriquecimento posterior ao arranque

c) Enriquecimento durante o processo de aquecimento

d) Enriquecimento durante a aceleração

e) Correcção de carga plena

f) Corte de combustível quando o carro arrasta o motor

1) Regulação do regime de rotação

b) Regulação lambda dos gases de escape

c) Correcção da altura para o doseamento

d) Regulação do ralenti

Page 23: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 1.9

O Sistema KE–Jetronic

As ordens dadas pela UEC passam ou para o regulador eléctrico de pressão (controlo do

doseamento) ou para o regulador de marcha ao ralent, para assistir à riqueza da marcha

no vácuo, que é sempre tão complicada.

c) Regulador de pressão de combustível

Outra diferença que distingue o KE – JETRONIC do K – JETRONIC refere-se ao regulador

de pressão do combustível, que está separado do regulador de mistura.

Na figura 1.7 pode ver-se um esquema da constituição interna deste dispositivo. O com-

bustível procedente da bomba eléctrica tem um desvio que entra por 1 na câmara de pres-

são (2).

Quando a pressão a que se fornece o combustível sobe acima dos valores permitidos,

abre-se a válvula (3) e o líquido pode sair pelo tubo de retorno (4) para voltar ao depósito.

Por um lado temos a conduta de depressão (5), que se encontra em contacto com o colec-

tor de admissão e pode actuar sobre a membrana (6), aumentando o volume da câmara de

pressão (2) quando a depressão no colector tem valores elevados.

Através da conduta (7), uma nova entrada de pressão procedente do próprio doseador-

distribuidor.

Destes três valores sai o valor final da pressão conveniente para o sistema. Como se vê,

este regulador apresenta maior perfeição de funcionamento, por ter em conta maior núme-

ro de condições que afectam o valor da pressão do combustível que o regulador estudado

para o sistema K – JETRONIC.

Fig. 1.7

Page 24: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 1.10

O Sistema KE–Jetronic

Na figura 1.8 pode ver-se o aspecto exterior que apresenta o regulador de pressão de

combustível.

Fig. 1.8

Page 25: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 2.1

O Sistema D–Jetronic

2 – O SISTEMA D – JETRONIC

O sistema D-Jetronic é do tipo sequencial uma vez que os injectores nunca funcionam em

simultâneo.

Comecemos por ver, na figura 2.1 um esquema que nos mostra o aspecto geral de todo o

sistema. Os conhecimentos que já temos sobre os sistemas mecânicos ajudam-nos na

compreensão deste esquema.

E m p r i -

meiro lugar , vejamos o circuito de alimentação. O combustível é aspirado do depósito (1)

pela bomba de combustível (2), que obriga a passar através de um filtro (3). Um regulador

de pressão (4) mantém um valor estável da pressão produzida pela bomba, acima de

determinado valor. Como pode ver-se no esquema, o combustível em contacto directo com

o injector (5) de cada cilindro também com o injector de arranque a frio(6), os quais deter-

minam a quantidade de combustível fornecido graças à ordem eléctrica de abertura que

receberão da central electrónica de controlo (7) quando esta tenha analisado todos os res-

tantes dados que recebe de sensores e outros elementos fundamentais do sistema.

A entrada de ar dá-se através do colector (8) e é comandada exclusivamente por uma bor-

boleta (9) com a qual é solidária uma caixa de contactos (10), por meio da qual se manda

informação à unidade electrónica de controlo do ângulo de abertura da borboleta em três

posições fundamentais, o que determina a maior ou menor duração da abertura dos injec-

tores (tempo de injecção).

Fig. 2.1 – Esquema geral do sistema de injecção D-Jetronic

Page 26: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 2.2

O Sistema D–Jetronic

O outro elemento fundamental de controlo deste sistema é constituído pelo dispositivo cha-

mado sonda de pressão (11), que transforma estados de depressão no colector de admis-

são em sinais eléctricos que manda para a unidade electrónica de controlo.

Também são importantes os dados fornecidos pela sonda da temperatura do ar (12), que

se encontra antes da borboleta. Trata-se de uma termistância NTC (resistência com coefi-

ciente de temperatura negativo) que se encontra devidamente protegida por uma cápsula

metálica na qual incide todo o ar que penetra no colector de admissão. Quando a resistên-

cia NTC está fria, indica a presença de muito ar e portanto a necessidade de maior injec-

ção. Com a resistência quente, indica que o ar é pouco e a injecção deve ser reduzida.

Vemos que a unidade electrónica de controlo recebe dados procedentes do distribuidor de

ignição (13), que lhe dá informação sobre a velocidade de rotação do motor e o estado

angular dos cilindros.

Também por 14 recebe a corrente da bateria e o estado da temperatura da água de refri-

geração e do motor através do sensor de temperatura (15), assim como o estado do dispo-

sitivo de controlo de temperatura (16), que é tem como função dirigir a abertura do injector

de arranque (6) de acordo com a temperatura da água que circula no sentido das flechas

pelas condutas A e B.

De uma forma muito parecida ao que vimos nos sistemas K – JETRONIC, dá-se o funcio-

namento da marcha no vácuo ou ralenti também o processo de enriquecimento do dosea-

mento durante o aquecimento do motor. No primeiro caso temos a conduta de by-pass,

que permite ao ar circular mesmo quando a borboleta está fechada, como podemos ver na

figura 2.1 assinalado com o número 17.

Aqui, um parafuso de regulação permite conseguir uma rotação de marcha lenta adequada

ao motor em causa. A depressão verificada nestes momentos no colector de admissão

será detectada pelo sensor de pressão (11), que dará o sinal adequado à unidade electró-

nica de controlo para o fornecimento mínimo de combustível por parte dos injectores.

Quanto arranque, quando o motor está completamente frio e por conseguinte também o

fluido refrigerante do motor, o dispositivo de controlo de temperatura (16) mantém os seus

contactos fechados. A corrente que vem do motor de arranque passa também pelo disposi-

tivo e deste para o injector de arranque a frio, que é activado simultaneamente com o

motor de arranque.

Nestas condições lança um jacto suplementar necessário para que o motor se ponha em

marcha e evite as perdas de doseamento que se dão durante o arranque a frio por conden-

sações nas paredes frias do colector e do cilindro.

Enquanto o motor arranca, deixa de actuar sobre o motor de arranque e o injector (6) fica

Page 27: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 2.3

O Sistema D–Jetronic

sem corrente. O dispositivo de controlo de temperatura (16) abre os seus contactos quando a

água de refrigeração está quente, atinge um a temperatura considerável, de modo que neste

momento o injector (6) não pode fornecer uma quantidade de combustível suplementar mes-

mo se accionasse o motor de arranque.

Assim se distingue o arranque a frio e arranque a quente.

O aquecimento do motor ou ralenti acelerado, que é próprio dos “strarters” do carburador,

faz-se por meio de um colector de ar suplementar que coloca também a borboleta em curto-

circuito e que podemos ver assinaldo em 18, ainda na mesma figura. Esse colector pode ser

interceptado por uma válvula reguladora de estrangulamento (19), que neste caso concreto

está em contacto com a água de refrigeração, que entra pela conduta A e sai pela B.

Neste esquema, a válvula é termostática, de modo que o calor dilata-a e faz com que vá

fechando o colector por onde passa o ar suplementar de forma progressiva.

Noutras situações utiliza-se também um contacto com lâmina bimetálica.

A válvula 19 está calculada para fechar completamente quando a água atingir o valor da tem-

peratura mínima de funcionamento normal.

A unidade electrónica de controlo envia através de C a ordem eléctrica , muito precisa, do

tempo que cada injecção deve permanecer aberto, de acordo com os parâmetros que anali-

sa.

O seu funcionamento, porém, embora a injecção seja intermitente, não faz coincidir exacta-

mente com o momento de abertura das válvulas de admissão em cada um dos cilindros.

A unidade electrónica de controlo do sistema D - JETRONIC só fixa com exactidão o tempo

de injecção em proporção com a entrada de ar que detecta, mas não se conhece o instante

preciso da injecção de forma rigorosa.

A injecção dá-se com a válvula de admissão fechada e simultaneamente em grupos de dois

cilindros, nos motores de quatro cilindros.

1. Zonas de abertura de válvulas de admissão; 2. Zonas de injecção; 3. Momento de ignição Gráf. 2.1 – Gráfico que indica a forma de começo de injecção de acordo com a rotação da

cambota

Page 28: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 2.4

O Sistema D–Jetronic

No gráfico 2.1 pode ver-se a forma de actuar a esse respeito. A ordem de ignição deste

motor é 1-3-4-2,de modo que a injecção dá-se simultaneamente nos cilindros 3-4 e 2-1

alternadamente.

A injecção dá-se no colector de admissão do cilindro 3 quando este se encontra no tempo

de escape (e portanto com a válvula de admissão fechada).

No tempo seguinte abre-se a válvula de admissão.

No entanto, não acontece o mesmo com o cilindro 4, que recebe a injecção no tempo de

inflamação, pelo que a gasolina permanece pulverizada durante quase 360 graus de rota-

ção da cambota, antes de ser admitida pela válvula de admissão.

O mesmo acontece com os cilindros 2 e 1, como se pode ver no gráfico. O tempo de espe-

ra d gasolina pulverizada permite a sua evaporação, o que activa a mistura com ar e lhe

permite maior rapidez de oxidação.

ANÁLISE DE FUNCIONAMENTO DA UEC

Vimos a quantidade de informação que a unidade electrónica de controlo UEC recebe, pro-

cedente dos diferentes sensores que constam no sistema.

Vamos começar por ver a constituição das três importantes partes seguintes do sistema:

1. O INJECTOR

As unidades electrónicas de controlo tra-

balham enviando impulsos eléctricos

sobre os injectores ou válvulas de injec-

ção. O tempo de duração destes impulsos

determina o tempo de abertura da agulha

pulverizadora da válvula e como se man-

tém o combustível dentro dela, a uma

pressão elevada e constante, a quantida-

de de combustível que sai do injector é

proporcional à duração destes impulsos

eléctricos.

1. O injector

1. O sensor de pressão

3. A caixa de contacots de borboleta (potenciómetro)

Fig. 2.2

Page 29: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 2.5

O Sistema D–Jetronic

Vemos que o injector tem de ser uma válvula comandada por um sistema eléctrico que

actue com muita precisão em resposta aos impulsos eléctricos recebidos.

Na figura 2.3 temos o desenho em corte que pretende representar um injector.

Consiste numa agulha pulverizadora (1) por meio da qual se fecha a saída do combustível

pelo tubo (2). Esta agulha forma parte dum pistão e vai encaixada numa armadura (4) que

se pode deslocar dentro de uma bobina (5) pela parte interna de uma válvula uma mola (6)

coloca o conjunto do pistão e agulha pressionando fortemente no orifício do tubo para

impedir qualquer saída de combustível, pois este entra por 7 pelo interior do pistão e chega

até à porta do injector pelo orifício (8),

Atingido daqui a ponta fechada do injector e mantendo-se à pressão que a bomba de com-

bustível e o regulador lhe permitem.

Por outro lado, temos a ligação eléctrica (9) da bobina de comando. Quando a UEC envia

um impulso eléctrico, esta corrente atravessa o bobinado e cria um campo magnético que

atrai o núcleo da agulha pulverizadora. Esse núcleo (4) desloca-se para a direita, tal como

mostra a figura, arrasta o pistão (3) e com ele a ponta da agulha pulverizadora.

Esse núcleo (4) desloca-se para a direita tal como mostra a figura, arrasta o pistão (3) e

com ele a ponta da agulha pulverizadora (1), de modo que fica aberto o tubo (2) e o com-

bustível sai para o exterior em virtude da pressão a que encontra armazenado.

O movimento que o núcleo tem em relação à bobina é realmente muito pequeno. Quando

a bobina a bobina se magnetiza, agulha pulverizadora levanta-se uns 0,15mm , o que é

suficiente para a alimentação dos motores. A quantidade de gasolina fornecida depende

mais do tempo que permaneça aberto o tubo que da distância que percorre a agulha pul-

verizadora.

Fig. 2.3

Page 30: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 2.6

O Sistema D–Jetronic

É mais fácil para a UEC controlar o tempo de emissão do impulso eléctrico que uma inten-

sidade de corrente mais ou menos forte que poderia modificar o curso da agulha.

A unidade electrónica de controlo pode medir perfeitamente, com uma exactidão, impulsos

que podem durar de 0,002 segundos até 0,01 segundos.

O valor da pressão do combustível deve manter-se nas 2 atmosferas. O injector recebe

directamente o combustível procedente da bomba de alimentação, de modo que deve

estar bem filtrado e a pressão constante.

De outra forma, as impurezas podiam meter-se entre o tubo e a agulha pulverizadora,

impedindo o fecho perfeito destas peças e produzindo-se um gotejar que poderia prejudi-

car o doseamento. Por outro lado, se os valores da pressão não são perfeitamente regula-

res, também a saída de combustível variaria bastante porque, ao ser controlada, a quanti-

dade de combustível fornecida por meio do tempo de abertura, quando a pressão fosse

maior que a prevista, a saída de mais quantidade de combustível seria evidente quando a

pressão fosse maior.

2. O SENSOR DE PRESSÃO

O sensor de pressão é uma das válvulas principais do sistema de injecção D – JETRONIC.

Recordemos que a sua missão consiste, por fim, em converter o estado de depressão que

existe no colector de admissão em sinais eléctricos para a unidade electrónica de controlo.

Na figura 2.4 temos um esquema da posição das pressões que se estabelecem na condu-

Fig. 2.4

Page 31: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 2.7

O Sistema D–Jetronic

ta antes e depois da borboleta do acelerador.

Na zona A , da entrada do ar, o colector encontra-se à pressão atmosférica. A posição da

borboleta (1) determina a depressão que reina no interior da conduta do colector que se

dirige para as válvulas de admissão. O valor desta depressão (B) depende da velocidade

de rotação do motor e da abertura da borboleta.

A recolha do valor da depressão que se verifica na conduta B faz-se por meio do dispositi-

vo chamado sensor de pressão (2).

Na figura 2.5 pode também ver-se representada a sonda de temperaturas (3), que também

fornece informação à unidade electrónica de controlo.

Os sistemas D – JETRONIC podem ser equipados com dois tipos diferentes de sensores

de pressão.

A figura 2.6 pretende representar o tipo de sensor de pressão mais vulgar.

Em primeiro lugar, a existência de duas câmaras, com pressão diferente. Assim, a câmara

A está em contacto com a atmosfera, de modo que se mantém nesta zona a pressão

atmosférica. Pelo contrário, na parte B da sonda existe a depressão que se transmite atra-

vés da tomada de vácuo (1), a qual está em contacto com o colector de admissão. A peça

encarregada de estabelecer uma posição de equilíbrio entre ambos os valores da pressão

é o diafragma (2), que está colado a um pistão (3) que faz deslocar para a direita ou para a

esquerda da figura , de acordo com o estado de depressão existente.

Fig. – 2.5

Page 32: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 2.8

O Sistema D–Jetronic

Por intermédio das cápsulas manométricas (4 e 5) o movimento do diafragma é transferido

para um núcleo (6) que, por sua vez e na ponta dispõe de uma mola antagónica (7) que

em posição de repouso mantém o núcleo centrado nas bobinas (8) de indutância. Estas

bobinas são formadas por um bobinado primário e outro secundário, em que se gera uma

corrente quando o núcleo magnético (6) se desloca.

Nestas condições, o funcionamento do sensor de pressão é o seguinte: quando a depres-

são no colector de admissão é importante, produz-se o vácuo na câmara B e o diafragma

fica na posição que mostra a figura 2.5.

Esta situação observa-se quando a borboleta está total ou parcialmente fechada, pois é

nestes momentos que se atingem os valores máximos no colector, quando o motor está a

funcionar.

Quando os valores de depressão diminuem , o diafragma vai-se colocando progressiva-

mente à direita, em virtude da força da mola (7), e nos estados de plena carga, quando a

depressão é nula e se converteu em pressão de cerca de uma atmosfera por abertura total

da borboleta, verifica-se de novo a situação que vimos na figura 2.4, de modo que o núcleo

magnético (6) fica alinhado com as bobinas.

A corrente gerada nestes deslocamentos é enviada à unidade electrónica de controlo, que

recebe a informação necessária para saber que nestes pontos deve enriquecer a mistura,

uma vez que se trata de uma situação de funcionamento a plena carga do motor.

Nas figuras 2.7 e 2.8 representam-se outros tipos de sensores de pressão.

Fig. 2.6

Page 33: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 2.9

O Sistema D–Jetronic

O funcionamento é o mesmo, mas com a variante de o diafragma ter sido substituído pelo

mesmo trabalho realizado por uma das cápsulas manométricas.

Com efeito, a primeira cápsula (1) está em contacto com a câmara de pressão atmosférica

(A).

A outra cápsula (2) é hermética e no movimento de ambas dá-se um funcionamento seme-

lhante ao descrito para o captador de diafragma.

A vantagem deste modelo é que faz ao mesmo tempo uma correcção altimétrica que

comanda o movimento do núcleo e assim se consegue um doseamento mais ajustado nas

mudanças de altura das estradas por onde se circula.

3. CAIXA DE CONTACTOS DA BORBOLETA

Os dados fornecidos pelo sensor de pressão à unidade electrónica de controlo apresentam

um inconveniente bastante grande no que diz respeito à obtenção de um bom doseamento

da mistura: tem reacções excessivamente lentas.

No caso de o condutor pretender uma aceleração súbita, a borboleta do acelerador súbita,

a borboleta do acelerador abre-se de repente e o ar passa a encher o colector de admis-

são. Enquanto diminui a depressão no interior da câmara do sensor e se envia a ordem

eléctrica à UEC passa por um período de tempo em que o motor recebe uma mistura

pobre, o que faz com que a aceleração seja lenta durante alguns instantes.

Existe pois um atraso motivado por um desfasamento proporcionado pela unidade electró-

nica de controlo.

Fig. 2.7 Fig. 2.8

Page 34: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 2.10

O Sistema D–Jetronic

Este defeito foi resolvido através duma caixa de contactos da borboleta por meio dos quais

a UEC recebe impulsos instantâneos por determinadas posições da borboleta.

Na figura 2.9 podemos ver uma destas caixas de contactos.

O eixo da borboleta está sujeito ao eixo de rotação (1) de modo que quando o condutor pri-

me o pedal do acelerador, a posição que toma a placa de contactos origina uma série de

impulsos para a UEC, que se identificam com as necessidades de doseamento que a posi-

ção da borboleta requer.

Na figura temos em 2, a rampa de contactos para o enriquecimento durante a aceleração ;

em 3, o contacto de plena carga e em 4 o contacto de marcha lenta.

De acordo com a posição de cada um destes contactos em cada uma das suas rampas, é

determinado o grau de doseamento conveniente.

A caixa de contactos da borboleta pode ter ainda muito mais funções, além de melhorar a

resposta do sensor de pressão.

Por exemplo, utilizam-se os contactos de que dispõe para que a UEC elimine a injecção

quando o motor entra em desaceleração, conseguindo-se assim uma boa economia e

menos poluição.

Para isso dispõe-se de um contacto final de curso, que actua por meio de uma cremalheira

quando o acelerador não é accionado.

Entre 1800 e 1200 rpm corta-se completamente a injecção, que é de novo restabelecida

quando se baixa para as 1200 rpm para manter o regime de marcha lenta necessária.

Fig. 2.9

Page 35: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 2.11

O Sistema D–Jetronic

É claro que, se em qualquer momento deste período de economia se pressiona o acelera-

dor, a injecção restabelece-se de repente.

3. OUTROS ELEMENTOS DO SISTEMA D - JETRONIC

Regulador de pressão

Na figura 2.10 temos a representação da constituição interna do regulador de pressão que

este sistema de injecção utiliza.

A admissão do combustível efectua-se pelos tubos de entrada (1) para o interior da câma-

ra de pressão (2). Enquanto o valor da pressão fornecida pela bomba eléctrica estiver den-

tro dos limites para que o regulador foi calculado, não há alteração no funcionamento deste

dispositivo.

Quando o valor da pressão aumenta, a sua própria força vence a posição da membrana

está pressa a porta – válvula (4), que é empurrada pela mola de compressão (5), que é a

mola calculada para se comprimir só a determinado valor de pressão sobre a membrana.

Desta forma, quando o valor da pressão supera o valor previsto, a membrana baixa e abre-

se o tubo de retorno (6) precisamente o tempo necessário para que saia uma quantidade

Fig. 2.10

Page 36: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 2.12

O Sistema D–Jetronic

conveniente de líquido até que se restabeleça o valor da pressão que a mola pode supe-

rar. A válvula (7) é encarregada deste trabalho de vedação proporcionado pelo sistema.

Este regulador de pressão dispõe de um parafuso de afinação para ajustamentos precisos.

Este parafuso pode ver-se na figura como nº8.

Quanto mais se aperta este parafuso maior será a pressão permitida o circuito, por endure-

cimento da acção da mola, afrouxando o contrário.

VÁLVULA TERMOSTÁTICA

A válvula termostática faz o mesmo trabalho que a caixa de ar adicional que vimos quando

vimos o sistema K – JETRONIC, com a ressalva de que no sistema D –JETRONIC o traba-

lho é efectuado em contacto com a água de refrigeração, em vez de se fazer por meios

eléctricos, tal como vimos na altura.

Vejamos na figura 2.11 o aspecto desta válvula, depois de se ter feito um corte, para se

poder observar bem o seu interior.

Pelas condutas 1 e 2 pode passar o ar adicional que coloca em curto- circuito a borboleta

do acelerador quando o motor está frio. O ar tem de atravessar a ranhura (3) que faz parte

do corpo da válvula.

Veja-se que dispõe de um pequeno êmbolo (4) que pode deslizar pelo interior desta peça

no sentido da seta e com o seu deslocamento pode tapar a saída do ar, formada pela

ranhura (3).

Uma mola (5) mantém o êmbolo, em posição de repouso, fora da eventual obstrução da

ranhura.

O elemento termostático propriamente dito encontra-se na ponta da válvula, podendo ver-

se assinalado com o número 6. Este elemento está em contacto com a água de refrigera-

Fig. 2.11

Page 37: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 2.13

O Sistema D–Jetronic

ção por meio de um circuito em derivação, que a própria bomba de água do motor renova

constantemente.

Deste modo, qualquer variação na temperatura da água é detectada por esta válvula (6).

À medida que aquece, a válvula vai repelindo o pistão (7) que empurra no sentido indicado

pela seta.

Em consequência disso, o êmbolo vai fechando cada vez mais a passagem do ar pela

ranhura (3) até conseguir um corte total quando a temperatura da água se tiver elevado o

suficiente para atingir o valor normal de funcionamento.

Nesta posição se mantém enquanto a temperatura da água não desça abaixo dos valores

para os quais a válvula está calculada.

Page 38: sistemas injecção electronica
Page 39: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 3.1

O Sistema L–Jetronic

3 – O SISTEMA L – JETRONIC

Este tipo de sistema de injecção é do tipo simultânea, isto é, os injectores pulverizam o

combustível todos ao mesmo tempo mas duma forma descontínua devidamente tempori-

zada.

Caracteriza-se por possuir um aparelho que dita a grande evolução neste tipo de sistema,

que se chama debímetro e tem como função o controlo de temperatura e quantidade de ar

admitido pelo motor, em função da posição duma comporta que permite a admissão de um

determinado volume de ar conforme o regime de funcionamento do motor.

O sistema é constituído fundamentalmente por:

Existe também um medidor de quantidade de ar (debimetro) que envia ao módulo electró-

nico, uma informação correspondente à exacta quantidade de ar aspirada pelo motor.

Um sensor de detecção da temperatura do ar aspirado para o motor e um sensor de detec-

ção de temperatura do liquido de refrigeração do motor dão constantes informações ao

módulo electrónico actuando esta sobre os períodos de injecção garantindo o bom funcio-

namento do motor na fase de arranque e a quente.

Uma bomba eléctrica, um filtro de pressão de combustível, um conjunto

de quatro injectores comandados electricamente, um módulo electrónico

que recebe, elabora e envia sinais eléctricos que fazem actuar os injecto-

res que debitam a quantidade exacta de combustível em função da quan-

tidade de ar aspirado pelo motor.

Fig. 3.1 – Debímetro ou caudalimetro de volume de ar

Page 40: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 3.2

O Sistema L–Jetronic

Neste sistema existe, tal com vimos no sistema K – Jetronic, um injector suplementar de

arranque a frio que só funciona na fase de arranque do motor.

Como tal, terá de haver um sensor de temperatura que comanda somente o injector de

arranque a frio que como já conhecemos, chama-se de interruptor térmico de tempo.

Um dispositivo (válvula de ar suplementar) para a fase de aquecimento do motor permite o

doseamento de ar aspirado durante esta fase.

Toda a informação, recebida pelos componentes mencionados chegam ao módulo elec-

trónico onde ele a elabora dando aos injectores um tempo de abertura necessário para

ministrar a quantidade de gasolina determinada pela informação dita precedentemente

pelo módulo electrónico.

Fig. 3.2 – Esquema geral do debímetro

Fig. 3.3 – Esquema dum sistema de injecção L-Jetronic

Page 41: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 3.3

O Sistema L–Jetronic

Em primeiro lugar, temos o depósito de combustível (1) donde é aspirada a gasolina com

uma bomba eléctrica (2) do mesmo tipo que estudámos no sistema K – Jetronic. Neste

caso a bomba recebe a corrente de uma caixa de relés (3) comandada pelo interruptor de

contacto (4) e da bateria (5). Com o combustível à pressão de injecção faz-se passar por

um filtro (6) e dali para o tubo distribuidor (7), donde o combustível tem acesso a todos os

injectores (8) e também ao injector de arranque ou válvula de arranque (9) a frio, além do

regulador de pressão (10), do mesmo tipo que foi descrito para o D – Jetronic e com idênti-

co funcionamento para a abertura da válvula que transfere o combustível para o depósito

pelo tubo quando a pressão de líquido é superior ao valor máximo permitido.

Neste caso, vemos que o regulador de pressão está em contacto, por meio do tubo, com o

colector de admissão de modo que se fazem sentir nele os valores de depressão do colec-

tor. Por este sistema consegue-se regular a mola que a membrana do regulador possui.

Com o encerramento da borboleta do acelerador e a consequente grande depressão que

se estabelece no colector, verifica-se ao mesmo tempo uma queda de pressão nos injecto-

res, pela abertura antecipada da válvula do regulador, que beneficia o consumo. Esta é

uma novidade destes sistemas modernos em relação ao sistema D – Jetronic.

O elemento particular deste sistema que merece muita atenção é a sonda volumétrica de

ar (14), também chamada por vezes medidor de fluxo de ar.

Este medidor tem uma certa relação, quanto ao princípio de funcionamento, com o prato –

sonda de que dispõe o sistema K-Jetronic.

A entrada do ar modifica a posição da borboleta-sonda do medidor, que ao balançar e por

meio de contactos, fornece informação à unidade electrónica de controle (15) do fluxo de

ar que penetrou na conduta de admissão.

Para saber a altura em que deve fazer-se a injecção , a unidade de controlo electrónico

(15) recebe impulsos do distribuidor (16), assim como o estado de temperatura da água de

refrigeração através da sonda térmica do motor (17).

O sistema suplanta o sistema de alimentação clássica por carburador trazendo alguns

melhoramentos que de seguida enumeramos:

Redução do consumo de combustível

Redução da quantidade de gases poluentes

Page 42: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 3.4

O Sistema L–Jetronic

O sistema é constituído fundamentalmente por:

Uma bomba eléctrica (1)

Um filtro de combustível (2)

Um regulador de pressão de combustível (3)

Fig. 3.4 – Componentes do sistema L-Jetronic

1. Medidor de volume de ar

2. UEC – Unidade de Controlo Electrónica

3. Filtro de combustível

4. Bomba de combustível

5. Regulador de pressão de combustível

6. Válvula de ar adicional

7. Interruptor térmico temporizado

8. Sensor de temperatura do motor

9. Caixa de contactos da borboleta do acelerador

10. Injector de arranque a frio

11. Injector

Fig. 3.5 – Esquema de montagem do sistema L-Jetronic

Page 43: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 3.5

O Sistema L–Jetronic

Atendendo à figura 3.4 temos um conjunto de quatro electroinjectores (um por cilindro)

para a alimentação do motor (1.1).

− Um módulo electrónico (2) que recebe, elabora e envia sinais eléctricos que fazem

actuar os electroinjectores que debitam a quantidade exacta de combustível em função

da quantidade de ar aspirado pelo motor.

− Um medidor de quantidade de ar (debímetro) que envia ao módulo electrónico uma

informação eléctrica correspondente à exacta quantidade de ar aspirada pelo motor.

− Um relé combinado (7) composto por dois relés específicos para a função indicada.

Existem outros componentes que têm a finalidade de melhorar este sistema.

− Um sensor de detecção da temperatura do ar aspirado para o motor (8) (montado no

medidor de quantidade de ar ).

− Um sensor de detecção de temperatura do líquido de refrigeração do motor (9).

− Um electroinjector suplementar de arranque a frio (10) controlado por:

− Um interruptor térmico temporizado

− Um dispositivo (válvula de ar suplementar) (12) para a fase de aquecimento do motor

− Um sistema de detecção da velocidade de aceleração (incorporado no medidor de

quantidade de ar aspirado).

− Um dispositivo que detecta a fase mínima, plena potência e desaceleração do motor

(13) incorporado no sistema de comando do acelerador.

Toda a informação, recebida pelos componentes mencionados chegam ao módulo electró-

nico onde ele a elabora dando aos electroinjectores um tempo de abertura necessário para

ministrar a quantidade de gasolina determina pela informação dita precedentemente pelo

módulo electrónico.

A ligação de todos os componentes eléctricos do sistema de injecção realiza-se através de

uma cablagem especifica dotada de fichas de ligação rápida de diversas cores ou cores

iguais mas com diferentes números de terminais de ligação de modo a possibilitar uma

ligação fácil sem haver possibilidade de trocas evitando assim anomalias ou estragos no

equipamento.

No esquema da figura 3.3 analisa-se do ponto de vista eléctrico, o funcionamento do siste-

ma de injecção.

Page 44: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 3.6

O Sistema L–Jetronic

Na figura do centro é representado o relé combinado que como se disse, é composto por

dois relés do tipo “normalmente abertos” (T1 – T2).

Três diodos (D1 – D2 – D3) e uma resistência (R).

Os componentes do sistema são:

Bateria

Comutador de chave de ignição

Motor de arranque

Bomba eléctrica de combustível

Electroinjector de arranque a frio

Interruptor térmico de tempo

Válvula de ar suplementar

Módulo electrónico

Medidor de quantidade de ar (Debimetro)

Electroinjectores

Fig. 3.6 – Esquema eléctrico do sistema L-Jetronic

Page 45: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 3.7

O Sistema L–Jetronic

A corrente que vem da bateria, passa do terminal 30 para o 15 do comutador da chave de

ignição devido à posição da chave “MARCHA”, o terminal 15 alimenta o relé combinado e

como o terminal 28 do módulo electrónico está à massa, há magnetização da bobina do

relé T1 que fecha o contacto, isto permitirá a alimentação do terminal 10 do módulo elec-

trónico dos 4 electroinjectores e do medidor de quantidade de ar (Debimetro).

O comutador da chave de ignição nesta posição vem alimentar (30/50 do comutador) o

motor de arranque e através do relé combinado é combinado, o terminal 4 do módulo elec-

trónico liga alternadamente à massa o circuito dos quatro electroinjectores provocando

internamente neles uma queda de tensão de cerca de 9 volts.

No relé combinado, através do diodo Dz a bobine do relé é alimentada (a linha de massa

provém do terminal 28 do módulo electrónico) fechando-se o contacto t2; isto permitirá a

alimentação eléctrica da bomba de combustível e da válvula de ar suplementar.

Fica também alimentado (terminal 85) o electroinjector de arranque a frio se a temperatura

do motor for inferior a 36ºC.

Fig. 3.7 – Funcionamento do sistema L-Jetronic, com chave de ignição em “marcha” com o motor parado

Page 46: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 3.8

O Sistema L–Jetronic

A fase de arranque termina quando a chave do comutador de ignição regressa à posição

“MARCHA”, a rotação do motor cria uma aspiração tal que a borboleta colocada no medi-

dor de caudal de ar (Debimetro) se desloca provocando o fecho eléctricodo contacto C do

debimetro. Isto, garante, como no esquema precedente, a alimentação da bobina do relé

T2 que mantém assim o seu contacto fechado permitindo assim a combinação da alimen-

tação eléctrica da bomba de combustível e da válvula de ar suplementar.

Fig. 3.8 – Funcionamento do sistema L-Jetronic no momento de arranque a frio

Fig. 3.9 – Funcionamento do sistema L-Jetronic com chave de ignição em “marcha”, com motor ligado

Page 47: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 3.9

O Sistema L–Jetronic

MEDIDOR VOLUMÉTRICO DE AR (DEBÍMETRO)

Trata-se de uma das peças mais importantes e características do sistema L – JETRONIC.

A sua função é medir a quantidade de ar aspirado pelo motor, o que determina o seu esta-

do de carga.

Aqui reside a diferença com o sistema D – JETRONIC, que mede a depressão do colector

de admissão fundamentalmente.

A medição do fluxo de ar determina o tempo que os injectores devem permanecer abertos

e assim consegue-se um doseamento de combustível mais exacto.

Este sistema de sonda de fluxo permite ao sistema L – JETRONIC suprimir o dispositivo

de enriquecimento com a aceleração, que tinha certos problemas no sistema anterior (D –

JETRONIC), com uma complicada caixa de contactos de borboleta. Junta a vantagem de

adequar a mistura ao estado mecânico do motor, uma vez que qualquer desgaste dos cilin-

dros, modificação na regulação ou estado das válvulas, excessivo de carvão um menor

consumo de ar, que é automáticamente compensado no doseamento graças ao trabalho

de medição da sonda do fluxo de ar.

A figura seguinte representa um esquema de um debimetro. Consta, fundamentalmente de

uma borboleta – sonda (1) que pode rodar sobre um eixo central.

Quando o motor aspira ar, este, deve vencer o obstáculo que a borboleta, empurrando-a e

entrando pelo colector na direcção indicada pela seta.

Fig. 3.10 – Esquema da sonda do medidor de fluxo de ar, modelo com sete ligações

Page 48: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 3.10

O Sistema L–Jetronic

A borboleta – sonda leva na extremidade uma borboleta de compensação (2) que se move

dentro de uma câmara de compensação (3) para enfraquecer as pulsações.

A posição destas duas borboletas solidárias origina um sinal de tensão que se detecta no

potenciómetro (4), o qual, juntamente com o sinal que lhe é dado por uma sonda de tem-

peratura do ar (5), envia um sinal à unidade electrónica de controlo para que tenha infor-

mação sobre o valor do ar que circula no tubo.

Completa o dispositivo um canal de by-pass (6) por onde o ar deixa a borboleta – sonda

em curto – circuito e que serve para a alimentação de ar durante o regime de ralenti do

motor. Na figura podemos ver ainda, o parafuso de regulação do ralenti (7), que trabalha

reduzindo ou aumentando a passagem do ar pelo canal.

A borboleta – sonda toma posição angular fixada em cada momento pela força do ar de

que o motor necessita e aspira de acordo com a posição da borboleta do acelerador que o

condutor manobra.

A relação entre o ângulo descrito pela borboleta – sonda e o volume de ar aspirado faz

com que se consiga uma grande sensibilidade na medição de pequenos volumes e tam-

bém de pequenas variações de volume de ar.

Qualquer modificação no curso da borboleta – sonda é transmitida mecanicamente ao

potenciómetro, que recebe corrente eléctrica e transmite sinais de tensão diferentes à uni-

dade electrónica de controlo para que ela calcule o tempo de injecção.

O potenciómetro é pois uma peça fundamental para o bom funcionamento da sonda do flu-

xo de ar.

Fig. 3.11 – Esquema da sonda do medidor de fluxo de ar, modelo com cinco ligações

Page 49: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 3.11

O Sistema L–Jetronic

Na figura 3.11 vemos a constituição interna da sonda, em que se destaca, na parte supe-

rior, o potenciómetro (2).

Todo o seu mecanismo está dentro de uma caixa estanque no interior da qual existe uma

atmosfera muito seca. Consta de uma placa de cerâmica com uma série de contactos e 14

resistências cujos valores foram cuidadosamente aferidos.

A figura 3.12 representa um esquema da constituição interna do potenciómetro.

Estas resistências têm, além disso, a particularidade de não variar de valor, apesar das

mudanças bruscas de temperatura que podem ocorrer e na verdade ocorrem, entre os

estados de motor parado ou em funcionamento pleno.

Na figura 3.12 representamos com uma seta (2) o cursor solidário com a borboleta – sonda

de modo que, com o movimento desta, o cursor desloca-se através dos contactos e provo-

ca diferentes estados de tensão de acordo com o número de resistências que a corrente

se veja obrigada a atravessar. A corrente da bateria mantém a respectiva tensão (Ub)

entre o borne de entrada e de saída.

A corrente atravessa as resistências R14 e R13 e pelo borne b põe-se em contacto com o

cursor.

Na posição indicada pela figura 3.11, a corrente só tem de atravessar a resistência R1,

pelo que a sua saída para a unidade electrónica de controlo tem um valor de tensão relati-

vamente alto.

À medida que o cursor se desloca para a esquerda da figura, vão intervindo cada vez

maior número de resistências, o que faz com que a tensão de saída seja cada vez mais

baixa entre valores tais a unidade electrónica de controlo os relaccione com o tempo de

abertura dos injectores que terá de ordenar principalmente de acordo com este parâmetro.

Fig. 3.12 – Potenciómetro do debímetro

Page 50: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 3.12

O Sistema L–Jetronic

Além disso, na figura 3.12, a resistência R14 tem como derivação uma termistência (3) por

meio da qual se origina o parâmetro da temperatura do ar.

Deste modo, a temperatura a que o ar é aspirado influi na tensão de saída (Us) directa-

mente pois vem determinada por uma variação na tensão que o cursor recebe através do

borne b.

O canal de by – pass serve para a manutenção do regime de rotação de marcha lenta. O

ar pode circular, em pequena quantidade, por um canal que engana a presença da borbo-

leta – sonda.

Um parafuso regula a passagem de ar e assim se corrige a riqueza do ralenti.

Por seu lado, a câmara de amortecimento a borboleta de amortecimento tem a mesma

superfície que a borboleta – sonda e a sua missão é suavizar os deslocamentos para redu-

zir as trepidações que originam as contrapressões que eventualmente se produzem no

colector de admissão.

Fig. 3.13 – Caudalímetro visto de perfil

Page 51: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 4.1

Os Sistemas LE–Jetronic

4 – OS SISTEMA LE – JETRONIC

Este tipo de sistema de injecção é do tipo simultâneo, isto é, os injectores pulverizam o

combustível todos ao mesmo tempo mas duma forma descontínua devidamente tempori-

zada (intermitente).

4.1 – O SISTEMA LE – JETRONIC

A injecção electrónica BOSCH LE – JETRONIC é uma versão melhorada do modelo ante-

cedente, L – JETRONIC.

Os componentes da injecção electrónica LE - JETRONIC modificados no que diz respeito

ao modelo L – JETRONIC são:

O circuito eléctrico do módulo electrónico mantendo as suas funções inalteradas foi no

entanto modificado.

A unidade electrónica de controlo prevê os seguintes sinais:

A unidade electrónica de controlo elabora estes dados (input) e transmite impulsos eléctri-

cos (output) aos injectores (ligados electricamente em paralelo) os quais injectam poste-

riormente por cada volta da árvore de cames metade da quantidade de combustível neces-

sária para a alimentação do motor.

O impulso de inicio de injecção é captado no primário da bobina de ignição que envia para

o módulo electrónico esta informação sendo depois o sinal tratado de modo a haver duas

injecções de combustível por ciclo.

O módulo electrónico

O medidor de quantidade de ar

O relé combinado

A válvula de ar suplementar

A quantidade de ar aspirado

A temperatura do líquido de refrigeração

A posição da borboleta do acelerador

O número de rotações do motor

Page 52: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 4.2

Os Sistemas LE–Jetronic

No módulo electrónico de controlo do sistema de injecção LE – JETRONIC existe uma

tomada onde se liga uma ficha com 25 terminais de ligação.

Dos 25 terminais de ligação apenas 11 é que são utilizados.

Por outro lado, o medidor de ar aspirada pelo motor transformando o deslocamento angu-

lar da borboleta de compensação num valor eléctrico que é enviado à unidade electrónica

de controlo.

O medidor funciona neste sistema da mesma forma que no sistema L – JETRONIC.

O medidor para o sistema LE – JETRONIC comparativamente ao sistema L – JETRONIC

foi modificado somente na câmara do potenciómetro; o corpo externo mantém-se inalterá-

vel.

Fig. 4.1 – Terminais de ligação eléctrica para o medidor de caudal de ar (caudalímetro)

Fig. 4.2 – Terminais da ligação eléctrica para o medidor de caudal de ar (caudalímetro)

Page 53: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 4.3

Os Sistemas LE–Jetronic

As ligações 36 e 39 para a alimentação da bomba eléctrica de combustível foram elimina-

das e o sensor de temperatura de ar NTC foi montado no circuito potenciometrico do medi-

dor de quantidade de ar com a consequente variação do número de ligações de 7 a 5.

A ligação E serve exclusivamente para a aferição que vem efectuada de fábrica.

Posicionamento do sensor NTC de ar. Serve para a correcção da dosagem da mistura. Ele

intervém entre temperaturas de –30º C e +40º C do ar aspirado.

Tanto para o modelo LE – JETRONIC como para o sistema L – JETRONIC o relé combina-

do tem por função alimentar quase todo o sistema de injecção. Com a eliminação dos ter-

minais para a alimentação da bomba eléctrica de combustível do medidor de quantidade

de ar, dispositivo de segurança que interrompe a alimentação da electrobomba de com-

bustível, no caso do motor parar acidentalmente (com a chave do comutador de ignição

na posição de marcha) é realizado pelo relé combinado com base na medição do número

de rotações do motor.

NOTA: A ligação de todos os componentes do sistema de injecção é realizada por uma

cablagem especifica com fichas de ligação rápida de diversas cores e com diferen-

te número de terminais de ligação de modo a facilitar a ligação e não haver hipóte-

se de trocas excluindo a possibilidade de provocar avarias ou anomalias ao siste-

ma.

FUNCIONAMENTO

Os terminais do relé combinado que estão com tensão, nomeadamente o terminal, o 30 e

o 15. O terminal 30 é ligado directamente ao polo positivo da bateria enquanto que o 15 é

ligado ao positivo do comutador da chave de ignição.

Fig. 4.3 – Sensor NTC para medição de temperatu-ra de ar situado no caudalímetro

Page 54: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 4.4

Os Sistemas LE–Jetronic

FASE DE ARRANQUE

Os terminais do relé combinado que estão com tensão são o 30, 15 e o 50.

Rodando a chave do comutador de ignição (fase de arranque).

O terminal 50 alimenta assim a bobina de chamada do motor de arranque e o terminal 4 do

módulo electrónico o qual informado da duração da fase de arranque do motor.

Enquanto o motor de arranque estiver engatado o sistema de injecção fica directamente

pilotado pelo módulo electrónico que, excluindo o medidor de quantidade de ar elabora um

tempo de injecção variável influenciado pela temperatura do líquido de arrefecimento do

motor, informado pelo respectivo sensor.

Durante a fase de arranque fica alimentado outro circuito, o do electroinjector a frio que é

comandado por um interruptor térmico de tempo que mantém ligado o circuito por um tem-

po máximo de 8 segundos enquanto a temperatura do liquido de arrefecimento do motor

de 20º C.

O tempo indicado diminui com o aumento da temperatura até 35ºC acima da qual a fase

de arranque do motor funciona sem o electroinjector indicado.

Depois, fecha-se o contacto principal do relé combinado pelo que fica alimentada a bomba

eléctrica de combustível.

Quando o motor começa a girar, os impulsos de tensão fornecidos pela ignição ao terminal

1 do relé combinado permitem durante um curto número de voltas comandar e manter o

fecho dos contactos principais do relé combinado e de alimentar com uma tensão de 12

volts iniciar os injectores.

O mesmo sinal que sai do primário da bobina de ignição e chega ao relé combinado é

enviado também ao terminal 1 da unidade electrónica de controlo.

Este último, com o sinal indicado, comanda a abertura e fecho do transístor de potência

que alternadamente liga à massa os quatro injectores.

Fig. 4.4 – Relé combinado

Page 55: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 4.5

Os Sistemas LE–Jetronic

FASE DE MARCHA - MOTOR EM FUNCIONAMENTO

Com o motor a funcionar no regime mínimo o terminal 50 do comutador da chave de igni-

ção deixa de ter tensão passando a ser alimentado o terminal 50 do relé combinado que

passa a ter o seu contacto principal fechado e em seguida a alimentação dos injectores

durante a fase de arranque através do módulo electrónico.

O relé combinado não desliga o contacto principal enquanto o sinal proveniente do primá-

rio da bobina (detecção de rotação) der informação que o motor está a trabalhar acima das

225 rpm. Abaixo das 225 rpm os impulsos de tensão (vindos da bobina) não são mais sufi-

cientes para manter em condução o circuito electrónico que comanda o fecho do contacto

principal do relé combinado o qual abre o circuito de alimentação da bomba eléctrica de

combustível e dos injectores, com a informação constante do medidor de quantidade de ar

(debimetro).

INJECTORES

Os injectores são montados no colector de admissão num lugar estratégico em proximida-

de da válvula de admissão, e têm a função de dosearem a quantidade de combustível.

Esta última é determinada pelo tempo de abertura do injector que é estabelecido pelo

módulo electrónico.

Fig. 4.5 – Esquema eléctrico básico da ligação do relé combinado aos sensores e actuado-res

Page 56: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 4.6

Os Sistemas LE–Jetronic

Na injecção LE – JETRONIC os quatro injectores são ligados electricamente em paralelo e

simultaneamente injectam por cada volta da árvore de cames do motor metade da quanti-

dade de combustível necessário por cada ciclo.

Os quatro injectores são constituídos por um corpo onde está montado um enrolamento

eléctrico.

Este enrolamento difere, muitas vezes, do sistema L – JETRONIC quanto ao material utili-

zado e sobretudo ao valor da resistência eléctrica do próprio enrolamento.

Esta modificação é necessária para se poder alimentar com uma tensão inicial de 12 volts

enquanto variar a fase final de alimentação dos injectores no módulo electrónico.

NOTA: Não montar nunca o injector que tenha a ponta de material plástico de cor cinzenta

(modelo específico do sistema L – JETRONIC) no sistema LE – JETRONIC porque

isso representaria o dano irremediável da unidade electrónica de controlo.

Quando se intervém nos injectores , substituir sempre os aneis de fixação em borracha

quando submetidos a grandes variações de temperatura pois podem permitir infiltrações e

consequentes intervenções técnicas.

Fig. 4.6 – Aspecto lateral e de cima do electroinjector

Page 57: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 4.7

Os Sistemas LE–Jetronic

VÁLVULA DE AR ADICIONAL

A válvula de ar adicional fornece a quantidade de ar necessária ao motor durante o seu

arranque a frio, praticamente realiza a mesma função do dispositivo de arranque a frio

montado nos carburadores.

Este componente é em tudo semelhante às válvulas de ar adicional montadas nos outros

sistemas de injecção anteriormente estudados como por exemplo o sistema K – JETRO-

NIC ou L – JETRONIC.

A secção de passagem (3) é controlada por um cursor rotativo (4) com uma abertura (1) à

passagem do ar.

O cursor é accionado por uma lâmina bimetálica (2) aquecida por uma resistência eléctrica

alimentada em permanência pelo relé combinado.

Ao aumentar a temperatura, a lâmina bimetálica faz rodar o cursor vencendo a oposição

de uma mola de retorno dosificando assim a passagem de ar adicionalaté se fechar total-

mente quando o motor está quente.

Este tipo de sistema de injecção é do tipo simultânea, isto é, os injectores pulverizam o

combustível todos ao mesmo tempo mas duma forma descontínua devidamente tempori-

zada.

Caracteriza-se por possuir um aparelho que dita a grande evolução neste tipo de sistema,

que se chama debímetro e tem como função o controlo de temperatura e quantidade de ar

admitido pelo motor, portanto uma forma cómoda de controlar a qualidade do ar consumi-

do pelo motor.

Fig. 4.7 – Válvula de ar adicional

Page 58: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 4.8

Os Sistemas LE–Jetronic

O sistema é constituído fundamentalmente por:

Existe também um medidor de quantidade de ar (debimetro) que envia ao módulo electró-

nico, uma informação correspondente à exacta quantidade de ar aspirada pelo motor.

4.2 – O SISTEMA LE 2 – JETRONIC

Este tipo de sistema de injecção é do tipo simultânea, isto é, os injectores pulverizam o

combustível todos ao mesmo tempo mas duma forma descontínua devidamente tempori-

zada.

O sistema LE2 – JETRONIC pertence à geração de sistemas de injecção intermitentes e

múltiplos de baixa pressão para motores do ciclo OTTO, a 4 tempos.

Uma bomba eléctrica, um filtro de pressão de combustível, um conjunto

de quatro injectores comandados electricamente, um módulo electrónico

que recebe, elabora e envia sinais eléctricos que fazem actuar os injecto-

res que debitam a quantidade exacta de combustível em função da quan-

tidade de ar aspirado pelo motor.

Fig. 4.8 – Esquema eléctrico do sistema de injeçcão LE-Jetronic

Page 59: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 4.9

Os Sistemas LE–Jetronic

A sua função é a de injectar no colector de admissão, antes de cada válvula de admissão,

a quantidade exacta de gasolina a misturar ao ar introduzindo no cilindro, de modo a obter

uma correcta dosagem de mistura.

Este sistema já não dispõe do injector suplementar de arranque a frio. No arranque a frio,

os quatro injectores injectam uma quantidade extraa de combustível de modo a enriquecer

bastante a mistura ar/gasolina.

Este sistema assegura um funcionamento eficaz e económico, redução da poluição pelo

escape, assim como um comportamento regular do motor.

FUNCIONAMENTO Através do sistema LE2 – JETRONIC pode medir-se:

Graças a estes dispositivos, o sistema LE2 – JETRONIC pode calcular a quantidade exac-

ta e combustível a injectar no motor para obter uma dosagem perfeita (em peso) ar –

gasolina.

O ar pode encontrar-se em diferentes condições de depressão (ou de pressão, logo que o

motor funcione em sobrealimentação) e, por isso, é necessário adaptar a quantidade de

gasolina a injectar para não alterar a relação, em peso, entre o ar e a gasolina.

Esta relação mantém-se pela modificação, graças a um regulador, do valor da depressão

do ar no colector de admissão, de modo que a diferença entre as duas pressões seja cons-

tante para qualquer condição de funcionamento do motor.

Para certas condições de funcionamento, tais como:

A quantidade de ar aspirado pelo motor, por meio de uma sonda do débi-

to de ar (debimetro).

A temperatura do ar aspirado, por meio de uma sonda NTC (resistência

com coeficiente de temperatura negativa) situada no debimetro.

A temperatura do liquido de refrigeração do motor, por meio de uma son-

da situada no bloco.

Arranque a frio com baixa temperatura exterior

Aceleração (assinalada pela velocidade de abertura da borboleta do debí-

metro de ar)

Máxima potência (assinalada pelos contactos do interruptor da borboleta)

Page 60: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 4.10

Os Sistemas LE–Jetronic

O sistema de injecção LE2 – JETRONIC é constituído por três circuitos:

Fig. 4.9 – Informação que entra e sai da unidade electrónica de controlo.

1º circuito: Alimentação e injecção de combustível

2º circuito: Admissão de ar no motor

3º circuito: Comando eléctrico do primeiro circuito que recebe, por via do

segundo circuito as informações do débito e temperatura do ar

Desaceleração (assinalada pelos contactos do interruptor do interruptor

da borboleta) até um regime determinado pela unidade electrónica de

controlo que determina também a quantidade de gasolina a injectar de

modo a obter misturas mais ou menos ricas, de acordo com as necessi-

dades.

Fig. 4.10 – Esquema geral do sistema de injecção LE 2 – Jetronic

Page 61: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 4.11

Os Sistemas LE–Jetronic

CIRCUITO DE ALIMENTAÇÃO DO COMBUSTÍVEL

É constituído por uma bomba eléctrica (7) que aspira a gasolina do depósito enviando-a

através do filtro (6) ao colector de distribuição (5) que, através das suas ligações, a envia

por sua vez aos injectores (2) accionados electromagnéticamente a 12 volts.

A pressão de combustível é mantida, pelo regulador de pressão, constante e proporcional

ao valor de depressão (ou de pressão) existente no colector de admissão. O combustível

em excesso retorna, sem pressão, ao depósito (15).

A bomba eléctrico de gasolina está colocada debaixo do piso do veículo, perto do depósito

a seguir ao pré – filtro. É do tipo multicelular com rolos, accionada por um motor eléctrico

de ímans permanentes e mergulhada no combustível.

Esta bomba é do mesmo tipo da utilizada nos sistemas de injecção mais remotos.

Um disco de rotor (1), excêntrico ao corpo da bomba, comporta alvéolos onde se alojam

rolos metálicos (2) que aderem, sob a acção da força centrífuga, às paredes exteriores,

mantendo assim a estanquecidade.

O combustível chega aos alvéolos e é comprimido no tubo condutor (3). Uma válvula anti -

retorno (4) impede que o tubo condutor fique vazio com o motor parado.

Um limitador de pressão (5), logo que a pressão ultrapassa 7 bar, interrompe o débito na

câmara de aspiração (6).

Quando se acciona a chave de ignição, a bomba de gasolina inicia o seu funcionamento.

Quando o veículo não está em funcionamento ou o motor pára por qualquer motivo, com a

chave de ignição na posição “MARCHA”, a bomba pára automaticamente, realizando

assim a condição de segurança.

Na altura do arranque, a bomba roda tanto tempo quanto a chave de ignição for accionada,

fornecendo deste modo, o combustível sob pressão aos injectores.

Fig. 4.11 – Bomba de combustível

Page 62: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 4.12

Os Sistemas LE–Jetronic

Com o motor em funcionamento, a bomba continua a fun-

cionar, a menos que o regime do motor seja inferior a 225

rotações ou que a chave de ignição esteja na posição de

“STOP”.

0 filtro de combustível é constituído por um elemento filtrante em papel e é montado entre

a bomba e o regulador de pressão. A posição correcta (sentido de montagem) do filtro é

indicada por meio de uma seta gravada na tampa exterior.

Fig. 4.12 – Bomba de combustível interna do depósito

Fig. 4.13 – Regulador de pressão

Page 63: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 4.13

Os Sistemas LE–Jetronic

O regulador de pressão, do tipo mecânico com membrana, é montado nos tubos de liga-

ção dos injectores e não é regulável. É constituído por uma caixa contendo um corpo

metálico (3) e uma mola (5) que assegura o movimento de uma membrana(4).

Logo que a pressão seja suficiente para mover a membrana vencendo a força da mola,

essa pressão é constituída pela pressão ou depressão existente no lado oposto da mem-

brana e pela força da mola (5), o combustível empurrado pela bomba provoca a abertura

de uma válvula (7) que permite o retorno do combustível excedente ao depósito.

A câmara com mola está ligada ao colector de admissão do motor (6) (sinal de depressão

ou de pressão logo que o motor é sobrealimentado).

Deste modo, a diferença entre a pressão do combustível e a depressão, ou a pressão,

existente no colector de admissão, mantém-se constante durante todas as condições de

funcionamento do motor.

A regulação da mola é efectuada pelo fabricante e aponta para o valor de 2,5 bar.

OS INJECTORES

O combustível é doseado por intermédio de quatro injectores accionados eléctricamente,

situados nas condutas de admissão perto da válvula e ligados por meios eléctricos, situa-

dos nas condutas de admissão e ligados em paralelo.

O injector é constituído da mesma forma que os injectores do sistema L – JETRONIC e

são alimentados pelos 12 V da bateria que faz deslocar um núcleo magnético que está

solidário com a válvula que injecta o combustível nos colectores de admissão.

A quantidade de combustível injectado é portanto, unicamente dependente da duração da

abertura do injector, determinada pela unidade electrónica de controlo.

Fig. 4.14 – Injector de gasolina

Page 64: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 4.14

Os Sistemas LE–Jetronic

Ligados mais uma vez em paralelo, os quatro injectores funcionam simultaneamente o que

permite obter uma mistura suficientemente uniforme e homogénea.

A alimentação processa-se em dois tempos pela pulverização, a cada volta da cambota,

da metade do combustível necessário para um ciclo completo (duas rotações do motor).

A injecção efectua-se no momento do corte do circuito primário da bobina de ignição.

Assim, o dispositivo de injecção encontra-se estreitamente ligado, pelo seu funcionamento,

ao circuito da ignição.

Por outro lado, no arranque a frio , com baixas temperaturas exteriores, a frequência da

injecção actua no ponto morto superior, independentemente da fase.

O funcionamento do motor não é afectado de modo nenhum caso a injecção não se produ-

za na fase de admissão, uma vez que o combustível pulverizado no colector é aspirado

após a abertura da válvula correspondente.

O SISTEMA DE ENTRADA DE AR

O DEBÍMETRO DE AR

Esta sonda mede a quantidade de ar aspirado pelo motor e transforma este valor num

sinal eléctrico que se transmite à unidade de controlo electrónico.

O funcionamento desta sonda é praticamente igual à sonda utilizada no sistema L –

JETRONIC ou até no sistema LE – JETRONIC.

A correcção da dosagem da mistura ar – gasolina realiza-se entre as temperaturas de -30º

e +40ºC do ar aspirado.

Fig. 4.15 – Debímetro de ar de cinco ligações

Page 65: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 4.15

Os Sistemas LE–Jetronic

CORPO DA BORBOLETA DO ACELERADOR

A quantidade de ar aspirado é determinada pela abertura da borboleta (1) situada à entra-

da do colector de admissão.

A borboleta é comandada pelo pedal do acelerador. O ar necessário ao funcionamento do

motor ao ralenti, passa pela passagem secundária (2) que tem um parafuso de regulação

(3). Rodando este parafuso, modifica-se igualmente o regime de ralenti (pelo contrário, a

percentagem da mistura não sofre nenhuma variação).

Um segundo parafuso (4) com contra - porca permite a regulação correcta do fecho da bor-

boleta de modo a evitar a blocagem com o tubo de ligação próximo. Este parafuso não

deve ser utilizado para regular o ralenti.

Fig. 4.16 – Corpo de borboleta

Fig. 4.17 – Válvula de ar adicional

Page 66: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 4.16

Os Sistemas LE–Jetronic

COMANDO DE AR ADICIONAL

O comando de ar adicional fornece um excesso de ar para o motor na altura do aqueci-

mento do mesmo.

Como este componente é exactamente igual aos outros sistemas, bem como o seu funcio-

namento.

Assim, na fase de aquecimento, no arranque a baixa temperatura, o motor exige uma mis-

tura muito mais rica, visto que uma parte do combustível injectado condensa-se nas pare-

des ainda frias dos cilindros. Além disso, para compensar as resistências ao atrito, o motor

quando frio, deve ao ralenti, desenvolver um binário mais potente.

Nestas condições, é necessário fornecer ao motor uma mistura com uma dosagem mais

rica e em maior quantidade. O aumento do débito de ar aspirado pelo motor ao ralenti é

feito por meio de uma válvula denominada “comando de ar adicional (11) que, com o motor

frio, cria como que um “atalho” para o ar que passa na borboleta do acelerador.

Pelo contrário, o enriquecimento da mistura na fase de aquecimento é realizado pela cen-

tral de comando de injecção.

Esta, com base na informação que lhe é fornecida pela sonda de temperatura do líquido de

refrigeração do motor, conduz ao aumento apropriado do tempo de injecção e assim, da

quantidade de combustível injectado no motor.

CIRCUITO ELÉCTRICO DE COMANDO

Este circuito alimenta todos os elementos do dispositivo, do debímetro à bomba eléctrica.

Os elementos mais importantes deste circuito, são:

Fig. 4.18 – Sensor de temperatura de líquido refrigerante do motor

O relé de comando principal

Central de comando electrónica

Page 67: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 4.17

Os Sistemas LE–Jetronic

Esta central de comando electrónica recebe todas as informações do regime do motor e de

carga do mesmo, da temperatura do ar e do líquido de refrigeração, sob a forma de ten-

sões variáveis.

Estas tensões são tratadas pela unidade de comando electrónico a fim de comandar os

injectores ligando-os à massa durante um período mais ou menos longo e realizar assim

as misturas correctas de ar – gasolina.

SONDA DE TEMPERATURA DO LÍQUIDO DE REFRIGERAÇÃO

A sonda de temperatura é montada de maneira a que a sua parte sensível esteja em con-

tacto com o liquido de refrigeração.

Fornece à unidade electrónica de controlo, uma tensão variável de acordo com a tempera-

tura do motor, de modo a corrigir a informação do débito de ar fornecida pelo debímetro.

Assim a UEC, com base no sinal que recebe da sonda, pode comandar durante mais tem-

po a injecção de combustível, fornecendo assim o enriquecimento necessário para com-

pensar as perdas de combustível devidas às condensação das partículas de gasolina nas

condutas de admissão. Isto, enquanto o motor não atingir a temperatura normal de funcio-

namento.

Esta sonda assegu-

ra um bom funcio-

namento do motor

quando na fase do

pós – arranque, que

ao fornecer um

novo enriquecimen-

to em intensidade e

duração, de acordo

com o valor da tem-

peratura do líquido

de refrigeração,

além disso, com o

motor frio, a sonda

permite um funcio-

namento correcto

do motor em fase

de aceleração.

Graf. 4.1 – Variação da resistência NTC em função da temperatura

Page 68: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 4.18

Os Sistemas LE–Jetronic

DISPOSITIVO DE CONTROLO DE BORBOLETA Este dispositivo é accionado por meio de um tirante e pelo veio, no qual se articula a bor-

boleta. Transmite um sinal de tensão à central para informar das seguintes condições:

Posição de fecho da borboleta, de modo a que a central possa fazer inter-

vir o dispositivo de corte da injecção no motor (cut-off) na fase de desace-

leração acima das 1500rpm 2500rpm.

Posição de abertura total da borboleta, de modo a que a central possa

determinar um aumento da duração da injecção (em relação com os valo-

res normais de regulação fornecidos pelo debímetro e sondas de tempe-

ratura), para enriquecer a mistura em condições de plena carga do motor.

Fig. 4.19 – Dispositivo de contacto da borboleta

Fig. 4.20 – Elementos alimentados electricamente pelos relés de comandos

Page 69: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 4.19

Os Sistemas LE–Jetronic

RELÉS DE COMANDO OU RELÉS TAQUIMÉTRICOS

O circuito de excitação dos relés de comando é electrónico e é alimentado logo que a cha-

ve de contacto esteja na posição “MARCHA”.

Os relés de comando autorizam as seguintes funções:

NOTA: Os relés são equipados com um circuito de segurança que corta a alimentação de

combustível com o motor parado, em caso do veículo se envolver num acidente,

evitando qualquer perigo de incêndio.

O circuito de alimentação dos relés de comando tranferem a corrente da bateria respecti-

vamente à: bomba de gasolina, injectores, resistência do comando de ar adicional, debí-

metro, dispositivo de contacto de borboleta.

A corrente, após ter atravessado o debímetro e o contacto de borboleta, volta à central e

fornece-lhe os sinais de tensão necessários para determinar o tempo de duração da injec-

ção.

CENTRAL ELECTRÓNICA

A central è constituída por circuitos híbridos de filme espesso e está ligada aos cabos eléc-

tricos por uma ligação múltipla de 25 terminais.

Alimentação da bomba eléctrica de combustível tanto tempo quanto a

chave da ignição fique na posição “AVV” (arranque). Esta situação obtém-

se durante o tempo dos contactos que a chave se encontra na posição

“AVV” (arranque), logo que a corrente provoca a excitação dos relés de

Alimentação da bomba eléctrica de combustível logo que a chave de con-

tacto esteja na posição “MARCHA” e eo motor trabalhe a mais de 225

rpm.

Fig. 4.21 – Terminais da unidade de comando electrónico

Page 70: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 4.20

Os Sistemas LE–Jetronic

Para fornecer a dose correcta de combustível em todas as condições de funcionamento do

motor, a central explora os seguintes sinais de entrada:

A central explora estes sinais e transmite os impulsos eléctricos aos injectores (ligados

electricamente em paralelo), que pulverizam simultaneamente, em cada volta da cambota,

a metade de início de ignição é recolhido, no primário da bobina de ignição, directamente

pela central que trata dos sinais de modo a obter duas injecções por ciclo.

A central limita a duração mínima e máxima dos impulsos por ajustamentos contínuos em

tempo real para executar as seguintes funções:

A quantidade de ar

A temperatura do ar

A temperatura do motor

Sinal de arranque

Regime do motor

Posição do pedal do acelerador (ralenti e a fundo)

Tensão da bateria

Enriquecimento no arranque

Enriquecimento na forma de subida da temperatura de funcionamento do

motor

Enriquecimento na aceleração

Enriquecimento de carga máxima

Corte de alimentação em desaceleração

Regulação da alimentação em desaceleração

Irregularidade de funcionamento

Page 71: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 4.21

Os Sistemas LE–Jetronic

ENRIQUECIMENTO NO ARRANQUE COM O MOTOR A FRIO

Durante o funcionamento normal do motor, a central electrónica fornece dois impulsos de

injecção para cada ciclo do motor (720º da cambota), enquanto que no arranque a frio ela

fornece quatro impulsos de injecção para cada ciclo do motor.

Durante a fase de arranque, impulsos de injecção específicos à situação de arranque a frio

sobrepõem-se aos impulsos normais de injecção e dão lugar a um sinal final de duração e

de frequência que pode assegurar a quantidade necessária de combustível para arrancar o

motor.

Se o período necessário ao arranque se prolongar (por exemplo, se abateria estiver des-

carregada), o impulso de comando de enriquecimento reduzir-se-á cada vez mais à medi-

da que for maior o seu prolongamento.

Fig. 4.22 – Unidade electrónica de comando

Graf. 4.2 – Funcionamento normal de motor Graf. 4.3 – Funcionamento real no arranque

Page 72: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 4.22

Os Sistemas LE–Jetronic

MOTOR À TEMPERATURA DE FUNCIONAMENTO

O impulso de comando de enriquecimento desaparece logo que o regime de arrnque ultra-

passa um certo valor.

Nestas condições, nenhum enriquecimento é previsto e só o débito normal de arranque é

assim injectado.

A fim de evitar qualquer possibilidade de excesso de gasolina nas câmaras, existe um

“timer”, ou seja um temporizador situado na unidade electrónica de comando que corta o

enriquecimento, caso este ultrapasse o limite previsto para a duração do arranque.

Em conclusão, se o regime de arranque, ou a temperatura do líquido de refrigeração do

motor, ou a duração do arranque, ultrapassem os valores memorizados na central, esta

prevê um enriquecimento parcial ou nulo.

Graf. 4.4 – Funcionamento em fase de arranque Graf. 4.5 – Funcionamento em fase de arranque difícil

Fig. 4.23 – Comandos temporizados de unidade electrónica de comando

Page 73: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 4.23

Os Sistemas LE–Jetronic

CORTE DE ALIMENTAÇÃO EM DESACELERAÇÃO (CUT – OFF)

Além do comando dos injectores em fase de arranque e de funcionamento normal, a cen-

tral electrónica controla uma função de corte de alimentação de combustível durante as

desacelerações do motor, posteriores ao fecho da borboleta.

Este dispositivo tem como objectivo principal, a redução do consumo de combustível e

principalmente a poluição atmosférica.

O retomar da injecção efectuar-se-á a regimes diferentes segundo a rapidez de desacele-

ração do motor, de modo a evitar que o motor pare totalmente.

Além disso, a retomada da injecção intervirá em regimes tanto mais altos quanto a tempe-

ratura do líquido de refrigeração seja baixa.

A titulo informativo deixamos o exemplo dum esquema eléctrico de um sistema de injecção

LE 2 – JETRONIC contendo também o comando da ignição.

Page 74: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 4.24

Os Sistemas LE–Jetronic

Fig. 4.24 – Esquema eléctrico de injecção electrónica LE 2 – Jetronic

Page 75: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 5.1

O Sistema LH–Jetronic

5 – O SISTEMA LH – JETRONIC

O sistema LH – JETRONIC marca a geração mais avançada em relação aos sistemas

remotos trazendo uma solução a certos defeitos por desgaste de alguns elementos pró-

prios do sistema concebido anteriormente.

É o caso do LH – JETRONIC, que essencialmente é igual aos outros sistemas da série,

variando unicamente na forma de efectuar a medição da massa de ar que o motor conso-

me por um processo que substitui o debímetro conforme vimos em outros sistemas de

injecção.

A figura 5.1 representa um esquema de um sistema de injecção LH – JETRONIC, pode-

mos observar que a disposição dos componentes é bastante semelhante ao dos outros

sistemas bem como o seu funcionamento, considerando assim que será desnecessário a

descrição, à excepção do aparelho medidor da massa de ar do sistema que difere dos sis-

temas anteriores L –JETRONIC, LE – JETRONIC e LE2 – JETRONIC.

A diferença fundamental encontra-se pois neste novo tipo de debímetro e também, em

consequência disso da unidade electrónica de comando.

Fig. 5.1 – Esquema do sistema de injecção LH-Jetronic

Page 76: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 5.2

O Sistema LH–Jetronic

A nova UEC tem um funcionamento com base digital contrariando o principio de funciona-

mento analógico das unidades de controlo electrónico mais antigas dos sistemas de injec-

ção L – JETRONIC.

DEBÍMETRO A FIO QUENTE

O sistema de injecção L – JETRONIC que utiliza o debímetro de caudal de ar pode ter

variadas avarias uma vez que o seu funcionamento se baseia ainda em meios mecânicos.

Tratando-se de uma peça móvel e de accionamento mecânico pela mesma força criada

pela depressão, tem um eixo onde gira e um sensor que desliza por uns contactos que

introduzem maior ou menor número de resistências no circuito e isso regula uma variedade

de valores eléctricos que dão à UEC a informação equivalente ao volume de ar entrado no

colector.

Os contactos do sensor estragam-se com o tempo e por outro lado a sujidade deixada pas-

sar pelo filtro perto da sonda provoca um movimento deficiente e irregular que ira causar

alterações no doseamento de ar admitido.

Para solucionar todos estes problemas, concebeu-se um sistema de medida do ar total-

mente eléctrico com o objectivo de acabarem completamente todos os inconvenientes com

a criação duma sonda de fluxo por fio quente que elimina o processo mecânico da borbole-

ta da sonda e do movimento do sensor para colocar em circuito as resistências.

Fig. 5.2 – Componentes do sistema de injecção LH-Jetronic

Page 77: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 5.3

O Sistema LH–Jetronic

A figura 5.3 pretende representar um debímetro a fio quente.

Este processo tem como principio de funcionamento um conjunto de resistências monta-

das em ponte formando uma ponte de resistências que tem por nome de ponte de Wheatstone.

A ponte de Wheatstone constitui uma forma bastante precisa de medir o valor de uma

resistência de baixo valor com uma precisão considerável bastante superior ao método uti-

lizando o voltímetro – amperímetro.

Este método é apresentado na figura seguinte (figura 5.4).

Fig. 5.3 – Debímetro de ar. Pormenor de fio quente que executa a medição de ar

Fig. 5.4 – Ponte de Wheatsone é um meio de medição de ar no debíme-tro por fio quente que caracteriza o sistema de injecção LH-Jetronic

Page 78: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 5.4

O Sistema LH–Jetronic

A ponte de Wheatstone é constituída por um conjunto de quatro resistências em que Rx é

a resistência cujo valor se pretende medir, a resistência Rs é resistência de ajuste que

dará o valor final da resistência Rx.

As resistências R1 e R2 são componentes com valores fixos e teoricamente inalteráveis

com a corrente eléctrica e temperatura.

O aparelho de medida serve para detectar a passagem de corrente eléctrica por aquele

troço do circuito.

Assim, quando se pretende medir Rx actua-se sobre Rs, fazendo variar o seu valor ohmico

até que o aparelho de medida não consiga detectar qualquer corrente eléctrica. Neste

momento o valor regulado da resistência Rs marca o valor da resistência Rx cujo valor se

pretendia determinar.

O funcionamento deste circuito é explicado pela formula matemática que de seguida se

apresenta.

No caso do debímetro a fio quente, Rx constitui a sonda de temperatura e Rs constitui o fio

quente e a informação converge para a unidade electrónica de comando UEC sob a forma

de impulsos eléctricos, informação esta que é proporcional à densidade de ar a ser admiti-

do pelo motor.

Este processo consiste na utilização de um fio quente de platina que constitui uma das

resistências da ponte, que adopta a forma que se apresenta na figura 5.4., o qual deve ser

atravessado pela massa de ar que entra no colector de admissão.

Fig. 5.5 – Tipos de debímetro a fio quente

Page 79: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 5.5

O Sistema LH–Jetronic

A temperatura do ar e a quantidade de massa de ar que entra exercem uma acção refrige-

rante (pela velocidade do ar) sobre o fio quente mediante a qual se registam variações na

sua resistência eléctrica.

Estas variações são enviadas à UEC e exercem nela a mesma função que os diferentes

valores de resistência que nos são familiares nos debímetros dos sistemas de injecção L –

JETRONIC, se bem que com um sentido de funcionamento eléctrico diferente, já que, no

Fig. 5.6 – Constituição do debímetro por fio quente

Fig. 5.7 – Esquema electrónico do debímetro por fio quente

Page 80: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 5.6

O Sistema LH–Jetronic

caso de um arrefecimento da resistência de platina, a UEC faz a correcção através da

intensidade da corrente enviada ao fio de platina para aumentar desta forma o seu aqueci-

mento.

Se o motor funcionar em baixo regime, por exemplo em ralenti, o ar que passa através da

sonda é apenas aquele que o motor solicita, então o fio tende a aquecer, aumentando a

corrente eléctrica que por ele passa.

A UEC recebe da sonda a informação do valor desta corrente eléctrica que percorre o fio

de platina. É medida da resistência do fio de platina.

Quando o motor trabalha em regimes altos, este solicita maior quantidade de ar através do

colector de admissão de forma que este ar, ao atravessar a sonda irá arrefecer o fio quen-

te aumentando a sua resistência eléctrica e proporcionalmente baixar a corrente eléctrica,

informação esta que converge mais uma vez para a UEC.

Estas diferenças de corrente correspondem à medição constante da resistência eléctrica

do fio quente e comandam, uma vez elaboradas nos circuitos da técnica digital da unidade

electrónica de comando, a massa de ar que atravessa constantemente o fio de platina da

sonda.

Como pode ver-se, neste sistema não existem movimentos e uniões mecânicas de qual-

quer espécie, pelo que a sua duração é limitada e isento de avarias.

Fig. 5.8 – Componentes do sistema de injecção a ignição do sistema LH-Jetronic

Page 81: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 5.7

O Sistema LH–Jetronic

A disposição do fio quente na sonda tem sofrido alguns melhoramentos pois nas primeiras

sondas o fio quebrava-se facilmente graças à sua montagem na sonda.

Este sistema reúne outras condições que melhoram consideravelmente o rendimento des-

te sistema em certas condições de funcionamento.

Por exemplo a medição instantânea da quantidade de ar que atravessa a sonda é no LH –

JETRONIC mais rápida que no sistema de debímetro dos sistemas L – JETRONIC, o que

permite um doseamento muito exacto no próprio momento de carregar no acelerador.

Também não é desprezível a perda de carga que se verifica em toda a conduta em que o

próprio ar há-de abrir uma válvula como acontece com a borboleta do debímetro do L –

JETRONIC.

No caso, tal situação, não se verifica, uma vez que o ar pode passar livremente através do

pequeno fio de platina.

É importante referir a correção automática de densidade do ar de acordo com a altitude.

O ar frio é sempre mais denso que o ar quente e com o cálculo da sua massa está depen-

dente com a temperatura, há uma relação de enriquecimento quando o ar é mais frio que o

normal e de empobrecimento no caso contrário, o que origina esta correcção.

Também uma pressão atmosférica menor devido à altura, que impede a passagem de ar

para o interior do colector de admissão, se traduz numa passagem de ar para o interior do

colector de admissão, se traduz numa passagem mais lenta do ar e, por conseguinte, um

menor arrefecimento da resistência de fio quente, de modo que as ordens para o injector

por parte da unidade electrónica de comando serão também modificadas neste mesmo

sentido.

Como conclusão, vejamos a figura 5.8 onde estão representados os componentes que

fazem parte do sistema LH – JETRONIC onde a maior novidade se encontra no debímetro

de fio quente.

A unidade electrónica de comando tem também importantes variações internas neste siste-

ma, mas todos os outros componentes já são nossos conhecidos.

Page 82: sistemas injecção electronica
Page 83: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 6.1

O Sistema Mono–Jetronic

6 – O SISTEMA MONO – JETRONIC

Devido ao custo de um sistema de injecção ser normalmente alto, os construtores de

motores desenvolveram um sistema de injecção, especialmente para os modelos de auto-

móveis de gamas mais baixas, bastante semelhante ao tradicional carburador.

De facto, a injecção a gasolina será sempre muito mais cara que um simples carburador, o

que constitui um alto custo inevitável a juntar ao preço final do veículo, de modo que um

motor equipado com injecção será sempre mais caro que outro equipado com carburador.

Neste sentido, criou-se o mais modesto dos seus sistemas, o sistema MONO – JETRO-

NIC.

Tal como o nome indica, trata-se dum sistema de injecção mono – ponto onde um só injec-

tor, injecta combustível para um único colector que se divide em vários, indo ligar a cada

colector de admissão do motor.

A figura 6.1 representa a unidade de injecção montada sobre o colector de admissão,

como se um carburador se tratasse.

À primeira vista tem o aspecto de um carburador, o que dá uma ideia inicial da sua simpli-

cidade, mas depressa nos apercebemos que se baseia numa teoria de funcionamento

totalmente diferente da que utilizam os carburadores e que de facto utiliza o princípio da

injecção a gasolina.

Na figura 6.2 mostra-se um esquema das funções deste sistema. Os três elementos funda-

mentais são uma válvula de injecção (1), única para os cilindros do motor, colocada em

posição anterior à válvula de borboleta de aceleração, em posição semelhante à que se

apresenta nas extremidades dos tubos de fornecimentos dos carburadores.

Fig. 6.1 – Torre de injecção e colector de admissão

Page 84: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 6.2

O Sistema Mono–Jetronic

A diferença é que esta válvula de injecção não funciona com o ar aspirado pelo motor,

como acontece no carburador, mas sim a quantidade de gasolina que saia dele será injec-

tada devido às ordens do tempo de abertura emitidas pela unidade electrónica de coman-

do (2), a qual tem como “input”, a temperatura do motor, a posição da borboleta do acele-

rador, regime de rotação do motor e medição da quantidade de ar admitido (3). A esta

informação pode juntar-se também a que é fornecida por uma sonda lambda, no caso de

se fazer um controlo rigoroso do grau de toxicidade das emissões.

Com todos estes dados, a UEC determina o tempo de abertura da válvula de injecção de

forma semelhante à que foi vista noutros sistemas Jetronic.

motor

Fig. 6.2 – Esquema básico do sistema Mono-Jetronic

Fig. 6.3 – Esquema do sistema de injecção Mono-Jetronic com válvula de ar adicional integra-da na torre de injecção

Page 85: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 6.3

O Sistema Mono–Jetronic

No sistema MONO – JETRONIC, podemos ver na figura 6.3 um esquema que nos mostra

os diversos dispositivos de que é formado.

Em cima está representado o circuito de alimentação, que tem a mesma disposição que

nos outros sistemas.

A bomba eléctrica de combustível (1) aspira a gasolina do depósito (2) e através de um fil-

tro (3) bombeia-a até à válvula de injecção (4), mantendo-se a uma pressão constante gra-

ças a um regulador de pressão (5), de características iguais aos reguladores dos outros

sistemas.

A válvula de injecção (4) ou mini – injector, possui um princípio semelhante ao utilizado

pelos injectores apresentando algumas variantes construtivas.

A figura 6.4 mostra igualmente um sistema de injecção mono-ponto.

GENERALIDADES

Contrariamente à injecção multiponto onde existe um injector para cada cilindro, o sistema

mono – ponto utiliza um só injector para alimentar os diferentes cilindros do motor.

Este injector está situado num ponto central logo acima da borboleta do acelerador como

se vê na figura 6.5, e injecta a gasolina dum modo intermitente.

Fig. 6.4 – Esquema do sistema de injecção Mono-Jetronic com válvula de ar adicional exterior torre de injecção

Page 86: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 6.4

O Sistema Mono–Jetronic

A mistura ar - gasolina é efectuada antes da borboleta do acelerador como se processa no

caso do carburador.

Trata-se dum injector que funciona com principio electromagnético comandado inteiramen-

te pela UEC face às diferentes informações que convergem para a unidade electrónica de

comando a partir dos diferentes sensores.

As figuras 6.5, 6.6 e 6.7 representam vários sistemas de injecção aplicados a diversos

motores para que fique com a ideia da semelhança existente entre sistemas de diferentes

marcas.

Fig. 6.5 – Torre de injecção funciona como carburador comandado electronicamente

Fig. 6.6 – Pormenor do corpo de injecção dum sistema Mono-Jetronic

Fig. 6.7 – Torre de injecção com entrada de combustível (1) e retorno (2)

Page 87: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 6.5

O Sistema Mono–Jetronic

O circuito de alimentação de gasolina no sistema mono – ponto é bastante semelhante ao

circuito de alimentação nos sistemas multi – ponto.

Existe uma bomba de combustível eléctrica bastante semelhante à utilizada em outros sis-

temas, existe igualmente um filtro de gasolina, um injector e um regulador de pressão de

gasolina.

As figuras 6.9 e 6.10 pretendem representar o circuito de alimentação de gasolina para o

injector.

Fig. 6.8 – Constituição interna da torre de injecção

Fig. 6.9 – Esquema de funcionamento do sistema Mono-Jetronic com bom-ba de combustível externa do depósito

Fig. 6.10 – Esquema de funcionamento do sistema Mono-Jetronic com bomba de combustível interna ao depósito

Page 88: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 6.6

O Sistema Mono–Jetronic

O ACUMULADOR DA BOMBA DE COMBUSTÍVEL

O combustível chega desde a bomba de alimentação, muitas vezes integrada no depósito

de combustível ao acumulador de combustível da bomba de alimentação principal que

envia a gasolina à unidade central de injecção.

O retorno de combustível passa pelo regulador de pressão e através do acumulador

regressa ao depósito de combustível.

A figura 6.11 representa o acumulador de gasolina em conjunto com o filtro de gasolina.

O REGULADOR DE PRESSÃO

O regulador de pressão está dimensionado para uma pressão de combustível de aproxi-

madamente 1,0 bar.

Quando acontecer a pressão a ser admitida pelo injector superar este valor, abre-se uma

válvula de bola como se verifica nas figuras 6.12 e 6.13 permitindo que o combustível em

excesso retorne ao deposito permitindo assim que o valor de pressão de 1,0 bar seja res-

peitado.

Geralmente no sistema de injecção mono – ponto encontra-se situado na torre central de

injecção.

Fig. 6.11 – Acumulador da bomba de combustível

Page 89: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 6.7

O Sistema Mono–Jetronic

A VÁLVULA DE INJECÇÃO (O INJECTOR)

A válvula de injecção é uma válvula electromagnética cujos impulsos de injecção se produ-

zem com a mesma sequência de ignição.

A forma cónica da parte pulverizadora do injector faz com que o doseamento seja homogé-

neo e controla a saída do combustível para a borboleta do acelerador.

Deste modo resulta um angulo de injecção dirigido à ranhura em forma de espiral.

Por outro lado, devido à alta frequência de operação do injector, foi necessário reduzir ao

máximo a massa da válvula electromagnética conseguindo-se assim, tempos de abertura

do injector inferiores a 1 milésimo de segundo.

O transporte de corrente à bobina do injector é normalmente feita intercalando um condu-

tor com um valor resistivo acrescido para que a limitação de corrente provoque uma res-

posta mais rápida, sobretudo no tempo de abertura do injector.

Fig. 6.12 – Regulador de pressão de combustível fechado

Fig. 6.13 – Regulador de pressão de combustível aberto

Page 90: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 6.8

O Sistema Mono–Jetronic

QUADRO SINÓPTICO DO SISTEMA MONO – JETRONIC

Fig. 6.15 – Sinais gerados por sensores são processados pela unidade electrónica de comando que por sua vez comanda vários actuadores

Fig. 6.14 – Injector e pulverizador de combustível

Page 91: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 6.9

O Sistema Mono–Jetronic

A unidade electrónica de comando do sistema MONO – JETRONIC é uma unidade total-

mente digital acondicionando todos os sinais de entrada emitidos pelos diversos sensores

que uma vez tratados e convertidos de sinais analógicos em digitais chegam ao micropro-

cessador da unidade.

O módulo electrónico calcula os sinais de saída conforme o programa pré – instalado na

unidade, sinais estes que uma vez convertidos de sinais digitais em sinais analógicos

serão enviados para os diferentes actuadores.

SENSOR DE TEMPERATURA DO AR ASPIRADO

Está situado normalmente na parte superior da torre de injecção junto ao próprio injector e

é constituído por uma resistência NTC (coeficiente de temperatura negativo).

Tem como papel fundamental a correcção do tempo de injecção em função da temperatura

de ar (densidade maior ou menor).

Com uma temperatura do ar de aspiração baixa ( -40ºC) a densidade do ar é muito alta,

pelo que há necessidade de injectar uma quantidade de combustível adicional para manter

a relação de ar – gasolina.

Do mesmo modo, quando a temperatura do ar é alta, há que reduzir a quantidade de com-

bustível injectado.

SENSOR DE TEMPERATURA DO LIQUIDO REFRIGERANTE

O sensor de temperatura do líquido refrigerante é montado no bloco do motor, em contacto

directo com a água do circuito de refrigeração.

Este sensor é constituído por uma resistência NTC apresentando uma resistência eléctrica

cada vez mais baixa uma vez que a temperatura do líquido refrigerante aumenta.

Fig. 6.16 – Sensor de temperatura de ar aspirado

Page 92: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 6.10

O Sistema Mono–Jetronic

A unidade electrónica de comando recebe o sinal deste sensor calculando o tempo de

injecção somente durante as fases de arranque, pós – arranque e aquecimento do motor.

Este sensor é responsável pelo regime de ralenti durante a fase de aquecimento do motor.

CONTROLADOR DE RALENTI

Este actuador está situado num dos lados da torre de injecção e controla a posição da bor-

boleta do acelerador.

Este actuador tem um papel primordial no arranque a frio do motor e posteriormente na

fase de ralenti.

Por outro lado, activa o corte de injecção no momento de desaceleração, activa também o

sistema de estabilizador de marcha no regime de ralenti e faz a gestão do angulo de avan-

ço ou atraso do sistema de ignição.

SONDA LAMBDA

A sonda lambda é um componente que aparece em sistemas de injecção mais sofisticados

e mais modernos como resposta aos problemas ambientais bem como o sistema de esca-

pe por catalisador.

Fig. 6.17 – Sensor de temperatura do líquido refrigerante

Fig. 6.18 – Controlador de ralenti

Page 93: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 6.11

O Sistema Mono–Jetronic

Para os países em que a legislação sobre a poluição atmosférica é muito severa, os cons-

trutores de motores e sistema de injecção estudou um sistema de catalisador que analisa

os gases de escape no próprio momento em que circulam pelo tubo de escape, detectando

portanto na composição dos gases de escape, o excesso de gases nocivos ao ambiente e

envia uma ordem de correcção à unidade electrónica de controlo por forma que esta modi-

fique o doseamento produzido.

A esse dispositivo foi dado o nome de sonda lambda e o seu aspecto exterior pode ser

visto na figura 6.14, instalada no centro do tubo de escape. Estes catalisadores cumprem

bem a função quando o motor trabalha com gasolina com índices de chumbo muito baixos.

A sonda é formada por um corpo de cerâmica de dióxido de zircónio devidamente revesti-

do para protecção, cuja ponta está em contacto, pela parte exterior, com gases de escape

estando pelo lado interno em contacto com a atmosfera, como se vê na figura 6.14. a

característica principal do dióxido de zircónio consiste em conduzir os iões de oxigénio

quando estes estão a temperaturas elevadas, como acontece no escape.

Uma vez que a sonda lambda se encontra no interior do próprio tubo de escape, quando a

mistura queimada que passa junto a ela é rica em oxigénio faz com que os iões deste gás

se depositem na superfície de contacto de platina exteriores de que é constituída a ponta

de dióxido de zircónio.

Dado que a parte interna também dispõe de contactos de platina e estes estão em contac-

to com o oxigénio do ar, geram-se entre as faces interna e externa tensões eléctricas que

são enviadas à unidade electrónica de comando para serem devidamente tratadas.

A forma de detectar a composição correcta dos gases de escape realiza-se pois em função

da quantidade de oxigénio que contêm.

A tensão de saída (Us) pode chegar a atingir valores até 0,80 volts.

Fig. 6.19 – Sonda lambda

Page 94: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 6.12

O Sistema Mono–Jetronic

A sonda lambda está situada no tubo de escape e é polarizada electricamente quando se

encontra longe da válvula de escape dizendo – se que se trata duma sonda aquecida. Esta

é aquecida por meio eléctrico para que a informação a enviar à UEC durante a fase de

aquecimento do motor esteja de acordo com o programa instalado na unidade electrónica

de comando.

Este tipo de sonda tem normalmente 5 terminais de saída sendo 2 dos quais respectivos à

resistência eléctrica de aquecimento.

Nos casos que a sonda se encontra perto da válvula de escape, como o seu aquecimento

é mais precoce não necessita de pré – aquecimento por meio eléctrico possuindo apenas

3 terminais de saída.

Neste ultimo caso, a sonda alcança rapidamente a sua temperatura normal de serviço que

ronda os 300ºC.

No seu todo, a sonda tem como função comparar o conteúdo de oxigénio residual existen-

te nos gases de escape com o conteúdo de oxigénio do ar exterior programado na UEC.

Quando o factor lambda difere de 1, ou seja a relação entre o ar admitido e o ar utilizado

pelo motor, há a ordem de actuar sobre o tempo de injecção com o fim de regular a mistu-

ra ar – gasolina (ver figura 6.15).

O sinal lambda toma em linha de conta a estabilização do regime de ralenti, bem como em

outros regimes de funcionamento, para conseguir valores de dióxido de carbono (CO)

reduzidos.

Graf. 6.1 – Variação do factor lambda definindo uma mistura rica ou pobre faz variar o valor de tensão da sonda

Page 95: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 6.13

O Sistema Mono–Jetronic

NOTA: Em muitos motores com sonda lambda, não há possibilidade de ajuste de CO.

Se o valor de CO for diferente do valor estipulado, a causa poderá estar na sonda lamdba

que funciona com avaria ou então admissão de ar com problemas.

POTENCIÓMETRO DA BORBOLETA DO ACELERADOR

O potenciómetro da borboleta do acelerador está situado na parte lateral do corpo da torre

de injecção em que a parte móvel deste potenciómetro está solidária com o veio que

comanda a abertura ou fecho da borboleta.

Deste modo a unidade electrónica de controlo registra em todo o instante a posição angu-

lar da borboleta do acelerador em função do sinal eléctrico que recebe do potenciómetro.

A unidade electrónica de comando ou controlo recebe o sinal deste potenciómetro para o

calculo do tempo básico de injecção, enriquecimento da mistura em aceleração ou em ple-

na carga.

Caso haja ausência de sinal por parte do potenciómetro (carga do motor), a UEC calcula o

tempo básico de injecção em função do sinal de posição PMS da cambota.

SISTEMA DE RETENÇÃO DE VAPORES DO COMBUSTÍVEL

Os vapores de combustível surgem devido ao aquecimento do combustível, em especial,

nas estações mais quentes, principalmente no verão.

Fig. 6.20 – Potenciómetro de borboleta do acelerador

Fig. 6.21 – Fixação do potenciómetro à torre de injecção

Page 96: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 6.14

O Sistema Mono–Jetronic

Estes vapores de combustível são absorvidos pelo depósito de carbono activo mais conhe-

cido pelo canister, funcionando como uma esponja , sendo conduzidos ao motor de forma

controlada durante o seu funcionamento para combustão.

Quando o motor está parado, a conhecida válvula do canister está fechada evitando que o

combustível se evapore do depósito até à unidade central de injecção (torre de injecção).

Os vapores de combustível são absorvidos pelo canister. No momento de admissão de

combustível para as câmaras de combustão abre-se a válvula do canister podendo ser

aspirados pelo motor.

A válvula do canister é comandada pela unidade electrónica de comando estando cerca de

90 Seg. aberta e 90 Seg. fechada.

O comando desta válvula está dependente do angulo de abertura da borboleta do acelera-

dor e igualmente pela informação transmitida pela sonda lambda.

Com uma temperatura inferior a 60ºC a válvula do canister permanece evitando assim um

sobre - aquecimento do motor.

Na parte inferior da torre de injecção logo depois da borboleta do acelerador existe um sis-

tema que evita a condensação do combustível nas paredes do colector de admissão.

Este sistema denomina-se por ouriço e funciona por meios eléctricos com uma resistência

PTC (resistência com coeficiente de temperatura positivo).

Fig. 6.22 – Esquema dum sistema Mono-Jetronic onde se pode ver na parte inferior da torre de injec-ção, a resistência PTC que se destina a evitar a condensação do combustível nas paredes do colector de admissão

Page 97: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 6.15

O Sistema Mono–Jetronic

ESTABILIZAÇÃO DO PONTO DE RALENTI

O regime de ralenti é regulado através do movimento da borboleta do acelerador.

Isto é regulado mediante um motor que através dum mecanismo sem fim faz empurrar ou

recuar um êmbolo que força o movimento da borboleta.

Qualquer variação da posição da borboleta do acelerador é captada pela unidade electró-

nica de comando através do potenciómetro da borboleta.

Assim sendo, a unidade electrónica de controlo, calcula o tempo de injecção e quantidade

de combustível a injectar.

Fig. 6.23 – Esquema de funcionamento do sistema de controlo de ralenti

Page 98: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 6.16

O Sistema Mono–Jetronic

Fig. 6.24 – Constituição interna do mecanismo do controlo de ralenti

Fig. 6.25 – Posição de repouso Fig. 6.26 – Regulação de ralenti

Page 99: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 6.17

O Sistema Mono–Jetronic

ESQUEMA ELÉCTRICO Para melhor interpretação do sistema deixamos um esquema eléctrico que permite reco-

nhecer alguns dos componentes sensores e actuadores.

Fig. 6.27 – Esquema eléctrico do sistema de injecção Mono-Jetronic

Page 100: sistemas injecção electronica
Page 101: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 7.1

O Sistema Motronic

7 – O SISTEMA MOTRONIC

Pode dizer-se que a electrónica entrou no mundo do automóvel através da ignição electró-

nica, que proporcionou vantagens consideráveis num dos pontos mais controversos do

automóvel que é de facto a ignição.

O segundo definitivo passo seria dado quando tanto a ignição como a injecção de gasolina

para o motor foram comandados no funcionamento pela mesma unidade electrónica de

controlo conseguindo-se assim uma maior coordenação no trabalho e prestação do motor

a gasolina.

Ao sistema que complementa o comando da injecção e ignição dá-se o nome de MOTRO-NIC.

7.1 – ESQUEMA DE FUNCIONAMENTO DOS SISTEMA MOTRONIC

Em linhas muito gerais poderia descrever-se o sistema MOTRONIC como a aplicação con-

junta de um sistema de injecção L – JETRONIC ou até LH – JETRONIC com os dispositi-

vos electrónicos necessários para uma ignição, tudo isto coordenado por uma só unidade

electrónica de comando.

A figura 7.1 apresenta-se um esquema geral dos elementos que compõem o sistema

MOTRONIC.

Na parte superior do esquema temos o circuito de alimentação clássico do sistema L –

JETRONIC, composto por um depósito de gasolina (1), uma bomba de alimentação de

gasolina eléctrica (2), um filtro de combustível (3) e uma régua de injecção (4) para alimen-

tação de seis injectores mais o injector de arranque a frio que poderá ser utilizado neste

sistema.

A presença do regulador de pressão (5), com a tomada de vácuo, converte, tiorna este

esquema semelhante aos sistemas já analisados, em particular o sistema L – JETRONIC.

Um elemento especial é o amortecedor de vibrações (6) que estabelece uma corrente con-

tínua na passagem da gasolina de retorno para o depósito e evita a formação de bolhas de

vapor por manter em geral baixa a temperatura do combustível garantindo melhor dosea-

mento do sistema.

Page 102: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 7.2

O Sistema Motronic

O sistema utilizado para a medição do fluxo de ar é igual ao processo do debímetro por

caudal de ar utilizando o potenciómetro que controla a posição da borboleta do debímetro

(16).

Em (17) temos a sonda de temperatura do ar e em (22) o parafuso de enriquecimento do

ralenti.

1. Depósito de gasolina; 2. Bomba eléctrica de alimentação; 3. Filtro; 4. Rampa distribuidora; 5. Regulador de pressão; 6. Amortecedor de vibrações; 7. Unidade electrónica de controle; 8. Bobina de ignição; 9. Distribuidor de ignição; 10. Vela; 11. Injector; 12. Injector de arranque; 13. Parafuso de regulação do ralenti; 14. Borboleta do acelerador; 15. Caixa de contactos da borboleta; 16. Caudalímetro; 17. Sonda da temperatura do ar; 18. Sonda lambda; 19. Termostacto temporizado; 20. Sonda da temperatura do motor; 21. Caixa de ar adicional; 22. Parafu-so de enriquecimento do ralenti; 23. Captador de referência angular; 24. Captador de velocidade de rotação; 25. Bateria; 26. Chave de contacto; 27. Relais da bomba;

Fig. 7.1 – Sistema Motronic reune o sistema de injecção e ignição

Page 103: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 7.3

O Sistema Motronic

Os restantes elementos que formam parte do sistema de injecção de gasolina são a borbo-

leta do acelerador (14) com a sua caixa de contactos (15), a válvula de ar adicional (21),

assim como a sonda de temperatura do líquido de refrigeração (20), o injector (11), o injec-

tor de arranque a frio (12) com o interruptor temporizado (19).

A todos estes componentes podemos ver no esquema que se junta uma série de novos

dispositivos que tem a ver sobretudo com o comendo do sistema de ignição.

Na zona do volante do motor temos o sensor (23) e (24) que detectam o ponto de ignição,

o sensor de PMS montado junto à arvore de cames poderá detectar igualmente o ponto de

injecção bem como o ponto de ignição.

Os sensores (24) e (23) são respectivamente o sensor de velocidade ou rotação da cam-

bota e o sensor de referência angular que neste caso está montado junto ao volante do

moto, podendo estar, como já foi dito, junto à arvore de cames.

Estes são dois factores importantes para que a UEC calcule o momento exacto em que se

produz a faísca nas velas em função da rotação do veio do motor.

Ainda na figura 7.1 temos na parte superior a bobina de ignição (8), o distribuidor (9) já

sem platinados e a vela (10).

O papel feito pelos platinados ou pela central de ignição transistorizada é substituída pela

unidade electrónica de comando que comanda o tempo de injecção como o ponto de igni-

ção.

As figuras 7.2 e 7.3 representam sistemas Motronic onde se pode verificar que o comando

do sistema de injecção e ignição se encontra reunido numa só central electrónica.

Page 104: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica 7.4

O Sistema Motronic

7.2 – A UNIDADE ELECTRÒNICA DE COMANDO (UEC)

A centralização dos sistemas de alimentação e ignição de que consta o sis

Fig. 7.2 – Sistema Motronic M5 da Bosch, considerado um dos melhores equipamentos de gestão de motor

Fig. 7.3 – Motor de um Alfa-Romeu com unidade de controlo electrónica que comanda em simultâ-neo o sistema de ignição e injecção

Page 105: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica C.1

Bibliografia

BIBLIOGRAFIA

CASTRO, Miguel – INJECÇÃO A GASOLINA, Plátano Edições Técnicas.

PHILIPPE BROTHIER, Jean – L´injection Eléctronique Tome1 ETAI.

CASTRO VICENTE, Miguel – Transformações em motores de 4 tempos, Edições Cetop – Colecção

AUTOMÒVEIS E MOTORES.

CEPRA – Principio de funcionamento dos sistemas de injecção L, LE, LE II – Jetronic.

CEPRA – Analise e detecção de avarias nos sistemas de injecção por gasolina.

CEPRA – Diagramas e esquemas de vários tipos de injecção gasolina, identificação dos pinos das

tomadas nos módulos electrónicos de injecção gasolina.

BOSCH – Automotive Electric/Electronic Systems, 2nd Edition.

DLANETTE, M – Les Moteurs a Injection, ETAI.

DLANETTE, M – Les Injections Electroniques, ETAI 2nd edition.

ALONSO, J. M. – Técnicas del automóvil – Equipo eléctrico , Paraninfo

Page 106: sistemas injecção electronica
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Page 108: sistemas injecção electronica
Page 109: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica S.1

Pós-Teste

PÓS-TESTE

Em relação a cada um dos exercícios seguintes, são apresentadas 4 (quatro) respostas das quais

apenas 1 (uma) está correcta. Para cada exercícios indique a resposta que considera correcta, colo-

cando uma cruz (x) no quadrado respectivo.

1. Segundo a sua classificação, qual o tipo de injecção L-Jetronic?

a) Eléctrica.................................................................................................................................

b) Mecânica ...............................................................................................................................

c) Electrónica .............................................................................................................................

d) Electromecânica....................................................................................................................

2. No sistema de injecção LE2, a bomba de combustível é comandada por:

a) Um relé comandado por impulsos do sistema de ignição .....................................................

b) Pela árvore de cames ............................................................................................................

c) Um motor eléctrico .................................................................................................................

d) Um botão accionado pelo condutor .......................................................................................

3. No sistema de injecção LE2, o regulador de pressão de combustível, funciona:

a) Independentemente da carga dos colectores de admissão ..................................................

b) Dependentemente da carga dos colectores de admissão ....................................................

c) Com um valor inalterável .......................................................................................................

d) Com a informação que vem do módulo electrónico ..............................................................

Page 110: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica S.2

Pós-Teste

4. No sistema de injecção LE2, os injectores pulverizam o combustível:

a) Entre os colectores de admissão...........................................................................................

b) Junto das válvulas de admissão............................................................................................

c) Directamente nas câmaras de combustão ............................................................................

d) Assim que as válvulas de admissão abrem...........................................................................

5. No sistema de injecção LE2, os diversos sensores:

a) Controlam o funcionamento dos injectores ...........................................................................

b) Registam as condições de funcionamento do sistema de ignição ........................................

c) Captam os sinais e enviam-nos para o módulo electrónico ..................................................

d) Dependem do módulo electrónico .........................................................................................

6. No sistema de injecção LE2, o início da injecção é determinado:

a) Pelo impulso do sistema de ignição.......................................................................................

b) Pela rotação do motor............................................................................................................

c) Pela posição do motor ...........................................................................................................

d) Pela posição da borboleta do acelerador ..............................................................................

Page 111: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica S.3

Pós-Teste

7. No sistema de injecção LE2, durante o arranque em frio:

a) Os aceleradores de admissão são aquecidos.......................................................................

b) É injectado mais combustível ................................................................................................

c) É injectado menos combustível para que o motor não se “afogue” ......................................

d) O combustível é injectado directamente nas câmaras de combustão, pelo injector de arran-

que a frio ...............................................................................................................................

8. Nos sistemas de injecção se o motor estiver parado e a ignição ligada:

a) A bomba de combustível está a trabalhar..............................................................................

b) A bomba de combustível não está a trabalhar ......................................................................

c) O sistema de injecção está a ganhar pressão.......................................................................

d) O módulo de injecção está a efectuar o auto-teste ...............................................................

9. Nos sistemas de injecção, a sonda lambda:

a) Mede a temperatura dos gases de escape ...........................................................................

b) Detecta os resíduos de oxigénio que ficaram depois da combustão ....................................

c) Está montada em paralelo com a borboleta de admissão.....................................................

d) Depende do módulo electrónico ............................................................................................

Page 112: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica S.4

Pós-Teste

10. Se o regulador da pressão de alientação ficar bloqueado, o que poderá acontecer?

a) A pressão de alimentação aumenta.......................................................................................

b) A pressão de alimentação baixa ............................................................................................

c) Danifica as tubagens..............................................................................................................

d) Danifica os injectores.............................................................................................................

Page 113: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica S.5

Corrigenda e Tabela de Cotação do Pós-Teste

CORRIGENDA E TABELA DE COTAÇÃO DO PÓS-TESTE

Nº Perguntas Resposta Certa

1 C

2 C

3 B

4 B

5 C

6 C

7 B

8 B

9 B

10 A

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Sistemas de Injecção Electrónica A.1

Exercícios Práticos

EXERCÍCIOS PRÁTICOS

EXERCÍCIO N.º 1 – DIAGNÓSTICO, REPARAÇÃO E SIMULAÇÃO DE AVARIAS DE UM SISTE-MA DE INJECÇÃO KE – JETRONIC

- DIAGNÓSTICO E REPARAÇÃO E SIMULAÇÃO DE AVARIAS DE UM SISTEMA KE – JETRONIC,

REALIZANDO AS TAREFAS INDICADAS EM SEGUIDA, TENDO EM CONTA OS CUIDADOS DE HIGIENE E SEGURANÇA.

EQUIPAMENTO NECESSÁRIO - 1 VEÍCULO AUTOMÓVEL COM INJECÇÃO KE – JETRONIC - FERRAMENTAS - SIMULADORES DE INJECÇÃO DO SISTEMA KE – JETRONIC - PISTOLA E MANÓMETRO DE PRESSÃO

TAREFAS A EXECUTAR 1 – MONTAGEM DO SISTEMA KE – JETRONIC 2 – SIMULAÇÃO DE AVARIAS NO SISTEMA KE-JETRONIC 3 – DESMONTAR CIRCUITO DE COMANDO E LIGAR MANÓMETRO. 4 – RETIRAR MANÓMETRO E MONTAR CIRCUITO DE COMANDO. 5 – DESMONTAR CIRCUITO DE ALIMENTAÇÃO E LIGAR MANÓMETRO. 6 – REGULAÇÃO DO PRATO – SONDA COM APALPA FOLGA.

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Sistemas de Injecção Electrónica A.2

Exercícios Práticos

EXERCÍCIO N.º 2 – DIAGNÓSTICO, REPARAÇÃO E SIMULAÇÃO DE AVARIAS DE UM SISTE-MA DE INJECÇÃO LE – JETRONIC

- DIAGNÓSTICO E REPARAÇÃO E SIMULAÇÃO DE AVARIAS DE UM SISTEMA LE – JETRONIC,

REALIZANDO AS TAREFAS INDICADAS EM SEGUIDA, TENDO EM CONTA OS CUIDADOS DE HIGIENE E SEGURANÇA.

EQUIPAMENTO NECESSÁRIO - 1 VEÍCULO AUTOMÓVEL COM INJECÇÃO LE – JETRONIC - FERRAMENTAS - SIMULADORES DE INJECÇÃO DO SISTEMA LE – JETRONIC - PISTOLA E MANÓMETRO DE PRESSÃO

TAREFAS A EXECUTAR 1 – MONTAGEM DO SISTEMA LE – JETRONIC 2 – SIMULAÇÃO DE AVARIAS NO SISTEMA LE-JETRONIC 3 – DESMONTAR CIRCUITO DE ALIMENTAÇÃO E LIGAR MANÓMETRO. 4 – RETIRAR MANÓMETRO E MONTAR CIRCUITO DE ALIMENTAÇÃO.

Page 119: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica A.3

Exercícios Práticos

EXERCÍCIO N.º 3 – DIAGNÓSTICO, REPARAÇÃO E SIMULAÇÃO DE AVARIAS DE UM SISTE-MA DE INJECÇÃO LH – JETRONIC

- DIAGNÓSTICO E REPARAÇÃO E SIMULAÇÃO DE AVARIAS DE UM SISTEMA LH – JETRONIC,

REALIZANDO AS TAREFAS INDICADAS EM SEGUIDA, TENDO EM CONTA OS CUIDADOS DE HIGIENE E SEGURANÇA.

EQUIPAMENTO NECESSÁRIO - 1 VEÍCULO AUTOMÓVEL COM INJECÇÃO LH – JETRONIC - FERRAMENTAS - SIMULADORES DE INJECÇÃO DO SISTEMA LH – JETRONIC - PISTOLA E MANÓMETRO DE PRESSÃO

TAREFAS A EXECUTAR 1 – MONTAGEM DO SISTEMA LH – JETRONIC 2 – SIMULAÇÃO DE AVARIAS NO SISTEMA LH-JETRONIC 3 – DESMONTAR CIRCUITO DE ALIMENTAÇÃO E LIGAR MANÓMETRO. 4 – RETIRAR MANÓMETRO E MONTAR CIRCUITO DE ALIMENTAÇÃO.

Page 120: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica A.4

Exercícios Práticos

EXERCÍCIO N.º 4 – DIAGNÓSTICO, REPARAÇÃO E SIMULAÇÃO DE AVARIAS DE UM SISTE-MA DE INJECÇÃO / MOTRONIC

- DIAGNÓSTICO E REPARAÇÃO E SIMULAÇÃO DE AVARIAS DE UM SISTEMA MOTRONIC,

REALIZANDO AS TAREFAS INDICADAS EM SEGUIDA, TENDO EM CONTA OS CUIDADOS DE HIGIENE E SEGURANÇA.

EQUIPAMENTO NECESSÁRIO - 1 VEÍCULO AUTOMÓVEL COM INJECÇÃO MOTRONIC - FERRAMENTAS - SIMULADORES DE INJECÇÃO DO SISTEMA MOTRONIC - PISTOLA E MANÓMETRO DE PRESSÃO

TAREFAS A EXECUTAR 1 – MONTAGEM DO SISTEMA MOTRONIC 2 – SIMULAÇÃO DE AVARIAS NO SISTEMA MOTRONIC 3 – DESMONTAR CIRCUITO DE ALIMENTAÇÃO E LIGAR MANÓMETRO. 4 – RETIRAR MANÓMETRO E MONTAR CIRCUITO DE ALIMENTAÇÃO.

Page 121: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica A.5

Exercícios Práticos

EXERCÍCIO N.º 5 – DIAGNÓSTICO, REPARAÇÃO E SIMULAÇÃO DE AVARIAS DE UM SISTE-MA DE INJECÇÃO MONO – JETRONIC

- DIAGNÓSTICO E REPARAÇÃO E SIMULAÇÃO DE AVARIAS DE UM SISTEMA MONO –

JETRONIC, REALIZANDO AS TAREFAS INDICADAS EM SEGUIDA, TENDO EM CONTA OS CUIDADOS DE HIGIENE E SEGURANÇA.

EQUIPAMENTO NECESSÁRIO - 1 VEÍCULO AUTOMÓVEL COM INJECÇÃO MONO –JETRONIC - FERRAMENTAS - SIMULADORES DE INJECÇÃO DO SISTEMA MONO – JETRONIC - PISTOLA E MANÓMETRO DE PRESSÃO

TAREFAS A EXECUTAR 1 – MONTAGEM DO SISTEMA MONO – JETRONIC 2 – SIMULAÇÃO DE AVARIAS NO SISTEMA MONO – JETRONIC 3 – DESMONTAR CIRCUITO DE ALIMENTAÇÃO E LIGAR MANÓMETRO. 4 – RETIRAR MANÓMETRO E MONTAR CIRCUITO DE ALIMENTAÇÃO.

Page 122: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica A.6

Guia de Avaliação dos Exercícios Práticos

GUIA DE AVALIAÇÃO DOS EXERCÍCIOS PRÁTICOS

EXERCÍCIO PRÁTICO Nº 1: DIAGNÓSTICO, REPARAÇÃO E SIMULAÇÃO DE AVARIAS DE UM SISTEMA DE INJECÇÃO KE – JETRONIC

TAREFAS A EXECUTAR NÍVEL DE

EXECUÇÃO

GUIA DE

AVALIAÇÃO

(PESOS)

1 – Montagem do sistema KE – Jetronic

5

2 – Simulação de avarias no sistema KE - Jetronic 5

3 – Desmontar circuito de comando e ligar manómetro 2

4 – Retirar manómetro e montar circuito de comando 2

5 – Desmontar circuito de alimentação e ligar manómetro 2

6 – Regulação do prato – sonda com apalpa folga

4

CLASSIFICAÇÃO 20

Page 123: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica A.7

Guia de Avaliação dos Exercícios Práticos

EXERCÍCIO PRÁTICO Nº 2: DIAGNÓSTICO, REPARAÇÃO E SIMULAÇÃO DE AVARIAS DE UM SISTEMA DE INJECÇÃO LE - JECTRONIC

TAREFAS A EXECUTAR NÍVEL DE

EXECUÇÃO

GUIA DE

AVALIAÇÃO

(PESOS)

1 – Montagem do sistema LE – Jetronic 10

2 – Simulação de avarias no sistema LE – Jetronic 5

3 – Desmontar circuito de alimentação e ligar manómetro 2

4 – Retirar manómetro e montar circuito de alimentação 3

CLASSIFICAÇÃO 20

Page 124: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica A.8

Guia de Avaliação dos Exercícios Práticos

EXERCÍCIO PRÁTICO Nº 3: DIAGNÓSTICO, REPARAÇÃO E SIMULAÇÃO DE AVARIAS

DE UM SISTEMA DE INJECÇÃO LH - JECTRONIC

TAREFAS A EXECUTAR NÍVEL DE

EXECUÇÃO

GUIA DE

AVALIAÇÃO

(PESOS)

1 – Montagem do sistema LH – Jetronic 10

2 – Simulação de avarias no sistema LH – Jetronic 5

3 – Desmontar circuito de alimentação e ligar manómetro 2

4 – Retirar manómetro e montar circuito de alimentação 3

CLASSIFICAÇÃO 20

Page 125: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica A.9

Guia de Avaliação dos Exercícios Práticos

EXERCÍCIO PRÁTICO Nº 4: DIAGNÓSTICO, REPARAÇÃO E SIMULAÇÃO DE AVARIAS DE UM SISTEMA DE INJECÇÃO MOTRONIC

TAREFAS A EXECUTAR NÍVEL DE

EXECUÇÃO

GUIA DE

AVALIAÇÃO

(PESOS)

1 – Montagem do sistema Motronic 10

2 – Simulação de avarias no sistema Motronic 5

3 – Desmontar circuito de alimentação e ligar manómetro 2

4 – Retirar manómetro e montar circuito de alimentação 3

CLASSIFICAÇÃO 20

Page 126: sistemas injecção electronica

Sistemas de Injecção Electrónica A.10

Guia de Avaliação dos Exercícios Práticos

EXERCÍCIO PRÁTICO Nº 5: DIAGNÓSTICO, REPARAÇÃO E SIMULAÇÃO DE AVARIAS DE UM SISTEMA DE INJECÇÃO MONO - JECTRONIC

TAREFAS A EXECUTAR NÍVEL DE

EXECUÇÃO

GUIA DE

AVALIAÇÃO

(PESOS)

1 – Montagem do sistema Mono – Jetronic 10

2 – Simulação de avarias no sistema Mono – Jetronic 5

3 – Desmontar circuito de alimentação e ligar manómetro 2

4 – Retirar manómetro e montar circuito de alimentação 3

CLASSIFICAÇÃO 20