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Tempo De Injeção X Sinal Do Sensor De Oxigênio matéria completa

1 resposta neste tópico

#1
FSRS

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A Unidade de Comando Eletrônico - UCE controla e monitora os sinais dos componentes sensores e atuadores. O conhecimento do comportamento desses sinais é de fundamental importância no diagnóstico de defeitos dos sistemas de injeção eletrônica.


Tempo de Injeção de Combustível (Ti)

O tempo de injeção de combustível ou simplesmente tempo de injeção (Ti) é o tempo em mili-segundos (ms) em que as válvulas injetoras permanecem abertas (energizadas) no seu ciclo abre e fecha. Essa abertura é comandada pela UCE (quando a UCE aterra o circuito das válvulas injetoras, elas se abrem).

O pulso de acionamento das válvulas injetoras pode apresentar basicamente três tipos de sinais (conforme o sistema de injeção eletrônica utilizado): Sinal Convencional, Sinal de Corrente Controlada e Sinal Modulado.

Sinal Convencional

Imagem Postada

1 - Tensão de bateria.
2 - Início da energização da válvula injetora, iniciando a alimentação de combustível (a haste é atraída pelo eletroimã).
3 - Fim da energização do enrolamento da válvula injetora, interrompendo a alimentação de combustível.
4 - Pico de tensão causado pela finalização do controle da válvula injetora.



Utilizado pela maioria dos sistemas de injeção eletrônica dos veículos nacionais. Nesse caso, a UCE aplica corrente constante ao injetor de combustível, durante seu período de abertura. Alguns sistemas como o do TIPO 1.6 ie utilizam um resistor em série ao enrolamento da válvula injetora para limitar a intensidade de corrente que o circula. Outros, como o GOL MI 1000, possuem a resistência elétrica do circuito de controle elevada.

Esse tipo de sinal pode ser medido com os seguintes equipamentos:

- Multímetro automotivo que possua a escala tempo de injeção (ms);

- Osciloscópio automotivo;

- Scanners.

Sinal com Intensidade de Corrente Controlada (Peak and Hold)

Imagem Postada
1 - Tensão de bateria.
2 - Início da energização da válvula injetora, iniciando a alimentação de combustível, (a haste é atraída pelo eletroimã).
3 - Diminuição da intensidade de corrente.
4 - Pico de tensão causado pela mudança repentina da intensidade de corrente aplicada à válvula injetora.
5 - A intensidade de corrente é diminuída, mantendo aberta a válvula injetora.
6 - Fim da energização do enrolamento da válvula injetora, interrompendo a alimentação de combustível.

T1 - Tempo para abertura da válvula injetora
T2 - Tempo em que a válvula injetora é mantida aberta
Ti - Tempo total de abertura (energização da Válvula injetora)

Onde: Ti = T1 T2


Nesse caso, a UCE utiliza-se de dois circuitos internos para controlar o tempo de abertura da válvula injetora. O primeiro circuito serve para retirar a haste da válvula de sua sede, por isso permite um fluxo de corrente elevado.
Depois que a válvula já está aberta, a UCE ativa o segundo circuito que envia uma intensidade de corrente menor para mater a abertura da mesma (pelo tempo calculado com base nas informações dos sensores).

Utilizam-se desse tipo de sinal os veículos das famílias Corsa MPFI, Corsa EFI, Kadett EFI, Monza EFI, Ipanema EFI, Linha FIAT ie (G7), linha FORD/VW (EEC IV) etc.

A maioria dos multímetros automotivos comercializados no mercado nacional não "consegue" medir esse tipo de sinal. Isso ocorre porque tais equipamentos medem somente o tempo gasto para abrir a válvula injetora - T1 (que praticamente não varia). Nâo medem o tempo gasto para manter a válvula aberta - T2 (que varia em função das condiçôes de funcionamento do motor).
Portanto, quando a medição é feita com esses equipamentos, o tempo de injeção encontrado é um valor fixo, menor que o valor real.

Os osciloscópios automotivos e os Scanners (nos sistemas em que o Ti pode ser listado) avaliam o sinal corretamente.


Sinal Modulado

Imagem Postada
1 - Tensão de bateria.
2 - Início da energização da válvula injetora, iniciando a alimentação de combustível, (a haste é atraída pelo eletroimã).
3 - Diminuição da intensidade de corrente.
4 - Pico de tensão causado pela mudança repentina da intensidade de corrente aplicada à válvula injetora.
5 - Pulsos (liga/desliga) para manter a válvula injetora aberta.
6 - Fim da energização do enrolamento da válvula injetora, interrompendo a alimentação de combustível.

T1 - Tempo para abertura da válvula injetora
T2 - Tempo em que a válvula injetora é mantida aberta
Ti - Tempo total de abertura (energização da Válvula njetora)

Onde: Ti = T1 T2

O controle da abertura das válvulas injetoras por sinal modulado assemelha-se ao por intensidade de corrente controlada. Porém, no sinal modulado a válvula injetora é mantida aberta através de uma seqüência de pulsos (vide oscilograma).
A medição desse sinal pode ser feita de maneira satisfatória, utilizando-se osciloscópios automotivos ou Scanners.

O tempo de injeção é calculado com base em todas as condições de funcionamento do motor (rotação, temperatura da água, temperatura do ar, pressão no coletor de admissão, velocidade do veículo, abertura da borboleta de aceleração etc.) e corrigido em função do sinal da sonda lambda (sensor de teor de oxigênio nos gases de escape) que avalia a eficiência da combustão.

Sensor de oxigênio ou sonda lambda

A sonda lambda tem a função de avaliar as variações da concentração de oxigênio nos gases de escape. Permite que a UCE faça correções na proporção da mistura ar/combustível, mantendo-a ideal.
Começa a atuar após atingir temperaturas superiores a 300ºC. Em algumas configurações, possui aquecedor interno que acelera o início de seu funcionamento.

Seu sinal é proporcional à concentração de oxigênio nos gases de escape. Envia um sinal que deve variar rapidamente* entre uma voltagem alta (em torno de 1 volt VDC) quando a mistura estiver rica e uma voltagem baixa (próxima a zero volt VDC) quando a mistura estiver pobre.
* O sinal da sonda deve variar com uma velocidade de aproximadamente 1 volt/segundo. Porém, os detalhes sobre os testes desse sensor, serão analisados em uma próxima edição do Jornal Oficina Brasil.


Relacionando o tempo de injeção (Ti) com o sinal enviado pela sonda lambda

Quando a sonda envia à UCE voltagem VDC (pelo fio de sinal) maior que 0,600 VDC (mistura rica), a UCE diminui o tempo de injeção instantâneo para corrigir a mistura.

Quando a sonda envia à UCE voltagem VDC (pelo fio de sinal) menor que 0,300 VDC (mistura pobre), a UCE aumenta o tempo de injeção instantâneo para corrigir a mistura.

Imagem Postada
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Durante o funcionamento normal do motor*, devemos observar que tempo de injeção sofre pequenas oscilações (isso ocorre porque a UCE está continuamente corrigindo a mistura). Porém o valor do tempo de injeção medido deve estar dentro da faixa operacional indicada para cada sistema de injeção (vide dica 2).

Essa correção contínua do tempo de injeção faz com que sinal enviado pela sonda à UCE varie entre aproximadamente 0,100 VDC (mistura pobre) e 0,900 VDC (mistura rica).

Portanto, de acordo com o comportamento do tempo de injeção e o sinal enviado pela sonda lambda à UCE, podemos concluir basicamente que:
Ti correto X sinal da sonda correto** (oscilando rapidamente entre 0,100 e 0,900 VDC). O sistema está dosando corretamente a mistura ar/ combustível. Não há falta nem excesso de combustível (em marcha-lenta com o motor aquecido).
Ti alto (maior ou igual ao valor máximo tabelado) X sinal da sonda sempre abaixo de 0,300 VDC (mistura pobre). A UCE está "tentando" enriquecer a mistura (por isso, o Ti está alto), mesmo assim a sonda acusa mistura pobre. As principais causas dessa situação são:

- Pressão baixa na linha de combustível;
- Válvulas injetoras sujas (entupidas);
- Entradas "falsas" de ar no escapamento (antes da sonda);
- Combustível de má qualidade;
- Avaliação dos sensores do sistema;
- Teste da sonda lambda.
Ti baixo (menor ou igual ao valor mínimo tabelado) X sinal da sonda sempre acima de 0,600 VDC (mistura rica). A UCE está "tentando" empobrecer a mistura (por isso, o Ti está baixo), mesmo assim a sonda acusa mistura rica. As principais causas dessa situação são:

- Pressão alta na linha de combustível;
- Correia dentada fora do ponto, motor queimando óleo;
- Catalisador obstruído (entupido);
- Combustível de má qualidade;
- Cabos de velas, velas de ignição, rotor, tampa do distribuidor.
- Válvulas injetoras gastas;
- Motor sem compressão;
- Avaliação dos sensores do sistema;
- Teste da sonda lambda etc.
* Funcionamento normal do motor: motor em marcha-lenta aquecido e sem problemas mecânicos ou elétricos que comprometam seu bom funcionamento.

** O fato do tempo de injeção e o sinal enviado pela sonda lambda estarem corretos não elimina a possibilidade de haver defeitos no sistema. Podem estar ocorrendo problemas que não influenciam na dosagem da mistura (em marcha-lenta).

Dica 1

A seguir relataremos um exemplo de defeito vivenciado no cotidiano que foi solucionado graças a análise do tempo de injeção x sinal da sonda lambda:
Veículo testado:

Parati MI 1.8 1998

Detalhes do defeito apresentado:

- Motor falhando. "Vazios" durante as acelerações;

- Motor não "abre giro";

- Marcha-lenta estável;

- Motor "pegando" bem.

Testes realizados:

- Teste do sistema de ignição (velas, cabos de velas, tampa do distribuidor, rotor, bobina) - OK;

- Teste de pressão e vazão da linha de combustível - OK;

- Verificação do sincronismo da correia dentada - OK;

- Teste dos sensores - OK;

- Teste de vazão das válvulas injetoras - (verificou-se que estavam equalizadas);

- Verificação de entradas falsas de ar - OK;

- Medição do tempo de injeção: - valor tabelado: 3,0 a 5,0 ms;

- Valor medido 5,6 ms (valor acima do limite).

- Sinal enviado pela sonda lambda: "travado" em 0,2 VDC (mistura pobre).

Solução encontrada:

- Válvulas injetoras sujas (obstruídas).

Comentário:

Embora tenha sido realizado o teste de vazão das válvulas injetoras, não foi verificada irregularidade. Isso ocorreu porque as mesmas estavam equalizadas* (com a mesma vazão) e por isso o profissional desprezou a possibilidade de defeito.

O problema só foi realmente encontrado pela análise do tempo de injeção (que estava alto, porque a UCE estava "tentando" corrigir a falta de combustível provocada pelo entupimento das válvulas injetoras) e pelo sinal enviado pela sonda lambda (que indicava mistura pobre, provocada normalmente por falta de combustível ou entrada "falsa de ar". Como não hávia entrada de "ar falso" e a pressão da linha de combustível estava OK; concluiu-se da existência do entupimento nas válvulas injetoras.

* No processo de limpeza das válvulas injetoras é importante observar que o fato das válvulas apresentarem a mesma vazão (válvulas equalizadas), não elimina a possibilidade de entupimento nas mesmas. Por isso, é importante conhecer a sua vazão nominal. A vazão característica das válvulas injetoras deve vir especificada no equipamento de teste.

Imagem Postada
Imagem Postada
Os tempo de injeção tabelados são para motores aquecidos e em regime de marcha-lenta.
*Sistemas com sinal convencional de acionamento das válvulas injetoras.

Fonte INJETRONIC


#2
Teko Kashima

Teko Kashima

    TREZERO

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Me deu dor de cabeça  ler isso!












Boa a materia. :legal: