Arla 2a1b4h

TREINATEC - QUALIFICAÇÃO E ESPECIALIZAÇÃO PROFISSIONAL M ANUTENÇÃ O E REP AR AÇÃ O DE ARL A

Introdução: 1. Sistema SCR (Redução Catalítica Seletiva) A tecnologia SCR, sigla em inglês que significa Redução Catalítica Seletiva, promove a redução do teor de NOx contido nos gases de escape produzidos pela queima de combustível (combustão interna) dos motores de veículos movidos a diesel, por meio de um pós-tratamento químico desses gases. O processo baseia-se na utilização de um agente redutor, ARLA 32 - Agente Redutor Líquido de NOx Automotivo, uma solução aquosa, incolor, com conteúdo de 32,5% de ureia tecnicamente pura e 67,5% de água desmineralizada, conforme especificado na Instrução Normativa do IBAMA nº 23/ 2009. O ARLA 32 é injetado no sistema de escapamento do motor por meio de um bico dosador controlado por um módulo eletrônico, que monitora constantemente o sistema, bem como o volume de solução no reservatório. O agente ARLA 32 deve ser acondicionado em recipientes próprios e, ao abastecer o veículo, devem ser tomados todos os cuidados para que o produto não entre em contato com impurezas para que não haja comprometimento da qualidade da reação. Embora possa provocar corrosão em metais, o ARLA 32 não é tóxico nem tampouco inflamável e sua apresentação líquida é incolor. Por tratar-se de uma solução aquosa, o ARLA 32 congela quando exposto a temperaturas inferiores a -11 ºC. Mediante aquecimento, o ARLA 32 congelado voltará ao estado líquido, podendo ser utilizado normalmente. Por meio de adição de uma dosagem controlada do agente redutor ARLA 32 no sistema de tratamento de gases de escape, é possível transformar substâncias nocivas existentes nos gases de escape em substâncias inofensivas para o ambiente (nitrogênio e água). Veículos dotados da tecnologia SCR necessitam da adição do agente redutor para manter dentro dos limites legais os valores de emissão de gases especificados pela fase P7 do PROCONVE (Programa de Controle da Poluição do Ar por Veículos Automotores).

Atenção: O ARLA32 é um elemento químico composto de nitrogênio que se transforma em amônia usando aquecido. É usada em uma ampla variedade de indústrias. 1.1.    

O sistema de SCR tem quatro estágios principais:

Escorva; Dosagem; Purga; Aquecimento.

1.1.1. Estágio de Escorva Depois que o sistema de SCR atinge uma determinada temperatura, o controlador comanda a unidade dosadora para iniciar o processo de escorva. A unidade dosadora retira o ARLA 32 do reservatório do sistema de pós-tratamento, pressuriza e o envia para a válvula dosadora. A válvula dosadora do ARLA 32 abre e fecha para eliminar o ar do sistema. Quando o sistema for capaz de criar pressão e tiver removido a maior parte das bolhas de ar das linhas do ARLA 32, o sistema de dosagem do ARLA 32 poderá iniciar o ciclo da dosagem. ® Copyright 2007 - 2015 - Todos os direitos reservados TREINATEC - Qualificação e Especialização Profissional

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1.1.2. Estágio de Dosagem A válvula dosadora se abre e borrifa ARLA 32 no fluxo dos gases de escape todas as vezes que forem atingidos os limites do sistema de pós-tratamento, calibrados no ECM do motor. O ARLA 32 é então, quimicamente alterado pelo catalisador de SCR do sistema de pós-tratamento para limpar os gases de escape que prejudicam o meio ambiente. Enquanto o sistema de dosagem permanecer no estágio de dosagem, a unidade dosadora de fluidos continua a funcionar independentemente de a válvula dosadora estar ou não borrifando ARLA 32. As taxas de dosagem do ARLA 32 dependem do ciclo de serviço do veículo. As taxas de dosagem não são necessariamente constantes para a maioria dos ciclos de serviço. A válvula dosadora do ARLA 32 libera a quantidade necessária no fluxo dos gases de escape. Qualquer quantidade do ARLA 32 não utilizada pela válvula dosadora retorna ao tanque de fluido. 1.1.3. Estágio de Purga Quando o motorista desliga a chave de ignição (Kl 15), o sistema de dosagem é desligado, evitando que o ARLA 32 seja deixado no sistema e, sob temperaturas ambientes muito baixas, acabe congelando. A unidade dosadora do ARLA 32 produz um som característico de ativação e bombeamento quando se encontra no ciclo de purga. A unidade dosadora do ARLA 32 desliza sua válvula interna de retorno e provoca uma mudança na direção do fluxo do ARLA 32. A unidade dosadora do ARLA 32 retira todo o fluido da válvula dosadora e da linha de pressão e envia o ARLA 32 não utilizado de volta ao tanque. Nesse processo, a válvula dosadora do ARLA 32 se abre, eliminando o vácuo criado nas linhas para um processo de purga mais completo. Depois de concluído o processo de purga, a maior parte do sistema estará livre do ARLA 32. Se a fonte de alimentação principal do controlador do ARLA 32 for removida, via corte da bateria ou outro meio, antes do término do estágio de purga, será registrada uma falha interna no ECM. O contador de purga incompleta pode ser visualizado na ferramenta eletrônica de serviço INSITE™. 1.1.4. Estágio de Aquecimento (Somente veículos de exportação) O fluido de escape de diesel congela a -11°C. Ao dar partida no motor em temperaturas ambientes muito baixas, o estágio de aquecimento será ativado. Se o sensor de temperatura do ar ambiente detectar que as condições ambientes estão abaixo de -4°C, o controlador do ARLA 32 comandará o sistema de dosagem para entrar no modo de descongelamento. A unidade dosadora do ARLA 32 ativará seu aquecedor interno para descongelar qualquer quantidade do ARLA 32 restante em seu interior. Será comandado também o aquecimento das linhas por onde a o do ARLA 32. Se a temperatura do tanque do ARLA 32 cair abaixo de -5°C [23°F], o controlador de fluido comandará a abertura da válvula de líquido de arrefecimento para o tanque do ARLA 32. O líquido de arrefecimento do motor fluirá através do tanque para descongelar o ARLA 32 congelado.

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Se a temperatura ambiente permanecer muito baixa depois da escorva do sistema, o controlador acionará um recurso de aquecimento de manutenção para evitar que o fluido congele novamente. Esse recurso ativará/desativará o aquecimento das linhas, do tanque e da unidade dosadora. 1.2.

Sistema de Proteção do Motor

O sistema de proteção do motor é realizado por meio do monitoramento de temperaturas, pressões e níveis de fluídos do sistema que, em conjunto com a parada e partida de proteção, quando habilitados, impedem que o motor trabalhe sob condições que possam comprometer seu funcionamento ou danificar seus componentes. Para isso, esse sistema possui luzes de aviso localizadas no de instrumentos. Algumas destas indicações luminosas são acompanhadas de sinal sonoro. 1.3.   

Não há indicação de manutenção periódica para os componentes do sistema de pós-tratamento, exceto para o filtro de ar assistido (conforme mostrado anteriormente); Catalisadores não são reparáveis ou substituíveis; Não há recomendação de limpeza periódica para limpeza os componentes do sistema de pós-tratamento.

1.4.   

Manutenção do sistema SCR

Diagnóstico do sistema SCR

Qualquer falha será mostrada no ; Buscar o código de falha e seguir recomendação do manual de diagnóstico da literatura técnica ou descritivo do Insite; Nova característica: se o motor ou o sistema de pós-tratamento apresentar problemas, o motor pode sofrer perda de potência que forçará o motorista a parar o veículo e reparar o problema.

Atenção: Sempre que for realizar manutenção na qual seja necessária de algum componente do sistema de tratamento do gás de escape é imprescindível e inevitável a total limpeza. Pois a ureia cristaliza com muita facilidade, entupindo as galerias. Isto se aplica também à unidade dosadora. 1.5.   

Condições de funcionamento do OBD

Altitude não superior a 1600 metros; Temperatura do líquido de arrefecimento do motor acima de 70 °C; Temperatura do catalisador maior que 200 ºC.

1.6.

Limites de Emissões de NOx

Ativação do despotenciamento = 7,0 (limite de emissões de NOx (g/kWh) Ativação da LIM = 3,5 (limite de emissões de NOx (g/kWh) Valor-limite para homologação = 2,0 (limite de emissões de NOx (g/kWh)


3


1.7.  

Com período de espera de 48 horas de operação do motor: Para todas as falhas relacionadas ao sistema de controle de emissões que não sejam reparadas, que gerem nível de NOx entre 3,5 e 7,0 g/kWh, de modo seguro para a operação do veículo.

1.8.  

O despotenciamento é ativado nas seguintes condições:

Sem período de espera:

Na falta de reagente; Com nível de NOx superior a 7,0g/kWh, sem detecção de falha.

1.9.

Armazenamento dos dados de OBD

Quando o limitador de torque do motor for ativado, o mesmo não deverá exceder um valor máximo de:  

25% de redução para veículos com até 16 Toneladas (PBT); 40% de redução para veículos acima de 16 Toneladas (PBT).

Por segurança, o limitador de torque será ativado após a primeira vez que a velocidade do veículo (km/h) for igual a “0” (zero), assim que as condições de ativação tenham ocorrido. Uma vez ativado o despotenciamento, o condutor continua a ser alertado e um código de falha não susceptível de ser apagado é armazenado por um período mínimo de 400 dias ou de 9.600 horas de funcionamento do motor.

1.10.

          4

Componente do sistema SCR de pós-tratamento

Tanque de ARLA 32 Unidade de Controle de Dosagem (DCU) Módulo de Suprimento Módulo de Dosagem Catalisador Sensor de NOx Sensor de temperatura na entrada do catalisador Sensor de temperatura na saída do catalisador Sensor de Temperatura do ARLA 32 Sensor de Nível do ARLA 32 ® Copyright 2007 - 2015 - Todos os direitos reservados TREINATEC - Qualificação e Especialização Profissional


1.11.

Tanque de Fluído do ARLA 32

O tanque do ARLA 32 é projetado para armazenar o ARLA 32, monitorar e informar ao controlador de fluido o nível e a temperatura do tanque. Se o nível estiver muito baixo, será registrado um código de falha seguido de um despotenciamento. Se o tanque for abastecido com fluido incorreto, o sistema de pós-tratamento não funcionará corretamente. A operação com fluido incorreto vai gerar uma falha ativa e causará um despotenciamento.

1.12.

Reações químicas do sistema SCR

1a Termólise do ARLA 32 para ácido iso-cianídrico e amônia (reator de decomposição). 

Necessita calor e tempo.


5


2a Hidrólise de ácido iso-cianídrico para amônia e gás carbônico CO2 (SCR Catalyst)   

Necessita H2O; Necessita de calor e tempo; Feito dentro do catalisador.

3a Redução de óxido de nitrogênio NO2 para a gás nitrogênio (N2) e vapor de água (H2O) – SCR Catalyst.  

6

Necessita de calor e tempo; Feito dentro do catalisador.



Sistema DENOXTRONIC - Bosch 2.2 Motor Cummins ISF 2. Sistema DENOXTRONIC 2.2 2.1.

Testes do Sistema SCR do Motor Cummins ISF

Identificação e lógica de funcionamento dos sensores e atuadores do sistema SCR dos veículos Delivery e Volksbus com motorização Cummins ISF e teste práticos para identificação de falhas. 2.1.1. Ligações entre a Unidade dosadora e a ECM

2.1.2. Pinos


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2.1.3. Testes (medições) Medir o sinal de alimentação do sensor de pressão da bomba dosadora entre os pinos 2 e 4 da UD

8



Medir o sinal de retorno do sensor de pressão da UD entre os pinos 3 e 4 do conector


9


Medir o sinal do aquecedor da UD entre os pinos 5 e 6 do conector da unidade dosadora

10



Medir a alimentação da Unidade dosadora entre os pinos 8 e 9 do conector


11


Medir a frequência em Hertz do sinal PWM quando o motor da bomba é acionado entre os pinos 8 e 10

12



Medir a tensão e a polaridade da válvula de mudança de fluxo entre os pinos 11 e 12 da U.D.


13


2.2.

Sensores e Injetor

2.2.1. Sensor - Temperatura na entrada do catalisador

14



2.2.2. Sensor - Temperatura na saída do catalisador


15


2.2.3. Sensor - NOx

(continua...) 16




17


2.2.4. Injetor de ARLA32 Medir a resistência do bico injetor de Arla 32 entre os pinos 1 e 2 Medir a tensão de trabalho que o módulo DCU manda para o bico Injetor de Arla quando em pulverização

18



2.2.5. Sensor - Nível e temperatura Arla32 Medir o sinal de retorno do sensor de nível do ARLA 32 entre os pinos 1 e 2 Medir o sinal de retorno do sensor de temperatura do ARLA 32 entre os pinos 3 e 4, a DCU envia um sinal de 5V (Negativo).

(continua...) ® Copyright 2007 - 2015 - Todos os direitos reservados TREINATEC - Qualificação e Especialização Profissional

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Sistema DENOXTRONIC - Bosch 1.1 Motor Scania 3. Sistema DENOXTRONIC 1.1 Já em uso nos veículos Scania na Europa desde 2007, a tecnologia Scania SCR chega ao Brasil para atender a nova norma de emissões Proconve fase P7. Eficiente em velocidades elevadas, alta carga de motor e alto peso bruto, a Scania SCR é a uma escolha econômica para uma variedade de tarefas de transporte. 3.1.

Conector A

Pino da unidade de comando

Tarefa

Tipo do sinal

Origem/destino

A1-2

Não é utilizado

A3

Alimentação de tensão Sinal de para unidade de entrada, (U30, comando +24 V)

Unidade elétrica central (P2)

A4

Aterramento da unidade de comando

Ponto de aterramento G13

A5

Medição da pressão de Sinal de saída combustível (+5V)

Aterramento (U31, 0 V)

Sensor de pressão de combustível (V184) Não é motor de 16 litros

A6

Regulagem de ar

Aterramento (0V)

Válvula reguladora de ar (V184) Não é motor de 16 litros

A7

Regulagem de combustível

Aterramento (0V)

Válvula de combustível (V184) Não é motor de 16 litros

A8

Medição da pressão de Sinal de entrada Sensor de pressão de combustível combustível (V184) Não é motor de 16 litros

A9

Regulagem de ar

Sinal de saída, sinal PWM

Válvula reguladora de ar (V184) Não é motor de 16 litros


21


Pino da unidade de comando A10

Tarefa

Tipo do sinal

Origem/destino

Regulagem de combustível


Válvula de combustível (V184) Não é motor de 16 litros

A11

Medição da pressão de Aterramento combustível (0V)

Sensor de pressão de combustível (V184) Não é motor de 16 litros

A12

Tensão para partida da Sinal de unidade de comando entrada, digital (U15)

Unidade elétrica central (P2)

A13

Injeção de combustível Sinal de saída, sinal PWM

Bico de injeção de combustível (V185) Não é motor de 16 litros

A14

Alimentação de tensão Sinal de saída para o sensor de NOx (+24V)

Sensor de NOx acima do pós-tratamento de gases de escape (T131)

A15

Alimentação de tensão Aterramento para o sensor de NOx (0V)


A16

Injeção de combustível Aterramento (0V)

Bico de injeção de combustível (V185) Não é motor de 16 litros

A17

Medição de NOx

CAN, H


A18

Medição de NOx

CAN, L


A19

Comunicação com a unidade de comando do motor EMS

CAN, L

Unidade de comando do motor EMS (E44)

A20

Alimentação de tensão Sinal de saída para o sensor de NOx (+24V)

22

Sensor de NOx abaixo do pós-tratamento de gases de escape (T115)




Tarefa

Tipo do sinal

Origem/destino

A21

Alimentação de tensão Aterramento para o sensor de NOx (0V)


A22

Comunicação com a unidade de comando do motor EMS

CAN, H

Unidade de comando do motor EMS (E44)

A23

Medição de NOx

CAN, H


A24

Medição de NOx

CAN, L


A25

Proteção de CAN

Aterramento (0 V)

Cabo armado da CAN

A26

Medição das temperaturas dos gases de escape

Sinal de saída (+24V)

Unidade do sensor de temperatura (T158)

A27


Aterramento (0 V)


A28

Registro de dados via CAN

CAN, H

A29


CAN, H


A30


CAN, L


A31

Registro de dados via CAN

CAN, L


23


3.2.

Conector B


Tarefa

Tipo do sinal

Origem/destino

B1

Alimentação de tensão Sinal de saída para bomba de redutor

Bomba de redutor (V183)

B2

Regulagem da velocidade da bomba de redutor



B3

Injeção de redutor


Bico de injeção de redutor (V117)

B4

Bico de injeção de redutor, aterramento

Aterramento (0V)


B5

Bico de injeção de redutor, sinal do sensor

Sinal de saída (+5 V)


B6

Injeção de redutor, Sinal de entrada Bico de injeção de redutor temperatura do redutor (V117)

B7

Injeção de redutor, pressão do redutor

Sinal de entrada Bico de injeção de redutor (V117)

B8

Injeção de redutor, aterramento

Aterramento (0 V)


B9

Medição da pressão diferencial

Sinal de saída (+5 V)

Sensor de pressão diferencial (T141)

B10


Sinal de entrada Sensor de pressão diferencial (T141)

B11


Aterramento (0 V)

Sensor de pressão diferencial (T141)

B12 - B13

Não é utilizado

B14

Aquecimento da mangueira de redutor 4

Sinal de saída, digital

Mangueira de redutor 4 (H28)

B15

Aquecimento da mangueira de redutor 4

Aterramento (0 V)


24




Tarefa

Tipo do sinal

Origem/destino

B16

Aterramento da bomba Aterramento (0 de redutor V)


B17

Velocidade da bomba de redutor

Sinal de entrada, sinal PWM


B18 até B31

Não é utilizado

B32

Aquecimento do bico de injeção do redutor



B33

Aquecimento do bico de injeção do redutor

Aterramento (0 V)


B34 - B35

Não é utilizado

B36

Aquecimento do medidor de nível de redutor


Medidor de nível de redutor (V118)

B37

Aquecimento do medidor de nível de redutor

Aterramento (0 V)

Medidor de nível de redutor (V118)

B38

Medição da Sinal de entrada Sensor de nível e temperatura de redutor temperatura do tanque de redutor (T116)

B39

Medição do nível e Aterramento (0 temperatura do redutor V)

B40

Medição do nível de redutor

Sinal de entrada Sensor de nível e temperatura do tanque de redutor (T116)

B41

Aquecimento da mangueira de redutor 1 (opção)

Aterramento (0 V)


B42




B43


Aterramento (0 V)



Sensor de nível e temperatura do tanque de redutor (T116)

25



Tarefa

Tipo do sinal

Origem/destino

B44




B45


Aterramento (0 V)


B46




3.3.

Sensores e Atuadores

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

Unidade de comando da SCR Sensor de temperatura Sensor de nível Bomba Sensores de pressão e temperatura do redutor Sensores de pressão (acima e abaixo da válvula de restrição) Válvula reguladora de ar Sensor de temperatura de escape (acima e abaixo do catalisador) Sensor de NOx está conectado via unidade de comando do SCR, mas o sinal vai para a unidade de comando do motor. 10. Unidade de comando do motor 11. Válvula de injeção no dosador de redutor. 12. Válvula de líquido de arrefecimento para aquecimento 26



3.3.1

Boia do tanque

O medidor de nível de redutor suga redutor do respectivo tanque e determina o nível de redutor e temperatura. O sensor de temperatura é do tipo NTC, o que significa que sua resistência é dependente da temperatura. Se a temperatura aumentar, a resistência do sensor diminui. A 25°C, a resistência deve ser de aproximadamente 1.500 ohms. O sensor de nível possui 20 a 26 posições fixas, dependendo do design. Cada posição tem certo valor de resistência que muda em incrementos de 18 ohms e 13 ohms a cada posição fixa. A resistência deve ser entre 91400 ohms entre as posições extremas, equivalentes e tanque totalmente cheio e totalmente vazio. O sensor de nível avisa sobre o nível baixo de redutor quando só restam 20% de redutor no respectivo tanque. Quando o sensor de nível indica que o tanque de redutor está vazio, há poucos litros restantes. Essa quantidade de redutor é usada para esfriar o dosador de redutor quando o motor é desligado. 1. Entrada, líquido de arrefecimento da válvula de líquido de arrefecimento 2. Saída, redutor para a bomba de redutor 3. Entrada, redutor do dosador de redutor 4. Saída, líquido de arrefecimento para a bomba de redutor

3.3.1.1.

Local

1. Tanque do redutor 2. Medidor de nível de redutor 3. Bomba de redutor ® Copyright 2007 - 2015 - Todos os direitos reservados TREINATEC - Qualificação e Especialização Profissional

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3.3.1.2.

Função

O medidor de nível de redutor tem 4 funções.

1. Informa o motorista sobre o nível de redutor no tanque de redutor. Há um flutuador no medidor de nível de redutor que flutua no topo do redutor. O flutuador move-se ao longo de um tubo de onde envia sinais sobre o nível no tanque de redutor. Quando o veículo está em movimento, são formadas ondas na superfície do redutor, que podem gerar sinais contraditórios sobre o nível. Por isso, há uma função atrasada que deixa isso de fora. 2. Leva o redutor do tanque para o dosador de redutor Uma bomba leva o redutor do tanque através do medidor de nível de redutor para o dosador para que o redutor seja injetado no sistema de escape. 3. Monitora a temperatura do redutor no tanque Há um sensor de temperatura localizado no fundo da placa de circuito impresso no medidor de nível de redutor. A temperatura no tanque de redutor é monitorada e controlada pelo sistema SCR. 4. Aquece o redutor no tanque O líquido de arrefecimento é encaminhado do motor para o medidor de nível de redutor e de volta para o motor. Quando a pelo motor, o líquido é aquecido, aquecendo em seguida as mangueiras de redutor e o redutor no tanque quando está frio. A ilustração mostra o líquido de arrefecimento aquecido ando pelo medidor de nível de redutor. 3.3.1.3.

Temperatura e nível do tanque

Os sensores informam à unidade de comando do SCR a temperatura e o nível de redutor no tanque.

28



3.3.1.4.

Sensor de temperatura do redutor

O sensor de temperatura detecta a temperatura do redutor no respectivo tanque. As informações são enviadas para a unidade de comando do SCR e, em seguida, para a unidade de comando do motor. que utiliza as informações para controlar o aquecimento do redutor. Se a tensão estiver fora de uma determinada faixa, a unidade de comando do motor trabalhará com um valor de temperatura pré-programado e será gerado um código de falha. Não ocorrerá aquecimento do redutor. 3.3.1.5.

Sensor de nível de redutor

O sensor de nível tem um flutuador integrado que mede o nível do redutor no respectivo tanque. As informações são enviadas para a unidade de comando do SCR e, em seguida, para a unidade de comando do motor. Quando o nível do redutor cai abaixo de determinado nível a unidade de comando do motor gera um código de falha indicando que há pouco redutor no tanque. Se a tensão estiver fora de um determinado valor, a unidade de comando do motor operará de acordo com o valor pré-programado de 100%, ou seja, tanque cheio.

3.3.2. Sensor NOx


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O sensor de NOx mede o teor de NOx nos gases de escape em ppm (partes por milhão). O sensor de NOx começa a aquecer quando o sistema de escape não tem mais umidade, o que significa uma temperatura dos gases de escape superior a 120-180°C, dependendo do design. O aquecimento demora aproximadamente 15 minutos. Quando o sensor está aquecido, e começa a exibir as medições.

Atenção: Para exibição do valor medido, o NOx deve ser primeiramente aquecido até a temperatura de funcionamento. Os valores podem variar conforme o tipo de motor. Quando o sensor atinge seu valor mínimo ou máximo, ele para de responder e exibe um valor congelado até que o valor de NOx dos gases de escape caia na faixa de medição do sensor. É difícil especificar um valor máximo porque há diversos tipos de sensor de NOx no mercado. Verifique os valores de NOx durante diversas condições de operação antes de substituir o sensor. 30



3.3.2.1.

Sensor de NOx abaixo do pós-tratamento de gases de escape

O sensor de NOx mede o volume de óxido de nitrogênio nos gases de escape e envia a informação para a unidade de comando do motor.

O sensor consiste em um módulo do sensor de eletrônico (1) com um cabo que leva ao sensor (2). As peças não podem ser separadas. A cor do conector do sensor é sempre preta.

3.3.3. Temperatura dos gases de escape

3.3.3.1.

Função

O sensor de temperatura dos gases de escape detecta a temperatura dos gases de escape antes do conversor catalítico SCR. O sensor informa à unidade de comando do motor a temperatura dos gases de escape. A unidade de comando do motor usa a temperatura dos gases de escape, por exemplo, para determinar quanto redutor deve ser injetado nos gases de escape para obter o nível necessário de emissões.


31


O sensor de temperatura dos gases de escape informa à unidade de comando SCR qual é a temperatura dos gases de escape antes do catalisador. Quando o motor está frio, o sensor de temperatura de escape deve mostrar uma temperatura quase igual à temperatura ambiente. Quando é dada partida no motor, a temperatura deve se elevar em direção a 150°C quando em marcha lenta. 3.3.4. Dosador

32



A válvula de injeção no dosador do redutor injeta a quantidade necessária de redutor. 3.3.4.1.

Tela “Ativar” SDP3


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3.3.5. Eletroválvula Reguladora e Ar 3.3.5.1.

Funcionamento da Eletroválvula

Essa eletroválvula é responsável por regular a pressão do ar do sistema. Durante a fase de injeção de Arla ela encontra-se parcialmente aberta, na entrada deve de pressão de ar deve ter o valor de aproximadamente 7,0 bar, enquanto que da saída essa pressão cai para aproximadamente metade, ou seja, 3,5 bar. Durante a fase de despressurização e limpeza do sistema, a eletroválvula permanece quase toda aberta, assim tendo aproximadamente 7,0 bar de pressão tanto na entrada quanto na saída. Sendo assim o Arla que estava presente no módulo de dosagem, seja devolvido ao módulo de bombeamento. Nessa fase com a eletroválvula de retorno (purga) aberta, o Arla ai do módulo de bombeamento pelo retorno do Arla. Quando a eletroválvula de purga fecha, a pressão de aproximadamente 7,0 bar é suficiente para fazer com que o Arla presente na bomba de diafragma e no restante do sistema retorne para o tanque pela mangueira de entrada do Arla. 3.3.5.2.

Teste de resistência da Eletroválvula

Entre os terminais 01 e 02 do conector da eletroválvula, deve-se medir uma resistência entre aproximadamente 20 e 30 ohms. 3.3.5.3.

Sinal de Controle

Durante o funcionamento da bomba de diafragma deve-se observar a existência de tensão de bateria no terminal 1 da eletroválvula, e tensão menor que a de bateria no terminal 2.

1. Retorno de Arla (tanque) 2. Saída de Arla (injetor) 3. Saída de Ar (injetor) 4. Entrada de Ar 5. Entrada do Arla (tanque)

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3.3.6. Módulo de Bombeamento

1. Aquecedor da Eletroválvula de retorno (purga) - Não utilizado no mercado brasileiro; 2. Sensor de pressão do ar (entrada); 3. Eletroválvula reguladora de ar; 4. Aquecedor “2” das mangueiras do Arla - Não utilizado no mercado brasileiro; 5. Aquecedor “1” das mangueiras do Arla - Não utilizado no mercado brasileiro; 6. Relé - sistema Denoxtronic; 7. Aquecedor do filtro do Arla - Não utilizado no mercado brasileiro; 8. Eletroválvula de retorno (purga); 9. Sensor de pressão do ar (saída) 10. Aquecedor “3” das mangueiras do Arla - Não utilizado no mercado brasileiro; 11. Sensor de temperatura do Arla; 12. Sensor de pressão do Arla; 13. Bomba diafragma; 14. Unidade de comando do módulo de bombeamento; 15. Alojamento do filtro 3.3.7. Sensor de temperatura do Arla


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3.3.7.1.

Teste de sinal

Entre o terminal “1” fio AM do conector do sensor e a massa, deverá medir uma tensão de valor 3 a 33,8 VDC a uma temperatura de aproximadamente 20°C. 3.3.8. Sensor de pressão Arla

Atenção: Não se deve tocar o diafragma, pois, o toque pode danificá-lo de forma permanente. 3.3.8.1.

Teste

Entre o terminal 3” fio AM do conector do sensor e a massa, a tensão medida deve variar de acordo com as informações abaixo: 0 bar = 0,8 a 1,0 VDC 1 bar = 1,6 a 1,8 VDC 2 bar = 2,2 a 2,6 VDC 3 bar = 2,9 a 3,2 VDC 3,5 bar = 3,3 a 3,6 VDC (Pressão normal de trabalho) 3.3.9. Bomba de diafragma

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3.3.9.1.

Teste

3.3.9.1.1. Sinal de rotação da bomba Nos terminais “7”, “8” e “9” fios AM do conector de 10 vias localizado na bomba de diafragma, durante a pressurização a frequência medida deve ser de 300 a 500 Hz (2000 a 2500 RPM), com pressão estabilizada em aproximadamente 3,5 bar, ou seja, pressão de funcionamento, a frequência medida deve estar entre 50 e 150 Hz (800 a 1200 RPM) e durante a despressurização e limpeza do sistema a frequência medida deve ser a mesma que medida na fase de pressurização, ou seja, de 300 a 500 Hz (2000 a 2500 RPM). Nos 3 terminais a tensão média deve ser aproximadamente 3,1 VDC. No terminal “6” deve haver negativo (dos sensores HALL) e o terminal “10” deve haver tensão entre 6 a 6,5 VDC (positivo dos sensores HALL).

Atenção: O sinal de rotação da bomba é onda quadrada 3.3.9.1.2. Sinal de controle do motor de o Nos terminais “3”, “4” e “5” fios AM do conector de 10 vias da bomba de diafragma, mede-se uma tensão de 5,0 a 12,0 VDC e quanto maior for à velocidade, menor será a tensão medida. 3.3.9.1.3. Resistência das bobinas Nos terminais “3”, “4” e “5” fios AM, existem uma bobina entre cada um dos terminais e estão conectados conforme a figura abaixo:

Para testar a resistência, entre os terminais “3”, “4” e “5” fios AM, deve-se medir uma resistência de 1,0 a 5,0 ohms.

3.3.10. Sensor de pressão de Ar - Entrada e Saída 3.3.10.1. Entrada A tensão medida no terminal “4” fio AM do conector do sensor e a massa deverão variar de acordo com os valores abaixo: 0 bar = 0,50 a 0,85 VDC 1 bar = 0,95 a 1,15 VDC 2 bar = 1,25 a 1,60 VDC 3 bar = 1,70 a 2,00 VDC 4 bar = 2,10 a 2,40 VDC 5 bar = 2,50 a 2,70 VDC


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3.3.10.2. Saída A tensão medida no terminal “4” fio AM do conector do sensor e a massa deverão variar de acordo com os valores abaixo: 0 bar = 0,50 a 0,85 VDC 1 bar = 0,95 a 1,15 VDC 2 bar = 1,25 a 1,60 VDC 3 bar = 1,70 a 2,00 VDC 4 bar = 2,10 a 2,40 VDC 5 bar = 2,50 a 2,70 VDC

38



Sistema DENOXTRONIC - Bosch 1.1 - DCU15 - Ar Motor MAN 4. Sistema DENOXTRONIC DCU15 - Assistido AR 4.1.

Ativação e desativação do OBD

Condições de ativação do sistema OBD O Sistema OBD tem que se encontrar ativo nas seguintes circunstâncias:   

Sempre que a altitude for inferior a 1600m; Sempre que a temperatura ambiente se situar entre -7 ºC e +35 ºC (266 K e 308 K); Sempre que a temperatura do líquido de refrigeração do motor for superior a 70 ºC (343 K).

O sistema OBD pode ser desativado temporariamente:    

Com um volume do depósito inferior a 20%, quando a monitorização tiver sido por isso afetada; Quando as funções de condução de emergência ou segurança estiverem ativas; Quando a tomada de força auxiliar se encontrar ativa; Em caso de regeneração periódica da reciclagem de gases de escape.

4.2.

Sistema AdBlue


39


ADBLUE – solução de água e ureia ( concentração de 32,5 % ) ** Arla32 **         40

Reduz o teor de óxido de azoto presente na gás de escape Transforma o NOx água e nitrogênio ( componente natural ) Pureza e qualidade do Adblue conforme norma DIN 70070 ADBLUE , não é aditivo Abastecimento em reservatório separado no veículo Congelamento do Adblue a -11°C , e com cristalização ao secar a água . Para os veículos com tecnologia SCR (SCR: selective catalytic reduction ) Consumo aproximado -100 litros de AdBlue para 5000 Kms percorridos ( 5%) ® Copyright 2007 - 2015 - Todos os direitos reservados TREINATEC - Qualificação e Especialização Profissional


4.3.

Construção do catalizador

Carcaça metálica em aço inox Cerâmica esponjosa revestida com óxido de alumínio, e metais ativos tais como paládio e platina Entrada dos gases HC - Hidrocarbonetos, CO - Monóxido de carbono NOx - Óxido de Nitrogênio Saída dos gases inofensivos H2O - água, CO2 - gás carbônico, N2 - Nitrogênio Vida útil (Não exige manutenção, desde que combustível adequado


41


4.4.

Filtragem AdBlue

Pré-filtro ( 100 microns) de Arla32 ( AdBlue) montado no tubo de alimentação Filtro:

4.5.

   

42

Módulo de controle de injeção de AdBlue - A808

Controle de dosagem de AdBlue para o sistema de escapamento; Avaliação dos sinais de sensores para comando dos atuadores de dosagem; Monitora o nível de abastecimento do tanque de AdBlue monitora todos os sensores e atuadores do circuito para diagnósticos monitora o circuito de pressão de ar de doseamento de pressão do AdBlue; Monitora o bloqueio da válvula de doseamento (bico injetor bloqueado)



(módulo montado na traseira da cabine)


43


1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

Tampão Compartimento do Filtro Entrada de Arla Bujão Conectores A e B Saída de Ar Saída de ARLA Retorno ARLA Entrada de Ar

4.6.

Sensor de nível e temperatura do AdBlue (Arla32) B628

Monitoriza o nível de abastecimento e a temperatura no depósito de AdBlue. O nível de abastecimento é processa do por propagação de ultrassom. Temperatura é utilizada uma resistência tipo NTC. Comunicação através do Bus CAN com a unidade de comando de dosagem de AdBlue.

44



O sensor de nível / temperatura do AdBlue está localizado no depósito de AdBlue pode ser ado exteriormente pela tampa de manutenção. 4.7.

Sensor de umidade e temperatura do ar issão B996

Mede a umidade e temperatura do ar para ajuste da quantidade de NOx eliminada pelo sistema escape. (ajuste do débito de combustível e ureia) Evitar a saturação por água pelo escape. Local:


45


4.8.

  



Sensor de NOx

Construído com estrutura de cerâmica de múltiplas camadas de óxido de zircônio; Mede a quantidade de oxigênio liberada pelo escapamento; Equipado com sistema de aquecimento interno ao ligar a chave de ignição varia a corrente ,em função da quantidade de oxigênio disponível nos gases de escape. (comparação entre quantidade de oxigênio ambiente, com a do escape); Sinal convertido em CAN low e High, ao módulo de injeção de ureia .

4.9.

Sensor de temperatura “1” dos gases de escape B633

O sensor de temperatura B633 monitoriza a temperatura dos gases de escape antes do catalisador (sistema MAN AdBlue). (tem que estar > 200°C) ( ligado ao EDC 7 ) Segue a tabela de valores na próxima página. 46



4.10.

Sensor de temperatura “2” dos gases de escape B634

O sensor de temperatura B634 monitoriza a temperatura dos gases de escape após o catalisador (tem que estar > 200°C) ( Ligado ao Denoxtronic)

4.11.

Módulo dosador

Efetuada a mistura de AdBlue e ar , e distribuída na quantidade exata , para o fluxo de gases de escape via injetor de pulverização. A dosagem de AdBlue é determinada pela unidade de comando. A dosagem é calculada em função do regime do torque do motor e temperatura do catalisador. O injetor pulverizador é montado no tubo misturador de AdBlue, como mostrado na figura na próxima página.


47


48



4.12.

Esquema elétrico


49


Legenda                   

50

A435 Dispositivo de comando EDC; A808 Unidade de comando de dosagem de AdBlueDCU15; B628 Sensor de nível / temperatura do AdBlue; B633 Sensor de temperatura dos gases de escape (antes do catalisador); B634 Sensor da temperatura dos gases de escape 2 (após o catalisador); B994 Sensor de NOx; B996 Sensor de umidade do ar com sensor de temperatura; F737 Fusível da alimentação de tensão do terminal 15; F738 Fusível da alimentação de tensão do terminal 30; F894 Fusível do sistema de sensores; X200 Tomada de diagnóstico; X1644 Ponto de massa da cabine (ao lado do sistema elétrico central); X4680 Conector da cabine / unidade de comando de dosagem; X4742 Distribuidor de potencial CAN de gases de escape / Sensor de NOx; X4743 Distribuidor de potencial da alimentação de tensão do sensor de NOx; Y436 Módulo de dosagem; Y437 Válvula de arrefecimento do AdBlue; ZE94 Central elétrica - Pino 94; ZE90- 2 Central elétrica - Pino 90-2;



Sistema EMITEC - Ar Motor Cummins 5. Sistema EMITEC - Assistido AR 5.1.      

Componentes do sistema SCR

Unidade dosadora de ARLA 32; Conversor catalítico (catalizador); Injetor; Termistor; Sensor de NOx (sonda lambda); Filtro de ar.

5.1.1. Unidade Dosadora


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Visão explodida

1. 2. 3. 4.

Cabeçote superior da bomba dosadora Cabeçote inferior da bomba dosadora Bomba dosadora Capa da bomba dosadora

5.1.1.1.

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Bomba dosadora - cabeçote superior



5.1.1.2.

Bomba dosadora - cabeçote inferior

5.1.1.3.

Defeitos

Um defeito muito comum no sistema EMITEC é o não funcionamento do sistema por falha de pressão. Essa falta de pressão pode ser ocasionada por dois principais motivos, a corrosão do cabeçote e o entupimento do filtro na conexão de entrada do Arla na bomba dosadora, ou os dois. A corrosão no cabeçote ocorre principalmente na câmara de mistura. A corrosão na câmara de mistura e na sede de válvulas faz com que a pressão do sistema fique abaixo da ideal. Dessa forma a mistura ARLA e AR não chega na pressão ideal no bico dosador, ocasionando a falha n funcionamento do sistema Emitec, acarretando a perda de rendimento do caminhão, lâmpada acesa e códigos registrados.


53


5.1.2. Conversor catalítico - EPG

Sua função é de garantir a boa distribuição do fluxo de exaustão e o perfeito processo de catálise dos gases para a conversão do NOx. Reduzir os ruídos provenientes do processo de combustão garante também as especificações de contrapressão do motor. 5.1.3. Injetor Arla32

Componente construído em aço Inox de boa resistência às intempéries, está instalado na região de entrada dos gases de escape. Trata-se de um atuador exclusivo para o sistema de ar assistido, não possui válvulas ou qualquer componente eletrônico.

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5.1.4. Térmistores

O sistema utiliza dois sensores térmicos, também conhecidos como térmistores, que são os responsáveis em fornecer para o ECM a temperatura dos gases de escape que am tanto na entrada como na saída do conversor catalítico (catalizador), para controle das emissões. 5.1.5. Módulo de NOx

O módulo do sensor de NOx é fixado no chassis do caminhão próximo ao catalizador. 5.1.6. Sensor de NOx Instalado na saída do conversor catalítico, tem as seguintes funções:  

Informar ao ECM a quantidade de ar que está ando pelo escapamento, e se é mistura pobre ou rica. Como essas informações, o ECM irá aumentar ou diminuir o tempo de injeção; Detectar a concentração em PPM (partes por milhão) da quantidade de NOx (NO e NO2 principalmente) no tubo de saída do sistema de exaustão.

5.1.6.1.

Conector do chicote do sensor de NOx


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5.1.7. Sistema de ar assistido 5.1.7.1.

Filtro de ar assistido

Filtro responsável por garantir que não haverá óleo vindo do compressor do motor para dentro da unidade dosadora.

Atenção: A substituição do filtro deve obedecer ao plano de manutenção. 5.1.7.2.

Funcionamento do sistema

Utiliza 3 modos de estado para o funcionamento: 1º: Modo: Escorva - Estado de preparação do sistema para operação; 2º: Modo: Dosagem - Estado de operação. Quando o sistema está pronto para injetar ureia no tubo de exaustão; 3º: Modo: Purga - Estado de limpeza do sistema para garantir adequado desligamento e boa inicialização na próxima ligada de chave. 5.1.7.3.

Esquema

O esquema de funcionamento do sistema de ar assistido segue em figuras na próxima página. (1) Pressurizando - (2) Dosando - (3) Purgando

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57


5.1.8. Diagramas Elétrico

Localização componentes

58



5.1.8.1.

Diagramas sensor

5.1.8.1.1. Sensor de temperatura pré-catalizador


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Testando: Entre o terminal 50 fio (MR/BR) do conector B da UCE do motor e a massa, deve existir uma tensão que varie de acordo com a tabela que aparece a seguir. 5.1.8.1.2. Sensor de temperatura pós-catalizador

Testando: Entre o terminal 9 fio (CZ/LR) do conector B da UCE do motor e a massa, deve existir uma tensão que varie de acordo com a tabela que aparece a seguir.

5.1.8.1.3. Sensor de temperatura externa

Testando: Entre o terminal 1 fio (AZ/LR) do conector do sensor e a massa, deve existir uma tensão que varie entre 2,60 e 2,80 VDC a uma temperatura de aproximadamente 20°C.

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5.1.8.1.4. Sensor de nível e temperatura do reservatório

Testando: (Temperatura) Entre o terminal 3 fio (RX/CZ) do conector do sensor e a massa, deve existir uma tensão que varie entre 1,30 e 1,90 VDC a uma temperatura de aproximadamente 20°C. Testando: (Nível) Entre o terminal 2 fio (VD) do conector do sensor e a massa, deve existir uma tensão que varie entre 0,30 e 0,70 VDC com o tanque cheio, já com o tanque vazio deve existir uma tensão variável de 4,20 a 4,80 VDC. Imagens:

(próxima imagem...) ® Copyright 2007 - 2015 - Todos os direitos reservados TREINATEC - Qualificação e Especialização Profissional

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5.1.9. Eletroválvula de ar da bomba dosadora Funcionamento No terminal 1 fio (VD/MR) da eletroválvula, durante o seu acionamento, deve existir um controle positivo. Utilizando o osciloscópio pode-se observar uma onda quadrada) Teste Entre os terminais “1” e “2” do conector da eletroválvula, deve-se medir uma resistência entre 11 a 16 ohms. Visão

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5.1.10. Aquecedor do Arla

Teste Entre os terminais “1” e “2” do conector do aquecedor, deve-se medir uma resistência entre 2 a 6 ohms.

Atenção: Para testar o aquecedor o Arla pode ser acionado ligando diretamente na bateria. Não há polaridade entre os terminais do aquecedor e ao ser acionado, deve se verificado seu aquecimento. 5.1.11. Interruptor de pressão do Arla

Teste Entre os terminais do interruptor deve ser verificado a variação a seguir:  

Sem pressão no sistema - Circuito aberto (c-a) Com pressão máxima no sistema - Curto circuito (c-c)

Atenção: Quando o interruptor esta em curto circuito indicando para a bomba dosadora é que o sistema atingiu a pressão máxima, o motor de os deixa de ser controlado pela bomba dosadora até que a pressão se reestabilize.


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5.1.12. Motor de os

Teste Bobina 1 - Entre os terminais “1” e “3” do conector azul do motor de os, deve-se medir uma resistência de 0,5 a 1,5 ohms. Bobina 2 - Entre os terminais “2” e “4” do conector azul do motor de os, deve-se medir uma resistência de 0,5 a 1,5 ohms.

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Sistema BLUETEC - Ar Motor Mercedes 6. Sistema Bluetec - Assistido AR 6.1.

Componentes do sistema SCR

1 3 4 5 6 7 8 7.03 30.03 A6 A95 A113 A113a1 A113b1 B115 B116 B117 B128 B129 B130 B132 M25 R28 Y106 Y107 Y109 Y109

Motor Reservatório do AdBlue Módulo da bomba Unidade de comando do ar comprimido Silencioso com catalisador por redução Bico injetor (na tubuladura da borboleta do freio motor) Aparelho dosador Válvula de retorno sem retorno de fluxo Válvula limitadora de pressão com saída de ar Módulo de comando regulação do motor (MR) Módulo de comando do chassi SCR Sensor de NOx com unidade de comando Unidade de comando do sensor de NOx Sensor de NOx Sensor de temperatura antes do catalisador SCR Sensor de temperatura após o catalisador SCR Sensor combinado do nível de abastecimento e da temperatura do AdBlue SCR Sensor de pressão de ar comprimido SCR Sensor de pressão do AdBlue SCR Sensor de temperatura do AdBlue SCR Sensor combinado da umidade e da temperatura do ar SCR Bomba AdBlue SCR Elemento de aquecimento Válvula magnética de limitação do ar comprimido SCR (33.01) Válvula magnética de aquecimento do tanque SCR Válvula dosadora do AdBlue SCR Válvula dosadora do AdBlue SCR


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6.2.

Generalidades

O tratamento posterior do gás de escape com tecnologia diesel Bluetec serve para reduzir as emissões de gases nocivos do escapamento de motores diesel. A base é um processo denominado "Redução Catalítica Seletiva" (SCR), em que, através de um tratamento posterior do gás de escape, os óxidos de nitrogênio (NOx) venenosos nele contidos são reduzidos a nitrogênio inofensivo (N 2) vapor de Água (H2O). Veículos com tecnologia a diesel Bluetec dispõem de componentes especiais do sistema e de um motor aperfeiçoado para este fim, cuja combustão, com máxima eficiência e baixa ejeção, é dimensionada em partículas de fuligem. Segundo plano: em medidas de motores de combustão interna, que dizem respeito a um grau otimizado de efeito e com isto à máxima eficiência é dimensionada a maior potência possível com pequeno consumo de combustível (C), surgindo óxidos de nitrogênio (NOx) que se propagam. Se a combustão fosse adaptada para uma emissão baixa de óxidos de nitrogênio (NOx), teria que ser levado em conta um maior consumo de combustível (C) e, consequentemente, uma emissão maior de partículas de fuligem (PM), que nada são além de combustível não queimado. Portanto, uma implementação de otimização interna de motor para a redução simultânea da emissão de NOx e fuligem, para atender às normas legais futuras não será possível, devido a este conflito técnico. O gás de escape tem que ar por um tratamento posterior. Os veículos equipados com tecnologia diesel Bluetec dispõem, portanto, do motor desenvolvido através de componentes, que servem para a posterior eliminação dos óxidos de nitrogênio formados durante a combustão. Estes componentes estão concebidos como peças agregadas. Além disto, os veículos requerem ainda um material auxiliar uma solução de ureia que é transportada num reservatório separado. Para possibilitar um funcionamento sem atrito, além dos componentes do sistema, estão integrados dois subsistemas no sistema geral para o tratamento posterior do gás de escape em si:  

Aquecimento AdBlue Alimentação de ar comprimido

6.3.

Funcionamento do Sistema (Geral)

Após a partida do motor, é testada, a princípio, pelo módulo de comando de regulagem do motor (A6), a disponibilidade operacional do sistema Bluetec, em uma rotina de verificação automática. Após liberação resultante do sistema, a válvula solenoide limitadora do ar comprimido SCR (Y106) na unidade de comando de ar comprimido (5) é ligada e o ar comprimido do circuito de consumo secundário 4 separado, os quais fluem para a entrada de ar comprimido no aparelho dosador (8) através da tubulação de injeção subsequente e do bico injetor (7). O ar comprimido da entrada de ar comprimido do módulo de bomba (4) é transportado do mesmo modo. Aqui, o ar faz com que a válvula pneumática de alívio feche a linha de retorno do AdBlue, desde o módulo da bomba (4) até o reservatório AdBlue (3), e com que seja possível a formação da pressão AdBlue no 66



aparelho dosador (8). Isto ocorre independentemente se AdBlue é injetado ou não. Através do fluxo contínuo do aparelho dosador (8), bem como da linha de injeção subsequente e do bico injetor (7), assegura-se que o dosador AdBlue esteja sempre completo, e seja conduzido sem retardação do bocal de injeção (7) instalado nas tubuladuras da borboleta do freio motor. Assim, garante-se, além do mais, que não permaneçam depósitos de AdBlue no aparelho dosador (8), no bico injetor (7) e na linha de injeção que se encontra entre eles. Se o módulo de comando de regulagem do motor (MR) (A6) conceder a liberação da bomba com base em determinados valores do sensor, o AdBlue conduzido no reservatório de AdBlue (3) será aspirado e filtrado pelo módulo da bomba (4), e continuará a ser bombeado na direção do aparelho dosador (8). Uma vez no aparelho dosador (8), o AdBlue estará sob pressão operacional diante da válvula dosadora AdBlue SCR (Y109) fechada. Se ela abrir em intervalos calculados pelo módulo de comando de regulagem do motor (MR) (A6), o AdBlue poderá fluir, e finalmente será arrastado, com base nas proporções dominantes de pressão e fluxo, pela corrente de ar na direção da injeção e do bico injetor (7). O bico injetor (7) encontra-se na tubuladora da borboleta do freio motor. O AdBlue é injetado, desta forma, diretamente para dentro do fluxo de escapamento quente. A mistura de AdBlue/ar resultante decompõe-se em amoníaco (NH3), na corrente de escapamento quente num primeiro estágio. O amoníaco continua movendo-se, junto com as moléculas de nitrogênio que foram originadas durante a combustão, na direção do silencioso, com catalisador por redução (6). No interior do catalisador por redução, há um corpo em formato de favo de mel de cerâmica recoberto por uma camada. Aqui ocorre o segundo estágio da redução. As moléculas de óxido de nitrogênio encontram as moléculas de amoníaco. Liberando energia em forma de calor, e, como produto da reação química, restam somente nitrogênio (N2) e vapor de água (H2O) ainda não expelido no meio ambiente. Para que em cada ciclo de trabalho seja injetada a quantidade correta de AdBlue e no momento certo, é necessária uma troca de dados constante entre o BlueTec-Sensorik e o módulo de comando de regulagem do motor (MR) (A6). Para isto, os sensores do aparelho dosador (8) fornecem por exemplo, informações contínuas sobre a pressão e a temperatura do AdBlue, bem como a pressão do ar comprimido. Sensores adicionais fornecem informações sobre a temperatura do escapamento na entrada e na saída do catalisador. Para considerar a influência da umidade e da temperatura do ar de aspiração sobre as emissões de óxido de nitrogênio, há ainda o sensor combinado da umidade e da temperatura do ar SCR (B132). Os dados analógicos dos sensores laterais do quadro são itidos pelo módulo de comando do módulo de quadro SCR A95), lá digitalizados e retransmitidos pelo CANBus ao módulo de comando de regulagem do motor (MR) (A6). Através do sensor de NOx com o módulo de comando (A113), o módulo de comando de regulagem do motor (MR) (A6) recebe informações sobre a concentração de NOx no gás de escape. No módulo de comando da regulagem do motor (RM) (A6) ocorrem os cálculos para os tempos de abertura da válvula dosadora de AdBlue SCR (Y109), assim como da válvula solenoide de aquecimento do tanque SCR (Y107), sob inclusão das características atuais do motor e dos campos característicos de valores situados continuamente. Aqui também ocorrem os cálculos que o módulo de comando do módulo do chassi SCR (A95) necessita para ativar a bomba de AdBlue SCR (M25) e a válvula solenoide limitadora do ar comprimido SCR (Y106). Após o desligamento da ignição, o aparelho dosador (8) é ventilado para evitar danos por congelamento. Isto ocorre durante a operação posterior da módulo de comando (máx. 300 s) por abertura e fechamento da válvula solenoide limitadora de ar comprimido SCR (Y106) e da válvula dosadora de AdBlue SCR (Y109) em intervalos definidos. As grandezas de ® Copyright 2007 - 2015 - Todos os direitos reservados TREINATEC - Qualificação e Especialização Profissional

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influência principais para a duração da ventilação são a pressão existente no sensor de pressão AdBlue SCR (B129) e a pressão existente no sensor de pressão do ar comprimido SCR (B128). Se o módulo de comando de regulagem do motor (MR) (A6) baseado nestes valores reconhecer que o aparelho dosador for carregado suficientemente com ar, a ventilação é finalizada. 6.4.

Aquecimento do AdBlue

Representado no motor 541.9 Y107 Válvula magnética de aquecimento do tanque SCR O aquecimento do AdBlue é composto pela válvula solenoide de aquecimento do tanque SCR (Y107), que se encontra no lado direito do motor, e por um sistema de linhas de arrefecimento, desde o motor até o reservatório do AdBlue.

6.5.

Esquema de funcionamento do aquecimento AdBlue

3 4 5 7 8 7.03 30.03 M25 Y106 Y107 A B

68

Reservatório do AdBlue Módulo da bomba Unidade de comando do ar comprimido Bico injetor Aparelho dosador Válvula de retorno sem retorno de fluxo Válvula limitadora de pressão com saída de ar Bomba AdBlue SCR Válvula magnética de limitação do ar comprimido SCR (33.01) Válvula magnética de aquecimento do tanque SCR Avanço do agente refrigerante (desde o motor) Retorno do agente refrigerante (ao motor) ® Copyright 2007 - 2015 - Todos os direitos reservados TREINATEC - Qualificação e Especialização Profissional


Componentes individuais do Bluetec como por ex., o módulo da bomba (4) fluem diretamente através de canais e/ou tubulações com o líquido de arrefecimento. O fornecimento de calor das linhas do AdBlue é realizado através de uma disposição em feixe das linhas e dos tubos isolantes. 6.6.

Função de aquecimento do AdBlue

O aquecimento do AdBlue faz com que o AdBlue congelado durante a parada do veículo seja novamente fluidificado, evitando também que congele durante a marcha com temperaturas ambientes reduzidas. A válvula solenoide de aquecimento do tanque SCR (Y107) é acionada pelo módulo de comando de regulagem do motor (MR) (A6). Através do nível do sensor combinado integrado no reservatório do AdBlue (3) e da temperatura do AdBlue SCR (B117) se reconhece isto, caso a temperatura do conteúdo do reservatório se aproxime do valor limite definido de 8 °C. Assim que o líquido de arrefecimento tenha alcançado uma temperatura de 65 °C, a válvula solenoide de aquecimento do tanque SCR (Y107) recebe do módulo de comando de regulagem do motor (MR) (A6) o sinal para abrir, de modo que o líquido de arrefecimento seja derivado do circuito de arrefecimento do motor. Após a abertura, o líquido de arrefecimento flui através das tubulações na direção do módulo da bomba (4). No módulo da bomba (4) e no reservatório de AdBlue (3) encontra-se um canal, através do qual estes fluem diretamente com o líquido de arrefecimento. Depois, o líquido de arrefecimento flui de volta em direção ao motor. 6.7.

5 7.03 30.03 Y106

Alimentação de ar comprimido

Unidade de comando do ar comprimido Válvula de retorno sem retorno de fluxo Válvula limitadora de pressão com saída de ar Válvula magnética de limitação do ar comprimido SCR (33.01)

A alimentação de ar comprimido ocorre através do módulo de comando de ar comprimido (5), que é fixada no lado interno da longarina esquerda do quadro na altura do silencioso e a um sistema de tubulação do módulo da bomba (4) até o aparelho dosador (8).


69


6.8.

Esquema de funcionamento de alimentação de ar comprimido

3 4 5 7 8 7.03 30.03 M25 Y106 Y107 A

6.9.

Reservatório do AdBlue Módulo da bomba Unidade de comando do ar comprimido Bico injetor Aparelho dosador Válvula de retorno sem retorno de fluxo Válvula limitadora de pressão com saída de ar Bomba AdBlue SCR Válvula magnética de limitação do ar comprimido SCR (33.01) Válvula magnética de aquecimento do tanque SCR Ar comprimido

Função de alimentação de ar comprimido

O ar comprimido providencia o transporte do AdBlue do aparelho dosador (8) até o bico injetor (7) e para o retorno do AdBlue do módulo da bomba (4) para o reservatório de AdBlue (3). Após a partida do motor, o módulo de comando de regulagem do motor (MR) (A6) liga através do módulo do chassi SCR (A95) a válvula solenoide limitadora do ar comprimido SCR (Y106). O ar comprimido é derivado desde o circuito de consumo secundário 4, pela abertura. O ar comprimido flui através da válvula solenoide limitadora do ar comprimido SCR (Y106), depois, através da válvula de retorno sem retorno (7.03), e da válvula limitadora de pressão com saída de ar (30.03). Na válvula limitadora de pressão com saída de ar (30.03), a pressão original de 8 bar é reduzida do circuito de consumo secundário 4 na pressão de funcionamento de alimentação de ar comprimido de 5,5 bar. O ar comprimido desde o circuito de consumo secundário flui, então, pela tubulação de ar comprimido, através do aparelho dosador (8) e pelo bico injetor (7). Também é transportado ar comprimido até a conexão pneumática do módulo de bomba (4). Aqui, o ar comprimido encarrega-se de que uma válvula comutadora pneumática feche o retorno do AdBlue, desde o módulo de bomba (4) para o reservatório AdBlue (3). Esta válvula é fechada, quando submetida a ar comprimido. 70



6.10.

Respiro e redução da pressão de componentes individuais Bluetec

Após desligamento da ignição, o aparelho dosador (8) é ventilado para evitar danos por congelamento. Isto ocorre durante o funcionamento, por inércia do módulo de comando (no máximo 300 segundos) ao abrir e fechar a válvula solenoide limitadora de ar comprimido SCR (Y106), e da válvula dosadora de AdBlue SCR (Y109) no aparelho dosador (8), em intervalos definidos e ajustados. Se a válvula solenoide limitadora do ar comprimido SCR (Y106) fechar, além disto abra a válvula pneumática de alívio de pressão no módulo da bomba (4), pois lá não atua então nenhum ar comprimido. A consequência disto é que o canal de retorno ao reservatório do AdBlue (3), no módulo de bomba (4), é liberado. As grandezas de influência principais para a duração da ventilação do aparelho dosador (8) são a pressão existente no sensor de pressão AdBlue SCR (B129) e a pressão existente no sensor de pressão do ar comprimido SCR (B128). Primeiramente, é medida a pressão no sensor de pressão do ar comprimido SCR (B128) e a pressão no sensor de pressão do AdBlue (B129). A diferença de pressão se situa acima de um limiar definido e/ou sendo a pressão medida de AdBlue mais alta que a pressão medida de ar comprimido, é aberta a válvula solenoide limitadora do ar comprimido SCR (Y106). O ar comprimido do circuito de consumo secundário 4 flui para o aparelho dosador (8) e então, contra a direção de fluxo da válvula dosadora de AdBlue SCR (Y109), através do aparelho dosador (8) e pressiona o AdBlue restante de volta na tubulação entre o aparelho dosador (8) e o módulo da bomba (4). No próximo intervalo, a válvula solenoide limitadora de ar comprimido SCR (Y106) fecha. Agora não há mais ar comprimido fluindo pelo aparelho dosador (8) e à válvula de comando pneumática no módulo da bomba (4). A válvula dosadora de AdBlue SCR (Y109) está fechada, não podendo haver refluxo de AdBlue. A pressão formada de AdBlue na tubulação de AdBlue é reduzida através do canal de retorno agora aberto para o reservatório de AdBlue (3), uma vez que a válvula de comando pneumático no módulo da bomba (4) agora não é mais submetida à pressão com ar comprimido. O AdBlue pode assim fluir de volta para o reservatório do AdBlue (3) e a pressão no sistema de tubulação de AdBlue é reduzida na pressão atmosférica aproximada. A tubulação AdBlue entre o módulo de bomba (4) e o aparelho dosador (8) é uma tubulação de mangueira elástica. Ela é capaz de absorver o volume adicional que é gerado pelo congelamento do AdBlue remanescente na tubulação. Os processos intermitentes de abertura e fechamento das válvulas implicadas são realizados até que a pressão medida no sensor de pressão do ar comprimido SCR (B128) seja maior que a pressão atuante no sensor de pressão de AdBlue SCR (B129). Se o módulo de comando de regulagem do motor (RM) (A6), com base nos sinais do sensor, reconhecer que o aparelho dosador (8) está preenchido suficientemente com ar e a pressão no sistema de tubulação de AdBlue for reduzida o suficiente, a ventilação é finalizada. A ventilação do aparelho dosador (8) e do módulo de bomba (4) pode ser ouvida até o final do processo de ventilação, após o desligamento do motor. 6.11.

Disposição do Módulo

Representado no motor 541.9 A95 Módulo de comando do quadro SCR (próxima página...) O módulo de comando do módulo periférico SCR (A95) está localizado no lado direito do veículo, num e na parte inferior da cabina.


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O módulo de comando do módulo periférico SCR (A95) lê os sinais análogos dos sensores conectados, converte-os para sinais digitais CAN (Controller Area Network), e os retransmite ao módulo de comando da regulagem do motor (MR). Além do mais, fornece a tensão de alimentação para os sensores ativos conectados e recebe do módulo de comando da regulagem do motor (MR) os sinais para acionamento dos componentes conectados. O módulo de comando do módulo periférico SCR (A95) efetua a leitura dos sinais análogos dos seguintes sensores:    

sensor de temperatura antes do catalisador SCR (B115) sensor de temperatura depois do catalisador SCR (B116) Sensor combinado do nível e temperatura de AdBlue SCR (B117) sensor combinado da umidade e temperatura do ar SCR (B132)

Os sinais análogos são convertidos a sinais digitais de barramento CAN pelo módulo de comando do módulo periférico SCR (A95) e transmitidos como mensagens de status cíclicas ao módulo de comando da regulagem do motor (MR). Os sinais são processados no módulo de comando da regulagem do motor (MR) e são enviados sinais de comando correspondentes, através de sinal de barramento CAN, ao módulo de comando do módulo periférico SCR (A95), o qual aciona os seguintes componentes:  

Bomba AdBlue SCR (M25) Válvula magnética da limitação do ar comprimido SCR (Y106)

Não há dados de aplicativos registrados no módulo de comando do módulo periférico SCR (A95). Também não ocorre a suspensão de rebote nem o armazenamento de dados com erros. Isto é tarefa do módulo de comando da regulagem do motor (MR) que obtém todas as informações necessárias pelo barramento CAN. Depois de desligar a ignição, o módulo de comando do módulo periférico SCR (A95) continuará funcionando, enquanto forem recebidas mensagens desde o módulo de comando da regulagem do motor (MR). 72



6.12.

Reservatório AdBlue

O reservatório AdBlue (3) está fixado na longarina direita do quadro, conforme observamos na figura abaixo:

6.12.1. Composição

1 2 3 4 5 6 7 B117

Adaptador magnético (no bocal de enchimento) Canal do líquido de arrefecimento Reservatório AdBlue Bocal da tubulação (entrada do líquido de arrefecimento) Bocal da tubulação (retorno AdBlue) Bocal da tubulação (saída do líquido de arrefecimento) Bocal da tubulação (alimentação AdBlue) Sensor combinado do nível e temperatura de AdBlue SCR


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O reservatório AdBlue (3) é de alumínio ou plástico e dispõe de um canal de arrefecimento integrado (2), assim como dos bocais de tubulação (4, 5, 6, 7) para conexão das tubulações de AdBlue e do líquido de arrefecimento. O bocal de enchimento do reservatório AdBlue (3), com 19 mm, possui um diâmetro menor do que o bocal de enchimento do reservatório do combustível diesel e dispõe, além do mais, sobre um adaptador magnético (1) integrado. O sensor combinado do nível e temperatura AdBlue SCR (B117) está instalado no reservatório AdBlue (3) para monitoramento do pico AdBlue e da temperatura do AdBlue. 6.12.2. Abastecimento com AdBlue O bocal de enchimento do reservatório AdBlue (3) impede, com seu diâmetro especial e com o adaptador magnético (1) integrado, um abastecimento errôneo com óleo diesel. Durante o abastecimento, pelo campo magnético do adaptador magnético (1), é acionado um interruptor magnético no tubo de saída da pistola de abastecimento, possibilitando assim o abastecimento. Este sistema impede um abastecimento errôneo do tanque de óleo diesel com AdBlue, pois seu bocal de enchimento não dispõe do Adaptador magnético (1) e o interruptor magnético na pistola de enchimento permite o abastecimento somente quando há um campo magnético definido presente. 6.12.3. Aquecimento AdBlue O líquido de arrefecimento proveniente do motor flui pelo bocal da tubulação (4) para o interior do reservatório AdBlue (3). Depois de ter fluído pelo canal do líquido de arrefecimento (2), ele deixa o reservatório AdBlue (3) pelo bocal da tubulação (6) de volta, em direção ao motor. A transferência de calor do canal do líquido de arrefecimento (2) descongela AdBlue eventualmente congelado e impede o congelamento de AdBlue líquido. 6.13.

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Sensor do nível e temperatura de AdBlue



O Sensor combinado do nível e temperatura AdBlue SCR (B117) está aparafusado desde fora, no reservatório AdBlue (3). Este se encontra na longarina direita do quadro. Sua função ou tarefa O Sensor combinado do nível e temperatura AdBlue SCR (B117) capta o nível do líquido e a temperatura da reserva de AdBlue no reservatório AdBlue (3). 6.13.1. Composição

1 2 3 B117

Boia Ladrão Reservatório AdBlue Sensor combinado do nível e temperatura de AdBlue SCR

O Sensor combinado do nível e temperatura AdBlue SCR (B117) possui componentes separados, para a determinação do nível de enchimento e para a medição da temperatura. 6.13.1.1. Sensor de nível de enchimento O Sensor combinado do nível e temperatura AdBlue SCR (B117) possui um ladrão (2) com uma corrente resistiva integrada para determinação do nível de enchimento, composta por contatos tipo Reed e uma boia (1) que contém um ímã permanente. 6.13.1.2. Sensor de temperatura Na extremidade inferior do ladrão (2) encontra-se, como elemento de medição, um resistor NTC para a medição da temperatura. NTC significa "Negative Temperature Coefficient" e quer dizer que a resistência elétrica diminui com o aumento da temperatura. Sua Função O sensor para determinação do nível de enchimento funciona segundo o princípio de boia com transmissão magnética. Um ímã em forma de anel instalado na boia aciona, ® Copyright 2007 - 2015 - Todos os direitos reservados TREINATEC - Qualificação e Especialização Profissional

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com seu campo magnético através da parede do ladrão (2), pequenos contatos Reed que, numa corrente de medição resistiva (princípio do divisor de tensão), derivam ininterruptamente uma tensão de medição, a qual é proporcional ao nível do enchimento. Os valores da resistência elétrica que variam segundo a posição da boia (1) são transmitidos em intervalos definidos como sinal análogo, pelo módulo de comando do módulo periférico SCR, ao módulo de comando da regulagem do motor (MR). Esta determina o nível de enchimento correspondente, com base no valor de resistência. Determinação da temperatura O AdBlue que circunda o Sensor combinado do nível e temperatura AdBlue SCR (B117) influencia, dependendo da sua temperatura, o elemento de medição no seu interior e, assim, o valor da resistência elétrica. Os valores da resistência elétrica alternantes são transferidos em intervalos definidos como sinal análogo, por meio do módulo de comando do módulo periférico SCR. Isto permite que ele deduza a temperatura correspondente, a partir do valor da resistência. 6.14.

Módulo de bomba

Representado no motor 541.9 4 Módulo de Bomba O módulo de bomba (4) encontra-se no lado interno da longarina direita do quadro, na altura do reservatório AdBlue. Tarefa O módulo de bomba (4) aspira AdBlue desde o reservatório AdBlue, filtrando-o e bombeando-o ao aparelho dosador.

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6.14.1. Composição

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 M25

Filtro de pressão Bocal da tubulação de AdBlue (afluxo) Bocal da tubulação de AdBlue (retorno) Válvula de comando pneumática Conexão (ar comprimido) Reservatório de pressão Carcaça do filtro e do acumulador de pressão Bocal da tubulação do líquido de arrefecimento (saída) Válvula de abastecimento do acumulador de pressão Conexão de abastecimento do acumulador de pressão Bocal da tubulação do líquido de arrefecimento (entrada) Carcaça da bomba Tampa da carcaça Conexão elétrica Membrana de ventilação da tampa Bocal da tubulação de AdBlue (aspiração) Filtro de aspiração (na tubuladora de aspiração) Bomba AdBlue SCR

O módulo de bomba é composto de uma carcaça à prova de respingos de água - da carcaça da bomba (12) e de um bloco de alumínio aparafusado nela - da carcaça do filtro de pressão e do acumulador de pressão (7). A bomba AdBlue SCR (M25) encontra-se na carcaça da bomba (12) - uma bomba de diafragma elétrica de 3 câmaras. Além do filtro de pressão (1) e do acumulador de pressão (6), também há uma válvula de comando pneumática (4) na carcaça do filtro e do acumulador de pressão (7). O módulo possui, além disso, conexões para as tubulações do líquido de arrefecimento e um canal para o fluxo de líquido de arrefecimento. Função Ao receber o sinal de ativação, a bomba AdBlue SCR (M25) aspira AdBlue desde o reservatório AdBlue. O produto é pré-filtrado, filtro (17) de malha 100 integrado no bocal da tubulação AdBlue (16). A bomba leva o AdBlue a uma pressão operacional de aprox. 6 bar, transportando-o até a carcaça do filtro e do acumulador ® Copyright 2007 - 2015 - Todos os direitos reservados TREINATEC - Qualificação e Especialização Profissional

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de pressão (7). Para eliminar partículas de sujeira mais finas restantes, o AdBlue a pelo filtro de pressão (2) com malha 30 antes de ser bombeado na direção do aparelho dosador.

O acumulador de pressão (6) é basicamente uma bexiga de borracha cheia de gás, cuja função é compensar as oscilações de pressão e reduzir a frequência de ativação da bomba AdBlue SCR (M25). Ela possui um volume de aprox. 0,13 l. Ela está cheia de nitrogênio (N2) de fábrica. No reabastecimento, ele pode ser abastecido com ar isento de óleo e graxa. Ventilação A válvula de comando pneumática (4) e o bocal da tubulação AdBlue (3) servem para a ventilação automática do módulo da bomba durante a operação ou na colocação em funcionamento. A válvula de comando pneumática (4) está fechada ao ser submetida a ar comprimido. Geralmente, a bomba AdBlue SCR (M25) não alimenta quando estiver "vazia", pois ela desliga quando o sensor de nível no reservatório AdBlue ficar abaixo de um certo valor limite. Porém, quando a bomba estiver vazia, pode funcionar por pouco tempo, se o AdBlue se movimentar dentro do reservatório. Porém, se quando a bomba estiver vazia, funcionar por mais de 10 segundos, isto será reconhecido pelo módulo de comando da regulagem do motor (MR) e a ventilação automática será iniciada. Redução da pressão AdBlue Para evitar que AdBlue em congelamento danifique o módulo da bomba, a pressão AdBlue é reduzida dentro do módulo da bomba e no trajeto da tubulação entre o módulo da bomba e o aparelho dosador, após o desligamento da ignição. A redução da pressão ocorre pela ventilação do Módulo de comando do ar comprimido. Assim, abre-se a válvula de comando pneumática (4), possibilitando o retorno do AdBlue ao reservatório AdBlue. Aquecimento O líquido de arrefecimento flui pela carcaça do filtro e do acumulador de pressão (7) para o seu aquecimento e descongelamento. A alimentação do líquido de arrefecimento é 78



comandada por uma válvula instalada no motor que depende do módulo de comando MR. 6.15.

Dosador

Representado no motor 541.9 8 Aparelho dosador

O aparelho dosador (8) encontra-se na proximidade do cabeçote esquerdo traseiro na altura da tubuladora da borboleta do freio motor. Tarefa No aparelho dosador (8), o ar comprimido e o AdBlue são misturados formando um aerossol, o qual é injetado na corrente de escapamento, segundo os sinais de comando do módulo de comando da regulagem do motor (MR). 6.15.1. Composição O aparelho dosador está composto por uma carcaça de alumínio aparafusada de duas metades. Em um lado encontram-se os componentes AdBlue e, no outro, os componentes de ar comprimido. Entre eles está localizada a Válvula dosadora AdBlue SCR (Y109).

(figura na próxima página...) ® Copyright 2007 - 2015 - Todos os direitos reservados TREINATEC - Qualificação e Especialização Profissional

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1 2 3 4 5 6 7 8 9 B128 B129 B130 Y109

Válvula de sangria Malha do filtro do ar comprimido Entrada de ar comprimido Válvula de retenção Difusor Saída de aerossol Parafuso de calibração Entrada de AdBlue Malha do filtro AdBlue Diâmetro do ar comprimido SCR Diâmetro AdBlue SCR Sensor de temperatura AdBlue SCR Válvula dosadora AdBlue SCR

Função

2 3 4 5 6 7 8

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Malha do filtro do ar comprimido Entrada de ar comprimido Válvula de retenção Difusor Saída de aerossol Parafuso de calibração Entrada de AdBlue

9 B128 B129 B130 Y109

Malha do filtro AdBlue Diâmetro do ar comprimido SCR Diâmetro AdBlue SCR Sensor de temperatura AdBlue SCR Válvula dosadora AdBlue SCR



O módulo de bomba alimenta AdBlue pela tubulação de alimentação até o aparelho dosador. Isso acontece na entrada AdBlue (8), para eliminação de eventuais impurezas, inicialmente a malha de filtragem AdBlue (9) com largura de malha de 30 e então atua com pressão operacional na válvula dosadora AdBlue SCR (Y109) fechada. Uma corrente de ar flui pela entrada de ar comprimido (3), a partir da partida do motor, a qual previamente ou pela malha do filtro do ar comprimido (2). Quando a válvula dosadora AdBlue SCR (Y109) abre em intervalos calculados pelo módulo de comando MR, a válvula dosadora AdBlue SCR (Y109) circulará o AdBlue e este finalmente será arrastado pelas condições de pressão e corrente, pela corrente de ar, na direção da linha de injeção e do bico injetor. Pelo fluxo contínuo do ar comprimido pelo aparelho dosador, garante-se que não permaneçam depósitos de AdBlue no aparelho dosador. Ventilação do aparelho dosador após Ignição desligada Após desligamento da ignição, o aparelho dosador é ventilado para evitar danos por AdBlue congelado. Isto ocorre durante a operação posterior do módulo de comando (máx. 300 s) por abertura e fechamento coordenados da válvula solenoide de limitação de ar comprimido no módulo de comando do ar comprimido e da válvula dosadora AdBlue SCR (Y109 ) em intervalos definidos. As grandezas de influência principais para a duração da ventilação são a pressão existente no sensor de pressão AdBlue SCR (B129) e a pressão existente no sensor de pressão do ar comprimido SCR (B128). Caso a diferença de pressão esteja acima de um limiar definido, a válvula dosadora AdBlue (Y109) é aberta, e o ar comprimido flui contra a corrente da Válvula dosadora AdBlue SCR (Y109) para o aparelho dosador, pressionando o AdBlue restante de volta à tubulação entre o aparelho dosador e o módulo de bomba. Quando o módulo de comando MR reconhece com base em sinais de sensor, que o aparelho dosador foi abastecido suficientemente com ar, a ventilação é finalizada. Este é o caso, quando a pressão medida no sensor de pressão do ar comprimido SCR (B128) for maior que a pressão no sensor de pressão AdBlue SCR (B129). A tubulação AdBlue entre o módulo de bomba e o aparelho dosador é uma tubulação de mangueira elástica. Ela pode absorver volumes adicionais que se produzem durante o congelamento de AdBlue. Além do mais, a pressão nesta tubulação é reduzida por uma função de redução de pressão do módulo de bomba, quase até a pressão atmosférica. 6.16.

Sensor de temperatura

Representado no motor 541.9 8 Aparelho dosador B130 Sensor de temperatura AdBlue SCR


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O sensor de pressão AdBlue SCR (B130) está aparafusado desde a parte externa, no aparelho dosador (8). Este está localizado na proximidade do cabeçote traseiro esquerdo, na altura da tubuladora da borboleta do freio motor. Tarefa O sensor de pressão AdBlue SCR (B130) capta a pressão, com a qual o AdBlue está atuando em uma posição de medição no interior do aparelho dosador (8), transmitindo esta informação sob forma de sinal de tensão elétrica ao módulo de comando do controle do motor (MR). 6.16.1. Composição O sensor de pressão AdBlue SCR (B130) está composto por uma carcaça de aço especial com rosca e uma conexão elétrica. No seu interior há um resistor NTC como elemento de medição. NTC está para "Negative Temperature Coefficient" e significa que a resistência elétrica fica menor com a elevação da temperatura. O sensor de pressão AdBlue SCR (B130) é um sensor ativo (ou seja, ele é alimentado com tensão).

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O AdBlue atuante no sensor de temperatura AdBlue SCR (B130) influencia, dependendo da sua temperatura, o elemento de medição no interior do sensor e, assim, o valor da resistência elétrica. Os valores da resistência elétrica variável são transmitidos em intervalos definidos como sinal análogo ao módulo de comando MR. O módulo de comando MR deriva destes valores de resistência, a temperatura correspondente. 6.17.

Sensor de pressão - ar comprimido

Representado no motor 541.9 8 Aparelho dosador B128 Diâmetro do ar comprimido SCR

O Sensor de pressão do ar comprimido SCR (B128) está aparafusado desde fora no aparelho dosador (8), este está localizado na proximidade do cabeçote esquerdo traseiro. Tarefa O sensor de pressão do ar comprimido SCR (B128) capta a pressão, com a qual o AdBlue está atuando em uma posição de medição no interior do aparelho dosador (8), transmitindo esta informação sob forma de sinal de tensão elétrica ao módulo de comando da regulagem do motor (MR). 6.17.1. Composição O sensor de pressão do ar comprimido SCR (B128) está composto por uma carcaça de aço especial com rosca e uma conexão elétrica. No interior, encontra-se como elemento de medição um diafragma de silício, que está coberto por faixas de medição. Estas faixas de medição são resistências elétricas que alteram sua resistência durante a expansão (princípio piezo-resistivo). O sensor dispõe de um orifício, pelo qual pode ar o ar comprimido até esse diafragma.


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O sensor de pressão do ar comprimido SCR (B128) é um sensor ativo (ou seja, ele é alimentado com tensão).

O ar comprimido, atuando no sensor de pressão do ar comprimido SCR (B128), pressiona o diafragma no interior do sensor. O diafragma expande-se para atrás, o que produz uma alteração da resistência elétrica nas faixas de medição. A pressão variável expande em maior ou menor grau o diafragma e as faixas de medição em cima dele. Os valores da resistência elétrica variável são transmitidos em intervalos definidos, como sinal análogo, ao módulo de comando MR. O módulo de comando MR deriva destes valores de resistência à pressão correspondente. 6.18.

Válvula dosadora AdBlue SCR

Representado no motor 541.9 8 Aparelho dosador Y109 Válvula dosadora AdBlue SCR

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A Válvula dosadora AdBlue SCR (Y109) está instalada no interior do aparelho dosador (8), o qual se encontra na proximidade do cabeçote traseiro esquerdo, na altura da tubuladora da borboleta do freio motor. Tarefa A Válvula dosadora AdBlue SCR (Y109) é comandada pelo módulo de comando da regulagem do motor (MR), que fornece AdBlue para injeção no bico injetor. 6.18.1. Composição

1 2 3 Y109

Entrada de AdBlue Saída AdBlue Conexão elétrica Válvula dosadora AdBlue SCR

A Válvula dosadora AdBlue SCR (Y109) é uma válvula de 2/2 vias. No interior, encontra-se o corpo da válvula sob forma de um contato de ímã. Função A válvula dosadora AdBlue SCR (Y109) é comandada pelo módulo de comando MR. Este aciona a válvula dosadora AdBlue SCR (Y109), dependendo do ponto de operação do motor e diferentes influências ambientais. O AdBlue atua com a pressão operacional gerada pela bomba AdBlue SCR no corpo de válvula fechado no interior da válvula dosadora AdBlue SCR (Y109). Este corpo de válvula mantém fechada a agem entre a entrada AdBlue (1) e a saída AdBlue (2), através da força de uma mola de pressão. Com alimentação de tensão, o corpo da válvula desloca-se, liberando a agem, de forma que o AdBlue possa flui por ela. Após a interrupção da alimentação de tensão, a mola pressiona-o de volta para sua posição inicial e a agem é novamente fechada. 6.19.

Bico Injetor

Representado no motor 541.9 7 Bico Injetor O bico injetor (7) está montado desde fora na tubuladora da borboleta do freio motor.


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Tarefa A função do bico injetor (7) é de injetar, da forma mais uniforme possível, o AdBlue proveniente do aparelho dosador para dentro da corrente do escapamento. 6.19.1. Composição O bico injetor (7) é feito de alumínio. Ele tem uma flange, com a qual é aparafusado desde fora na tubuladora da borboleta do freio motor. A ponta do injetor aponta na direção da corrente. O orifício de saída da ponta do bico injetor possui um diâmetro de 1,5 mm. Função O AdBlue proveniente do aparelho dosador flui pelo bico injetor (7), sendo injetado pela sua ponta diretamente para dentro da corrente de escapamento quente na tubuladora da borboleta do freio motor. O AdBlue requer, na corrente de escapamento, um certo tempo para a conversão do processo químico de AdBlue para amoníaco (NH3). Por este motivo, ele está instalado numa distância precisamente definida, antes do silencioso, com catalisador por redução.

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6.20.

Válvula limitador de pressão

Representado no motor 541.9 5 Módulo de comando do ar comprimido 30.03 Válvula limitador de pressão

A válvula limitadora de pressão (30.03) é uma parte do módulo de comando do ar comprimido (5) e está localizada no lado interno da longarina esquerda do quadro na altura do silencioso. Tarefa A válvula limitadora de pressão (30.03) reduz o ar comprimido fornecido até o valor ajustado de aprox. 5,5 bar. 6.20.1. Composição 1 2 3 4 5 6 7 8 30.03 A B C D E F G


Mola issão Êmbolo Êmbolo Escape Válvula Válvula Carcaça Válvula limitadora de pressão Conexão (tubulação de alimentação) Conexão (tubulação de serviço, lado da baixa pressão) Ventilação Câmara de ar comprimido Furo Câmara de ar comprimido Câmara de ar comprimido

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Função A válvula limitadora de pressão (30.03) está ajustada de tal maneira, que é ativada somente com uma pressão determinada, em relação à conexão da tubulação de serviço (B). A mola de pressão (1) atua constantemente sobre os êmbolos (3) e (4). Desta forma, o êmbolo é mantido na sua posição final, encostado na carcaça (8). A entrada (2) está aberta. O ar de suprimento que entra na conexão (A) flui desde a câmara de ar comprimido (F) para a câmara de ar comprimido (G) chegando pela conexão (B) aos aparelhos conectados. Em caso de aumento excessivo de pressão que se forma na câmara de ar comprimido (G), a força da mola de pressão (1) movimentará os êmbolos (3) e (4) para baixo. A válvula (7) fecha a entrada (2) e sua posição é atingida. Caso a pressão no lado da baixa pressão, na conexão (B), ultraar o valor préajustado, o êmbolo (3) projetado como válvula de segurança abrirá a saída (5). A pressão excessiva escapa pela ventilação (C) ao exterior. Se a pressão na câmara de ar comprimido (F) baixar além do valor da pressão atuante na câmara de ar comprimido (G), a válvula (6) abrirá. O ar comprimido proveniente da câmara de ar comprimido (G) flui pelo orifício (E) de volta à conexão (A), até que a força da mola de pressão (1) seja novamente predominante e a entrada (2) abra. Ocorre uma compensação da pressão entre as conexões (B) e (A). O equilíbrio no êmbolo (3) é levantado, como consequência de um consumo de ar no lado da baixa pressão. A mola de pressão (1) pressiona os êmbolos (3) e (4) novamente para cima. A entrada (2) abre e ocorre um novo suprimento de ar, até que a pressão tenha atingido o valor ajustado e o equilíbrio tenha sido novamente restabelecido. 6.21.

Válvula hiperpressão

Representado no motor 541.9 5 Módulo de comando do ar comprimido 7.03 Válvula hiperpressão

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A válvula de hiperpressão (7.03) é uma parte do módulo de comando do ar comprimido (5) e está localizada no lado interno da longarina esquerda do quadro, na altura do silencioso. Tarefa A válvula de hiperpressão (7.03) libera a agem do circuito consumidor secundário do ar comprimido 4, depois de ter atingido uma determinada pressão. 6.21.1. Composição 1 2 3 4 5 6 7 7.03 A B

Parafuso de ajuste Mola de regulagem Êmbolo Membrana Furo Válvula de retenção Furo Válvula de hiperpressão (sem refluxo) Conexão (tubulação de alimentação) Conexão (tubulação de serviço)

Função O ar comprimido é transportado desde a conexão (A) para a carcaça da válvula de hiperpressão (7.03). Através do orifício (7) abaixo do diafragma (4), que é pressionado no seu assento pela mola de regulagem (2) e o êmbolo (3). Ao atingir a pressão de sobrecarga, a força da mola de regulagem (2) é vencida de tal forma, que o diafragma (4) se desprende do seu assento liberando o orifício (5). O ar comprimido chega diretamente após a abertura da válvula de retenção (6) aos aparelhos localizados na direção das setas. 6.22.

Válvula Magnética

Representado no motor 541.9 Y107 Válvula magnética do aquecimento do tanque SCR

A válvula magnética do aquecimento do tanque SCR (Y107) está localizada no lado direito do motor, na parte superior do módulo de comando da regulagem do motor (MR). ® Copyright 2007 - 2015 - Todos os direitos reservados TREINATEC - Qualificação e Especialização Profissional

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Tarefa O líquido de arrefecimento, proveniente do circuito do arrefecimento do motor para aquecimento do circuito da tubulação AdBlue e do reservatório AdBlue, é derivado da Válvula magnética de aquecimento do tanque SCR (Y107). 6.22.1. Composição

1 2 3 Y107

Conexão elétrica Bocal da tubulação (tubulação de suprimento do líquido de arrefecimento) Bocal da tubulação (tubulação de suprimento do líquido de arrefecimento) Válvula magnética do aquecimento do tanque SCR

A válvula magnética de aquecimento do tanque SCR (Y107) é uma válvula de 2/2 vias com bocais (2, 3) para tubulações de arrefecimento. No interior, encontra-se o corpo da válvula sob forma de um contato de ímã. Função A válvula magnética de aquecimento do tanque SCR (Y107) é acionada pelo módulo de comando MR. O sensor combinado de nível e temperatura SCR, integrado no reservatório AdBlue, reconhece quando a temperatura do conteúdo do reservatório se aproxima do valor limite de aprox. 8 °C. No momento em que o líquido de arrefecimento atingiu uma temperatura de 65 °C, a válvula magnética de aquecimento do tanque SCR (Y107) recebe do módulo de comando MR o sinal para abertura, de forma que líquido de arrefecimento é desviado do circuito de arrefecimento do motor. A tubulação de suprimento do líquido de arrefecimento está conectada no bocal (2). Com a válvula magnética do aquecimento do tanque SCR (Y107), o líquido de arrefecimento estará no corpo fechado da válvula, no interior do componente. Este corpo da válvula mantém a agem entre a tubulação de suprimento do líquido de arrefecimento e a tubulação de serviço do líquido de arrefecimento fechada, por meio da força de uma mola de pressão. Durante a alimentação de corrente, o corpo da válvula desloca-se e a agem abre, de forma que o líquido de arrefecimento possa fluir para a tubulação de serviço do líquido de arrefecimento. Após a interrupção da alimentação de corrente para o corpo da válvula, a mola pressiona-o de volta para sua posição inicial. Desta forma, a agem entre a tubulação de suprimento do líquido de arrefecimento e a tubulação de serviço do líquido de arrefecimento é fechada novamente. 6.23.

Silencioso com catalisador

Representado no motor 541.9 6 Silencioso com catalisador por redução O silencioso com catalisador por redução (6) está fixado na longarina direita do quadro. (figura na próxima página...) 90



Tarefa No silencioso com o catalisador de reduções (6), os óxidos nitrosos venenosos (NOx) que são produzidos durante a combustão são reduzidos a nitrogênio (N2) e água (H2O). 6.23.1. Composição

1 2 3 4

Tubo de entrada Catalisador por redução Câmara de saída Tubo final


91


5 6 7 B115 B116

Câmara de entrada Silencioso com catalisador por redução Corpo do favo Sensor de temperatura antes do catalisador SCR Sensor de temperatura depois do catalisador SCR

O silencioso com catalisador por redução (6) possui uma carcaça de aço especial. No interior, encontra-se o catalisador por redução (2). Seu núcleo forma corpos em forma de favo (7) de cerâmica, que estão cobertos com uma camada de: dióxido de titânio (TiO2), óxido de tungstênio (WO3) e pentóxido de vanádio (V 2O5). O silencioso com catalisador por redução (6) dispõe-se, além disso, do sensor de temperatura antes do catalisador SCR (B115) para medição da temperatura na câmara de entrada (5) e do sensor de temperatura depois do catalisador SCR (B116) para medição da temperatura na câmara de saída (3). Função

1 2 3 4 5 7

Fluxo de escapamento do motor (produto inicial) Trecho de hidrólise Catalisador por redução Escape (produto final) Corpo do favo AdBlue

AdBlue (7) é injetado para dentro do fluxo do escapamento quente do motor (1). No trecho da hidrólise (2), ele se converte, num primeiro estágio do processo, inicialmente em amoníaco (NH3). Junto com as 3 moléculas de óxido nitroso (NOx) produzidas durante a combustão, o amoníaco (NH 3) movimenta-se continuamente na direção do catalisador por redução (3). O segundo estágio do processo de redução ocorre nos corpos de colmeia (5) no seu interior: as moléculas de óxido nitroso chocam-se com as moléculas de amoníaco (NH3) - é liberada energia em forma de calor. Restam somente nitrogênio (N2) e vapor de água (H2O) como produto da reação química. Para este processo, que é denominado redução catalítica seletiva, é necessária uma determinada temperatura operacional do catalisador por redução (3). Esta se encontra a 250 °C. Para isto, o sensor de temperatura na câmara de entrada do silencioso com catalisador por redução (6) transmite, em intervalos fixos, esta temperatura ao módulo de comando da regulagem do motor (MR), por meio do módulo de comando do módulo periférico SCR.

92



6.24.

Sensor temperatura depois do catalisador

Representado no motor 541.9 6 Silencioso com catalisador por redução B116 Sensor de temperatura após catalisador SCR

O sensor de temperatura depois do catalisador SCR (B116) está aparafusado desde fora na câmara de saída do silencioso com catalisador por redução (6). Tarefa O sensor de temperatura depois do catalisador SCR (B116) capta a temperatura existente no fluxo do escapamento na câmara de saída do silencioso com catalisador por redução (6), transmitindo esta informação como um sinal elétrico ao módulo de comando do módulo periférico SCR. 6.24.1. Composição O sensor de temperatura depois do catalisador SCR (B116) é composto de uma carcaça de aço especial com rosca e uma conexão elétrica. No interior do sensor, há um resistor PTC como elemento de medição. PTC significa "Positive Temperature Coefficient" e quer dizer que a resistência elétrica aumenta com o aumento da temperatura. O sensor de temperatura depois do catalisador SCR (B116) é um sensor ivo (ou seja, ele não é alimentado com tensão). Função O gás de escapamento que flui pelo sensor de temperatura depois do catalisador SCR (B116) influencia, dependendo da sua temperatura, o elemento de medição no interior do sensor e, assim, o valor da resistência elétrica. Os valores variáveis da resistência elétrica são enviados em forma de sinal analógico para o módulo de comando do


93


módulo periférico SCR, ali digitalizados e retransmitidos ao módulo de comando da regulagem do motor (MR). O módulo de comando MR deriva destes valores de resistência à temperatura correspondente. 6.25.

Sensor combinado da umidade e temperatura do ar

Representado no motor 541.9 6 Sensor combinado da umidade e temperatura do ar SCR

O Sensor combinado da umidade e temperatura do ar SCR (B132) está aparafusado desde fora no tubo de ar limpo entre o filtro de ar e o turbo-alimentador. Tarefa O Sensor combinado da umidade e temperatura do ar SCR (B132) mede a temperatura e determina o conteúdo de vapor de água no ar de aspiração. 6.25.1. Composição O Sensor combinado da umidade e temperatura do ar SCR (B132) possui componentes separados para a medição da umidade e para a determinação da umidade do ar. Os componentes para a determinação da umidade do ar são "ativos", ou seja, eles são alimentados com tensão. Contrariamente aos componentes "ivos" para medição da temperatura. 6.25.1.1. Sensor de umidade No interior do sensor há um condensador de placas, com duas placas e uma camada de plástico sensível à umidade, como isolador para a medição da umidade. O isolador está disposto na placa inferior. A placa superior é um eletrodo permeável.

94



6.25.1.2. Sensor de temperatura No interior do sensor há um resistor NTC para medição da temperatura. NTC significa "Negative Temperature Coefficient" e quer dizer que a resistência elétrica diminui com o aumento da temperatura. Função Determinação da umidade do ar A camada de plástico entre as duas placas do condensados é sensível à umidade e pode armazenar moléculas de água. Dependendo do valor da umidade do ar de aspiração, ocorre uma alteração da capacidade elétrica e sua condutividade. Como esta alteração da resistência depende também fortemente da temperatura, esta influência deve ser compensada através da medição da temperatura do ar. Os valores da resistência elétrica variável são transmitidos em intervalos definidos, como um sinal análogo, ao módulo de comando MR. O módulo de comando MR deduz a umidade do ar correspondente, considerando o valor determinado da temperatura do ar. Medição da temperatura do ar O ar que flui influencia, dependendo da sua temperatura, a temperatura do elemento de medição no interior do sensor e, assim, o valor da resistência elétrica. Os valores da resistência elétrica variável são transmitidos em intervalos definidos, como um sinal análogo, ao módulo de comando da regulagem do motor (MR). Isto permite que ele deduza a temperatura correspondente, a partir do valor da resistência. 6.26.

Sensor de NOx e unidade de comando

Representado no motor 932 2 Condutor elétrico 4 e A113a1 Unidade de comando do sensor de NOx A113b1 Sensor de NOx


95


O sensor de NOx (A113b1) está aparafusado pelo lado externo da câmara de saída do silencioso com o catalisador de redução. A unidade de comando do sensor de NOx (A113a1) é fixada em um e. Os dois componentes estão unidos inseparavelmente entre si por meio de um cabo elétrico (2) e formam em conjunto com o sensor de NOx e a unidade de comando (A113) Tarefa O sensor de NOx com a unidade de comando (A113) servem para captação da concentração de NOx no gás de escape e para o monitoramento dos valores de emissões prescritos pela legislação. O sensor de NOx (A113b1) representa a real sonda de medição, enquanto que a unidade eletrônica de comando do sensor de NOx (A113a1) serve para o calculo dos valores brutos de NOx. 6.26.1. Composição

1 2 A113 A113a1 A113b1

Conexão elétrica Condutor elétrico Sensor de NOx com unidade de comando Unidade de comando do sensor de NOx Sensor de NOx

O sensor de NOx (A113b1) assemelha-se na sua construção a uma sonda lambda de faixa larga. O mesmo dispõe os seus elementos básicos, como por ex. a assim chamada célula Nernst e a célula bomba de oxigênio. Através da carcaça de metal o corpo de cerâmica no seu interior está protegido contra solicitações mecânicas e contra picos de temperatura. A sua parte dianteira, a sonda de medição que penetra no gás de escape, é composta de uma carcaça metálica com aberturas e um corpo de cerâmica com características de agem do gás feito de bióxido de zircônio. As superfícies do corpo de cerâmica estão providas de ambos os lados com eletrodos de uma fina camada de platina. Através de um canal de ar de referência a sonda de medição está em contato com o ar externo. O sensor de NOx (A113b1) dispõe de um elemento térmico integrado, o qual serve para um alcance rápido da temperatura de operação de aprox. 800 °C necessários para os processos químicos internos. 96



O cabo elétrico entre o sensor e a unidade de comando possui um comprimento definido de aprox. 60 mm. Funcionamento

3 5 6 7 8 Ip0 Ip1 Ip2

Sonda de medição (corpo de cerâmica) Câmara Elemento de Calefação Canal de ar de referência Câmara Fluxo da bomba (eletrodo da bomba principal) Fluxo da bomba (eletrodo da bomba auxiliar) Fluxo da bomba (eletrodo de medição)

O sensor de NOx (A113b1) funciona de acordo com o principio do assim chamado condução de íons de oxigênio, de acordo com o qual também funciona a sonda lambda de banda larga. Uma parte do fluxo de gás que a pela sonda de medição (3) penetra através de uma barreira de difusão na primeira câmara (8). Aqui é regulada, com uma assim chamada tensão de bomba montada em um eletrodo, a concentração de O2 para um valor definido, até que em ambos os lados do corpo de cerâmica a parcela de oxigênio apresenta grandezas divergentes. Através das características especiais do corpo de cerâmica é criada uma tensão de sinal nas suas superfícies limitadoras (chamada tensão Nernst). Isto é a medida para quantidade restante no escapamento de gases. Os traços de HC, CO e H2 contidos no gás de escape oxidam nos eletrodos de platina. Em seguida o gás a por outra barreira de difusão e penetra na segunda câmara (5), onde com o auxilio de um segundo eletrodo o NOx é decomposto em NO e O 2. Além disso simultaneamente a concentração de O2 é regulada praticamente a zero por meio de um outro eletrodo. Baseado na grandeza do fluxo de bomba (Ip2) necessário para tal é derivada a concentração de nitrogênio. A unidade de comando eletrônica do sensor de NOx (A113a1) serve para o calculo da tensão de bomba necessária para a regulagem do sistema complexo e para o calculo dos valores brutos de NOx. O mesmo recebe os sinais análogos do sensor de NOx (A113b1) e digitaliza os mesmos. Em uma cota de transmissão definida o mesmo indica os sinais como CAN ® Copyright 2007 - 2015 - Todos os direitos reservados TREINATEC - Qualificação e Especialização Profissional

97


digitalizados e transmite para o módulo de comando do quadro SCR, o qual por sua vez transmite os mesmos ao módulo de comando da regulagem do motor (MR). 6.27. Abreviatura A1 A113 A6 A7 A94 A95 A95 A95 A95 A95 A95 B115 B116 B117 B132 CAN 12 CAN 12 F1-A1 F25-A7 K4-A7 M25 U174 U34 U36 X2.2 X6.2 X6.2 XB.900 XB.15.1 XB.30 XR.9.1 Y106 Y128 Z3

6.28.

Abreviações Identificação FUSIVEL PRINCIPAL A1 SENSOR NOX E UNIDADE CONTROLE UNIDADE DE CONTROLE DO MOTOR MODULO BASE UNIDADE DE CONTROLE LSVA MODULO DE CONTROLE DO CHASSI SCR MODULO DE CONTROLE DO CHASSI SCR MODULO DE CONTROLE DO CHASSI SCR MODULO DE CONTROLE DO CHASSI SCR MODULO DE CONTROLE DO CHASSI SCR MODULO DE CONTROLE DO CHASSI SCR SENSOR DE TEMPERATURA ANTES DO CATAISADOR SCR SENSOR DE TEMPERATURA APOS O CATAISADOR SCR SENSOR COMBINADO NIVEL DE ABASTECIMENTO E TEMPERATURA DO ADBLUE SENSOR COMBINADO DA UMIDADE E TEMPERATURA SCR SCR CAN SCR CAN FUSIVEL ADICIONAL **TML 30** FUSIIVEL TOMADA DIAGNOSTICO - MODULO LSVA - MODULO DE CONTROLE DO CHASSI SCR **TML 15** RELE **TML 15** BOMBA DBLUE SCR NÃO VALIDO VALIDO PARA VEICULOS GRAVAÇÃO LSVA VALIDO PARAVEICUOS COM ADR SUBCONJUNTO GGVS CONECTOR CABO CHASSIS CONECTOR CABO CHASSIS CONECTOR CABO CHASSIS CONECTOR SENSOR DE NOX NA UNIDADE DE CONTROLE SOLDA (PONTO) **TML 15** SOLDA (PONTO) **TML 30** SOLDA (PONTO) ABAIXO QUADRO VALVULA MAGNETICA DE LIMITAÇÃO AR COMPRIMIDO VALUVULA SOLENOIDE SCR PONTO ADICIONAL CAN

Posição 42 F 2L 13 L 40 L 32 L 4A 12 A 20 A 28 A 36 A 43 A 15 L 17 L 19 L 23 L 2J 7J 42 F 39 K 40 L 29 L 21 E 31 E 27 E 8F 5F 39 D 1F 36 L 42 L 43 L 25 L 27 L 8L

Diagramas Elétricos

(próximas páginas...) 98




99


100




101


6.29.

Teste de Sensores e Atuadores

6.29.1. Sensor de temperatura AdBlue Teste - entre o terminal “8” fio (AM/VD) do conector B do Módulo do motor e o massa, a tensão mensurada deverá variar de acordo com a tabela.

6.29.2. Sensor de pressão do AdBlue Teste - entre o terminal “31” fio (AM/RX) do conector B do Módulo do motor e o massa, a tensão mensurada deverá variar de acordo com a tabela.

6.29.3. Sensor de pressão do ar Teste - entre o terminal “23” fio (AM/AZ) do conector B do Módulo do motor e o massa, a tensão mensurada deverá variar de acordo com a tabela.

102



6.29.4. Injetor AdBlue Teste - entre os terminais “1” fio (AM/PR) e “2” fio (VM/MR) do conector do módulo de dosagem, deverá medir na resistência entre 13 a 21 Ohms. Teste do sinal de controle:  

Positivo - No terminal “1” do injetor fio (VM/MR) quando a chave ligada ou o motor em funcionamento, deverá medir positivo; Negativo - No terminal “2” do injetor fio (AM/MR) quando o injetor acionado, deverá haver pulso de controle negativo.

Atenção: Quando o injetor do AdBlue tiver falha, a bomba elétrica não aciona. 6.29.5. Sensor de temperatura antes do catalisador Teste - entre o terminal “17” fio (BR/VM) do conector do UCE do Módulo de bombeamento e o massa, a tensão mensurada deverá variar de acordo com a tabela.

Atenção: Durante o funcionamento do sistema Bluetec, a temperatura pré-catalisador deverá estar entre 200°C a 500°C de temperatura 6.29.6. Sensor de temperatura após o catalisador Teste - entre o terminal “25” fio (CZ/VM) do conector do UCE do Módulo de bombeamento e o massa, a tensão mensurada deverá variar de acordo com a tabela.


103


6.29.7. Sensor de combinado de nível e temperatura do AdBlue Teste (sensor temperatura) - entre o terminal “30” fio (AM/BR) do conector do UCE do Módulo de bombeamento e o massa, a tensão mensurada deverá ser aproximadamente 0,8 VDC a uma temperatura de 27°C. Teste (sensor nível) - entre o terminal “22” fio (VM/PR) do conector do UCE do Módulo de bombeamento e o massa, com o tanque em aproximadamente 70% da sua capacidade a tensão medida será em torno de 3,1 VDC. 6.29.8. Eletroválvula Ar Funcionamento - no terminal "49" fio (VD/PR) do conector do UCE do módulo de bombeamento, com a chave ligada, durante o processo de pressurização do sistema ou durante a sua despressurização deverá ter tensão de bateria no terminal, já no terminal "42" fio (PR/VM) do conector do módulo de bombeamento, através do controle negativo é acionada a eletroválvula permitindo assim a agem do ar tanto para o módulo de bombeamento (mang. dir.) quanto ao módulo de dosagem (mang. esq.) elevando a pressão do sistema em aproximadamente 6 bar na linha de ar e 4 bar na linha de AdBlue, sendo normal a eletroválvula oscilar entre os períodos de acionamento e desacionamento para controlar a pressão. Teste - Entre os terminais "1" fio (VD/PR) e "2" fio (PR/VM) do conector da eletroválvula, deve-se medir uma resistência de 64 a 72 Ohms.

Atenção: Não havendo pressão na linha de ar, a linha do AdBlue também fica em pressão, provavelmente gerando códigos de falha. Concluindo que sem ar o sistema não funciona. 6.29.9. Sensor de combinado de umidade e temperatura do ar Teste (sensor temperatura) - entre o terminal “37” fio (AZ/VD) do conector do UCE do Módulo de bombeamento e o massa, a tensão mensurada deverá ser aproximadamente 1,1 VDC a uma temperatura de 25°C. Teste (sensor nível) - entre o terminal “34” fio (AZ/AM) do conector do UCE do Módulo de bombeamento e o massa, com o nível de umidade em aproximadamente 80% a tensão medida será em torno de 3,1 VDC.

104



Sistema DENOXTRONIC - Bosch 2.1 Motor VOLVO 7. Sistema Denoxtronic - 2.1 7.1.

Ferramentas

Refratômetro Verificar a concentração de ARLA32 (AdBlue) no líquido. . Remover a inserção na entrada do tanque para melhor visibilidade e o ao líquido. . Sugar uma pequena quantidade da superfície do líquido com uma pipeta. . Usar uma mangueira limpa como extensão da pipeta se o nível do tanque estiver baixo. . Enxaguar o equipamento de teste completamente com água destilada antes do uso. . Aplicar uma gota no vidro do instrumento. . O nível deve estar exatamente na linha para a concentração correta. . O sistema SCR é sensível a fluido de pós-tratamento do escape de diesel (DEF) diluído ou contaminado . Se nenhum nível for exibido no instrumento, isto pode indicar contaminação, p.ex., água pura ou diesel.

Papel Indicador Verificar se há diesel ou óleo na solução de ARLA32 (AdBlue). . Remover a inserção na entrada do tanque para melhor visibilidade e o ao líquido. . Prender o papel indicador em um bastão adequado para alcançar a superfície. . Mergulhar a metade do papel indicador na solução de ARLA32 (AdBlue) no tanque. . Se houver diesel ou óleo no líquido a parte submersa do papel se tornará azul escura. . Uma quantidade de pelo menos 0,5% de diesel pode ser detectada. . A maior parte do diesel fica na superfície da solução de ARLA32 (AdBlue), mas traços de diesel podem ocorrer em todo o tanque. . Os sistemas SCR são sensíveis a fluido de póstratamento do escape de diesel (DEF) diluído ou contaminado ® Copyright 2007 - 2015 - Todos os direitos reservados TREINATEC - Qualificação e Especialização Profissional

105


7.2.

106

Diagramas



B96 Y81B B142B B97 B98 Y80

Sensor NOx Não utilizado Sensor nível e temperatura do tanque Sensor temperatura antes catalisador Não utilizado Bico dosador


107


108




109


7.3.

110

Ilustração



7.4.

Sensores e atuadores

7.4.1. Bomba de diafragma

7.4.1.1.

Sinal de rotação da bomba

Nos terminais “4”, “5” e “6” fios VM do conector de 10 vias localizado na bomba de diafragma, durante a pressurização a frequência medida deve ser de 300 a 500 Hz (2000 a 2500 RPM), com pressão estabilizada em aproximadamente 5 bar, a frequência medida deve estar entre 50 e 150 Hz (800 a 1200 RPM) e durante a despressurização e limpeza do sistema (tempo de etapa com mínimo de 1 minuto) a frequência medida deve ser a mesma que medida na fase de pressurização, ou seja, de 300 a 500 Hz (2000 a 2500 RPM). Nos 3 terminais a tensão média deve ser aproximadamente 2,5 VDC. No terminal “8” deve haver negativo (dos sensores HALL) e o terminal “10” deve haver tensão de aproximadamente 10 VDC (positivo dos sensores HALL). 7.4.1.2.

Sinal de controle do motor de o

Nos terminais “1”, “2” e “3” fios VM do conector de 10 vias da bomba de diafragma, mede-se uma tensão de 8,0 a 15,0 VDC e quanto maior for à velocidade, menor será a tensão medida. 7.4.1.3.

Resistência das bobinas

Nos terminais “1”, “2” e “3” fios VM, existe uma bobina entre cada um dos terminais e estão conectados conforme a figura abaixo:

Para testar a resistência, entre os terminais “1”, “2” e “3” fios VM, deve-se medir uma resistência de 1,0 a 5,0 ohms. ® Copyright 2007 - 2015 - Todos os direitos reservados TREINATEC - Qualificação e Especialização Profissional

111


7.4.2. Módulo de bombeamento

7.4.3. Sensor de pressão Arla

Atenção: Não se deve tocar o diafragma, pois, o toque pode danificá-lo de forma permanente. 112



7.4.3.1.

Teste

Entre o terminal 3” fio VM do conector do sensor e a massa, a tensão medida deve variar de acordo com as informações abaixo: 0 bar = 0,6 a 0,8 VDC 1 bar = 1,1 a 1,3 VDC 2 bar = 1,4 a 1,8 VDC 3 bar = 1,9 a 2,2 VDC 4 bar = 2,4 a 2,6 VDC 5 bar = 2,7 a 3,0 VDC (Pressão normal de trabalho) 7.4.3.2.

Conector

7.4.4. Sensor de temperatura

7.4.4.1.

Teste

Entre o terminal “1” fio VM do conector do sensor e o massa, deverá medir uma tensão entre 3 a 3,3 VDC a uma temperatura aproximada de 20°C. 7.4.4.2.

Conector


113


7.4.5. Válvula direcional 4/2 vias Funcionamento No terminal “1” fio VM, com a chave ligada, durante o processo de pressurização ou despressurização, haverá tensão de bateria no terminal, no terminal “2” fio VM no processo de despressurização o módulo de bombeamento através do controle negativo aciona a válvula invertendo o fluxo do Arla para realizar a limpeza do sistema. 7.4.5.1.

Teste

Para testar a resistência, entre os terminais “1” fio VM e o “2” fio VM do conector do sensor deverá medir resistência entre 15 a 21 Ohms.

114

7.4.5.2.

Despressurização válvula 4/2

7.4.5.3.

Pressurização válvula 4/2

7.4.5.4.

Conector



7.4.6. Módulo dosagem Arla

1. Tanque AdBlue - 2. Unidade da bomba - 3. Unidade de dosagem - 4. Silencioso c/ catalisador incorporado

7.4.6.1.

Teste

Entre os terminais “1” fio (RS/BR) e “2” fio (RS) do conector do módulo de dosagem, deverá medir resistência entre 12 a 1,7 Ohms.

Atenção: Para realizar os testes mecanicamente de um injetor, realizar com equipamento apropriado, e observar nos teste as seguintes verificações: . Spray . Vazão . Estanqueidade Ao encontrar alguma irregularidade, favor providenciar a limpeza adequada (ultrassom) e a retro lavagem, novamente repetir todos os testes.


115


7.4.7. Aquecedor filtro Arla

1. Filtro de pape - 2. Anel de borracha - 3. Anel Oring - 4. Tampa - 5. Elemento Aquecimento 6. Filtro de tela

7.4.7.1.

Teste

Entre os terminais “1” e “2” do conector do aquecedor, deverá medir resistência de 40 a 58 Ohms. 7.4.8. Sensor de temperatura antes do catalisador

7.4.8.1.

Teste

Entre o terminal “8” fio (VD/AM) do conector externo do módulo de bombeamento e o massa, deve medir uma tensão entre 0,7 e 1,05 VDC a uma temperatura aproximada de 20°C. Enquanto funcionamento do sistema Denox, a temperatura do catalisador deverá estar entre 200°C a 500°C.

116



7.4.9. Sensor combinado nível e temperatura do AdBlue

7.4.9.1.

Teste

Temperatura - entre o terminal “7” fio (VD/CZ) do conector externo do módulo de bombeamento e o massa, deve medir tensão de 1,35 a 1,85 a aproximadamente 20°C. Nível - entre o terminal “18” fio (VD/VM) do conector externo do módulo de bombeamento e o massa, com tanque de AdBlue cheio medirá uma tensão ente 4,1 e 4,6 VDC, com o tanque de AdBlue vazio deverá haver uma tensão 0,2 a 0,8 VDC. 7.4.10. Pinagem


117


MID 128 PPID 270 - Sensor NOx MID 233, código de falha enviado pelo MID 128 (unidade de controle do motor) - Nível incorreto de NOx FMI 2:    

118

Sistema de dosagem Sistema de escape Sistema de issão de ar Sensor NOx



FMI 3:  

Instalação elétrica a ECU e o sensor NOx Sensor NOx

FMI 5:  

Instalação elétrica para o sensor NOx Sensor NOx

FMI 9:  

Tensão de alimentação para o sensor NOx Comunicação CAN entre o EMS e a ECU do NOx

FMI 12: 

Sensor NOx

FMI 13: 

Sensor NOx

FMI 14: 

Tensão de alimentação muito alta para a ECU do NOx

Medições de tensão

7.4.11. Componentes Ilustração

(figuras na próxima página...) ® Copyright 2007 - 2015 - Todos os direitos reservados TREINATEC - Qualificação e Especialização Profissional

119


120



7.4.12. Teste de pressão e vazão


121


7.4.13. Códigos de Falha A visualização no

Códigos não apagáveis

Demais códigos

122




123


Sistema DENOXTRONIC - Bosch 2.1 Motor IVECO 8. Sistema Denoxtronic - 2.1 8.1.

42XX3 47XXX 72069 78266 78267 84XXX 85140 85141 85142 85143 85144 85150 85161 8.2.

Informações

Sensor de pressão da solução AdBlue (interno bomba) Sensor temperatura da solução AdBlue (interno bomba) 16 polos articulação para OBD (OnBoard Diagnóstico) Válvula solenoide de medição módulo com SCR (bico dosador) Válvula de interruptor de circulação de água do motor para o tanque de Arla com aquecimento SCR Bomba de deslocamento elétrico com válvula de controle de pressão e circulação Controle eletrônico para SCR módulo de bombeamento Sensor de temperatura de saída do catalisador SCR Sensor combinado de nível e temperatura do tanque de ureia Sensor de temperatura de entrada do catalisador SCR Sensor NOx Unidade de controle Sensor combinado de umidade e temperatura do ar Diagramas

(próxima página...) 124




125


126



8.3.

Pinagem

Ref.

Descrição

Código de cor do cabo

1

+ para a válvula de solenoide de circulação de água de motor para ureia tanque de aquecimento

7542

2

+ para aquecedor de saída de filtro de ureia

7546

3

Direto da bateria + (+ taco)

7540

4

Controle de aquecedor de saída de filtro de ureia

7540

5

Linha CAN – H (BCE)

White

6

Linha CAN – L (BCE)

Green

7

-

8

-

9 – 10

-

11

Terra controle da válvula de solenoide de módulo de medição

9541

12

+ para a válvula de solenoide do módulo de medição

7541

13

Peças de reposição

-

14

Massa

15

Massa

16

Peças de reposição

17

Terra de sensor entrada catalisador temperatura


0544

127


18

Sinal de sensor de nível de tanque de ureia

6543

19

Terreno de sensor ureia tanque temperatura e nível

0543

20 – 22

-

23

Terreno de controle de válvula do solenoide motor água circulação para aquecedor do tanque de ureia

9542

24

+ 15

8540

25

Chão de sensor saída catalisador temperatura

0541

26

Sinal de sensor de temperatura de catalisador da tomada

6541

27

-

28

Sinal de sensor de temperatura de catalisador da tomada

6544

29

Sinal de sensor de temperatura de tanque ureia

6542

30 31

Linha K (teste de 16 pinos conector)

32 33 34 - 35

128

2257 -

Terra controle ureia filtro saída aquecedor

9546 -



8.4.

Sensores e atuadores

8.4.1. Módulo de bombeamento

8.4.2. Sensor de pressão Arla


129


Atenção: Não se deve tocar o diafragma, pois, o toque pode danificá-lo de forma permanente. 8.4.2.1.

Teste

Entre o terminal 3” fio VM do conector do sensor e a massa, a tensão medida deve variar de acordo com as informações abaixo: 0 bar = 0,6 a 0,8 VDC 1 bar = 1,1 a 1,3 VDC 2 bar = 1,4 a 1,8 VDC 3 bar = 1,9 a 2,2 VDC 4 bar = 2,4 a 2,6 VDC 5 bar = 2,7 a 3,0 VDC (Pressão normal de trabalho) 8.4.2.2.

Conector

8.4.3. Sensor de temperatura

8.4.3.1.

Teste

Entre o terminal “1” fio VM do conector do sensor e o massa, deverá medir uma tensão entre 3 a 3,3 VDC a uma temperatura aproximada de 20°C. 8.4.3.2.

130

Conector



8.4.4. Válvula direcional 4/2 vias Funcionamento No terminal “1” fio VM, com a chave ligada, durante o processo de pressurização ou despressurização, haverá tensão de bateria no terminal, no terminal “2” fio VM no processo de despressurização o módulo de bombeamento através do controle negativo aciona a válvula invertendo o fluxo do Arla para realizar a limpeza do sistema. 8.4.4.1.

Teste

Para testar a resistência, entre os terminais “1” fio VM e o “2” fio VM do conector do sensor deverá medir resistência entre 15 a 21 Ohms. 8.4.4.2.

Despressurização válvula 4/2

8.4.4.3.

Pressurização válvula 4/2

8.4.4.4.

Conector


131


8.4.5. Sensor combinado de temperatura e umidade

Pino 1 - Sinal de temperatura Pino 2 - Terra Pino 3 - Sinal percentual de umidade Pino 4 - Fonte de energia Diagrama

8.4.6. Teste de pressão e vazão

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8.5.

Sistema Denox

A fim de manter os valores de emissões de escape de óxidos de nitrogênio (NOx), dentro dos limites estabelecidos pela norma Euro 5, com baixo consumo de combustível, um sistema de pós-processamento das substâncias acima encontrados em gases de escape foi montado para os veículos. Este sistema consiste, essencialmente, de um catalisador de oxidação com controle electrónico. O sistema converte, através do (Selective Catalytic Reduction) processo SCR, óxidos de nitrogênio (NOx) em compostos inertes: livre nitrogênio (N2) e vapor de água (H2O). O processo SCR é baseado numa série de reações químicas, o que conduz, devido à reação com amónia gás de escape oxigénio, a uma redução de óxidos de nitrogênio (NOx) encontrados no gás de escape.


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Bomba módulo Tanque e válvula de aquecimento Pré-filtro Tanque tubo de ventilação Tanque AdBlue Módulo Dosagem Válvula dosadora Misturador Sensores de temperatura de escape gases Sensores de detecção de NOx Bomba de diafragma Válvula magnética Válvula de resfriamento Filtro principal

O sistema é essencialmente constituído por:

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- Um tanque (9) para solução de reagente (AdBlue), equipado com indicador de nível (8); - Válvula de desvio H2O(1); - Módulo da bomba (10); - Um módulo de mistura e de injeção (2); - Catalisador (4); - Dois sensores de temperatura do gás de escape (3, 6) no catalisador saída (4); - Um sensor de detecção de humidade (7) montada no motor de ar tubo de issão a jusante do filtro de ar. Sistema SCR é gerenciada eletronicamente por DCU (controle de dosagem Unidade) incorporados no módulo de bomba (10); dependendo na rotação do motor, torque fornecido, escape temperatura do gás, quantidade de óxidos e umidade do ar de nitrogênio sugado, o unidade de controlo regula a taxa de fluxo da solução de Arla de anúncio para ser deixar entrar no sistema. Módulo de bomba (10) leva solução reagente para fora da cuba (9), em seguida, envia-la sob pressão em medir-se módulo (2), finalmente, a solução reagente é injetado no tubo de escape a montante do catalisador (4). A primeira fase do processo tem lugar na primeira parte do catalisador: devido ao efeito da temperatura dos gases de escape, a solução de reagente e evapora-se instantaneamente, é hidrolisada para amoníaco (2NH3) e dióxido de carbono (CO2). Ao mesmo tempo, a solução evapora-se para fazer baixar a temperatura dos gases de escape para níveis próximos da temperatura óptima necessária para o processo. Os gases de escape que contenham amónia à temperatura necessária para a reação de introduzir o catalisador, em que a segunda fase do processo tem lugar: o amoníaco reage com o oxigénio nos gases de escape e é convertida em nitrogênio livre (N2) e o vapor (H2O) . 8.6.

Tanque

O tanque equipado com controlo indicador de nível (1) contém a substância redutora necessário para o processo de SCR, que consiste de uma solução a 35% ureia e água chamado AdBlue. 8.6.1. Boia do tanque 1. AdBlue tubo de aspiração de líquidos 2. AdBlue tubo de retorno de fluido 3. O motor de refrigeração do tubo de issão de fluido quente 4. sensor NTC 5. Motor arrefecimento tubo de saída de fluido quente 6. Float 7. AdBlue bobina de aquecimento do fluido


135


8.6.2. Diagrama funcional O controle do nível de indicador AdBlue é constituído por um dispositivo constituído por um conjunto de resistências, uma boia, um sensor de temperatura NTC, e uma bobina utilizada para aquecer o fluido sob condições de baixa temperatura. Este informa a unidade de controlo de qualquer alteração da corrente devido à resistência determinada pela posição do flutuador em relação ao nível do líquido AdBlue.

8.7.

Válvula By-

1. Entrada de refrigerante

2. Saída de refrigerante

6. Ligação eléctrica

A válvula, é uma do tipo normalmente fechado, permite tanque AdBlue para ser aquecida por arrefecimento do motor. O CNT sensor de temperatura controla a válvula de by- que fecha ou abre (dependendo da temperatura) a agem do fluido de refrigeração do motor quente na bobina de aquecimento. 8.8.

Módulo da bomba 1. Tubo de AdBlue retorno para o tanque 2. Tubulação do AdBlue retorno de medição fora do módulo 3. AdBlue solução de saída 4. AdBlue solução de entrada 5. Conexão elétrica 6. DUC (Unidade de Controle de Dosagem) Conector 7. Filtro 8. Pré-filtro.

136



8.9.

Dosador

1. AdBlue entrada

8.10.

2. Conexão elétrica

3. AdBlue saída

Catalisador

Catalisador (1), equipado com materiais de isolamento acústico, substitui o silenciador de escape. Dentro do catalisador, os óxidos nítricos de gases de exaustão são, por reação com amónia, convertidos em nitrogênio livre e vapor de água. Os sensores de temperatura (2 e 3) e óxido nítrico a detecção do sensor (4) está montado sobre o catalisador (1).

8.11.

Sensor de temperatura dos gases de escape

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137


8.11.1. Diagrama funcional

1. Tensão de alimentação - 2. variável tensão de saída - 3. Conector - 4. Cabo de sinal (cinza) - 5. Cabo Terra (branco) - 6. Sensor.

A função deste sensor é enviar a unidade de controlo do catalisador de entrada e saída dos gases de escape valores de temperatura necessários para calcular a quantidade de ureia a ser injetado no sistema.

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ANOTAÇÕES


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