Motor
Lubrificação das estrias do eixo de entrada Motor D1 D13A 3A As diferentes necessidades do mercado significam que pode haver algumas variações de peças desta descrição.
D13A é a designação do motor de 13 litros recentemente projetado pela Volvo para o FM e FH, introduzido durante o outono de 2005. O motor D13A é um motor a diesel com 6 cilindros em linha e injeção direta com turbocompressor, intercooler e injeção de combustível controlada eletronicamente (EMS - Sistema de Gerenciamento do Motor). Está disponível em cinco variantes de potência de saída: 360 hp, 400 hp, 440 hp, 480 hp e 520 hp. O D13A é um projeto completamente novo, mas está baseado nos princípios básicos dos motores D9/D16C com acionamento da distribuição na parte traseira, cabeçote em uma única peça, árvore de comando de válvulas suspensa, unidades injetoras e frenagem do motor tipo VEB ou EPG. O motor modelo D13 satisfaz as exigências de emissão para Euro 3 e melhorias adicionais ambientais serão introduzidas em 2006 de modo que o motor possa então satisfazer as exigências de emissão Euro 4. O motor tem o respiro do cárter selecionável aberto ou fechado. O respiro fechado do cárter elimina o risco de gotas de óleo e é uma característica procurada em muitos mercados para o transporte em ambientes sensíveis. A designação completa do motor (D13A440) significa: • • • •
D = Diesel 13 = Volume do cilindro em litros A = Geração 440 = Variante (potência de saída em cavalo-vapor)
Identif Ide ntificação icação do motor
Para a identificação das diferentes variantes de motor, há duas etiquetas (1 e 2) fixadas no lado esquerdo da tampa dos balancins. Os dados do sistema de motor (incluindo o número da peça) são também impressos em uma etiqueta (3) na parte traseira da unidade de controle. O número de série do motor (4) está gravado perto da parte superior do bloco do motor, no lado esquerdo, enquanto que a data de fundição do bloco do motor e outros dados (5) estão gravados no mesmo lado. A etiqueta 1 contém: número do chassi (veículo), número de série do motor e seus códigos de barras. A etiqueta 2 contém, entre outras informações: • •
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Tipo do injetor: 1 = o motor possui unidades injetoras do tipo E3 Freio de escape: VEB = Freio Motor Volvo EPG = Freio de escape Modelo do motor: EC01 = Nível de emissão Euro 3
Motor Cabeçote
O cabeçote é em ferro fundido em uma única peça, o que garante uma base estável para o mancal da árvore de comando de válvulas suspensa. A árvore de comando de válvulas é fabricada com sete mancais divididos horizontalmente equipados com bronzinas substituíveis. A bronzina do mancal traseiro é também designada como um mancal axial. A carcaça do termostato do líquido de arrefecimento é fresada diretamente no cabeçote e está localizada no lado direito dianteiro (A). Cada cilindro possui uma câmara de admissão separada em um lado do cabeçote, e câmaras de escape separadas no outro lado, resultando em um motor (B) de fluxo cruzado. O canal de combustível das unidades injetoras é perfurado através do cabeçote no sentido longitudinal e tem uma câmara fresada no formato de anel em torno de cada unidade injetora (C). Há na parte dianteira um bujão (D) que conduz a um canal para fornecer a pressão de óleo ao mecanismo dos balancins. Um canal (E) conduz óleo lubrificante para a árvore de comando de válvulas e para os balancins. É furado completamente centralizado no lado esquerdo do cabeçote.
As unidades injetoras são colocadas verticalmente no centro de cada cilindro, entre as quatro válvulas, e fixadas no lugar com grampos (B). A parte inferior de cada unidade injetora é mantida encostada no revestimento do líquido de arrefecimento por uma camisa de cobre, que é vazada na parte inferior e vedada por um anel "O" na parte superior. O espaço no formato de anel em torno de cada injetor é vedado por dois anéis "O" assentados no injetor. Para arrefecimento máximo, os espaços do líquido de arrefecimento no cabeçote são equipados com uma parede horizontal que força o líquido de arrefecimento passar pelas partes inferiores e mais quentes do cabeçote. O mecanismo de válvulas é equipado com as válvulas de admissão e de escape duplas. As válvulas de escape têm molas de válvulas duplas (A), enquanto que as válvulas de admissão têm
molas simples (C). As válvulas são conectadas em pares pelas pontes flutuantes das válvulas, o que transfere os movimentos dos balancins da árvore de comando de válvulas para os pares de válvulas. As válvulas são de um novo tipo com três ranhuras e os anéis de válvulas combinando. O formato do anel permite que a válvula gire em seu guia. Para uma melhor resistência ao calor e condução há mais material nas cabeças das válvulas de escape e as mesmas têm um diâmetro um pouco menor do que as válvulas de admissão. As guias das válvulas são fabricadas de liga de ferro fundido e todas as válvulas têm vedação suficiente de óleo nas hastes. As sedes de válvulas são fabricadas de aço temperado especial e são substituíveis, mas não podem ser fresadas.
Bloco de cilindros
O bloco de cilindros é fabricado em ferro fundido e em uma só peça. O bloco contém dois canais perfurados longitudinais para o sistema de óleo de lubrificação. No lado esquerdo do bloco está a galeria principal de óleo de lubrificação, e no lado direito é a galeria de arrefecimento dos pistões. Os dois canais são ligados na borda dianteira do bloco por bujões equipados com os anéis "O". Na borda traseira, a galeria de arrefecimento dos pistões é coberta pela tampa da distribuição, e a galeria principal do óleo de lubrificação abre dentro do canal compartilhado que fornece óleo às engrenagens da distribuição do motor.
A forma abaulada do bloco em cada cilindro fornece ao bloco de motor boa rigidez torsional e boa isolação acústica. A vista em corte vertical mostra a camisa de cilindro e a posição do revestimento de arrefecimento no bloco. Para evitar que as capas dos mancais principais sejam instaladas incorretamente, as mesmas são guiadas para a posição correta através das abas fundidas (1), com entalhes (2) equivalentes no
bloco do motor. As capas dos mancais principais são fabricadas em ferro nodular e são instaladas individualmente. Para evitar a instalação incorreta, as capas são numeradas e marcadas 1, 2, 3, 5 e 6, da frente para a traseira do motor. As capas dos mancais principais traseira e central têm formas exclusivas e não necessitam ser marcadas.
Quadro de reforço e cárter de óleo
Para reduzir as vibrações no bloco dos cilindros e conseqüentemente reduzir o ruído do motor há um quadro de reforço (1) instalado por baixo do bloco. O quadro de reforço é fabricado em chapa de aço de 6 mm e parafusado na superfície inferior do bloco (A). O cárter de óleo padrão (2) é de plástico moldado (composto), mas para aplicações especiais há uma variante de aço moldado. A junta para o cárter de plástico é composta de um cordão de borracha, fabricada em uma só peça e instalada em uma ranhura na borda superior. O cárter é preso por 22 parafusos de aço acionados por mola (B). O bujão de drenagem de óleo (C) do cárter de plástico é parafusado em um reforço de aço substituível. O cárter de aço é vedado na parte inferior do bloco do motor por uma junta de borracha lisa que é mantida no lugar pelas garras de borracha. O cárter de aço é fixado pelo mesmo tipo de parafusos acionados por mola como no cárter de plástico, mas um pouco menores.
Junta de vedação
O motor D13 tem camisas de cilindro úmidas para a transferência eficiente de calor. As camisas são vedadas de encontro ao bloco do motor por anéis de borracha. O anel superior está localizado logo abaixo do colar da camisa (A). A superfície de vedação da camisa de encontro à junta do cabeçote é convexa. No motor D13 os guias da camisa de cilindro estão sobre o ressalto da camisa. A vedação inferior consiste em três anéis "O" localizados nas ranhuras do bloco do motor (B). Estes anéis são fabricados de diferentes compostos de borracha e são codificados por cor para evitar a instalação incorreta. Os dois anéis "O" (pretos) superiores são fabricados de borracha EPDM e são portanto resistentes ao líquido de arrefecimento, enquanto que o inferior (violeta) é de borracha de flúor e resistente ao óleo. A junta (C) entre o cabeçote, o bloco do motor e as camisas de cilindro é fabricada de aço e possui insertos de borracha vulcanizada para vedar os canais de óleo de lubrificação e de líquido de arrefecimento. Para proteger as vedações de borracha durante a instalação do cabeçote, as mesmas têm várias áreas em relevo convexas nas quais o cabeçote pode deslizar. Estas áreas em relevo são niveladas quando o cabeçote é apertado.
Cabeçote, guias na direção do bloco
A instalação do cabeçote não requer nenhuma ferramenta especial. Para facilitar a instalação e obter a colocação correta do cabeçote no bloco do motor há três arruelas guias no lado esquerdo do motor - duas no bloco do motor (1) e uma no cabeçote (2). Estas arruelas determinam a posição lateral do cabeçote, enquanto que a tampa da distribuição (3) determina a posição longitudinal. Desta maneira o cabeçote pode ser posicionado exatamente tanto na lateral como longitudinalmente. O relevo convexo na junta do cabeçote significa que o cabeçote pode ser deslocado sobre a junta sem danificar os insertos de borracha da vedação.
Pistão, camisa de cil indro e biela
O D13A possui pistões de aço forjados que são arrefecidos por óleo. Cada pistão (A) tem dois anéis de compressão e um anel raspador de óleo. O anel de compressão superior (1) tem uma seção transversal trapezoidal (Tipo Keystone). O anel de compressão inferior (2) tem uma seção transversal retangular. O anel raspador de óleo (3) na parte inferior é mantido por molas. Todos os anéis de pistão são instalados com as marcações voltadas para cima, e igualmente as marcações para cima também é válido durante a instalação do anel raspador de óleo. As camisas de cilindro (B) são substituíveis. São fundidas centrifugamente de liga de aço fundido. A parte interna de cada camisa é polida no padrão cruzado (4). A fresagem final de acabamento da superfície da camisa é realizada utilizando um método chamado de polimento de placa (5), onde as pontas mais afiadas da fresagem inicial são removidas. As bielas (C) são forjadas e divididas na parte inferior (a extremidade maior) por um método chamado curvatura. A extremidade superior (extremidade menor) tem uma bucha prensada (6) para o pino do pistão, que é lubrificado através de um canal perfurado (7). As duas partes da extremidade maior são fixadas por quatro parafusos, e cada biela é marcada de 007 a 999 em ambas as peças (8). As bielas são marcadas FRONT para garantir que sejam montadas corretamente.
Árvore de comando de válvulas e mecanismo de válvulas
O D13A tem uma árvore de comando de válvulas suspensa e um sistema de quatro válvulas. A árvore de comando de válvulas é temperada por indução e apoiada em sete mancais, onde o mancal traseiro é também um rolamento de encosto axial. Tanto as bronzinas como os mancais são substituíveis. Entre cada colo do mancal há três cames: Came de admissão, came de injeção e came de escape (na ordem pela frente). A árvore de comando de válvulas é acionada por uma engrenagem (1) nas engrenagens da distribuição. Para minimizar o ruído e a vibração um amortecedor hidráulico de vibração (2) é fixado na parte externa da engrenagem de distribuição do came. Há também indicadores de regulagem (dentes) no amortecedor de vibração do sensor indutivo da árvore de comando de válvulas. A ilustração A mostra uma vista em corte do mecanismo de válvulas de um par de válvulas de escape. Há um princípio similar para as válvulas de admissão. Motores com VEB (Freio Motor Volvo) tem uma função hidráulica incorporada no balancim. Cada balancim é operado por uma ponte flutuante de válvulas (3) que abre as válvulas. O balancim (4) é montado nos rolamentos no eixo dos balancins (5) com uma bucha (6). O contato com a árvore de comando de válvulas é através de um rolete (7) e com a ponte das válvulas através de uma cavidade esférica (8). A ilustração B mostra as marcações da árvore de comando de válvulas no ponto morto superior (PMS) e para as regulagens do injetor e da abertura das válvulas, que são marcadas na extremidade dianteira da árvore de comando de válvulas (9), na frente do mancal do primeiro
mancal dianteiro (10). As marcações variam de acordo com o tipo do freio motor instalado no motor, EPG ou VEB. • •
Versão EPG: TDC e os dígitos 1-6. Projeto VEB/EPGC: TDC, dígitos 1-6 e marcações V1-V6.
Árvore de manivelas, amortecedor de vibrações, volante do motor
A árvore de manivelas é forjada a martelo e possui superfícies de mancal temperadas por indução e moldagens vazadas. A árvore de manivelas está apoiada sobre sete mancais principais com bronzinas substituíveis (1). O mancal principal central (B) também possui um mancal axial composto por quatro arruelas em forma de meia-lua (2). A vedação na extremidade dianteira (A) é realizada por meio de vedadores de teflon (3) contra o flange dianteiro da árvore de manivelas. Na parte traseira (C) encontra-se outro vedador de teflon (4) que faz a vedação contra uma superfície retificada na engrenagem da árvore de manivelas (5). A engrenagem está fixada à árvore de manivelas com um pino-guia (6) e dois parafusos (7). Há uma ranhura no flange traseiro da árvore de manivelas para um anel "O" (8) que forma uma vedação entre o flange e a engrenagem.
A lubrificação da árvore de manivelas é através de canais individuais no bloco do motor para cada mancal principal (1). Os colos dos mancais principais possuem canais de lubrificação completamente perfurados (2), e de cada apoio do mancal principal, com exceção do apoio central, há um canal perfurado (3) para o próximo mancal do excêntrico. O amortecedor do volante do motor é hidráulico e é parafusado diretamente ao flange dianteiro da árvore de manivelas. O amortecedor também suporta a polia para a correia multi-ranhuradas que aciona o compressor do ar condicionado (AC) e o alternador. No alojamento do amortecedor (4) há um peso de inércia sob a forma de um anel em ferro fundido (5) que pode girar livremente sobre as buchas (6). O espaço entre o peso de inércia e o alojamento é preenchido com óleo de silicone de alta viscosidade. À medida que a árvore de manivelas gira, pulsos de torção são gerados na mesma pelos cursos de potência dos pistões. O óleo de silicone de alta viscosidade suaviza os movimentos entre a rotação pulsante da árvore de manivelas e a rotação uniforme do peso de inércia, que reduz as tensões torsionais. A polia da correia na árvore de manivelas está equipada com uma tampa que proporciona um isolamento contra ruídos. O volante do motor (7) e a engrenagem intermediária (8) estão presos ao flange traseiro da árvore de manivelas por 14 parafusos M16 (9). O volante do motor está localizado na árvore de manivelas com o mesmo pino-guia (10) que a engrenagem. Há ranhuras retificadas (12) na borda externa para o sensor indutivo da posição do volante do motor do sistema de comando do motor. A cremalheira do volante (11) está recuada no volante do motor e pode ser substituída.
Transmissão do motor
As engrenagens da distribuição do motor estão localizadas na parte traseira do motor sobre uma placa de aço espessa de 6 mm (1) de acordo com o mesmo princípio utilizado nos motores D9A e D16C. A placa de distribuição é mantida no lugar por vários parafusos e vedada contra o bloco do motor e cabeçote com silicone. A placa da distribuição possui uma ranhura retificada voltada para o bloco do motor, e o silicone é aplicado em um cordão ao longo da placa do lado externo da ranhura. Há um furo na placa de distribuição que é utilizado em conjunto com as marcações na engrenagem da árvore de comando de válvulas (A) para a instalação correta da engrenagem da árvore de comando de válvulas. A engrenagem da árvore de comando de manivelas e as engrenagens intermediárias duplas possuem marcações de alinhamento (B) para a sua instalação correta. Nota! Antes de remover a placa da distribuição, instalar uma ferramenta especial, consultar as instruções de reparo.
1. Placa das engrenagens da distribuição 2. Engrenagem da árvore de manivelas 3. Engrenagem intermediária, dupla 4. Engrenagem da tomada de força no motor (equipamento extra) 5. Engrenagem intermediária, regulável 6. Engrenagem da árvore de comando de válvulas 7. Engrenagem motora, compressor de ar 8. Engrenagem motora, direção hidráulica e bomba de alimentação de combustível 9. Engrenagem intermediária, direção hidráulica e bomba de alimentação de combustível 10. Engrenagem motora, bomba de óleo 11. Amortecedor do volante do motor com dentes para o sensor indutivo da árvore de comando de válvulas
Engrenagem intermediária da transmissão do motor
A: A pequena engrenagem intermediária que aciona o servo da direção hidráulica e a bomba de alimentação de combustível funciona em um rolamento de esferas de duas fileiras (1) e está presa por um parafuso (2). Este parafuso passa pela carcaça do volante do motor, eixo e placa da distribuição, e é parafusado no bloco do motor. A engrenagem intermediária é vedada por anel "O" (3) contra a placa da distribuição e contra a carcaça do volante do motor com silicone. B: A engrenagem intermediária inferior é composta por duas engrenagens coligadas. A engrenagem é pré-fixada em um cubo (4) e funciona em dois rolamentos de rolamentos de rolos cônicos (5). A luva guia (6) aloja a engrenagem intermediária na placa da distribuição.
Esta engrenagem intermediária com as suas duas engrenagens, rolamentos e cubo representa um conjunto completo que não deve ser desmontado, mas substituído como um componente completo. C: A engrenagem intermediária regulável funciona em uma bucha (7) no cubo (8). A bucha e a arruela de encosto (9) são lubrificadas por pressão através de um canal (10), que estende-se entre o bloco do motor e a placa da distribuição. Um pino guia (11) na parte inferior do cubo mantém a
folga entre dentes constante entre as duas engrenagens intermediárias. Portanto, durante a regulagem, somente a folga entre dentes da engrenagem da árvore de comando de válvulas precisa ser regulada.
Tampas
Há duas tampas para as engrenagens da distribuição, ambas de alumínio fundido. A tampa superior das engrenagens da distribuição (A) possui um defletor de óleo embutido para o respiro do cárter. A tampa inferior (B) é uma transmissão combinada e uma carcaça do volante do motor e inclui pontos de fixação para os suportes traseiros do motor. A carcaça do volante do motor possui duas luvas guia que a posicionam em relação à placa da distribuição. As duas tampas são vedadas contra a placa da distribuição com um composto de vedação. A vedação entre as tampas é realizada por meio de um cordão de borracha (1) colocado em uma ranhura na tampa superior. Os dois coxins de borracha (2) fazem a vedação contra o cabeçote. A tampa superior das engrenagens da distribuição também é vedada com composto de vedação na junção entre o cordão de borracha e a placa da distribuição. Há dois furos com selos de borracha na carcaça do volante do motor. Um dos furos é para a ferramenta de girar (3) o motor, através do outro furo, uma marcação que indica a posição do volante do motor (4) pode ser lida. A tampa (C) inclui a conexão para a tomada de força acionada pelo motor.
Tomada de força acionada pelo motor
Como um equipamento extra, uma tomada de força acionada pelo motor pode ser instalada na parte traseira da carcaça do volante do motor. A tomada de força é acionada a partir da engrenagem externa da engrenagem intermediária inferior e os dentes da engrenagem são lubrificados através de um furo na placa da extremidade do rolamento da engrenagem intermediária. Diversas variantes de tomada de força estão disponíveis, tal como uma tomada de força com bomba hidráulica ou tomada mecânica. A ilustração mostra uma bomba hidráulica instalada.
Se uma tomada de força com torque mais alto do que 650 Nm for necessária (máximo 1000 Nm), é necessário que a engrenagem da tomada de força extra, a engrenagem da árvore de manivelas e a engrenagem intermediária dupla sejam substituídas por engrenagens com dentes de carcaças temperadas.
Suporte do motor
O motor está montado na estrutura sobre suportes com insertos de borracha vulcanizada. O suporte dianteiro (A) é composto por uma trava em aço fundido (1) com dois amortecedores de vibração de borracha (2) que se apoiam sobre uma travessa (3) na qual os calços de alumínio são rebitados. A trava é parafusada em um arco de aço fundido (4) que se apoia sobre blocos de borracha (5) fixados à travessa (3), e é parafusada em suportes montados nos lados dianteiros do bloco do motor. Os dois suportes traseiros (B) são compostos por duas partes cada um. Os suportes (6) são parafusados na transmissão combinada e carcaça do volante do motor. Os suportes com amortecedores de borracha (7) são parafusados no lado interno da parte central das travessas.
Sistema de óleo e lubrificação
O motor é lubrificado por pressão por uma bomba de engrenagem localizada na parte traseira e acionada pela árvore de manivelas. Dois canais de óleo longitudinais perfuram o bloco do motor — o canal principal de lubrificação (galeria de óleo) e a galeria de óleo de arrefecimento dos pistões. A galeria principal de óleo lubrificante termina em um canal fundido que leva o óleo lubrificante para as engrenagens da distribuição. Um canal de localização central perfurado no bloco do motor e cabeçote leva o óleo lubrificante até a válvula VCB e o eixo dos balancins que, através de canais de óleo, lubrifica os rolamentos da árvore de comando de válvulas e os rolamentos dos balancins. O alojamento do filtro de óleo está fixado por parafusos no lado direito do motor e possui dois filtros de fluxo total e um filtro bypass. O resfriador de óleo está localizado no revestimento de arrefecimento do bloco do motor no mesmo lado.
O fluxo de óleo pelo motor é regulado por seis válvulas localizadas dentro do bloco do motor, bomba e alojamento do filtro de óleo. • • • • • •
A: Válvula redutora B: Válvula de segurança C: Válvula termostática do resfriador de óleo D: Válvula bypass do filtro de fluxo total E: Válvula de abertura para arrefecimento dos pistões F: Válvula de comando para o arrefecimento dos pistões
As válvulas de arrefecimento dos pistões (E) e (F) são encaixadas no alojamento do filtro e não são substituíveis. A válvula redutora (A) é integrada na bomba de óleo e não pode ser substituída como um item separado.
Sistema de lubrificação, princípio
O óleo é tirado através de um filtro de tela (1) para um tubo de plástico (2) do cárter de óleo para a bomba do óleo de lubrificação (3), que força o óleo através do tubo de pressão (4) para as galerias e canais do bloco do motor. O óleo passa então pelo resfriador de óleo (5) para o alojamento do filtro (6). Depois de ser filtrado pelos dois filtros de fluxo total (7), o óleo passa por um tubo de conexão para a galeria principal de lubrificação (8) no bloco do motor para a distribuição por todos os pontos de lubrificação do motor e para a turbina separadora (9) nos casos em que o CCV (Respiro Fechado do Cárter), está instalado. A lubrificação do mecanismo de válvulas ocorre através de um canal perfurado até a válvula VCB (10). Em motores com EPG, esta válvula é substituída por uma peça de conexão. O tubo externo é utilizado para lubrificar o compressor de ar (11) e o turbocompressor (12) com o óleo que foi filtrado pelo filtro de fluxo total (7). O óleo finamente filtrado do filtro bypass (13) é misturado com o óleo de arrefecimento dos pistões que alimenta a galeria de óleo de arrefecimento dos pistões no bloco do motor. Daqui, o óleo é pulverizado em direção às faces inferiores dos pistões a partir dos bicos injetores (14). • •
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A: Válvula redutora — mantém a pressão do óleo no nível correto. B: Válvula de segurança — protege a bomba de óleo, filtro e resfriador de óleo contra a pressão excessiva quando a viscosidade do óleo é alta C: Válvula termostática do resfriador de óleo — regula a temperatura do óleo para o valor ideal D: Válvula de alívio de pressão do filtro de fluxo total — abre e permite a passagem do óleo, desviando-se do filtro de óleo se este estiver obstruído E: Válvula de abertura para o arrefecimento dos pistões — conecta-se no circuito de arrefecimento dos pistões assim que a pressão de óleo subir para a pressão de abertura pré-configurada
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F: Válvula de comando para o arrefecimento dos pistões — regula o fluxo de óleo para os canais de arrefecimento dos pistões
Bomba de óleo e resfriador de óleo
A bomba do óleo de lubrificação é uma bomba de engrenagens localizada na extremidade traseira do motor e fixada por quatro parafusos à capa traseira do mancal principal. É acionada por uma engrenagem (1) diretamente da engrenagem da árvore de manivelas. A bomba possui uma engrenagem helicoidal para reduzir o ruído, e os seus eixos são montados em rolamentos assentados na carcaça da bomba, que é fabricada de alumínio. A válvula de redução de pressão (2) está instalada dentro da bomba de óleo e comanda a pressão do óleo lubrificante.
O sistema de sucção é dividido em duas partes e é composto por um tubo de plástico (3) com um filtro de tela no cárter de óleo e um tubo (4) de aço ou alumínio. O tubo de plástico está fixado por parafusos à estrutura de reforço. O tubo de metal está vedado em cada uma das extremidades por vedações de borracha e está disponível em dois comprimentos, dependendo do tipo de cárter de óleo utilizado e da sua instalação. O tubo de pressão (5) é fabricado de aço e fixado ao mancal do bloco do motor, estando vedado por vedações de borracha. Um tubo de conexão do alojamento do filtro de óleo transporta o óleo para a galeria de óleo lubrificante. O resfriador de óleo (6) é parafusado à tampa do resfriador (8) e completamente coberto em líquido de arrefecimento devido à placa de fluxo (7).
Sistema de arrefecimento dos pistões
Aqui é mostrado o fluxo de óleo para o sistema de arrefecimento dos pistões quando a válvula (E) abriu e a válvula (F) está equilibrando o fluxo de óleo para a galeria de óleo de arrefecimento dos pistões. Os bicos injetores de arrefecimentos dos pistões estão posicionados de tal modo que o jato de óleo atinja o furo de entrada para o espaço de arrefecimento dos pistões. Regulando o fluxo de arrefecimento dos pistões através de uma válvula de comando, pode-se alcançar um sistema de arrefecimento dos pistões otimizado, com um fluxo constante qualquer que seja a rotação do motor.
Sistema de combustível
O sistema de combustível do D13A é controlado eletronicamente (através do EMS). A injeção de combustível é feita através das unidades injetoras, uma para cada cilindro, em alta pressão. A alta pressão alta é gerada mecanicamente através da árvore de comando de válvulas suspensa e dos balancins. A quantidade de combustível e o ponto de injeção são controlados eletronicamente através da unidade de controle eletrônico do motor (EECU), que recebe sinais de vários sensores. A ilustração mostra os componentes principais do sistema de combustível. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
Bomba de alimentação Filtro de tela, medidor do nível do tanque Alojamento do filtro de combustível Pré-filtro com separador de água Filtro combustível Circuito de arrefecimento da unidade de controle eletrônico do motor Válvula bypass com válvula de respiro embutida Unidade injetora Canal de combustível no cabeçote
O D13A está equipado com uma bomba manual localizada no alojamento do filtro de combustível.
Sistema de alimentação de combu stível, princípio
O combustível é retirado por meio da bomba de alimentação (1) através de um filtro de tela (2) no inserto do tanque, até o circuito de arrefecimento (10) que resfria a unidade de controle eletrônico do motor (6) e, em seguida, até o alojamento do filtro de combustível (3). Lá, o combustível passa pela válvula de retenção (11) e um pré-filtro (4) com um separador de água (13). A tarefa da válvula de retenção é evitar que o combustível retorne para o tanque quando o motor é desligado, ou durante o bombeamento manual. A bomba de alimentação (1) envia o combustível para o alojamento do filtro de combustível (3) e através do filtro principal (5) até o canal longitudinal de combustível (9) no cabeçote. Este canal fornece combustível para cada unidade injetora (8) através de uma ranhura em forma de anel ao redor de cada injetor no cabeçote. A válvula de alívio de pressão (7) controla a pressão de alimentação de combustível para os injetores. O combustível de retorno do canal de combustível do cabeçote (9) segue através da válvula de alívio de pressão (7) de volta ao alojamento do filtro de combustível (3). O canal no alojamento do filtro de combustível mistura o combustível de retorno com o combustível do tanque, que é retirado para a entrada da bomba de alimentação (lado de sucção). Há duas válvulas na bomba de alimentação. A válvula de segurança (14) permite que o combustível retorne para o lado de sucção quando a pressão se torna muito alta, por exemplo, se o filtro de combustível estiver obstruído. A válvula de retenção (15) abre quando a bomba manual
de combustível (12) é utilizada, de modo que o combustível pode ser bombeado de maneira mais fácil manualmente. A válvula de alívio de pressão (7) também possui uma válvula de sangria embutida (16). O sistema de combustível é sangrado automaticamente quando o motor é iniciado. Qualquer ar no sistema flui, juntamente com uma pequena quantidade de combustível, de volta para o tanque através do tubo (17). Durante a troca de filtros, os cones de válvulas (18 e 19) se fecham para evitar vazamento de combustível quando o filtro de combustível está desparafusado. A sangria de ar do filtro durante a troca de filtros é controlada pelas válvulas (18 e 20) no alojamento do filtro e pela válvula de sangria (16) no cabeçote. No alojamento do filtro de combustível há um sensor de pressão de combustível (21) que mede a pressão de alimentação depois do filtro de combustível. Um código de falha é apresentado no painel de instrumentos se a pressão de alimentação for menor do que o valor fornecido no manual de código de falhas. A saída tampada (22) no alojamento do filtro de combustível é utilizada para medir a pressão de alimentação com um sensor ou medidor de pressão externo. Há um sensor de nível (23) dentro do separador de água (13) que envia um sinal para o motorista se houver água no sistema. A drenagem é realizada através de uma alavanca (24) na coluna de direção. Esta alavanca abre uma válvula elétrica de drenagem (25) através de um comando da unidade de controle eletrônico do motor. Para que o processo de drenagem seja ativado, as condições a seguir devem ser satisfeitas: • • • •
sensor de nível (3) no separador de água deve indicar nível alto de água o motor deve estar desligado/chave de partida na posição de condução o veículo deve estar parado O freio de estacionamento deve estar aplicado
Se o motor for ligado durante o processo de drenagem, o processo será interrompido. Uma advertência no painel de instrumentos permanece se o indicador água no combustível estiver acima do nível de advertência. Como um acessório extra, também há um aquecedor de combustível (26) que está instalado na parte inferior do separador de água. A bomba manual (12) está localizada no alojamento do filtro de combustível e é utilizada para bombear combustível para frente (com o motor parado) caso o sistema de combustível tenha sido esvaziado. Nota! A bomba manual não deve ser utilizada enquanto o motor estiver funcionando.
Sistema de combustível, componentes
Vários dos componentes do sistema de combustível são os mesmos ou semelhantes aos utilizados nos motores D9A e D16C. A: As unidades injetoras são do mesmo tipo (E3) com duas válvulas solenóides para uma injeção mais precisa. B: No suporte do filtro de combustível está uma bomba manual (1), que é utilizada para bombear o combustível para a frente se o sistema tiver sido esvaziado, e uma válvula de retenção para evitar que o combustível retorne ao tanque quando o motor é desligado. As conexões elétricas (2) são para o sensor de nível (3) e a válvula de drenagem (4) no separador de água (5). O pré-filtro (6) filtra o combustível antes que este passe pela bomba de alimentação, isto é, ele se encontra no lado de sucção. O filtro principal (7) filtra o combustível depois que este passa pela bomba de alimentação, isto é, ele se encontra no lado de pressão. C: A bomba de alimentação de combustível é do tipo de engrenagens e está montada na bomba da direção hidráulica (8). A bomba de alimentação é acionada pela bomba da direção hidráulica através de um eixo comum (9). A vedação entre as duas bombas utiliza um anel "O" (10) posicionado em uma ranhura no flange da bomba de direção hidráulica. A transmissão de potência entre as bombas é através de um flange flutuante (11). A carcaça da bomba (12) e a tampa (13) são fabricadas em ferro fundido. O eixo da engrenagem motora e a engrenagem da bomba funcionam em rolamentos de agulhas (14 e 15 respectivamente). A válvula de segurança da bomba (16) está localizada na carcaça da bomba e a válvula de retenção (17) na extremidade flangeada da bomba. O combustível que vaza após o eixo motor da bomba é escoado de volta para o lado de sucção na bomba através de um canal (18).
D: O circuito de arrefecimento no lado esquerdo do motor resfria a unidade de controle eletrônico do motor (EECU) utilizando o combustível do lado de sucção da bomba de alimentação. E: A válvula de alívio de pressão (19) no cabeçote controla a pressão no sistema de baixa pressão, que fornece combustível para as unidades injetoras e ao mesmo tempo as resfria. A válvula de alívio de pressão possui uma válvula de sangria embutida para o sistema de combustível.
Unidades injetoras
O motor D13A possui unidades injetoras de um novo tipo com duas válvulas solenóides para uma injeção mais precisa. Isso garante uma melhor combustão e minimiza as emissões de partículas, produzindo um gás de escape mais limpo. As unidades injetoras são colocadas verticalmente no centro de cada cilindro, entre as quatro válvulas, e fixadas no lugar com grampos (1). A parte inferior do injetor é apoiada contra o revestimento do líquido de arrefecimento pela camisa de cobre (2) e o anel "O" (3). A câmara em forma de anel para a alimentação de combustível (4) ao redor de cada injetor é vedada por dois anéis "O" (5 e 6). Uma unidade injetora é composta basicamente por três partes: • • •
A. Seção de bombeamento B. Seção da válvula (Atuador) C. Seção do pulverizador
Dentro da seção da válvula estão duas válvulas solenóides — a válvula de descarga (7) e a válvula de agulha (10) com bobinas solenóides (8 e 9 respectivamente) e molas de retorno.
Na fase de enchimento o pistão da bomba movimenta-se para cima e o combustível do canal de combustível do cabeçote é forçado para dentro da unidade injetora. Na fase de descarga o pistão da bomba movimenta-se para baixo e o combustível é forçado de volta para o canal de combustível do cabeçote. Durante este tempo, as bobinas das válvulas solenóides não têm corrente e a válvula de descarga está aberta, de modo que nenhuma pressão pode ser formada no canal de combustível para o pulverizador. Na fase de formação de pressão a bobina solenóide da válvula de descarga é energizada por uma corrente elétrica e a válvula de descarga se fecha. Isto permite a formação de uma alta pressão no canal de combustível (13). A pressão também aumenta na câmara (14) atrás da válvula de agulha, que afeta o êmbolo da válvula de agulha (11) e evita que a válvula de agulha (10) abra o pino do bico injetor (12). Quando é atingida a pressão de combustível desejada, a fase de injeção se inicia. A bobina da válvula solenóide de agulha recebe corrente elétrica e abre a válvula de agulha (10). Isto libera o combustível sob alta pressão para o êmbolo da válvula de agulha e o pino do bico injetor (12) se abre. O combustível pulverizado é borrifado para fora a uma pressão extremamente alta para dentro da câmara de combustão do motor. A injeção de combustível é interrompida abrindo-se a válvula de descarga novamente, o que leva a pressão no pistão (11) a cair rapidamente e o pino do bico injetor (12) se fecha. O processo completo de injeção é controlado pelo sistema de gerenciamento do motor (EMS). Há três marcações no conector elétrico do injetor (15) — o número da peça (16), o código de regulagem (17) e o número de fabricação (18). Durante a substituição de um ou mais injetores, a unidade de controle eletrônico do motor deve estar programada com o código de regulagem do novo injetor, uma vez que cada injetor é único e o motor é regulado para a injeção de combustível ideal e com menos emissões possíveis. O código de regulagem é programado com a ajuda da seção de programação de parâmetros do VCADS Pro. A programação necessita se realizada somente para o injetor ou injetores específicos que foram substituídos.
Sistema de admissão e escape Entrada de ar e filtro de ar
A entrada de ar é totalmente fabricada em plástico e localizada atrás da parede traseira da cabina. A conexão entre a cabina e as partes do chassi é realizada através de um fole de borracha autovedante (1). Na parte de baixo do tubo de conexão inferior encontra-se uma válvula de borracha (2) para a drenagem da água. Uma rede de segurança (3) está fixada no fole de borracha. A conexão entre o compressor de ar e o lado limpo da entrada de ar é composta por um tubo e um fole de borracha (4). O alojamento do filtro também é fabricado de plástico e está fixado em um suporte no chassi atrás da cabina. O elemento do filtro (5) é fabricado em papel impregnado e possui vedações fixas de borracha nas duas extremidades. As vedações também atuam como guias para o elemento do filtro. O elemento do filtro deve ser substituído nos intervalos de serviço adequados, ou quando a lâmpada de advertência (6) acender. Em condições severas um filtro extra (7) pode ser instalado. No tubo entre o alojamento do filtro e o turbocompressor encontra-se um sensor combinado para a temperatura do ar e baixa pressão (8). O sensor transmite um sinal para a unidade de controle eletrônica do motor se o filtro começar a ficar obstruído e uma lâmpada de advertência (6) acende no painel de instrumentos.
Elemento de partida
Para mercados com invernos severos, há um preaquecedor elétrico (1) como um acessório opcional. Este é ativado quando o motorista gira a chave de partida para a posição de preaquecimento e a temperatura do líquido de arrefecimento do motor está mais baixa do que +10°C. O tempo de preaquecimento e pós-aquecimento é controlado pela unidade de controle eletrônico do motor. Quando o elemento é ligado, o símbolo de preaquecimento é mostrado no painel de instrumentos. No diagrama, os tempos de conexão são mostrados em segundos em relação à temperatura do líquido de arrefecimento do motor. A vantagem é uma partida mais fácil e menos fumaça branca do escape. O relé de operação do elemento de preaquecimento está localizado na caixa de baterias.
Coletor de escape e turbocom pressor
O coletor de escape é fabricado em três seções de ferro fundido resistente ao calor. As juntas são do tipo deslizante com vedações tipo luva. Entre o cabeçote e os flanges do coletor encontram-se juntas revestidas de grafite. O turbocompressor é do formato Map Width Enhancement, que significa que a entrada de ar está dividida em duas áreas — uma área interna e uma área externa — conectadas por um espaço em formato de anel. Este formato do turbocompressor garante eficiência tanto em baixas como em altas rotações do motor.
Freio motor Há diferentes config urações para o freio moto r, onde diferentes sistemas são combi nados dependendo do tipo de potência de frenagem do motor d esejado para o caminhão. • • •
Freio motor EPG (ATR) Freio motor EPGC Freio motor VEB
Comando elétrico do freio motor A potência do freio motor depende das configurações do motorista. O efeito de frenagem varia com as diferentes combinações de freios motor.
Freio motor EPG O freio motor EPG (Regulador de Pressão dos Gases de Escape) — também chamado de ATR — é composto por um êmbolo no tubo de escape depois do turbocompressor. Fechando o êmbolo aumenta a contrapressão de escape durante a frenagem de escape e aumenta a carga no motor, frenando, portanto, o caminhão.
Freio motor EPGC O freio motor EPGC é utilizado somente em veículos com caixas de mudanças I-shift quando não se deseja utilizar o freio motor VEB. O freio motor EPGC (Compressão do regulador de pressão dos gases de escape) é idêntico ao sistema EPG com relação ao funcionamento do freio motor. O "C" na designação significa que o motor está equipado com um freio de compressão, mas que este é utilizado somente para reduzir a rotação do motor durante a mudança para uma marcha baixa.
Freio motor VEB O VEB (Freio Motor Volvo) é composto por dois sistemas: regulador de pressão dos gases de escape (EPG/ATR) e VCB (Freio de Compressão Volvo) com balancins especiais para as válvulas de escape, uma árvore de comando de válvulas especial com cames extras e uma válvula reguladora para a pressão de óleo nos eixos do balancins. O efeito da frenagem do freio de compressão no motor é obtido da seguinte maneira: •
•
•
A válvula de escape se abre e permite a entrada de mais ar durante o curso de admissão , o que fornece mais ar para ser comprimido durante o curso de compressão. A válvula de escape se abre imediatamente antes do PMI no curso de compressão e fura a compressão, reduzindo, desta forma, a potência do curso de potência. O regulador de pressão dos gases de escape gera uma contrapressão no sistema de escape. A contrapressão aumenta a potência de frenagem do freio de compressão.
Frenagem do motor — visão geral esquemática
Lista de componentes
Componente Descrição A14 Unidade de controle, EMS (sistema de gerenciamento do motor) A16 Unidade de controle, ECS (suspensão controlada eletronicamente) A17 Unidade de controle VECU (unidade de controle do veículo) A19A/A19C Unidade de controle, GECU (seletor de mudanças) A21 Unidade de controle EBS (sistema de freios controlado eletronicamente) A24 Unidade de controle, módulo de informação do reboque sem ABS A27 Unidade de controle LCM (iluminação externa)
Lista de componentes
A33 Tacógrafo B04 Sensor, rotação do motor, árvore de manivelas B12 Sensor, tacógrafo/velocímetro B13-20 Sensor, velocidade da roda B25 Sensor, pedal do acelerador B29 Sensor, nível do chassi, eixo traseiro, lado esquerdo B37 Sensor, pressão e temperatura do ar de carga B55-58 Sensor, pressão de ar nos foles de ar B119 Sensor, temperatura e nível do óleo F41 Fusível, válvulas solenóides do motor, bomba elétrica de alimentação de combustível S07 Interruptor, freio motor S24 Interruptor de alavanca do retardador S58 Interruptor de posição, pedal da embreagem, NO S59 Interruptor de posição, pedal do freio, NO XO3 Conector do reboque, 7 pinos, 24 S Y37 Bloco de válvulas solenóides, freio motor/regulador de pressão dos gases de escape (ATR) Y39 Válvula solenóide, VEB (freio motor Volvo)
Regulador de pressão dos gases de escape (EPG/ATR) Ver Frenagem do motor — visão geral esquemática .
O regulador de pressão dos gases de escape (chamado EPG na etiqueta dianteira de identificação do motor na tampa dos balancins) está colocado em conexão direta com a carcaça do turbo do turbocompressor, e possui duas tarefas: 1. Em marcha lenta, o motor é mantido aquecido gerando-se uma contrapressão no coletor de escape. 2. Quando o pedal do acelerador é solto, ele age como um freio de escape. O regulador de pressão dos gases de escape é composto por uma carcaça do êmbolo (1), um êmbolo (2) e um cilindro pneumático (3). O ar comprimido é retirado do sistema pneumático do veículo e controlado por uma unidade de válvulas pneumáticas (AVU), que no D13A é um novo tipo, disponível em duas variantes — para turbocompressores com ou sem waste gates (atuadores) respectivamente. A válvula AVU é composta basicamente por uma válvula solenóide, uma válvula pneumática e um cartão de circuito impresso. A mesma regula a pressão uniformemente dentro de uma faixa de 0,5 a 7,5 bar. A válvula possui uma válvula redutora embutida, que libera diferentes pressões para as respectivas quantidades de frenagem. Para satisfazer as necessidades pneumáticas variantes do freio de escape, a unidade de controle eletrônica do motor envia um sinal PWM (Modulação da Largura de Pulso) para a válvula AVU, onde a largura do pulso do sinal (como uma porcentagem) determina a pressão do ar de saída para o cilindro de pressão. A ilustração mostra a situação durante a condução normal. Quando a válvula AVU não está recebendo corrente elétrica, o êmbolo (2) fica totalmente aberto e o escape está livre para passar.
Regulador de pressão dos gases de escape EPG/EPGC Interruptor (S07) Ver Frenagem do motor — visão geral esquemática .
Duas posições. Posições do interruptor
Freio motor
0 (desligado)
0%
1
100%
Comando elétrico Quando o interruptor está na posição 1, o freio motor é acionado quando o acelerador (B25) for liberado. As informações do interruptor e do acelerador seguem através da unidade de controle eletrônico do veículo (A17) pelos links de dados (J1939 e J1708/J1587) para a unidade de controle eletrônico do motor (A14). A unidade de controle do motor envia então um sinal PWM (Modulação da Largura do Pulso) para a válvula reguladora (Y37) que, por sua vez, envia uma pressão de controle máxima (750 kPa) para o regulador de pressão dos gases de escape. O regulador recebe tensão de alimentação através do fusível F41.
Condições • • • •
•
O pedal da embreagem (S58) não deve ser pressionado. A rotação do motor deve estar acima de 900 rpm (Sensor de rotação do motor, B04). O velocímetro (B12) deve indicar uma velocidade acima de 5 km/h. Os sensores das rodas ABS/EBS (B13-20) não devem estar indicando travamento das rodas. A alavanca de mudanças não deve estar na posição neutra. (A19A: Geartronic/Powertronic, A19C: I-shift)
Redução do freio Se o veículo estiver equipado com EBS (Sistema de freios controlado eletronicamente) ou suspensão pneumática, existe um indicador de carga EBS : B29 Suspensão pneumática: B55-58 no veículo que verifica se o mesmo está ou não carregado. Isto ocorre para evitar o travamento das rodas traseiras durante a frenagem com o freio auxiliar: quando o veículo está descarregado, a potência de frenagem auxiliar é reduzida.
Se o veículo for um veículo trator articulado (semi-reboque) e não estiver equipado com a função ABS, o cabo de iluminação do reboque deve ser conectado na tomada do reboque no veículo para que o freio auxiliar funcione na potência máxima.
Regulador de pressão dos gases de escape EPG/EPGC em conjunto com retardador Interruptor (S24) Ver Frenagem do motor — visão geral esquemática .
Se o veículo estiver equipado com um retardador, o freio motor funciona da mesma maneira, juntamente com o retardador, mas o interruptor de 2 posições é substituído por um interruptor para o retardador (S24). O interruptor do retardador possui um número diferente de posições dependendo da especificação do veículo. O regulador de pressão dos gases de escape é acionado em todas
as condições de frenagem através do interruptor. Para a pressão de controle para o regulador de pressão dos gases de escape com diferentes efeitos de frenagem, consultar a especificação. Posições do interruptor
Freios auxiliares
0 (desligado)
Sem freio auxiliar
A
Comando automático
sem etapas
1
1
40%
2
70%
3
100%
B
Potência máxima de frenagem1
Válido somente para caixas de mudanças automáticas
Comando elétrico Quando o interruptor estiver em uma das posições de ativação, o freio motor é acionado quando o acelerador (B25) é liberado. Comentário: Exceto na posição A, ver Comando automático sem etapas dos freios auxiliares . As informações do interruptor e do acelerador seguem através da unidade de controle eletrônico do veículo (A17) pelos links de dados (J1939 e J1708/J1587) para a unidade de controle eletrônico do motor (A14). A unidade de controle eletrônico do motor envia então um sinal PWM (Modulação da Largura do Pulso) para a válvula reguladora (Y37) que, por sua vez, envia uma pressão de controle máxima (750 kPa) para o regulador de pressão dos gases de escape em todas as posições ativadas do interruptor. O regulador recebe tensão de alimentação através do fusível F41.
Comando automático sem etapas dos freios auxiliares Quando o interruptor do retardador está na posição A, o regulador de pressão dos gases de escape é acionado somente quando o pedal do freio (S59) for pressionado. Durante a frenagem na posição A, um sinal PWM (Modulação da Largura do Pulso) é enviado da unidade de controle do motor para a válvula reguladora que, por sua vez, envia a pressão de controle para o regulador de pressão dos gases de escape. A pressão de controle varia (50-750 kPa) dependendo da força com a qual o pedal do freio é pressionado, o que significa que a potência de frenagem pode ser adaptada para satisfazer os requisitos de frenagem. A informação, sobre a força com a qual o pedal do freio é pressionado, é enviada através do link de dados que solicitou a potência de frenagem da unidade de controle eletrônico do veículo para a unidade de controle eletrônico do motor.
40—100% do freio auxiliar A potência de frenagem é controlada aplicando-se diferentes pressões de controle para o regulador de pressão dos gases de escape. O efeito de frenagem solicitado (posição no interruptor) é enviado para a unidade de controle do motor que, por sua vez, envia um sinal PWM (Modulação da Largura do Pulso) para a válvula reguladora pneumática.
Potência máxima de frenagem A posição B (está disponível somente em veículos com caixas de mudanças automáticas) é uma posição de retorno por mola. Quando o comando é colocado na posição B, a frenagem auxiliar máxima é engatado e a caixa de mudanças automática é colocada na posição de frenagem.
A condição de frenagem da caixa de mudanças significa que a caixa de mudanças muda para marchas baixas na rotação correta do motor para obter um efeito de frenagem mais adequado no freio motor com rotação alta no motor. Isto continua até que o pedal do acelerador ou da embreagem seja pressionado ou enquanto as demais condições não se alterem.
Condições • • • •
•
O pedal da embreagem (S58) não deve ser pressionado. A rotação do motor deve estar acima de 900 rpm (Sensor de rotação do motor, B04). O velocímetro (B12) deve indicar uma velocidade acima de 5 km/h. Os sensores das rodas ABS/EBS (B13-20) não devem estar indicando travamento das rodas. A alavanca de mudanças não deve estar na posição neutra. (A19A: Geartronic/Powertronic, A19C: I-shift)
Piloto automático com os freios
Na posição A, o piloto automático com os freios (controle da velocidade através da frenagem) também pode ser utilizado pressionando-se o botão SET+/- no interruptor da alavanca do retardador na velocidade desejada. O valor é armazenado na unidade de controle do veículo e o freio auxiliar é acionado se a velocidade for excedida. O pedal do acelerador deve estar liberado e o interruptor de marcha lenta não deve estar acionado.
Redução do freio Se o veículo estiver equipado com EBS (Sistema de freios controlado eletronicamente) ou suspensão pneumática, existe um indicador de carga EBS : B29 Suspensão pneumática: B55-58 no veículo que verifica se o mesmo está ou não carregado. O indicador de carga atua na redução da potência de frenagem caso o veículo esteja descarregado. Isto ocorre para evitar o travamento das rodas traseiras durante a frenagem com os freios auxiliares. A redução do freio é controlada através do sinal PWM, que é enviado da unidade
de controle do motor para a válvula reguladora do regulador de pressão dos gases de escape. O sinal determina então qual a pressão de controle deve ser enviada para o regulador de pressão dos gases de escape. Se o veículo for um veículo trator articulado (semi-reboque) e não estiver equipado com a função ABS, o cabo de iluminação do reboque deve ser conectado na tomada do reboque (X05) no veículo para que o freio auxiliar funcione.
Freio motor VEB Ver Frenagem do motor — visão geral esquemática .
VEB (Freio Motor Volvo) é o nome do sistema de frenagem do motor da Volvo, que é composto por duas funções de frenagem do motor: o freio de escape comum (EPG) e um freio de compressão (VCB), embutido no mecanismo de válvulas do motor. Um motor com VEB possui cames de escape com dois ressaltos extras, balancins especiais para as válvulas de escape e uma válvula reguladora (a válvula VCB) para regular a pressão de óleo para o mecanismo dos balancins. A válvula reguladora está localizada no cabeçote entre os cilindros 3 e 4. A entrada está conectada ao canal de óleo lubrificante vertical no bloco do motor, e a saída está conectada ao eixo dos balancins. Se o motor for equipado com VEB, este é mostrado na etiqueta dianteira de identificação do motor, no lado esquerdo da tampa dos balancins.
Árvore de comando de válvulas e balancins de escape
A árvore de comando de válvulas (1) em um motor com VEB, possui além dos ressaltos do came de escape comuns (2), um ressalto de came de carga (3) e um ressalto de came de descompressão (4) em cada came de escape. O balancim de escape possui um pistão que reduz a folga da válvula quando o freio de compressão está ativado, de modo que o balancim é afetado pelos pequenos ressaltos adicionais no came e abre a válvula de escape brevemente no final do curso de entrada e no início do curso de descompressão. Cada balancim (5) possui uma válvula de retenção (7) e um pistão de balancim (8). O pistão está sob a influência da pressão de óleo do eixo dos balancins de modo que se move para baixo e reduz a folga da válvula. Uma aba de mola (6) mantém o balancim na sua posição de repouso contra a ponte da válvula. A folga da válvula é regulada utilizando calços de regulagem (9), que são instalados na ponte da válvula. O óleo do eixo dos balancins entra na válvula de retenção através de um canal (10). A válvula de retenção (7) consiste de um pistão com retorno por mola (11), uma mola (12) e uma esfera (13). A: Quando o moto r está funcionando , a válvula reguladora reduz a pressão de óleo. A pressão mais baixa no eixo dos balancins permite que a mola empurre o pistão (11) para baixo. O pino do pistão empurra a esfera (13) para fora do seu assento (14), permitindo o fluxo de óleo nas duas direções através da válvula de retenção. Isto resulta na formação de pressão de óleo sem excesso acima do pistão do balancim (8). Nesta situação, as válvulas de escape, não são afetadas pelos ressaltos do came de freio extras no came. B: Durante a frenagem util izando o freio de co mpressão do mot or , a válvula reguladora aumenta a pressão de óleo para a pressão de óleo do sistema. Com a pressão mais alta, o pistão (11) se move, o que significa que a mola (12) pode empurrar a esfera (13) para o seu assento (14). O óleo acima do pistão do balancim (8) não pode mais fluir além da esfera e, portanto, pressiona o pistão do balancim (8), empurrando-o para baixo e
removendo a folga da válvula. Quando os ressaltos do came extras (3 e 4) afetam ainda mais o movimento do balancim, as válvulas de escape são empurradas para baixo e comprimem-se (forçam mais ar para dentro do cilindro devido à contrapressão no tubo de escape durante o curso de compressão) e descomprimem-se respectivamente (liberam a compressão durante o curso de potência). Para que a pressão acima do pistão do balancim não seja empurrada de volta para o eixo dos balancins quando a válvula se abre, há uma válvula limitadora de pressão (15)
Válvula reguladora A válvula reguladora regula a pressão de óleo para o mecanismo dos balancins e é auto controlada através de uma válvula solenóide da unidade de controle eletrônico do motor.
Posição neutra A ilustração abaixo mostra a válvula VCB no seu estado neutro, o que significa que o motor está parado, a bobina solenóide (9) não está energizada e o cursor da válvula (3) está posicionado contra o anel-trava (1).
1. Anel-trava 2. Luva 3. Cursor da válvula 4. Mola de equilíbrio 5. Assento da mola com porta-esfera 6. Esfera da válvula 7. Cilindro 8. Haste 9. Bobina da solenóide 10. Pistão 11. Conexão elétrica 12. Furo de regulagem para controle do fluxo 13. Furo de retorno 14. Furo de calibração 15. Furo do fluxo de óleo para o balancim
Condução normal
Durante o funcionamento normal do motor a bobina solenóide (9) não está energizada. A válvula solenóide está no modo de regulagem e força o óleo através do furo (15) para os balancins enquanto permite que o óleo flua através do furo de calibração (14) e adiante para o furo de retorno (13). Isto reduz a pressão de óleo para o eixo dos balancins para 1 bar (100 kPa), o que é o suficiente para lubrificar os rolamentos da árvore de comando de válvulas e o mecanismo de válvulas.
At ivação d o Fr eio Motor Vol vo
Quando o motor está funcionando e o VEB está ativado, a bobina solenóide (9) é energizada e o cursor da válvula (3) é forçado para a sua posição de batente—totalmente aberto—já que o óleo preso atua como uma trava hidráulica. A pressão total de óleo é agora distribuída para o eixo dos balancins e o freio de compressão entra em ação.
Desativação d o VEB
Quando o motor está funcionando e o freio motor está liberado, a bobina solenóide (9) é desenergizada. A alta pressão do óleo dentro do eixo dos balancins faz com que o cursor da válvula (3) se mova rapidamente e abra a conexão de retorno de óleo (13) de modo que o óleo possa ser drenado. Quando a pressão de óleo cai para 1 bar (100 kPa), o cursor da válvula retorna para a sua posição de regulagem.
Abertura da válvula durante a frenagem de compressão do motor
O princípio de como ocorre a abertura da válvula de escape quando o VEB esta ativado está apresentado acima. A: Quando o motor está funcionando e a pressão de óleo está baixa no eixo dos balancins, nenhuma pressão atua no pistão hidráulico. A folga da válvula de escape é de aproximadamente 1,7 mm, mas já que a aba da mola mantém o balancim em contato com a ponte da válvula, o rolete do balancim está acima dos ressaltos inferiores no came de escape. Os ressaltos inferiores, portanto, não afetam as válvulas e estas permanecem fechadas. B: Aqui o VEB está ativado. A pressão de óleo forçou o pistão hidráulico para baixo e eliminou a folga da válvula. O rolete do balancim está agora em contato com o círculo base do came de escape. C: É assim que se parece quando o ressalto de carga está empurrando o rolete do balancim. O ressalto inferior abre a válvula, rápida e brevemente. Uma abertura de uma válvula rápida semelhante ocorre enquanto o ressalto de descompressão passa por baixo do rolete do balancim.
VEB Interruptor (S07)
Ver Frenagem do motor — visão geral esquemática .
Três posições. Comentário: O interruptor de 3 posições é válido somente com a caixa de mudanças manual. Posições do interruptor
Freio motor
0 (desligado)
0%
1
50%
2
100%
Comando elétrico Quando o interruptor está na posição 1, o VCB é acionado quando o acelerador (B25) for liberado. Ao mesmo tempo, o regulador de pressão dos gases de escape é acionado com pressão reduzida para atingir 50 % da frenagem auxiliar. Quando o interruptor está na posição 2, o VCB é acionado quando o acelerador (B25) for liberado. Ao mesmo tempo, o regulador de pressão dos gases de escape é acionado com pressão máxima para atingir 100% da frenagem auxiliar. As informações do interruptor e do acelerador seguem através da unidade de controle eletrônico do veículo (A17) pelos links de dados (J1939 e J1708/J1587) para a unidade de controle eletrônico do motor (A14). A unidade de controle do motor envia então um sinal (-) para a válvula reguladora (Y39) para aumentar a pressão de óleo no eixo dos balancins e envia também um sinal PWM (Modulação da Largura do Pulso) para a válvula reguladora (Y37) do regulador de pressão dos gases de escape. As duas válvulas reguladoras recebem tensãode alimentação do fusível F41.
Condições • •
•
• • • •
A temperatura do óleo deve exceder 60 °C A alavanca de mudanças não deve estar na posição neutra. (A19A: Geartronic/Powertronic, A19C: I-shift) Os sensores das rodas ABS/EBS (B13-20) não devem estar indicando travamento das rodas. O velocímetro (B12) deve indicar uma velocidade acima de 5 km/h. A rotação do motor deve estar acima de 1000 rpm (Sensor de rotação do motor, B04). O pedal da embreagem (S58) não deve ser pressionado. A pressão de carga está menor que 50 kPa.
Redução do freio Com o veículo descarregado, o VCB é fechado, mas o regulador de pressão dos gases de escape está ativo. Se o veículo estiver equipado com EBS (Sistema de freios controlado eletronicamente) ou suspensão pneumática, existe um indicador de carga EBS : B29 Suspensão pneumática: B55-58 no veículo que verifica se o mesmo está ou não carregado. Se o veículo não estiver carregado, o medidor de carga impede a ativação do VCB. Isto ocorre para evitar o travamento das rodas traseiras durante a frenagem com o freio auxiliar.
Se o veículo for um veículo trator articulado (semi-reboque) e não estiver equipado com a função ABS, o cabo de iluminação do reboque deve ser conectado na tomada do reboque no veículo para que o freio auxiliar funcione.
VEB juntamente com caixa de mudanças automática e/ou retardador Interruptor (S24) Ver Frenagem do motor — visão geral esquemática .
Se o veículo estiver equipado com retardador ou caixa de mudanças automática, o freio motor funciona da mesma maneira, juntamente com o retardador, mas o interruptor de 3 posições é substituído pelo interruptor do retardador (S24). O interruptor do retardador possui um número diferente de posições dependendo da especificação do veículo. O VCB é acionado em todas nas posições A, 2, 3 e B. O regulador de pressão dos gases de escape é acionado em
todas
as condições de frenagem através do interruptor, com diferentes pressões de controle. Para a pressão de controle para o regulador de pressão dos gases de escape com diferentes efeitos de frenagem, consultar a especificação.
1
Posições do interruptor
Freios auxiliares
0 (desligado)
Sem freio auxiliar
A
Comando automático sem etapas
1
40%
2
70%
3
100%
B
Potência máxima de frenagem1
Válido somente para caixas de mudanças automáticas
Comando elétrico Quando o interruptor está na posição 1, o VCB é acionado quando o acelerador (B25) for liberado. Ao mesmo tempo, o regulador de pressão dos gases de escape é acionado com pressão reduzida para atingir 50 % da frenagem auxiliar. Quando o interruptor está na posição 2, o VCB é acionado quando o acelerador (B25) for liberado. Ao mesmo tempo, o regulador de pressão dos gases de escape é acionado com pressão máxima para atingir 100% da frenagem auxiliar. As informações do interruptor e do acelerador seguem através da unidade de controle eletrônico do veículo (A17) pelos links de dados (J1939 e J1708/J1587) para a unidade de controle eletrônico do motor (A14). A unidade de controle do motor envia então um sinal (-) para a válvula reguladora (Y39) para aumentar a pressão de óleo no eixo dos balancins e envia também um sinal PWM (Modulação da Largura do Pulso) para a válvula reguladora (Y37) do regulador de pressão dos gases de escape. As duas válvulas reguladoras recebem tensãode alimentação do fusível F41.
Comando automático sem etapas dos freios auxiliares Quando o interruptor do retardador está na posição A, o regulador de pressão dos gases de escape e o VCB são acionados somente quando o pedal do freio (S59) for pressionado. Durante a frenagem na posição A, os sinais são enviados da unidade de controle do motor para a válvula reguladora (Y37) e para a válvula reguladora (Y39) respectivamente.
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A válvula reguladora (Y37) por sua vez, envia a pressão de controle para o regulador de pressão dos gases de escape. A pressão de controle varia (50-750 kPa) dependendo da força com a qual o pedal do freio é pressionado. O VCB é acionado ou desacionado dependendo da potência de frenagem solicitada. A potência de frenagem solicitada é controlada pela força com a qual o pedal do freio é pressionado.
A informação, sobre a força com a qual o pedal do freio é pressionado, é enviada através do link de dados que solicitou a potência de frenagem da unidade de controle eletrônico do veículo para a unidade de controle eletrônico do motor.
40–100% do freio auxiliar A potência de frenagem é controlada aplicando-se diferentes pressões de controle para o regulador de pressão dos gases de escape. O efeito de frenagem solicitado (posição no interruptor) é enviado para a unidade de controle do motor que, por sua vez, envia um sinal PWM (Modulação da Largura do Pulso) para a válvula reguladora pneumática. O VCB é acionado em todas as posições, exceto na posição 1.
Potência máxima de frenagem A posição B (está disponível somente em veículos com caixas de mudanças automáticas) é uma posição de retorno por mola. Quando o comando é colocado na posição B, a frenagem auxiliar máxima é engatado e a caixa de mudanças automática é colocada na posição de frenagem. A condição de frenagem da caixa de mudanças significa que a caixa de mudanças muda para marchas baixas na rotação correta do motor para obter um efeito de frenagem mais adequado no freio motor com rotação alta no motor. Isto continua até que o pedal do acelerador ou da embreagem seja pressionado ou enquanto as demais condições não se alterem.
Condições • •
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A temperatura do óleo deve exceder 60 °C A alavanca de mudanças não deve estar na posição neutra. (A19A: Geartronic/Powertronic, A19C: I-shift) Os sensores das rodas ABS/EBS (B13-20) não devem estar indicando travamento das rodas. O velocímetro (B12) deve indicar uma velocidade acima de 5 km/h. A rotação do motor deve estar acima de 1000 rpm (Sensor de rotação do motor, B04). O pedal da embreagem (S58) não deve ser pressionado. A pressão de carga deve ser menor que 50 kPa.
Piloto automático com os freios
Na posição A, o piloto automático com os freios (controle da velocidade através da frenagem) também pode ser utilizado pressionando-se o botão SET+/- no interruptor da alavanca do retardador na velocidade desejada. O valor é armazenado na unidade de controle do veículo e o freio auxiliar é acionado se a velocidade for excedida. O pedal do acelerador deve estar liberado e o interruptor de marcha lenta não deve estar acionado.
Redução do freio Com o veículo descarregado, o VCB é fechado, mas o regulador de pressão dos gases de escape está ativo. Se o veículo estiver equipado com EBS (Sistema de freios controlado eletronicamente) ou suspensão pneumática, existe um indicador de carga EBS : B29 Suspensão pneumática: B55-58 no veículo que verifica se o mesmo está ou não carregado. Se o veículo não estiver carregado, o medidor de carga impede a ativação do VCB. Isto ocorre para evitar o travamento das rodas traseiras durante a frenagem com o freio auxiliar.
Se o veículo for um veículo trator articulado (semi-reboque) e não estiver equipado com a função ABS, o cabo de iluminação do reboque deve ser conectado na tomada do reboque no veículo para que o freio auxiliar funcione.
Intercooler
O D13A está equipado com um intercooler ar-a-ar. O intercooler está localizado em frente ao radiador do líquido de arrefecimento e abaixa a temperatura de entrada em aproximadamente 150°C. O ar de entrada do motor tem, portanto, a sua temperatura reduzida o que garante uma combustão mais limpa. Isto produz muito menos NO x — que é absolutamente necessário para satisfazer as exigências de baixa emissão de escape. A redução da temperatura do ar de entrada também aumenta a sua densidade, o que significa que mais ar entra no motor, permitindo a injeção de uma quantidade maior de combustível. O resultado é uma potência mais alta do motor. O intercooler também reduz a fadiga nos pistões e válvulas.
Respiro do cárter Já que parte dos produtos da combustão entra no cárter após passar pelos pistões e anéis dos pistões (escape de combustão), o cárter deve ser ventilado. Um novo recurso do modelo D13A é que o mesmo pode ser solicitado com uma ventilação do cárter em circuito fechado , o que elimina o risco de gotas de óleo, e é uma exigência ambiental em muitos mercados.
Respiro fechado do cárter (CCV)
O componente principal do novo sistema de respiro do cárter é um separador (A) montado diretamente no lado esquerdo do motor. O óleo do sistema de lubrificação do motor ativa uma turbina (3) através de um canal de óleo para acionar o separador. A turbina está conectada a um eixo de acionamento (4) com uma série de discos (5) que giram a aproximadamente 8 000 rpm durante o funcionamento normal do motor. No lado do separador está um regulador de pressão (6) com um diafragma (7), que fecha o fluxo de óleo para o turbo se a pressão ficar muito baixa. Depois de passar pelos defletores de óleo na tampa superior da distribuição e na tampa dos balancins (ver Ventilação Aberta do Cárter), os gases do cárter são levados para a entrada na parte superior do separador através de uma conexão de mangueira (1) e entram no separador acima do centro dos discos de rotação. O óleo e partículas mais pesadas são atiradas, de maneira centrífugada, em direção à borda e, de lá, são levadas de volta ao cárter de óleo juntamente com o óleo que aciona o turbo. Os gases limpos são levados do separador para o lado de admissão do turbocompressor através de um conector (2).
Respiro aberto do cárter
O respiro aberto do cárter possui dois defletores de óleo localizados na tampa superior da distribuição (1) e a tampa dos balancins (2), e um tubo externo (3) para remover os gases do cárter. O defletor de óleo na tampa da distribuição é projetado como um labirinto, com a conexão do cárter (4) no centro da engrenagem intermediária. A rotação da engrenagem intermediária gera aqui uma área relativamente livre de óleo. O defletor de óleo na tampa dos balancins é composto por um canal fundido (5) com três drenos (6) para o óleo separado.
Sistema de arrefecimento
Os detalhes externos do sistema de arrefecimento e a circulação do liquido de arrefecimento estão apresentados aqui. A carcaça do termostato do líquido de arrefecimento é moldada diretamente dentro do cabeçote. 1. Radiador 2. Tanque de expansão 3. Tampa de abastecimento superior incluindo a válvula de pressão 4. Tampa dianteira de abastecimento 5. Sensor de nível 6. Aquecedor na cabina 7. Conexão do termostato do líquido de arrefecimento para o radiador 8. Sensores de temperatura 9. Bomba do líquido de arrefecimento 10. Compressor de ar 11. Conexão para o aquecedor do motor (acionado a diesel) 12. Conexão para o aquecedor do motor (220 V, soquete) 13. Conexão para o aquecimento do tanque de uréia 14. Bujão de drenagem do líquido de arrefecimento 15. Bujão de drenagem do radiador 16. Conexão de arrefecimento da caixa de mudanças
O líquido de arrefecimento é bombeado pela bomba do líquido de arrefecimento (1) através do resfriador de óleo (3), que está parafusado à tampa do líquido de arrefecimento (tampa do resfriador de óleo). Parte do líquido de arrefecimento segue então para o revestimento inferior de arrefecimento da camisa de cilindro através do furo (2), enquanto que a maior parte deste continua através do furo (4) para o revestimento superior de arrefecimento da camisa de cilindro. Dali o líquido de arrefecimento vai para o cabeçote através dos canais (5). O cabeçote possui uma parede divisória horizontal que força o líquido de arrefecimento para as áreas mais quentes para uma transferência de calor eficiente. O líquido de arrefecimento circula então pelo termostato (6) que retorna o mesmo para a bomba do líquido de arrefecimento através do radiador ou do tubo bypass (7). A rota tomada pelo líquido de arrefecimento depende da temperatura do motor. O compressor de ar (8) e o arrefecimento da caixa de mudanças estão conectados por tubos e mangueiras externas, com o retorno para o lado de sucção da bomba.
Bomba do líquido de arrefecimento e termostato
O termostato de circulação do líquido de arrefecimento é do tipo pistão e possui um corpo de cera sensível à temperatura que regula a sua abertura e fechamento. O termostato começa a abrir a uma temperatura do líquido de arrefecimento de 82 ºC. A: Termostato na condição fechada (motor frio). B: Termostato na condição aberta (motor aquecido). C: A bomba do líquido de arrefecimento possui uma carcaça de alumínio (1). Na parte traseira da bomba encontram-se os canais para a distribuição do líquido de arrefecimento, enquanto a parte dianteira contém um rotor de plástico (2), vedação do eixo (3), rolamento (4) e polia (5). O rolamento do eixo é um rolamento combinado de rolos permanentemente lubrificado. Entre a vedação do eixo e o rolamento está um espaço ventilado (6) que se abre atrás da polia (7). A parte de trás da bomba (8) está parafusada ao bloco do motor.
Correias de transmissão
O D13A possui duas correias de transmissão, ambas do tipo multi-ranhuras (Poly-V). A correia interna aciona o compressor do ar condicionado (AC) e o alternador (A). A correia externa aciona o ventilador (F) e a bomba do líquido de arrefecimento (WP). As duas correias possuem tensionadores automáticos de correia (T). Para obter o alinhamento correto da correia externa com a polia da bomba do líquido de arrefecimento também há uma polia traseira (I).
Ventilador de arrefecimento
O motor está equipado com um ventilador de arrefecimento que regula a temperatura do motor e também o ar condicionado na cabina do motorista. O ventilador de arrefecimento é do tipo viscoso (ventilador viscoso com óleo de silicone como fluido de transmissão) com acionamento e desligamento elétrico. O acionamento e o desligamento são realizados através de um eletroímã (1), que recebe sinais da unidade de controle eletrônico do motor através da unidade de embreagem (2). A vantagem deste tipo de ventilador é a melhor adaptação da velocidade do ventilador à exigência efetiva de arrefecimento. A velocidade do ventilador é afetada por diferentes parâmetros. O sistema a seguir pode, quando o arrefecimento se faz necessário, solicitar uma velocidade adicional através a unidade de controle do motor. Temperatura do líquido de arrefecimento Sistema de ar comprimido Sistema AC Temperatura do ar de carga Retardador Temperatura EECU
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Nota! É sempre o sistema que exige a velocid ade mais alta , que tem a sua solicitação aceita. A unidade de controle eletrônico do motor (EEC U) determina que sistema terá a prioridade mais alta e qual a velocidade que será configurada no ventilador.
Os principais componentes do ventilador são: 1. Solenóide 2. Unidade da embreagem 3. Carcaça da embreagem 4. Tampa externa 5. Placa de acionamento 6. Válvula 7. Rolamento, carcaça da embreagem 8. Eixo do ventilador 9. Rolamento, eletromagnético 10. Roda dentada do sensor, sensor de velocidade rotacional 11. Canal de retorno, óleo de silicone 12. Canal de alimentação, óleo de silicone 13. Câmara de armazenamento 14. Câmara de acionamento A placa de acionamento está permanentemente conectada ao eixo do ventilador e sempre gira na mesma velocidade rotacional que a polia do ventilador. A carcaça da embreagem está parafusada ao ventilador e funciona no eixo do ventilador, mas está livre para girar independente do eixo.
Funcionamento do ventilador
A ilustração A mostra o ventilador quando o eletroímã está energizado, por exemplo, quando o ventilador está na marcha lenta. O eletroímã gera um campo magnético que mantém a válvula no canal de alimentação fechada, de modo que o óleo de silicone junta-se na câmara de armazenamento externa. A ilustração B mostra o que acontece quando o eletroímã não está energizado. O óleo de silicone pode agora circular pela câmara de acionamento e preencher os espaços entre os flanges da placa de acionamento e a ranhura na carcaça da embreagem. A alta viscosidade do óleo de silicone age como um agente de fricção e arrasta com ele a carcaça da embreagem, de modo que a velocidade do ventilador aumenta. A força centrífuga força o óleo de silicone para fora da câmara de acionamento e através do canal de retorno de volta à câmara de armazenamento. Isto significa que assim que a válvula se fecha, o fornecimento de óleo para a câmara de acionamento é reduzido e a velocidade do ventilador diminui.
Controle do ventilador
A velocidade do ventilador é controlada pela unidade de controle eletrônico do motor (EECU) e é influenciada pelo sensor de temperatura conectado a unidade de controle. O sinal de controle para o ventilador energiza o eletroímã que, por sua vez, aciona a válvula entre a câmara de óleo e o canal de alimentação. O sinal de controle é do tipo PWM (Modulação da Largura do Pulso) e a velocidade do ventilador é controlada pela largura dos pulsos. Quanto mais longos os pulsos PWM, mais devagar o ventilador gira. O ventilador está equipado com um sensor de tacômetro que envia informações à unidade de controle sobre a velocidade do ventilador a qualquer momento. O ventilador controlado pela EECU possui um mecanismo à prova de falhas. Se houver uma falha elétrica no ventilador ou nas suas conexões, o ventilador funcionará totalmente conectado na velocidade mais alta possível. O objetivo é evitar um superaquecimento do motor mesmo com a ocorrência de uma falha elétrica. Em alguns casos, por exemplo, em climas frios, o ventilador pode ser desconectado totalmente e girar na velocidade mais baixa possível, se houver uma falha elétrica. O motorista é advertido por uma luz amarela no painel de instrumentos para mostrar que há uma falha elétrica no ventilador ou nas suas conexões. Nota! Sempre que o motor é ligado, o ventilador começa a girar, e se o motor estiver frio, o ventilador funcionará aproximadamente 2 minutos antes de reduzir para a velocidade lenta.
Temperatura do líquido de arrefecimento A temperatura do líquido de arrefecimento é o parâmetro mais importante que controla a velocidade do ventilador de arrefecimento. Isto é para manter uma temperatura do líquido de arrefecimento uniforme. Para qualquer temperatura do líquido de arrefecimento alvo determinada, há uma velocidade mínima do ventilador. Isto acontece para que o ventilador esteja preparado para possíveis comandos para funcionar em uma velocidade mais alta. O tempo de aceleração do ventilador é muito longo se for iniciado da velocidade lenta.
Sistema pneumático Através da ECU do veículo, o sistema de ar comprimido pode solicitar a ativação do ventilador. O ventilador é ativado para abaixar a temperatura na serpentina de arrefecimento do compressor de ar quando o compressor carrega o sistema. Esta função é utilizada para garantir o arrefecimento do ar comprimido antes que o mesmo entre no secador de ar. Para que a função seja ativada, as condições a seguir devem ser satisfeitas: •
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Compressor de ar carregando (controlado pelo secador de ar através da unidade de controle eletrônico do veículo). Rotação do motor ultrapassando um nível específico. Velocidade do veículo abaixo de um nível específico. Temperatura de entrada ultrapassando um nível específico.
Sistema de ar condicionad condicionado o (AC) Para que o sistema AC solicite a ativação do ventilador, a velocidade do veículo, a temperatura ambiente e a rotação do motor devem satisfazer requisitos específicos e o AC deve estar ativado. Se a pressão no sistema AC for muito alta, o sistema pode solicitar a ativação do ventilador
independente da velocidade do veículo, da temperatura ambiente e da rotação do motor. Esta função garante o funcionamento correto do AC.
Temperatura do ar de carga Se a temperatura do ar de carga ultrapassar um nível específico e o torque do motor exigido também ultrapassar um nível específico, a temperatura do ar de carga solicita a ativação do ventilador. Como a temperatura do ar de carga pode ser afetada quando o freio motor for ativado, há um retardamento na solicitação para a ativação de ventilador depois da frenagem do motor.
Retardador O retardador pode solicitar a ativação do ventilador para gerar um arrefecimento elevado.
Retardador Re tardador c ompacto A solicitação para a ativação do ventilador exige que as condições a seguir sejam satisfeitas: • •
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O retardador deve estar ativado. A velocidade do veículo deve ser maior do que 0 km/h por 40 segundos após o retardador ter sido ativado. A velocidade da árvore de transmissão deve estar acima de um nível específico. A temperatura do líquido de arrefecimento ou a temperatura do óleo do retardador deve ultrapassar níveis específicos.
Retardador Re tardador Powe Powertroni rtroni c A solicitação para a ativação do ventilador exige que as condições a seguir sejam satisfeitas: • •
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O retardador deve estar ativado. A temperatura do óleo da caixa de mudanças deve estar acima de um nível específico. ou A temperatura do óleo do retardador deve estar acima de um nível específico. ou O aumento da temperatura do óleo do do retardador por unidade de tempo deve estar acima de um nível específico.
Temperatura EECU Em condições extremas, a EECU pode solicitar a ativação do ventilador se a temperatura na unidade EECU ultrapassar um nível específico. Para maiores informações sobre como valores diferentes de parâmetros afetam a velocidade do ventilador, consultar as Especificações, grupo 20.
Sistema de controle Sistema de controle do moto r
O sistema de combustível do D13A é controlado eletronicamente em relação à quantidade de injeção e tempo de injeção. O sistema é chamado EMS (Sistema de Gerenciamento do Motor). O sistema de gerenciamento do motor está resumidamente descrito aqui. A parte central do sistema é a unidade de controle eletrônico do motor (EECU) que está localizada no lado esquerdo do motor e montada sobre pés de borracha de amortecimento de vibração. A unidade de controle exige informações contínuas do pedal do acelerador e sinais de vários sensores no motor para controlar a quantidade de combustível e o tempo de injeção. Todas as conexões de cabos para os sensores do motor possuem conectores padrão DIN. Os sensores do sistema de comando do motor (alguns possuem funções duplas): 1. Sensor de nível para o separador de água — localizado no suporte do separador de água. 2. Sensor de temperatura/nível — localizado no cárter de óleo lubrificante. Sensor combinado com o seu conector fixado no lado esquerdo do cárter. 3. Sensor de pressão do combustível — localizado no alojamento do filtro. 4. Sensor do eletroímã do ventilador de arrefecimento e da velocidade de rotação — localizado no cubo do ventilador de arrefecimento. 5. Sensor de nível do líquido de arrefecimento — localizado no tanque de expansão. 6. Sensor de temperatura do líquido de arrefecimento — localizado na borda dianteira do cabeçote. 7. Sensor de temperatura/pressão do ar de carga — sensor combinado localizado no tubo de entrada. 8. Sensor da posição posição da árvore de comando de válvulas — localizado na tampa superior da distribuição. 9. Sensor de temperatura/subpressão de ar — sensor combinado localizado no lado limpo do alojamento do filtro de ar de entrada. 10. Sensor de posição e velocidade do volante do motor — localizado na parte superior da carcaça do volante do motor. 11. Sensor de pressão do óleo — localizado no canal de lubrificação principal principa l do bloco do motor. 12. Sensor de pressão do cárter — localizado no lado esquerdo do bloco do motor. Na unidade de controle há um sensor de pressão atmosférica e um sensor de temperatura.
Função de partida controlada eletronicamente Motor de partida
Motor de p artida control ado pelo EMS Uma novidade para o motor D13A é o fato do motor de partida também ser controlado pela unidade de controle eletrônico do motor (EECU) através da unidade de controle eletrônico do veículo (VECU) e um relé de partida. Também detecta informações de outras unidades de controle e só permitirá a partida se todas as unidades de controle afetadas também a permitirem. Para uma descrição das funções e especificações do motor de partida, consultar Motor de partida, descrição no Grupo 33.
Instalação elétrica e aterramento do motor
Todas as conexões elétricas entre os sensores e a instalação elétrica do motor estão agrupadas no esquema elétrico do motor.
Há dois pontos de aterramento — no suporte do motor no lado direito traseiro e no lado esquerdo do alternador.
Códigos de falha para o D13A na configuração Euro 3 Generalidades MID: Message Identification Description (identificação de uma unidade de controle). PID: Parameter Identification Description (identificação de parâmetros (valor)). PPID: Proprietary Parameter Identification Description (identificação de parâmetros exclusiva da Volvo (valor)). SID: Subsystem Identification Description (identificação do componente). PSID: Proprietary Subsystem Identification Description (identificação do componente exclusiva da Volvo). FMI: Failure Mode Identifier (identificação do tipo de falha).
MID 128 Tipos de códigos de falha
Todos os tipos de códigos de falhas (FMI) acendem lâmpadas de advertência em determinadas condições, dependendo da importância e da gravidade da falha. Informações específicas para os respectivos códigos de falhas devem ser encontradas nas informações de pesquisas de falhas nas Informações FMI . Os significados dos códigos de falhas podem variar em razão do projeto interno da unidade de controle. As descrições a seguir apresentam os significados mais comuns.
Ativo/Inativo Um código de falha ativo significa que a falha estava presente quando a função de diagnóstico realizou a verificação mais recente no componente ou sistema supervisionado. Um código de falha inativo significa que a falha não estava presente durante a verificação mais recente da função de diagnóstico. Códigos de falhas inativos indicam que a falha estava presente, mas desapareceu, por exemplo, devido a uma conexão intermitente.
Tabela de códigos de falha Código de falha
Causa
FMI 0, valor muito alto
Registrado quando o valor ultrapassa um valor predefinido.
FMI 1, valor muito baixo
Registrado quando o valor está abaixo de um valor predefinido.
FMI 2, dados incorretos
Registrado se um sensor transmitir um valor incorreto, que é verificado pela unidade de controle e comparado com os valores recebidos de outros sensores do motor.
FMI 3, falha elétrica Registrado no caso de um curto-circuito para uma tensão mais alta. A unidade de controle indica uma tensão excessivamente alta no circuito elétrico. FMI 4, falha elétrica Registrado no caso de um curto-circuito à massa. A unidade de controle indica uma tensão excessivamente baixa no circuito elétrico. FMI 5, falha elétrica Registrado no caso de uma interrupção. A unidade de controle indica uma interrupção no circuito elétrico. FMI 6, falha elétrica Registrado no caso de consumo excessivo de corrente. A unidade de controle indica um consumo de corrente excessivamente alto. FMI 7, falha mecânica
Registrado quando um componente mecânico não realiza a atividade esperada. A unidade de controle detecta este fato analisando os valores de outros sensores, por exemplo, os valores dos sensores de posição.
FMI 8, falha elétrica Registrado se a qualidade do sinal está sujeita à interferência. A ou mecânica unidade de controle não está recebendo um sinal claro e limpo. FMI 9, falha de comunicação
Configurado quando está faltando um sinal. A unidade de controle não está recebendo sinais de outras unidades de controle através do link de dados.
FMI 10, falha elétrica ou
Registrado no caso de um valor incorreto. A unidade de controle lê um valor que não se modificou por muito tempo.
Código de falha
Causa
mecânica FMI 11, falha desconhecida
Registrado quando, por exemplo, um sinal está faltando ou está conectado com vários sinais diferentes com valores improváveis.
FMI 12, falha no componente
Registrado durante o recebimento de uma resposta incorreta de outra unidade de controle ou sensor.
FMI 13, calibração incorreta
Registrado no caso de um erro na calibração.
FMI 14, falha desconhecida
Registrado no caso de uma falha funcional.
Quadros congelados A informação mostrada no painel de "Quadros Congelados" é uma visão geral dos valores quando um código de falha foi ativado. Estes valores (antes, durante e após o código de falha ser mostrado) podem facilitar a pesquisa de um problema. Os Quadros Congelados são armazenados na unidade de controle quando é registrado um código de falha que indica uma falha mecânica. Além disso, os Quadros Congelados são armazenados quando quaisquer códigos de falhas relacionados com emissões são registrados. Esta é uma exigência legal. Exemplo: Se um valor está perto de um limite de alarme um pouco antes e depois que um código de falha for ativado, o filtro e fluido afetados podem estar sujos. Se o valor aumentar ou reduzir subitamente antes do código de falha ser ativado, pode existir uma falha no sistema.
Sinais de advertência Display O display apresenta um texto descritivo explicando o significado do código de falha. Também é possível selecionar o código de falha numérico (por exemplo, MID128, PID94, FMI5). Também é possível exibir no display se o código de falha está ativo ou inativo, quantas vezes o mesmo foi detectado e a última vez em que foi detectado.
Lâmpadas de advertência e sonorizador 1. Lâmpada amarela
A lâmpada amarela significa que há uma falha no motor, mas que é improvável que cause danos ao motor. Por outro lado, a falha poderia interferir nas funções do motor e na dirigibilidade do veículo.
2. Lâmpada vermelha
Uma lâmpada vermelha acende quando o motor possui uma falha grave. Em diversos casos, a potência é reduzida para proteger o motor. Em determinados casos, o motor é desligado quando a velocidade do veículo é baixa o suficiente. Em muitos casos, a unidade de controle reduzirá a potência do motor de modo que a velocidade do veículo será reduzida antes do motor ser desligado.
3. Lâmpada azul
Uma lâmpada azul acende quando um código de falha contém informações que não significam necessariamente que há uma falha real, por exemplo, que a transmissão automática não está na posição neutra quando o motorista está tentando dar partida no motor. Quando a lâmpada acende, é acompanhada por um texto descritivo no display.
4. Sonorizador
Um sonorizador soa quando o motor possui uma falha grave. O sonorizador geralmente soa juntamente com o acendimento da lâmpada vermelha.
Proteção do motor Há diversos tipos de proteção do motor para proteger o mesmo de danos importantes.
Redução de potência A redução da potência ocorre quando surge uma falha que poderia danificar o motor se este estivesse funcionando na sua potência total. O veículo pode ser conduzido a uma oficina para reparos. A redução da potência também pode ocorrer quando fatores externos afetam o motor, como durante a condução em altas altitudes. Para evitar que a temperatura de escape suba em excesso, a potência pode ser reduzida para rotações mais baixas de motor. Para proteger o turbocompressor contra velocidade excessiva, a potência também pode ser reduzida em rotações mais altas do motor. Isto não se constitui em uma falha, e esta redução na potência retoma a potência máxima quando as circunstâncias externas são alteradas. Em geral, o veículo não precisa ser conduzido para uma oficina para a realização da pesquisa de falhas.
Parada do motor O motor será desligado no caso de uma falha que possa danificá-lo se este continuar a funcionar. O desligamento do motor não ocorre até que a velocidade do veículo caia abaixo de 5 km/h. O motor não pode ser reiniciado enquanto este código de falha estiver ativo. O veículo terá que ser rebocado para uma oficina.
Falhas relacionadas a emissões As emissões do motor são monitoradas pela unidade de controle, que gera um código de falha para indicar uma falha se as emissões não satisfizerem os requisitos legais. Quando é indicada uma falha que poderia afetar as emissões do motor, um código de falha é gerado e a lâmpada amarela (2) acende no display.
Auto-apagamento dos códigos de falha A maioria dos códigos de falhas apaga-se sozinha, isto é, se um código de falha for gerado e depois se tornar inativo, um procedimento de auto apagamento é iniciado na unidade de controle. Se o código de falha permanecer inativo, isto é, se o sistema ou componente ainda estiver isento de falha depois de uma série de ciclos de condução ou uma série de ciclos de aquecimento, ou após um determinado período de tempo, o código de falha será apagado da memória da unidade de controle.
Isto é realizado de três maneiras: 1) O código de falha é excluído após 40 ciclos de aquecimento isentos de falhas (WUC) — na EU o código de falha também será excluído após 100 horas de funcionamento isento de falhas; isto é válido, por exemplo, para códigos de falhas relacionados à velocidade do veículo. 2) O código de falha é excluído imediatamente quando se torna inativo; isto é válido, por exemplo, para códigos de falhas relacionados à transmissão automática não estando na neutra durante a partida. 3) O código de falha é excluído se permaneceu inativo por 400 dias.
Motor
Lubrificação das estrias do eixo de entrada Motor D13A As diferentes necessidades do mercado significam que pode haver algumas variações de peças desta descrição.
D13A é a designação do motor de 13 litros recentemente projetado pela Volvo para o FM e FH, introduzido durante o outono de 2005. O motor D13A é um motor a diesel com 6 cilindros em linha e injeção direta com turbocompressor, intercooler e injeção de combustível controlada eletronicamente (EMS - Sistema de Gerenciamento do Motor). Está disponível em cinco variantes de potência de saída: 360 hp, 400 hp, 440 hp, 480 hp e 520 hp. O D13A é um projeto completamente novo, mas está baseado nos princípios básicos dos motores D9/D16C com acionamento da distribuição na parte traseira, cabeçote em uma única peça, árvore de comando de válvulas suspensa, unidades injetoras e frenagem do motor tipo VEB ou EPG. O motor modelo D13 satisfaz as exigências de emissão para Euro 3 e melhorias adicionais ambientais serão introduzidas em 2006 de modo que o motor possa então satisfazer as exigências de emissão Euro 4. O motor tem o respiro do cárter selecionável aberto ou fechado. O respiro fechado do cárter elimina o risco de gotas de óleo e é uma característica procurada em muitos mercados para o transporte em ambientes sensíveis.
A designação completa do motor (D13A440) significa: • • • •
D = Diesel 13 = Volume do cilindro em litros A = Geração 440 = Variante (potência de saída em cavalo-vapor)
Identificação do motor
Para a identificação das diferentes variantes de motor, há duas etiquetas (1 e 2) fixadas no lado esquerdo da tampa dos balancins. Os dados do sistema de motor (incluindo o número da peça) são também impressos em uma etiqueta (3) na parte traseira da unidade de controle. O número de série do motor (4) está gravado perto da parte superior do bloco do motor, no lado esquerdo, enquanto que a data de fundição do bloco do motor e outros dados (5) estão gravados no mesmo lado. A etiqueta 1 contém: número do chassi (veículo), número de série do motor e seus códigos de barras. A etiqueta 2 contém, entre outras informações: • •
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Tipo do injetor: 1 = o motor possui unidades injetoras do tipo E3 Freio de escape: VEB = Freio Motor Volvo EPG = Freio de escape Modelo do motor: EC01 = Nível de emissão Euro 3
Motor Cabeçote
O cabeçote é em ferro fundido em uma única peça, o que garante uma base estável para o mancal da árvore de comando de válvulas suspensa. A árvore de comando de válvulas é fabricada com sete mancais divididos horizontalmente equipados com bronzinas substituíveis. A bronzina do mancal traseiro é também designada como um mancal axial. A carcaça do termostato do líquido de arrefecimento é fresada diretamente no cabeçote e está localizada no lado direito dianteiro (A). Cada cilindro possui uma câmara de admissão separada em um lado do cabeçote, e câmaras de escape separadas no outro lado, resultando em um motor (B) de fluxo cruzado. O canal de combustível das unidades injetoras é perfurado através do cabeçote no sentido longitudinal e tem uma câmara fresada no formato de anel em torno de cada unidade injetora (C). Há na parte dianteira um bujão (D) que conduz a um canal para fornecer a pressão de óleo ao mecanismo dos balancins. Um canal (E) conduz óleo lubrificante para a árvore de comando de válvulas e para os balancins. É furado completamente centralizado no lado esquerdo do cabeçote.
As unidades injetoras são colocadas verticalmente no centro de cada cilindro, entre as quatro válvulas, e fixadas no lugar com grampos (B). A parte inferior de cada unidade injetora é mantida encostada no revestimento do líquido de arrefecimento por uma camisa de cobre, que é vazada na parte inferior e vedada por um anel "O" na parte superior. O espaço no formato de anel em torno de cada injetor é vedado por dois anéis "O" assentados no injetor.
Para arrefecimento máximo, os espaços do líquido de arrefecimento no cabeçote são equipados com uma parede horizontal que força o líquido de arrefecimento passar pelas partes inferiores e mais quentes do cabeçote. O mecanismo de válvulas é equipado com as válvulas de admissão e de escape duplas. As válvulas de escape têm molas de válvulas duplas (A), enquanto que as válvulas de admissão têm molas simples (C). As válvulas são conectadas em pares pelas pontes flutuantes das válvulas, o que transfere os movimentos dos balancins da árvore de comando de válvulas para os pares de válvulas. As válvulas são de um novo tipo com três ranhuras e os anéis de válvulas combinando. O formato do anel permite que a válvula gire em seu guia. Para uma melhor resistência ao calor e condução há mais material nas cabeças das válvulas de escape e as mesmas têm um diâmetro um pouco menor do que as válvulas de admissão. As guias das válvulas são fabricadas de liga de ferro fundido e todas as válvulas têm vedação suficiente de óleo nas hastes. As sedes de válvulas são fabricadas de aço temperado especial e são substituíveis, mas não podem ser fresadas.
Bloco de cilindros
O bloco de cilindros é fabricado em ferro fundido e em uma só peça. O bloco contém dois canais perfurados longitudinais para o sistema de óleo de lubrificação. No lado esquerdo do bloco está a galeria principal de óleo de lubrificação, e no lado direito é a galeria de arrefecimento dos pistões. Os dois canais são ligados na borda dianteira do bloco por bujões equipados com os anéis "O". Na borda traseira, a galeria de arrefecimento dos pistões é coberta pela tampa da distribuição, e a galeria principal do óleo de lubrificação abre dentro do canal compartilhado que fornece óleo às engrenagens da distribuição do motor.
A forma abaulada do bloco em cada cilindro fornece ao bloco de motor boa rigidez torsional e boa isolação acústica.
A vista em corte vertical mostra a camisa de cilindro e a posição do revestimento de arrefecimento no bloco. Para evitar que as capas dos mancais principais sejam instaladas incorretamente, as mesmas são guiadas para a posição correta através das abas fundidas (1), com entalhes (2) equivalentes no bloco do motor. As capas dos mancais principais são fabricadas em ferro nodular e são instaladas individualmente. Para evitar a instalação incorreta, as capas são numeradas e marcadas 1, 2, 3, 5 e 6, da frente para a traseira do motor. As capas dos mancais principais traseira e central têm formas exclusivas e não necessitam ser marcadas.
Quadro de reforço e cárter de óleo
Para reduzir as vibrações no bloco dos cilindros e conseqüentemente reduzir o ruído do motor há um quadro de reforço (1) instalado por baixo do bloco. O quadro de reforço é fabricado em chapa de aço de 6 mm e parafusado na superfície inferior do bloco (A). O cárter de óleo padrão (2) é de plástico moldado (composto), mas para aplicações especiais há uma variante de aço moldado. A junta para o cárter de plástico é composta de um cordão de borracha, fabricada em uma só peça e instalada em uma ranhura na borda superior. O cárter é preso por 22 parafusos de aço acionados por mola (B). O bujão de drenagem de óleo (C) do cárter de plástico é parafusado em um reforço de aço substituível. O cárter de aço é vedado na parte inferior do bloco do motor por uma junta de borracha lisa que é mantida no lugar pelas garras de borracha. O cárter de aço é fixado pelo mesmo tipo de parafusos acionados por mola como no cárter de plástico, mas um pouco menores.
Junta de vedação
O motor D13 tem camisas de cilindro úmidas para a transferência eficiente de calor. As camisas são vedadas de encontro ao bloco do motor por anéis de borracha. O anel superior está localizado logo abaixo do colar da camisa (A). A superfície de vedação da camisa de encontro à junta do cabeçote é convexa. No motor D13 os guias da camisa de cilindro estão sobre o ressalto da camisa. A vedação inferior consiste em três anéis "O" localizados nas ranhuras do bloco do motor (B). Estes anéis são fabricados de diferentes compostos de borracha e são codificados por cor para evitar a instalação incorreta. Os dois anéis "O" (pretos) superiores são fabricados de borracha EPDM e são portanto resistentes ao líquido de arrefecimento, enquanto que o inferior (violeta) é de borracha de flúor e resistente ao óleo. A junta (C) entre o cabeçote, o bloco do motor e as camisas de cilindro é fabricada de aço e possui insertos de borracha vulcanizada para vedar os canais de óleo de lubrificação e de líquido de arrefecimento. Para proteger as vedações de borracha durante a instalação do cabeçote, as mesmas têm várias áreas em relevo convexas nas quais o cabeçote pode deslizar. Estas áreas em relevo são niveladas quando o cabeçote é apertado.
Cabeçote, guias na direção do bloco
A instalação do cabeçote não requer nenhuma ferramenta especial. Para facilitar a instalação e obter a colocação correta do cabeçote no bloco do motor há três arruelas guias no lado esquerdo do motor - duas no bloco do motor (1) e uma no cabeçote (2). Estas arruelas determinam a posição lateral do cabeçote, enquanto que a tampa da distribuição (3) determina a posição longitudinal. Desta maneira o cabeçote pode ser posicionado exatamente tanto na lateral como longitudinalmente. O relevo convexo na junta do cabeçote significa que o cabeçote pode ser deslocado sobre a junta sem danificar os insertos de borracha da vedação.
Pistão, camisa de cil indro e biela
O D13A possui pistões de aço forjados que são arrefecidos por óleo. Cada pistão (A) tem dois anéis de compressão e um anel raspador de óleo. O anel de compressão superior (1) tem uma seção transversal trapezoidal (Tipo Keystone). O anel de compressão inferior (2) tem uma seção transversal retangular. O anel raspador de óleo (3) na parte inferior é mantido por molas. Todos os anéis de pistão são instalados com as marcações voltadas para cima, e igualmente as marcações para cima também é válido durante a instalação do anel raspador de óleo. As camisas de cilindro (B) são substituíveis. São fundidas centrifugamente de liga de aço fundido. A parte interna de cada camisa é polida no padrão cruzado (4). A fresagem final de acabamento da superfície da camisa é realizada utilizando um método chamado de polimento de placa (5), onde as pontas mais afiadas da fresagem inicial são removidas. As bielas (C) são forjadas e divididas na parte inferior (a extremidade maior) por um método chamado curvatura. A extremidade superior (extremidade menor) tem uma bucha prensada (6) para o pino do pistão, que é lubrificado através de um canal perfurado (7). As duas partes da extremidade maior são fixadas por quatro parafusos, e cada biela é marcada de 007 a 999 em ambas as peças (8). As bielas são marcadas FRONT para garantir que sejam montadas corretamente.
Árvore de comando de válvulas e mecanismo de válvulas
O D13A tem uma árvore de comando de válvulas suspensa e um sistema de quatro válvulas. A árvore de comando de válvulas é temperada por indução e apoiada em sete mancais, onde o mancal traseiro é também um rolamento de encosto axial. Tanto as bronzinas como os mancais são substituíveis. Entre cada colo do mancal há três cames: Came de admissão, came de injeção e came de escape (na ordem pela frente). A árvore de comando de válvulas é acionada por uma engrenagem (1) nas engrenagens da distribuição. Para minimizar o ruído e a vibração um amortecedor hidráulico de vibração (2) é fixado na parte externa da engrenagem de distribuição do came. Há também indicadores de regulagem (dentes) no amortecedor de vibração do sensor indutivo da árvore de comando de válvulas. A ilustração A mostra uma vista em corte do mecanismo de válvulas de um par de válvulas de escape. Há um princípio similar para as válvulas de admissão. Motores com VEB (Freio Motor Volvo) tem uma função hidráulica incorporada no balancim. Cada balancim é operado por uma ponte flutuante de válvulas (3) que abre as válvulas. O balancim (4) é montado nos rolamentos no eixo dos balancins (5) com uma bucha (6). O contato com a árvore de comando de válvulas é através de um rolete (7) e com a ponte das válvulas através de uma cavidade esférica (8). A ilustração B mostra as marcações da árvore de comando de válvulas no ponto morto superior (PMS) e para as regulagens do injetor e da abertura das válvulas, que são marcadas na extremidade dianteira da árvore de comando de válvulas (9), na frente do mancal do primeiro
mancal dianteiro (10). As marcações variam de acordo com o tipo do freio motor instalado no motor, EPG ou VEB. • •
Versão EPG: TDC e os dígitos 1-6. Projeto VEB/EPGC: TDC, dígitos 1-6 e marcações V1-V6.
Árvore de manivelas, amortecedor de vibrações, volante do motor
A árvore de manivelas é forjada a martelo e possui superfícies de mancal temperadas por indução e moldagens vazadas. A árvore de manivelas está apoiada sobre sete mancais principais com bronzinas substituíveis (1). O mancal principal central (B) também possui um mancal axial composto por quatro arruelas em forma de meia-lua (2). A vedação na extremidade dianteira (A) é realizada por meio de vedadores de teflon (3) contra o flange dianteiro da árvore de manivelas. Na parte traseira (C) encontra-se outro vedador de teflon (4) que faz a vedação contra uma superfície retificada na engrenagem da árvore de manivelas (5). A engrenagem está fixada à árvore de manivelas com um pino-guia (6) e dois parafusos (7). Há uma ranhura no flange traseiro da árvore de manivelas para um anel "O" (8) que forma uma vedação entre o flange e a engrenagem.
A lubrificação da árvore de manivelas é através de canais individuais no bloco do motor para cada mancal principal (1). Os colos dos mancais principais possuem canais de lubrificação completamente perfurados (2), e de cada apoio do mancal principal, com exceção do apoio central, há um canal perfurado (3) para o próximo mancal do excêntrico. O amortecedor do volante do motor é hidráulico e é parafusado diretamente ao flange dianteiro da árvore de manivelas. O amortecedor também suporta a polia para a correia multi-ranhuradas que aciona o compressor do ar condicionado (AC) e o alternador. No alojamento do amortecedor (4) há um peso de inércia sob a forma de um anel em ferro fundido (5) que pode girar livremente sobre as buchas (6). O espaço entre o peso de inércia e o alojamento é preenchido com óleo de silicone de alta viscosidade. À medida que a árvore de manivelas gira, pulsos de torção são gerados na mesma pelos cursos de potência dos pistões. O óleo de silicone de alta viscosidade suaviza os movimentos entre a rotação pulsante da árvore de manivelas e a rotação uniforme do peso de inércia, que reduz as tensões torsionais. A polia da correia na árvore de manivelas está equipada com uma tampa que proporciona um isolamento contra ruídos. O volante do motor (7) e a engrenagem intermediária (8) estão presos ao flange traseiro da árvore de manivelas por 14 parafusos M16 (9). O volante do motor está localizado na árvore de manivelas com o mesmo pino-guia (10) que a engrenagem. Há ranhuras retificadas (12) na borda externa para o sensor indutivo da posição do volante do motor do sistema de comando do motor. A cremalheira do volante (11) está recuada no volante do motor e pode ser substituída.
Transmissão do motor
As engrenagens da distribuição do motor estão localizadas na parte traseira do motor sobre uma placa de aço espessa de 6 mm (1) de acordo com o mesmo princípio utilizado nos motores D9A e D16C. A placa de distribuição é mantida no lugar por vários parafusos e vedada contra o bloco do motor e cabeçote com silicone. A placa da distribuição possui uma ranhura retificada voltada para o bloco do motor, e o silicone é aplicado em um cordão ao longo da placa do lado externo da ranhura. Há um furo na placa de distribuição que é utilizado em conjunto com as marcações na engrenagem da árvore de comando de válvulas (A) para a instalação correta da engrenagem da árvore de comando de válvulas. A engrenagem da árvore de comando de manivelas e as engrenagens intermediárias duplas possuem marcações de alinhamento (B) para a sua instalação correta. Nota! Antes de remover a placa da distribuição, instalar uma ferramenta especial, consultar as instruções de reparo.
1. Placa das engrenagens da distribuição 2. Engrenagem da árvore de manivelas 3. Engrenagem intermediária, dupla 4. Engrenagem da tomada de força no motor (equipamento extra) 5. Engrenagem intermediária, regulável 6. Engrenagem da árvore de comando de válvulas 7. Engrenagem motora, compressor de ar 8. Engrenagem motora, direção hidráulica e bomba de alimentação de combustível 9. Engrenagem intermediária, direção hidráulica e bomba de alimentação de combustível 10. Engrenagem motora, bomba de óleo 11. Amortecedor do volante do motor com dentes para o sensor indutivo da árvore de comando de válvulas
Engrenagem intermediária da transmissão do motor
A: A pequena engrenagem intermediária que aciona o servo da direção hidráulica e a bomba de alimentação de combustível funciona em um rolamento de esferas de duas fileiras (1) e está presa por um parafuso (2). Este parafuso passa pela carcaça do volante do motor, eixo e placa da distribuição, e é parafusado no bloco do motor. A engrenagem intermediária é vedada por anel "O" (3) contra a placa da distribuição e contra a carcaça do volante do motor com silicone. B: A engrenagem intermediária inferior é composta por duas engrenagens coligadas. A engrenagem é pré-fixada em um cubo (4) e funciona em dois rolamentos de rolamentos de rolos cônicos (5). A luva guia (6) aloja a engrenagem intermediária na placa da distribuição.
Esta engrenagem intermediária com as suas duas engrenagens, rolamentos e cubo representa um conjunto completo que não deve ser desmontado, mas substituído como um componente completo. C: A engrenagem intermediária regulável funciona em uma bucha (7) no cubo (8). A bucha e a arruela de encosto (9) são lubrificadas por pressão através de um canal (10), que estende-se entre o bloco do motor e a placa da distribuição. Um pino guia (11) na parte inferior do cubo mantém a
folga entre dentes constante entre as duas engrenagens intermediárias. Portanto, durante a regulagem, somente a folga entre dentes da engrenagem da árvore de comando de válvulas precisa ser regulada.
Tampas
Há duas tampas para as engrenagens da distribuição, ambas de alumínio fundido. A tampa superior das engrenagens da distribuição (A) possui um defletor de óleo embutido para o respiro do cárter. A tampa inferior (B) é uma transmissão combinada e uma carcaça do volante do motor e inclui pontos de fixação para os suportes traseiros do motor. A carcaça do volante do motor possui duas luvas guia que a posicionam em relação à placa da distribuição. As duas tampas são vedadas contra a placa da distribuição com um composto de vedação. A vedação entre as tampas é realizada por meio de um cordão de borracha (1) colocado em uma ranhura na tampa superior. Os dois coxins de borracha (2) fazem a vedação contra o cabeçote. A tampa superior das engrenagens da distribuição também é vedada com composto de vedação na junção entre o cordão de borracha e a placa da distribuição. Há dois furos com selos de borracha na carcaça do volante do motor. Um dos furos é para a ferramenta de girar (3) o motor, através do outro furo, uma marcação que indica a posição do volante do motor (4) pode ser lida. A tampa (C) inclui a conexão para a tomada de força acionada pelo motor.
Tomada de força acionada pelo motor
Como um equipamento extra, uma tomada de força acionada pelo motor pode ser instalada na parte traseira da carcaça do volante do motor. A tomada de força é acionada a partir da engrenagem externa da engrenagem intermediária inferior e os dentes da engrenagem são lubrificados através de um furo na placa da extremidade do rolamento da engrenagem intermediária. Diversas variantes de tomada de força estão disponíveis, tal como uma tomada de força com bomba hidráulica ou tomada mecânica. A ilustração mostra uma bomba hidráulica instalada.
Se uma tomada de força com torque mais alto do que 650 Nm for necessária (máximo 1000 Nm), é necessário que a engrenagem da tomada de força extra, a engrenagem da árvore de manivelas e a engrenagem intermediária dupla sejam substituídas por engrenagens com dentes de carcaças temperadas.
Suporte do motor
O motor está montado na estrutura sobre suportes com insertos de borracha vulcanizada. O suporte dianteiro (A) é composto por uma trava em aço fundido (1) com dois amortecedores de vibração de borracha (2) que se apoiam sobre uma travessa (3) na qual os calços de alumínio são rebitados. A trava é parafusada em um arco de aço fundido (4) que se apoia sobre blocos de borracha (5) fixados à travessa (3), e é parafusada em suportes montados nos lados dianteiros do bloco do motor. Os dois suportes traseiros (B) são compostos por duas partes cada um. Os suportes (6) são parafusados na transmissão combinada e carcaça do volante do motor. Os suportes com amortecedores de borracha (7) são parafusados no lado interno da parte central das travessas.
Sistema de óleo e lubrificação
O motor é lubrificado por pressão por uma bomba de engrenagem localizada na parte traseira e acionada pela árvore de manivelas. Dois canais de óleo longitudinais perfuram o bloco do motor — o canal principal de lubrificação (galeria de óleo) e a galeria de óleo de arrefecimento dos pistões. A galeria principal de óleo lubrificante termina em um canal fundido que leva o óleo lubrificante para as engrenagens da distribuição. Um canal de localização central perfurado no bloco do motor e cabeçote leva o óleo lubrificante até a válvula VCB e o eixo dos balancins que, através de canais de óleo, lubrifica os rolamentos da árvore de comando de válvulas e os rolamentos dos balancins. O alojamento do filtro de óleo está fixado por parafusos no lado direito do motor e possui dois filtros de fluxo total e um filtro bypass. O resfriador de óleo está localizado no revestimento de arrefecimento do bloco do motor no mesmo lado.
O fluxo de óleo pelo motor é regulado por seis válvulas localizadas dentro do bloco do motor, bomba e alojamento do filtro de óleo. • • • • • •
A: Válvula redutora B: Válvula de segurança C: Válvula termostática do resfriador de óleo D: Válvula bypass do filtro de fluxo total E: Válvula de abertura para arrefecimento dos pistões F: Válvula de comando para o arrefecimento dos pistões
As válvulas de arrefecimento dos pistões (E) e (F) são encaixadas no alojamento do filtro e não são substituíveis. A válvula redutora (A) é integrada na bomba de óleo e não pode ser substituída como um item separado.
Sistema de lubri lubrificação, ficação, princípio
O óleo é tirado através de um filtro de tela (1) para um tubo de plástico (2) do cárter de óleo para a bomba do óleo de lubrificação (3), que força o óleo através do tubo de pressão (4) para as galerias e canais do bloco do motor. O óleo passa então pelo resfriador de óleo (5) para o alojamento do filtro (6). Depois de ser filtrado pelos dois filtros de fluxo total (7), o óleo passa por um tubo de conexão para a galeria principal de lubrificação (8) no bloco do motor para a distribuição por todos os pontos de lubrificação do motor e para a turbina separadora (9) nos casos em que o CCV (Respiro Fechado do Cárter), está instalado. A lubrificação do mecanismo de válvulas ocorre através de um canal perfurado até a válvula VCB (10). Em motores com EPG, esta válvula é substituída por uma peça de conexão. O tubo externo é utilizado para lubrificar o compressor de ar (11) e o turbocompressor (12) com o óleo que foi filtrado pelo filtro de fluxo total (7). O óleo finamente filtrado do filtro bypass (13) é misturado com o óleo de arrefecimento dos pistões que alimenta a galeria de óleo de arrefecimento dos pistões no bloco do motor. Daqui, o óleo é pulverizado em direção às faces inferiores dos pistões a partir dos bicos injetores (14). • •
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A: Válvula redutora — mantém a pressão do óleo no nível correto. B: Válvula de segurança — protege a bomba de óleo, filtro e resfriador de óleo contra a pressão excessiva quando a viscosidade do óleo é alta C: Válvula termostática do resfriador de óleo — regula a temperatura do óleo para o valor ideal D: Válvula de alívio de pressão do filtro de fluxo total — abre e permite a passagem do óleo, desviando-se do filtro de óleo se este estiver obstruído E: Válvula de abertura para o arrefecimento dos pistões — conecta-se no circuito de arrefecimento dos pistões assim que a pressão de óleo subir para a pressão de abertura pré-configurada
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F: Válvula de comando para o arrefecimento dos pistões — regula o fluxo de óleo para os canais de arrefecimento dos pistões
Bomba de óleo e resfriador de óleo
A bomba do óleo de lubrificação é uma bomba de engrenagens localizada na extremidade traseira do motor e fixada por quatro parafusos à capa traseira do mancal principal. É acionada por uma engrenagem (1) diretamente da engrenagem da árvore de manivelas. A bomba possui uma engrenagem helicoidal para reduzir o ruído, e os seus eixos são montados em rolamentos assentados na carcaça da bomba, que é fabricada de alumínio. A válvula de redução de pressão (2) está instalada dentro da bomba de óleo e comanda a pressão do óleo lubrificante.
O sistema de sucção é dividido em duas partes e é composto por um tubo de plástico (3) com um filtro de tela no cárter de óleo e um tubo (4) de aço ou alumínio. O tubo de plástico está fixado por parafusos à estrutura de reforço. O tubo de metal está vedado em cada uma das extremidades por vedações de borracha e está disponível em dois comprimentos, dependendo do tipo de cárter de óleo utilizado e da sua instalação. O tubo de pressão (5) é fabricado de aço e fixado ao mancal do bloco do motor, estando vedado por vedações de borracha. Um tubo de conexão do alojamento do filtro de óleo transporta o óleo para a galeria de óleo lubrificante. O resfriador de óleo (6) é parafusado à tampa do resfriador (8) e completamente coberto em líquido de arrefecimento devido à placa de fluxo (7).
Sistema de arrefecimento dos pistões
Aqui é mostrado o fluxo de óleo para o sistema de arrefecimento dos pistões quando a válvula (E) abriu e a válvula (F) está equilibrando o fluxo de óleo para a galeria de óleo de arrefecimento dos pistões. Os bicos injetores de arrefecimentos dos pistões estão posicionados de tal modo que o jato de óleo atinja o furo de entrada para o espaço de arrefecimento dos pistões. Regulando o fluxo de arrefecimento dos pistões através de uma válvula de comando, pode-se alcançar um sistema de arrefecimento dos pistões otimizado, com um fluxo constante qualquer que seja a rotação do motor.
Sistema de combustível
O sistema de combustível do D13A é controlado eletronicamente (através do EMS). A injeção de combustível é feita através das unidades injetoras, uma para cada cilindro, em alta pressão. A alta pressão alta é gerada mecanicamente através da árvore de comando de válvulas suspensa e dos balancins. A quantidade de combustível e o ponto de injeção são controlados eletronicamente através da unidade de controle eletrônico do motor (EECU), que recebe sinais de vários sensores. A ilustração mostra os componentes principais do sistema de combustível. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
Bomba de alimentação Filtro de tela, medidor do nível do tanque Alojamento do filtro de combustível Pré-filtro com separador de água Filtro combustível Circuito de arrefecimento da unidade de controle eletrônico do motor Válvula bypass com válvula de respiro embutida Unidade injetora Canal de combustível no cabeçote
O D13A está equipado com uma bomba manual localizada no alojamento do filtro de combustível.
Sistema de alimentação de combu stível, princípio
O combustível é retirado por meio da bomba de alimentação (1) através de um filtro de tela (2) no inserto do tanque, até o circuito de arrefecimento (10) que resfria a unidade de controle eletrônico do motor (6) e, em seguida, até o alojamento do filtro de combustível (3). Lá, o combustível passa pela válvula de retenção (11) e um pré-filtro (4) com um separador de água (13). A tarefa da válvula de retenção é evitar que o combustível retorne para o tanque quando o motor é desligado, ou durante o bombeamento manual. A bomba de alimentação (1) envia o combustível para o alojamento do filtro de combustível (3) e através do filtro principal (5) até o canal longitudinal de combustível (9) no cabeçote. Este canal fornece combustível para cada unidade injetora (8) através de uma ranhura em forma de anel ao redor de cada injetor no cabeçote. A válvula de alívio de pressão (7) controla a pressão de alimentação de combustível para os injetores. O combustível de retorno do canal de combustível do cabeçote (9) segue através da válvula de alívio de pressão (7) de volta ao alojamento do filtro de combustível (3). O canal no alojamento do filtro de combustível mistura o combustível de retorno com o combustível do tanque, que é retirado para a entrada da bomba de alimentação (lado de sucção). Há duas válvulas na bomba de alimentação. A válvula de segurança (14) permite que o combustível retorne para o lado de sucção quando a pressão se torna muito alta, por exemplo, se o filtro de combustível estiver obstruído. A válvula de retenção (15) abre quando a bomba manual
de combustível (12) é utilizada, de modo que o combustível pode ser bombeado de maneira mais fácil manualmente. A válvula de alívio de pressão (7) também possui uma válvula de sangria embutida (16). O sistema de combustível é sangrado automaticamente quando o motor é iniciado. Qualquer ar no sistema flui, juntamente com uma pequena quantidade de combustível, de volta para o tanque através do tubo (17). Durante a troca de filtros, os cones de válvulas (18 e 19) se fecham para evitar vazamento de combustível quando o filtro de combustível está desparafusado. A sangria de ar do filtro durante a troca de filtros é controlada pelas válvulas (18 e 20) no alojamento do filtro e pela válvula de sangria (16) no cabeçote. No alojamento do filtro de combustível há um sensor de pressão de combustível (21) que mede a pressão de alimentação depois do filtro de combustível. Um código de falha é apresentado no painel de instrumentos se a pressão de alimentação for menor do que o valor fornecido no manual de código de falhas. A saída tampada (22) no alojamento do filtro de combustível é utilizada para medir a pressão de alimentação com um sensor ou medidor de pressão externo. Há um sensor de nível (23) dentro do separador de água (13) que envia um sinal para o motorista se houver água no sistema. A drenagem é realizada através de uma alavanca (24) na coluna de direção. Esta alavanca abre uma válvula elétrica de drenagem (25) através de um comando da unidade de controle eletrônico do motor. Para que o processo de drenagem seja ativado, as condições a seguir devem ser satisfeitas: • • • •
sensor de nível (3) no separador de água deve indicar nível alto de água o motor deve estar desligado/chave de partida na posição de condução o veículo deve estar parado O freio de estacionamento deve estar aplicado
Se o motor for ligado durante o processo de drenagem, o processo será interrompido. Uma advertência no painel de instrumentos permanece se o indicador água no combustível estiver acima do nível de advertência. Como um acessório extra, também há um aquecedor de combustível (26) que está instalado na parte inferior do separador de água. A bomba manual (12) está localizada no alojamento do filtro de combustível e é utilizada para bombear combustível para frente (com o motor parado) caso o sistema de combustível tenha sido esvaziado. Nota! A bomba manual não deve ser utilizada enquanto o motor estiver funcionando.
Sistema de combustível, componentes
Vários dos componentes do sistema de combustível são os mesmos ou semelhantes aos utilizados nos motores D9A e D16C. A: As unidades injetoras são do mesmo tipo (E3) com duas válvulas solenóides para uma injeção mais precisa. B: No suporte do filtro de combustível está uma bomba manual (1), que é utilizada para bombear o combustível para a frente se o sistema tiver sido esvaziado, e uma válvula de retenção para evitar que o combustível retorne ao tanque quando o motor é desligado. As conexões elétricas (2) são para o sensor de nível (3) e a válvula de drenagem (4) no separador de água (5). O pré-filtro (6) filtra o combustível antes que este passe pela bomba de alimentação, isto é, ele se encontra no lado de sucção. O filtro principal (7) filtra o combustível depois que este passa pela bomba de alimentação, isto é, ele se encontra no lado de pressão. C: A bomba de alimentação de combustível é do tipo de engrenagens e está montada na bomba da direção hidráulica (8). A bomba de alimentação é acionada pela bomba da direção hidráulica através de um eixo comum (9). A vedação entre as duas bombas utiliza um anel "O" (10) posicionado em uma ranhura no flange da bomba de direção hidráulica. A transmissão de potência entre as bombas é através de um flange flutuante (11). A carcaça da bomba (12) e a tampa (13) são fabricadas em ferro fundido. O eixo da engrenagem motora e a engrenagem da bomba funcionam em rolamentos de agulhas (14 e 15 respectivamente). A válvula de segurança da bomba (16) está localizada na carcaça da bomba e a válvula de retenção (17) na extremidade flangeada da bomba. O combustível que vaza após o eixo motor da bomba é escoado de volta para o lado de sucção na bomba através de um canal (18).
D: O circuito de arrefecimento no lado esquerdo do motor resfria a unidade de controle eletrônico do motor (EECU) utilizando o combustível do lado de sucção da bomba de alimentação. E: A válvula de alívio de pressão (19) no cabeçote controla a pressão no sistema de baixa pressão, que fornece combustível para as unidades injetoras e ao mesmo tempo as resfria. A válvula de alívio de pressão possui uma válvula de sangria embutida para o sistema de combustível.
Unidades injetoras
O motor D13A possui unidades injetoras de um novo tipo com duas válvulas solenóides para uma injeção mais precisa. Isso garante uma melhor combustão e minimiza as emissões de partículas, produzindo um gás de escape mais limpo. As unidades injetoras são colocadas verticalmente no centro de cada cilindro, entre as quatro válvulas, e fixadas no lugar com grampos (1). A parte inferior do injetor é apoiada contra o revestimento do líquido de arrefecimento pela camisa de cobre (2) e o anel "O" (3). A câmara em forma de anel para a alimentação de combustível (4) ao redor de cada injetor é vedada por dois anéis "O" (5 e 6). Uma unidade injetora é composta basicamente por três partes: • • •
A. Seção de bombeamento B. Seção da válvula (Atuador) C. Seção do pulverizador
Dentro da seção da válvula estão duas válvulas solenóides — a válvula de descarga (7) e a válvula de agulha (10) com bobinas solenóides (8 e 9 respectivamente) e molas de retorno.
Na fase de enchimento o pistão da bomba movimenta-se para cima e o combustível do canal de combustível do cabeçote é forçado para dentro da unidade injetora. Na fase de descarga o pistão da bomba movimenta-se para baixo e o combustível é forçado de volta para o canal de combustível do cabeçote. Durante este tempo, as bobinas das válvulas solenóides não têm corrente e a válvula de descarga está aberta, de modo que nenhuma pressão pode ser formada no canal de combustível para o pulverizador. Na fase de formação de pressão a bobina solenóide da válvula de descarga é energizada por uma corrente elétrica e a válvula de descarga se fecha. Isto permite a formação de uma alta pressão no canal de combustível (13). A pressão também aumenta na câmara (14) atrás da válvula de agulha, que afeta o êmbolo da válvula de agulha (11) e evita que a válvula de agulha (10) abra o pino do bico injetor (12). Quando é atingida a pressão de combustível desejada, a fase de injeção se inicia. A bobina da válvula solenóide de agulha recebe corrente elétrica e abre a válvula de agulha (10). Isto libera o combustível sob alta pressão para o êmbolo da válvula de agulha e o pino do bico injetor (12) se abre. O combustível pulverizado é borrifado para fora a uma pressão extremamente alta para dentro da câmara de combustão do motor. A injeção de combustível é interrompida abrindo-se a válvula de descarga novamente, o que leva a pressão no pistão (11) a cair rapidamente e o pino do bico injetor (12) se fecha. O processo completo de injeção é controlado pelo sistema de gerenciamento do motor (EMS). Há três marcações no conector elétrico do injetor (15) — o número da peça (16), o código de regulagem (17) e o número de fabricação (18). Durante a substituição de um ou mais injetores, a unidade de controle eletrônico do motor deve estar programada com o código de regulagem do novo injetor, uma vez que cada injetor é único e o motor é regulado para a injeção de combustível ideal e com menos emissões possíveis. O código de regulagem é programado com a ajuda da seção de programação de parâmetros do VCADS Pro. A programação necessita se realizada somente para o injetor ou injetores específicos que foram substituídos.
Sistema de admissão e escape Entrada de ar e filtro de ar
A entrada de ar é totalmente fabricada em plástico e localizada atrás da parede traseira da cabina. A conexão entre a cabina e as partes do chassi é realizada através de um fole de borracha autovedante (1). Na parte de baixo do tubo de conexão inferior encontra-se uma válvula de borracha (2) para a drenagem da água. Uma rede de segurança (3) está fixada no fole de borracha. A conexão entre o compressor de ar e o lado limpo da entrada de ar é composta por um tubo e um fole de borracha (4). O alojamento do filtro também é fabricado de plástico e está fixado em um suporte no chassi atrás da cabina. O elemento do filtro (5) é fabricado em papel impregnado e possui vedações fixas de borracha nas duas extremidades. As vedações também atuam como guias para o elemento do filtro. O elemento do filtro deve ser substituído nos intervalos de serviço adequados, ou quando a lâmpada de advertência (6) acender. Em condições severas um filtro extra (7) pode ser instalado. No tubo entre o alojamento do filtro e o turbocompressor encontra-se um sensor combinado para a temperatura do ar e baixa pressão (8). O sensor transmite um sinal para a unidade de controle eletrônica do motor se o filtro começar a ficar obstruído e uma lâmpada de advertência (6) acende no painel de instrumentos.
Elemento de partida
Para mercados com invernos severos, há um preaquecedor elétrico (1) como um acessório opcional. Este é ativado quando o motorista gira a chave de partida para a posição de preaquecimento e a temperatura do líquido de arrefecimento do motor está mais baixa do que +10°C. O tempo de preaquecimento e pós-aquecimento é controlado pela unidade de controle eletrônico do motor. Quando o elemento é ligado, o símbolo de preaquecimento é mostrado no painel de instrumentos. No diagrama, os tempos de conexão são mostrados em segundos em relação à temperatura do líquido de arrefecimento do motor. A vantagem é uma partida mais fácil e menos fumaça branca do escape. O relé de operação do elemento de preaquecimento está localizado na caixa de baterias.
Coletor de escape e turbocom pressor
O coletor de escape é fabricado em três seções de ferro fundido resistente ao calor. As juntas são do tipo deslizante com vedações tipo luva. Entre o cabeçote e os flanges do coletor encontram-se juntas revestidas de grafite. O turbocompressor é do formato Map Width Enhancement, que significa que a entrada de ar está dividida em duas áreas — uma área interna e uma área externa — conectadas por um espaço em formato de anel. Este formato do turbocompressor garante eficiência tanto em baixas como em altas rotações do motor.
Freio motor Há diferentes config urações para o freio moto r, onde diferentes sistemas são combi nados dependendo do tipo de potência de frenagem do motor d esejado para o caminhão. • • •
Freio motor EPG (ATR) Freio motor EPGC Freio motor VEB
Comando elétrico do freio motor A potência do freio motor depende das configurações do motorista. O efeito de frenagem varia com as diferentes combinações de freios motor.
Freio motor EPG O freio motor EPG (Regulador de Pressão dos Gases de Escape) — também chamado de ATR — é composto por um êmbolo no tubo de escape depois do turbocompressor. Fechando o êmbolo aumenta a contrapressão de escape durante a frenagem de escape e aumenta a carga no motor, frenando, portanto, o caminhão.
Freio motor EPGC O freio motor EPGC é utilizado somente em veículos com caixas de mudanças I-shift quando não se deseja utilizar o freio motor VEB. O freio motor EPGC (Compressão do regulador de pressão dos gases de escape) é idêntico ao sistema EPG com relação ao funcionamento do freio motor. O "C" na designação significa que o motor está equipado com um freio de compressão, mas que este é utilizado somente para reduzir a rotação do motor durante a mudança para uma marcha baixa.
Freio motor VEB O VEB (Freio Motor Volvo) é composto por dois sistemas: regulador de pressão dos gases de escape (EPG/ATR) e VCB (Freio de Compressão Volvo) com balancins especiais para as válvulas de escape, uma árvore de comando de válvulas especial com cames extras e uma válvula reguladora para a pressão de óleo nos eixos do balancins. O efeito da frenagem do freio de compressão no motor é obtido da seguinte maneira: •
•
•
A válvula de escape se abre e permite a entrada de mais ar durante o curso de admissão , o que fornece mais ar para ser comprimido durante o curso de compressão. A válvula de escape se abre imediatamente antes do PMI no curso de compressão e fura a compressão, reduzindo, desta forma, a potência do curso de potência. O regulador de pressão dos gases de escape gera uma contrapressão no sistema de escape. A contrapressão aumenta a potência de frenagem do freio de compressão.
Frenagem do motor — visão geral esquemática
Lista de componentes
Componente Descrição A14 Unidade de controle, EMS (sistema de gerenciamento do motor) A16 Unidade de controle, ECS (suspensão controlada eletronicamente) A17 Unidade de controle VECU (unidade de controle do veículo) A19A/A19C Unidade de controle, GECU (seletor de mudanças) A21 Unidade de controle EBS (sistema de freios controlado eletronicamente) A24 Unidade de controle, módulo de informação do reboque sem ABS A27 Unidade de controle LCM (iluminação externa)
Lista de componentes
A33 Tacógrafo B04 Sensor, rotação do motor, árvore de manivelas B12 Sensor, tacógrafo/velocímetro B13-20 Sensor, velocidade da roda B25 Sensor, pedal do acelerador B29 Sensor, nível do chassi, eixo traseiro, lado esquerdo B37 Sensor, pressão e temperatura do ar de carga B55-58 Sensor, pressão de ar nos foles de ar B119 Sensor, temperatura e nível do óleo F41 Fusível, válvulas solenóides do motor, bomba elétrica de alimentação de combustível S07 Interruptor, freio motor S24 Interruptor de alavanca do retardador S58 Interruptor de posição, pedal da embreagem, NO S59 Interruptor de posição, pedal do freio, NO XO3 Conector do reboque, 7 pinos, 24 S Y37 Bloco de válvulas solenóides, freio motor/regulador de pressão dos gases de escape (ATR) Y39 Válvula solenóide, VEB (freio motor Volvo)
Regulador de pressão dos gases de escape (EPG/ATR) Ver Frenagem do motor — visão geral esquemática .
O regulador de pressão dos gases de escape (chamado EPG na etiqueta dianteira de identificação do motor na tampa dos balancins) está colocado em conexão direta com a carcaça do turbo do turbocompressor, e possui duas tarefas: 1. Em marcha lenta, o motor é mantido aquecido gerando-se uma contrapressão no coletor de escape. 2. Quando o pedal do acelerador é solto, ele age como um freio de escape. O regulador de pressão dos gases de escape é composto por uma carcaça do êmbolo (1), um êmbolo (2) e um cilindro pneumático (3). O ar comprimido é retirado do sistema pneumático do veículo e controlado por uma unidade de válvulas pneumáticas (AVU), que no D13A é um novo tipo, disponível em duas variantes — para turbocompressores com ou sem waste gates (atuadores) respectivamente. A válvula AVU é composta basicamente por uma válvula solenóide, uma válvula pneumática e um cartão de circuito impresso. A mesma regula a pressão uniformemente dentro de uma faixa de 0,5 a 7,5 bar. A válvula possui uma válvula redutora embutida, que libera diferentes pressões para as respectivas quantidades de frenagem. Para satisfazer as necessidades pneumáticas variantes do freio de escape, a unidade de controle eletrônica do motor envia um sinal PWM (Modulação da Largura de Pulso) para a válvula AVU, onde a largura do pulso do sinal (como uma porcentagem) determina a pressão do ar de saída para o cilindro de pressão. A ilustração mostra a situação durante a condução normal. Quando a válvula AVU não está recebendo corrente elétrica, o êmbolo (2) fica totalmente aberto e o escape está livre para passar.
Regulador de pressão dos gases de escape EPG/EPGC Interruptor (S07) Ver Frenagem do motor — visão geral esquemática .
Duas posições. Posições do interruptor
Freio motor
0 (desligado)
0%
1
100%
Comando elétrico Quando o interruptor está na posição 1, o freio motor é acionado quando o acelerador (B25) for liberado. As informações do interruptor e do acelerador seguem através da unidade de controle eletrônico do veículo (A17) pelos links de dados (J1939 e J1708/J1587) para a unidade de controle eletrônico do motor (A14). A unidade de controle do motor envia então um sinal PWM (Modulação da Largura do Pulso) para a válvula reguladora (Y37) que, por sua vez, envia uma pressão de controle máxima (750 kPa) para o regulador de pressão dos gases de escape. O regulador recebe tensão de alimentação através do fusível F41.
Condições • • • •
•
O pedal da embreagem (S58) não deve ser pressionado. A rotação do motor deve estar acima de 900 rpm (Sensor de rotação do motor, B04). O velocímetro (B12) deve indicar uma velocidade acima de 5 km/h. Os sensores das rodas ABS/EBS (B13-20) não devem estar indicando travamento das rodas. A alavanca de mudanças não deve estar na posição neutra. (A19A: Geartronic/Powertronic, A19C: I-shift)
Redução do freio Se o veículo estiver equipado com EBS (Sistema de freios controlado eletronicamente) ou suspensão pneumática, existe um indicador de carga EBS : B29 Suspensão pneumática: B55-58 no veículo que verifica se o mesmo está ou não carregado. Isto ocorre para evitar o travamento das rodas traseiras durante a frenagem com o freio auxiliar: quando o veículo está descarregado, a potência de frenagem auxiliar é reduzida.
Se o veículo for um veículo trator articulado (semi-reboque) e não estiver equipado com a função ABS, o cabo de iluminação do reboque deve ser conectado na tomada do reboque no veículo para que o freio auxiliar funcione na potência máxima.
Regulador de pressão dos gases de escape EPG/EPGC em conjunto com retardador Interruptor (S24) Ver Frenagem do motor — visão geral esquemática .
Se o veículo estiver equipado com um retardador, o freio motor funciona da mesma maneira, juntamente com o retardador, mas o interruptor de 2 posições é substituído por um interruptor para o retardador (S24). O interruptor do retardador possui um número diferente de posições dependendo da especificação do veículo. O regulador de pressão dos gases de escape é acionado em todas
as condições de frenagem através do interruptor. Para a pressão de controle para o regulador de pressão dos gases de escape com diferentes efeitos de frenagem, consultar a especificação. Posições do interruptor
Freios auxiliares
0 (desligado)
Sem freio auxiliar
A
Comando automático
sem etapas
1
1
40%
2
70%
3
100%
B
Potência máxima de frenagem1
Válido somente para caixas de mudanças automáticas
Comando elétrico Quando o interruptor estiver em uma das posições de ativação, o freio motor é acionado quando o acelerador (B25) é liberado. Comentário: Exceto na posição A, ver Comando automático sem etapas dos freios auxiliares . As informações do interruptor e do acelerador seguem através da unidade de controle eletrônico do veículo (A17) pelos links de dados (J1939 e J1708/J1587) para a unidade de controle eletrônico do motor (A14). A unidade de controle eletrônico do motor envia então um sinal PWM (Modulação da Largura do Pulso) para a válvula reguladora (Y37) que, por sua vez, envia uma pressão de controle máxima (750 kPa) para o regulador de pressão dos gases de escape em todas as posições ativadas do interruptor. O regulador recebe tensão de alimentação através do fusível F41.
Comando automático sem etapas dos freios auxiliares Quando o interruptor do retardador está na posição A, o regulador de pressão dos gases de escape é acionado somente quando o pedal do freio (S59) for pressionado. Durante a frenagem na posição A, um sinal PWM (Modulação da Largura do Pulso) é enviado da unidade de controle do motor para a válvula reguladora que, por sua vez, envia a pressão de controle para o regulador de pressão dos gases de escape. A pressão de controle varia (50-750 kPa) dependendo da força com a qual o pedal do freio é pressionado, o que significa que a potência de frenagem pode ser adaptada para satisfazer os requisitos de frenagem. A informação, sobre a força com a qual o pedal do freio é pressionado, é enviada através do link de dados que solicitou a potência de frenagem da unidade de controle eletrônico do veículo para a unidade de controle eletrônico do motor.
40—100% do freio auxiliar A potência de frenagem é controlada aplicando-se diferentes pressões de controle para o regulador de pressão dos gases de escape. O efeito de frenagem solicitado (posição no interruptor) é enviado para a unidade de controle do motor que, por sua vez, envia um sinal PWM (Modulação da Largura do Pulso) para a válvula reguladora pneumática.
Potência máxima de frenagem A posição B (está disponível somente em veículos com caixas de mudanças automáticas) é uma posição de retorno por mola. Quando o comando é colocado na posição B, a frenagem auxiliar máxima é engatado e a caixa de mudanças automática é colocada na posição de frenagem.
A condição de frenagem da caixa de mudanças significa que a caixa de mudanças muda para marchas baixas na rotação correta do motor para obter um efeito de frenagem mais adequado no freio motor com rotação alta no motor. Isto continua até que o pedal do acelerador ou da embreagem seja pressionado ou enquanto as demais condições não se alterem.
Condições • • • •
•
O pedal da embreagem (S58) não deve ser pressionado. A rotação do motor deve estar acima de 900 rpm (Sensor de rotação do motor, B04). O velocímetro (B12) deve indicar uma velocidade acima acima de 5 km/h. não Os sensores das rodas ABS/EBS (B13-20) devem estar indicando travamento das rodas. A alavanca de mudanças não deve estar na posição neutra. (A19A: Geartronic/Powertronic, A19C: I-shift)
Piloto automático com os freios
Na posição A, o piloto automático com os freios (controle da velocidade através da frenagem) também pode ser utilizado pressionando-se o botão SET+/- no interruptor da alavanca do retardador na velocidade desejada. O valor é armazenado na unidade de controle do veículo e o freio auxiliar é acionado se a velocidade for excedida. O pedal do acelerador deve estar liberado e o interruptor de marcha lenta não deve estar acionado.
Redução do freio Se o veículo estiver equipado com EBS (Sistema de freios controlado eletronicamente) ou suspensão pneumática, existe um indicador de carga EBS : B29 Suspensão pneumática: B55-58 no veículo que verifica se o mesmo está ou não carregado. O indicador de carga atua na redução da potência de frenagem caso o veículo esteja descarregado. Isto ocorre para evitar o travamento das rodas traseiras durante a frenagem com os freios auxiliares. A redução do freio é controlada através do sinal PWM, que é enviado da unidade
de controle do motor para a válvula reguladora do regulador de pressão dos gases de escape. O sinal determina então qual a pressão de controle deve ser enviada para o regulador de pressão dos gases de escape. Se o veículo for um veículo trator articulado (semi-reboque) e não estiver equipado com a função ABS, o cabo de iluminação do reboque deve ser conectado na tomada do reboque (X05) no veículo para que o freio auxiliar funcione.
Freio Fre io motor m otor VE VEB B Ver Frenagem do motor — visão geral esquemática .
VEB (Freio Motor Volvo) é o nome do sistema de frenagem do motor da Volvo, que é composto por duas funções de frenagem do motor: o freio de escape comum (EPG) e um freio de compressão (VCB), embutido no mecanismo de válvulas do motor. Um motor com VEB possui cames de escape com dois ressaltos extras, balancins especiais para as válvulas de escape e uma válvula reguladora (a válvula VCB) para regular a pressão de óleo para o mecanismo dos balancins. A válvula reguladora está localizada no cabeçote entre os cilindros 3 e 4. A entrada está conectada ao canal de óleo lubrificante vertical no bloco do motor, e a saída está conectada ao eixo dos balancins. Se o motor for equipado com VEB, este é mostrado na etiqueta dianteira de identificação do motor, no lado esquerdo da tampa dos balancins.
Árvore de comando comando de válvulas válvulas e balancins balancins de escape
A árvore de comando de válvulas (1) em um motor com VEB, possui além dos ressaltos do came de escape comuns (2), um ressalto de came de carga (3) e um ressalto de came de descompressão (4) em cada came de escape. O balancim de escape possui um pistão que reduz a folga da válvula quando o freio de compressão está ativado, de modo que o balancim é afetado pelos pequenos ressaltos adicionais no came e abre a válvula de escape brevemente no final do curso de entrada e no início do curso de descompressão. Cada balancim (5) possui uma válvula de retenção (7) e um pistão de balancim (8). O pistão está sob a influência da pressão de óleo do eixo dos balancins de modo que se move para baixo e reduz a folga da válvula. Uma aba de mola (6) mantém o balancim na sua posição de repouso contra a ponte da válvula. A folga da válvula é regulada utilizando calços de regulagem (9), que são instalados na ponte da válvula. O óleo do eixo dos balancins entra na válvula de retenção através de um canal (10). A válvula de retenção (7) consiste de um pistão com retorno por mola (11), uma mola (12) e uma esfera (13). A: Quando Quando o moto r está funcionando , a válvula reguladora reduz a pressão de óleo. A pressão mais baixa no eixo dos balancins permite que a mola empurre o pistão (11) para baixo. O pino do pistão empurra a esfera (13) para fora do seu assento (14), permitindo o fluxo de óleo nas duas direções através da válvula de retenção. Isto resulta na formação de pressão de óleo sem excesso acima do pistão do balancim (8). Nesta situação, as válvulas de escape, não são afetadas pelos ressaltos do came de freio extras no came. B: Durante a frenagem frenagem util izando o freio de co mpressão do mot or , a válvula reguladora aumenta a pressão de óleo para a pressão de óleo do sistema. Com a pressão mais alta, o pistão (11) se move, o que significa que a mola (12) pode empurrar a esfera (13) para o seu assento (14). O óleo acima do pistão do balancim (8) não pode mais fluir além da esfera e, portanto, pressiona o pistão do balancim (8), empurrando-o para baixo e
removendo a folga da válvula. Quando os ressaltos do came extras (3 e 4) afetam ainda mais o movimento do balancim, as válvulas de escape são empurradas para baixo e comprimem-se (forçam mais ar para dentro do cilindro devido à contrapressão no tubo de escape durante o curso de compressão) e descomprimem-se respectivamente (liberam a compressão durante o curso de potência). Para que a pressão acima do pistão do balancim não seja empurrada de volta para o eixo dos balancins quando a válvula se abre, há uma válvula limitadora de pressão (15)
Válvula reguladora A válvula reguladora regula a pressão de óleo para o mecanismo dos balancins e é auto controlada através de uma válvula solenóide da unidade de controle eletrônico do motor.
Posição neutra A ilustração abaixo mostra a válvula VCB no seu estado neutro, o que significa que o motor está parado, a bobina solenóide (9) não está energizada e o cursor da válvula (3) está posicionado contra o anel-trava (1).
1. Anel-trava 2. Luva 3. Cursor da válvula 4. Mola de equilíbrio 5. Assento da mola com porta-esfera 6. Esfera da válvula 7. Cilindro 8. Haste 9. Bobina da solenóide 10. Pistão 11. Conexão elétrica 12. Furo de regulagem para controle do fluxo 13. Furo de retorno 14. Furo de calibração 15. Furo do fluxo de óleo para o balancim
Condução normal
Durante o funcionamento normal do motor a bobina solenóide (9) não está energizada. A válvula solenóide está no modo de regulagem e força o óleo através do furo (15) para os balancins enquanto permite que o óleo flua através do furo de calibração (14) e adiante para o furo de retorno (13). Isto reduz a pressão de óleo para o eixo dos balancins para 1 bar (100 kPa), o que é o suficiente para lubrificar os rolamentos da árvore de comando de válvulas e o mecanismo de válvulas.
At ivação d o Fr eio Motor Vol vo
Quando o motor está funcionando e o VEB está ativado, a bobina solenóide (9) é energizada e o cursor da válvula (3) é forçado para a sua posição de batente—totalmente aberto—já que o óleo preso atua como uma trava hidráulica. A pressão total de óleo é agora distribuída para o eixo dos balancins e o freio de compressão entra em ação.
Desativação d o VEB
Quando o motor está funcionando e o freio motor está liberado, a bobina solenóide (9) é desenergizada. A alta pressão do óleo dentro do eixo dos balancins faz com que o cursor da válvula (3) se mova rapidamente e abra a conexão de retorno de óleo (13) de modo que o óleo possa ser drenado. Quando a pressão de óleo cai para 1 bar (100 kPa), o cursor da válvula retorna para a sua posição de regulagem.
Abertura da válvula durante a frenagem de compressão do motor
O princípio de como ocorre a abertura da válvula de escape quando o VEB esta ativado está apresentado acima. A: Quando o motor está funcionando e a pressão de óleo está baixa no eixo dos balancins, nenhuma pressão atua no pistão hidráulico. A folga da válvula de escape é de aproximadamente 1,7 mm, mas já que a aba da mola mantém o balancim em contato com a ponte da válvula, o rolete do balancim está acima dos ressaltos inferiores no came de escape. Os ressaltos inferiores, portanto, não afetam as válvulas e estas permanecem fechadas. B: Aqui o VEB está ativado. A pressão de óleo forçou o pistão hidráulico para baixo e eliminou a folga da válvula. O rolete do balancim está agora em contato com o círculo base do came de escape. C: É assim que se parece quando o ressalto de carga está empurrando o rolete do balancim. O ressalto inferior abre a válvula, rápida e brevemente. Uma abertura de uma válvula rápida semelhante ocorre enquanto o ressalto de descompressão passa por baixo do rolete do balancim.
VEB Interruptor (S07)
Ver Frenagem do motor — visão geral esquemática .
Três posições. Comentário: O interruptor de 3 posições é válido somente com a caixa de mudanças manual. Posições do interruptor
Freio motor
0 (desligado)
0%
1
50%
2
100%
Comando elétrico Quando o interruptor está na posição 1, o VCB é acionado quando o acelerador (B25) for liberado. Ao mesmo tempo, o regulador de pressão dos gases de escape é acionado com pressão reduzida para atingir 50 % da frenagem auxiliar. Quando o interruptor está na posição 2, o VCB é acionado quando o acelerador (B25) for liberado. Ao mesmo tempo, o regulador de pressão dos gases de escape é acionado com pressão máxima para atingir 100% da frenagem auxiliar. As informações do interruptor e do acelerador seguem através da unidade de controle eletrônico do veículo (A17) pelos links de dados (J1939 e J1708/J1587) para a unidade de controle eletrônico do motor (A14). A unidade de controle do motor envia então um sinal (-) para a válvula reguladora (Y39) para aumentar a pressão de óleo no eixo dos balancins e envia também um sinal PWM (Modulação da Largura do Pulso) para a válvula reguladora (Y37) do regulador de pressão dos gases de escape. As duas válvulas reguladoras recebem tensãode alimentação do fusível F41.
Condições • •
•
• • • •
A temperatura do óleo deve exceder 60 °C A alavanca de mudanças não deve estar na posição neutra. (A19A: Geartronic/Powertronic, A19C: I-shift) Os sensores das rodas ABS/EBS (B13-20) não devem estar indicando travamento das rodas. O velocímetro (B12) deve indicar uma velocidade acima de 5 km/h. A rotação do motor deve estar acima de 1000 rpm (Sensor de rotação do motor, B04). O pedal da embreagem (S58) não deve ser pressionado. A pressão de carga está menor que 50 kPa.
Redução do freio Com o veículo descarregado, o VCB é fechado, mas o regulador de pressão dos gases de escape está ativo. Se o veículo estiver equipado com EBS (Sistema de freios controlado eletronicamente) ou suspensão pneumática, existe um indicador de carga EBS : B29 Suspensão pneumática: B55-58 no veículo que verifica se o mesmo está ou não carregado. Se o veículo não estiver carregado, o medidor de carga impede a ativação do VCB. Isto ocorre para evitar o travamento das rodas traseiras durante a frenagem com o freio auxiliar.
Se o veículo for um veículo trator articulado (semi-reboque) e não estiver equipado com a função ABS, o cabo de iluminação do reboque deve ser conectado na tomada do reboque no veículo para que o freio auxiliar funcione.
VEB juntamente com caixa de mudanças automática e/ou retardador Interruptor (S24) Ver Frenagem do motor — visão geral esquemática .
Se o veículo estiver equipado com retardador ou caixa de mudanças automática, o freio motor funciona da mesma maneira, juntamente com o retardador, mas o interruptor de 3 posições é substituído pelo interruptor do retardador (S24). O interruptor do retardador possui um número diferente de posições dependendo da especificação do veículo. O VCB é acionado em todas nas posições A, 2, 3 e B. O regulador de pressão dos gases de escape é acionado em
todas
as condições de frenagem através do interruptor, com diferentes pressões de controle. Para a pressão de controle para o regulador de pressão dos gases de escape com diferentes efeitos de frenagem, consultar a especificação.
1
Posições do interruptor
Freios auxiliares
0 (desligado)
Sem freio auxiliar
A
Comando automático sem etapas
1
40%
2
70%
3
100%
B
Potência máxima de frenagem1
Válido somente para caixas de mudanças automáticas
Comando elétrico Quando o interruptor está na posição 1, o VCB é acionado quando o acelerador (B25) for liberado. Ao mesmo tempo, o regulador de pressão dos gases de escape é acionado com pressão reduzida para atingir 50 % da frenagem auxiliar. Quando o interruptor está na posição 2, o VCB é acionado quando o acelerador (B25) for liberado. Ao mesmo tempo, o regulador de pressão dos gases de escape é acionado com pressão máxima para atingir 100% da frenagem auxiliar. As informações do interruptor e do acelerador seguem através da unidade de controle eletrônico do veículo (A17) pelos links de dados (J1939 e J1708/J1587) para a unidade de controle eletrônico do motor (A14). A unidade de controle do motor envia então um sinal (-) para a válvula reguladora (Y39) para aumentar a pressão de óleo no eixo dos balancins e envia também um sinal PWM (Modulação da Largura do Pulso) para a válvula reguladora (Y37) do regulador de pressão dos gases de escape. As duas válvulas reguladoras recebem tensãode alimentação do fusível F41.
Comando automático sem etapas dos freios auxiliares Quando o interruptor do retardador está na posição A, o regulador de pressão dos gases de escape e o VCB são acionados somente quando o pedal do freio (S59) for pressionado. Durante a frenagem na posição A, os sinais são enviados da unidade de controle do motor para a válvula reguladora (Y37) e para a válvula reguladora (Y39) respectivamente.
•
•
A válvula reguladora (Y37) por sua vez, envia a pressão de controle para o regulador de pressão dos gases de escape. A pressão de controle varia (50-750 kPa) dependendo da força com a qual o pedal do freio é pressionado. O VCB é acionado ou desacionado dependendo da potência de frenagem solicitada. A potência de frenagem solicitada é controlada pela força com a qual o pedal do freio é pressionado.
A informação, sobre a força com a qual o pedal do freio é pressionado, é enviada através do link de dados que solicitou a potência de frenagem da unidade de controle eletrônico do veículo para a unidade de controle eletrônico do motor.
40–100% do freio auxiliar A potência de frenagem é controlada aplicando-se diferentes pressões de controle para o regulador de pressão dos gases de escape. O efeito de frenagem solicitado (posição no interruptor) é enviado para a unidade de controle do motor que, por sua vez, envia um sinal PWM (Modulação da Largura do Pulso) para a válvula reguladora pneumática. O VCB é acionado em todas as posições, exceto na posição 1.
Potência máxima de frenagem A posição B (está disponível somente em veículos com caixas de mudanças automáticas) é uma posição de retorno por mola. Quando o comando é colocado na posição B, a frenagem auxiliar máxima é engatado e a caixa de mudanças automática é colocada na posição de frenagem. A condição de frenagem da caixa de mudanças significa que a caixa de mudanças muda para marchas baixas na rotação correta do motor para obter um efeito de frenagem mais adequado no freio motor com rotação alta no motor. Isto continua até que o pedal do acelerador ou da embreagem seja pressionado ou enquanto as demais condições não se alterem.
Condições • •
•
• • • •
A temperatura do óleo deve exceder 60 °C A alavanca de mudanças não deve estar na posição neutra. (A19A: Geartronic/Powertronic, A19C: I-shift) Os sensores das rodas ABS/EBS (B13-20) não devem estar indicando travamento das rodas. O velocímetro (B12) deve indicar uma velocidade acima de 5 km/h. A rotação do motor deve estar acima de 1000 rpm (Sensor de rotação do motor, B04). O pedal da embreagem (S58) não deve ser pressionado. A pressão de carga deve ser menor que 50 kPa.
Piloto automático com os freios
Na posição A, o piloto automático com os freios (controle da velocidade através da frenagem) também pode ser utilizado pressionando-se o botão SET+/- no interruptor da alavanca do retardador na velocidade desejada. O valor é armazenado na unidade de controle do veículo e o freio auxiliar é acionado se a velocidade for excedida. O pedal do acelerador deve estar liberado e o interruptor de marcha lenta não deve estar acionado.
Redução do freio Com o veículo descarregado, o VCB é fechado, mas o regulador de pressão dos gases de escape está ativo. Se o veículo estiver equipado com EBS (Sistema de freios controlado eletronicamente) ou suspensão pneumática, existe um indicador de carga EBS : B29 Suspensão pneumática: B55-58 no veículo que verifica se o mesmo está ou não carregado. Se o veículo não estiver carregado, o medidor de carga impede a ativação do VCB. Isto ocorre para evitar o travamento das rodas traseiras durante a frenagem com o freio auxiliar.
Se o veículo for um veículo trator articulado (semi-reboque) e não estiver equipado com a função ABS, o cabo de iluminação do reboque deve ser conectado na tomada do reboque no veículo para que o freio auxiliar funcione.
Intercooler
O D13A está equipado com um intercooler ar-a-ar. O intercooler está localizado em frente ao radiador do líquido de arrefecimento e abaixa a temperatura de entrada em aproximadamente 150°C. O ar de entrada do motor tem, portanto, a sua temperatura reduzida o que garante uma combustão mais limpa. Isto produz muito menos NO x — que é absolutamente necessário para satisfazer as exigências de baixa emissão de escape. A redução da temperatura do ar de entrada também aumenta a sua densidade, o que significa que mais ar entra no motor, permitindo a injeção de uma quantidade maior de combustível. O resultado é uma potência mais alta do motor. O intercooler também reduz a fadiga nos pistões e válvulas.
Respiro do cárter Já que parte dos produtos da combustão entra no cárter após passar pelos pistões e anéis dos pistões (escape de combustão), o cárter deve ser ventilado. Um novo recurso do modelo D13A é que o mesmo pode ser solicitado com uma ventilação do cárter em circuito fechado , o que elimina o risco de gotas de óleo, e é uma exigência ambiental em muitos mercados.
Respiro fechado do cárter (CCV)
O componente principal do novo sistema de respiro do cárter é um separador (A) montado diretamente no lado esquerdo do motor. O óleo do sistema de lubrificação do motor ativa uma turbina (3) através de um canal de óleo para acionar o separador. A turbina está conectada a um eixo de acionamento (4) com uma série de discos (5) que giram a aproximadamente 8 000 rpm durante o funcionamento normal do motor. No lado do separador está um regulador de pressão (6) com um diafragma (7), que fecha o fluxo de óleo para o turbo se a pressão ficar muito baixa. Depois de passar pelos defletores de óleo na tampa superior da distribuição e na tampa dos balancins (ver Ventilação Aberta do Cárter), os gases do cárter são levados para a entrada na parte superior do separador através de uma conexão de mangueira (1) e entram no separador acima do centro dos discos de rotação. O óleo e partículas mais pesadas são atiradas, de maneira centrífugada, em direção à borda e, de lá, são levadas de volta ao cárter de óleo juntamente com o óleo que aciona o turbo. Os gases limpos são levados do separador para o lado de admissão do turbocompressor através de um conector (2).
Respiro aberto do cárter
O respiro aberto do cárter possui dois defletores de óleo localizados na tampa superior da distribuição (1) e a tampa dos balancins (2), e um tubo externo (3) para remover os gases do cárter. O defletor de óleo na tampa da distribuição é projetado como um labirinto, com a conexão do cárter (4) no centro da engrenagem intermediária. A rotação da engrenagem intermediária gera aqui uma área relativamente livre de óleo. O defletor de óleo na tampa dos balancins é composto por um canal fundido (5) com três drenos (6) para o óleo separado.
Sistema de arrefecimento
Os detalhes externos do sistema de arrefecimento e a circulação do liquido de arrefecimento estão apresentados aqui. A carcaça do termostato do líquido de arrefecimento é moldada diretamente dentro do cabeçote. 1. Radiador 2. Tanque de expansão 3. Tampa de abastecimento superior incluindo a válvula de pressão 4. Tampa dianteira de abastecimento 5. Sensor de nível 6. Aquecedor na cabina 7. Conexão do termostato do líquido de arrefecimento para o radiador 8. Sensores de temperatura 9. Bomba do líquido de arrefecimento 10. Compressor de ar 11. Conexão para o aquecedor do motor (acionado a diesel) 12. Conexão para o aquecedor do motor (220 V, soquete) 13. Conexão para o aquecimento do tanque de uréia 14. Bujão de drenagem do líquido de arrefecimento 15. Bujão de drenagem do radiador 16. Conexão de arrefecimento da caixa de mudanças
O líquido de arrefecimento é bombeado pela bomba do líquido de arrefecimento (1) através do resfriador de óleo (3), que está parafusado à tampa do líquido de arrefecimento (tampa do resfriador de óleo). Parte do líquido de arrefecimento segue então para o revestimento inferior de arrefecimento da camisa de cilindro através do furo (2), enquanto que a maior parte deste continua através do furo (4) para o revestimento superior de arrefecimento da camisa de cilindro. Dali o líquido de arrefecimento vai para o cabeçote através dos canais (5). O cabeçote possui uma parede divisória horizontal que força o líquido de arrefecimento para as áreas mais quentes para uma transferência de calor eficiente. O líquido de arrefecimento circula então pelo termostato (6) que retorna o mesmo para a bomba do líquido de arrefecimento através do radiador ou do tubo bypass (7). A rota tomada pelo líquido de arrefecimento depende da temperatura do motor. O compressor de ar (8) e o arrefecimento da caixa de mudanças estão conectados por tubos e mangueiras externas, com o retorno para o lado de sucção da bomba.
Bomba do líquido de arrefecimento e termostato
O termostato de circulação do líquido de arrefecimento é do tipo pistão e possui um corpo de cera sensível à temperatura que regula a sua abertura e fechamento. O termostato começa a abrir a uma temperatura do líquido de arrefecimento de 82 ºC. A: Termostato na condição fechada (motor frio). B: Termostato na condição aberta (motor aquecido). C: A bomba do líquido de arrefecimento possui uma carcaça de alumínio (1). Na parte traseira da bomba encontram-se os canais para a distribuição do líquido de arrefecimento, enquanto a parte dianteira contém um rotor de plástico (2), vedação do eixo (3), rolamento (4) e polia (5). O rolamento do eixo é um rolamento combinado de rolos permanentemente lubrificado. Entre a vedação do eixo e o rolamento está um espaço ventilado (6) que se abre atrás da polia (7). A parte de trás da bomba (8) está parafusada ao bloco do motor.
Correias de transmissão
O D13A possui duas correias de transmissão, ambas do tipo multi-ranhuras (Poly-V). A correia interna aciona o compressor do ar condicionado (AC) e o alternador (A). A correia externa aciona o ventilador (F) e a bomba do líquido de arrefecimento (WP). As duas correias possuem tensionadores automáticos de correia (T). Para obter o alinhamento correto da correia externa com a polia da bomba do líquido de arrefecimento também há uma polia traseira (I).
Ventilador de arrefecimento
O motor está equipado com um ventilador de arrefecimento que regula a temperatura do motor e também o ar condicionado na cabina do motorista. O ventilador de arrefecimento é do tipo viscoso (ventilador viscoso com óleo de silicone como fluido de transmissão) com acionamento e desligamento elétrico. O acionamento e o desligamento são realizados através de um eletroímã (1), que recebe sinais da unidade de controle eletrônico do motor através da unidade de embreagem (2). A vantagem deste tipo de ventilador é a melhor adaptação da velocidade do ventilador à exigência efetiva de arrefecimento. A velocidade do ventilador é afetada por diferentes parâmetros. O sistema a seguir pode, quando o arrefecimento se faz necessário, solicitar uma velocidade adicional através a unidade de controle do motor. Temperatura do líquido de arrefecimento Sistema de ar comprimido Sistema AC Temperatura do ar de carga Retardador Temperatura EECU
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Nota! É sempre o sistema que exige a velocid ade mais alta , que tem a sua solicitação aceita. A unidade de controle eletrônico do motor (EEC U) determina que sistema terá a prioridade mais alta e qual a velocidade que será configurada no ventilador.
Os principais componentes do ventilador são: 1. Solenóide 2. Unidade da embreagem
3. Carcaça da embreagem 4. Tampa externa 5. Placa de acionamento 6. Válvula 7. Rolamento, carcaça da embreagem 8. Eixo do ventilador 9. Rolamento, eletromagnético 10. Roda dentada do sensor, sensor de velocidade rotacional 11. Canal de retorno, óleo de silicone 12. Canal de alimentação, óleo de silicone 13. Câmara de armazenamento 14. Câmara de acionamento A placa de acionamento está permanentemente conectada ao eixo do ventilador e sempre gira na mesma velocidade rotacional que a polia do ventilador. A carcaça da embreagem está parafusada ao ventilador e funciona no eixo do ventilador, mas está livre para girar independente do eixo.
Funcionamento do ventilador
A ilustração A mostra o ventilador quando o eletroímã está energizado, por exemplo, quando o ventilador está na marcha lenta. O eletroímã gera um campo magnético que mantém a válvula no canal de alimentação fechada, de modo que o óleo de silicone junta-se na câmara de armazenamento externa. A ilustração B mostra o que acontece quando o eletroímã não está energizado. O óleo de silicone pode agora circular pela câmara de acionamento e preencher os espaços entre os flanges da placa de acionamento e a ranhura na carcaça da embreagem. A alta viscosidade do óleo de silicone age
como um agente de fricção e arrasta com ele a carcaça da embreagem, de modo que a velocidade do ventilador aumenta. A força centrífuga força o óleo de silicone para fora da câmara de acionamento e através do canal de retorno de volta à câmara de armazenamento. Isto significa que assim que a válvula se fecha, o fornecimento de óleo para a câmara de acionamento é reduzido e a velocidade do ventilador diminui.
Controle do ventilador
A velocidade do ventilador é controlada pela unidade de controle eletrônico do motor (EECU) e é influenciada pelo sensor de temperatura conectado a unidade de controle. O sinal de controle para o ventilador energiza o eletroímã que, por sua vez, aciona a válvula entre a câmara de óleo e o canal de alimentação. O sinal de controle é do tipo PWM (Modulação da Largura do Pulso) e a velocidade do ventilador é controlada pela largura dos pulsos. Quanto mais longos os pulsos PWM, mais devagar o ventilador gira. O ventilador está equipado com um sensor de tacômetro que envia informações à unidade de controle sobre a velocidade do ventilador a qualquer momento. O ventilador controlado pela EECU possui um mecanismo à prova de falhas. Se houver uma falha elétrica no ventilador ou nas suas conexões, o ventilador funcionará totalmente conectado na velocidade mais alta possível. O objetivo é evitar um superaquecimento do motor mesmo com a ocorrência de uma falha elétrica. Em alguns casos, por exemplo, em climas frios, o ventilador pode ser desconectado totalmente e girar na velocidade mais baixa possível, se houver uma falha elétrica. O motorista é advertido por uma luz amarela no painel de instrumentos para mostrar que há uma falha elétrica no ventilador ou nas suas conexões. Nota! Sempre que o motor é ligado, o ventilador começa a girar, e se o motor estiver frio, o ventilador funcionará aproximadamente 2 minutos antes de reduzir para a velocidade lenta.
Temperatura do líquido de arrefecimento A temperatura do líquido de arrefecimento é o parâmetro mais importante que controla a velocidade do ventilador de arrefecimento. Isto é para manter uma temperatura do líquido de arrefecimento uniforme. Para qualquer temperatura do líquido de arrefecimento alvo determinada, há uma velocidade mínima do ventilador. Isto acontece para que o ventilador esteja preparado para possíveis comandos para funcionar em uma velocidade mais alta. O tempo de aceleração do ventilador é muito longo se for iniciado da velocidade lenta.
Sistema pneumático Através da ECU do veículo, o sistema de ar comprimido pode solicitar a ativação do ventilador. O ventilador é ativado para abaixar a temperatura na serpentina de arrefecimento do compressor de ar quando o compressor carrega o sistema. Esta função é utilizada para garantir o arrefecimento do ar comprimido antes que o mesmo entre no secador de ar. Para que a função seja ativada, as condições a seguir devem ser satisfeitas: •
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Compressor de ar carregando (controlado pelo secador de ar através da unidade de controle eletrônico do veículo). Rotação do motor ultrapassando um nível específico. Velocidade do veículo abaixo de um nível específico. Temperatura de entrada ultrapassando um nível específico.
Sistema de ar condicionado (AC) Para que o sistema AC solicite a ativação do ventilador, a velocidade do veículo, a temperatura ambiente e a rotação do motor devem satisfazer requisitos específicos e o AC deve estar ativado. Se a pressão no sistema AC for muito alta, o sistema pode solicitar a ativação do ventilador
independente da velocidade do veículo, da temperatura ambiente e da rotação do motor. Esta função garante o funcionamento correto do AC.
Temperatura do ar de carga Se a temperatura do ar de carga ultrapassar um nível específico e o torque do motor exigido também ultrapassar um nível específico, a temperatura do ar de carga solicita a ativação do ventilador. Como a temperatura do ar de carga pode ser afetada quando o freio motor for ativado, há um retardamento na solicitação para a ativação de ventilador depois da frenagem do motor.
Retardador O retardador pode solicitar a ativação do ventilador para gerar um arrefecimento elevado.
Retardador c ompacto A solicitação para a ativação do ventilador exige que as condições a seguir sejam satisfeitas: • •
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O retardador deve estar ativado. A velocidade do veículo deve ser maior do que 0 km/h por 40 segundos após o retardador ter sido ativado. A velocidade da árvore de transmissão deve estar acima de um nível específico. A temperatura do líquido de arrefecimento ou a temperatura do óleo do retardador deve ultrapassar níveis específicos.
Retardador Powertroni c A solicitação para a ativação do ventilador exige que as condições a seguir sejam satisfeitas: • •
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O retardador deve estar ativado. A temperatura do óleo da caixa de mudanças deve estar acima de um nível específico. ou A temperatura do óleo do retardador deve estar acima de um nível específico. ou O aumento da temperatura do óleo do retardador por unidade de tempo deve estar acima de um nível específico.
Temperatura EECU Em condições extremas, a EECU pode solicitar a ativação do ventilador se a temperatura na unidade EECU ultrapassar um nível específico. Para maiores informações sobre como valores diferentes de parâmetros afetam a velocidade do ventilador, consultar as Especificações, grupo 20.
Sistema de controle Sistema de controle do moto r
O sistema de combustível do D13A é controlado eletronicamente em relação à quantidade de injeção e tempo de injeção. O sistema é chamado EMS (Sistema de Gerenciamento do Motor). O sistema de gerenciamento do motor está resumidamente descrito aqui. A parte central do sistema é a unidade de controle eletrônico do motor (EECU) que está localizada no lado esquerdo do motor e montada sobre pés de borracha de amortecimento de vibração. A unidade de controle exige informações contínuas do pedal do acelerador e sinais de vários sensores no motor para controlar a quantidade de combustível e o tempo de injeção. Todas as conexões de cabos para os sensores do motor possuem conectores padrão DIN. Os sensores do sistema de comando do motor (alguns possuem funções duplas): 1. Sensor de nível para o separador de água — localizado no suporte do separador de água. 2. Sensor de temperatura/nível — localizado no cárter de óleo lubrificante. Sensor combinado com o seu conector fixado no lado esquerdo do cárter. 3. Sensor de pressão do combustível — localizado no alojamento do filtro. 4. Sensor do eletroímã do ventilador de arrefecimento e da velocidade de rotação — localizado no cubo do ventilador de arrefecimento. 5. Sensor de nível do líquido de arrefecimento — localizado no tanque de expansão. 6. Sensor de temperatura do líquido de arrefecimento — localizado na borda dianteira do cabeçote. 7. Sensor de temperatura/pressão do ar de carga — sensor combinado localizado no tubo de entrada. 8. Sensor da posição da árvore de comando de válvulas — localizado na tampa superior da distribuição. 9. Sensor de temperatura/subpressão de ar — sensor combinado localizado no lado limpo do alojamento do filtro de ar de entrada. 10. Sensor de posição e velocidade do volante do motor — localizado na parte superior da carcaça do volante do motor. 11. Sensor de pressão do óleo — localizado no canal de lubrificação principal do bloco do motor.
12. Sensor de pressão do cárter — localizado no lado esquerdo do bloco do motor. Na unidade de controle há um sensor de pressão atmosférica e um sensor de temperatura.
Função de partida controlada eletronicamente Motor de partida
Motor de p artida control ado pelo EMS Uma novidade para o motor D13A é o fato do motor de partida também ser controlado pela unidade de controle eletrônico do motor (EECU) através da unidade de controle eletrônico do veículo (VECU) e um relé de partida. Também detecta informações de outras unidades de controle e só permitirá a partida se todas as unidades de controle afetadas também a permitirem. Para uma descrição das funções e especificações do motor de partida, consultar Motor de partida, descrição no Grupo 33.
Instalação elétrica e aterramento do motor
Todas as conexões elétricas entre os sensores e a instalação elétrica do motor estão agrupadas no esquema elétrico do motor.
Há dois pontos de aterramento — no suporte do motor no lado direito traseiro e no lado esquerdo do alternador.
Códigos de falha para o D13A na configuração Euro 3 Generalidades MID: Message Identification Description (identificação de uma unidade de controle). PID: Parameter Identification Description (identificação de parâmetros (valor)). PPID: Proprietary Parameter Identification Description (identificação de parâmetros exclusiva da Volvo (valor)). SID: Subsystem Identification Description (identificação do componente). PSID: Proprietary Subsystem Identification Description (identificação do componente exclusiva da Volvo). FMI: Failure Mode Identifier (identificação do tipo de falha).
MID 128 Tipos de códigos de falha
Todos os tipos de códigos de falhas (FMI) acendem lâmpadas de advertência em determinadas condições, dependendo da importância e da gravidade da falha. Informações específicas para os respectivos códigos de falhas devem ser encontradas nas informações de pesquisas de falhas nas Informações FMI . Os significados dos códigos de falhas podem variar em razão do projeto interno da unidade de controle. As descrições a seguir apresentam os significados mais comuns.
Ativo/Inativo Um código de falha ativo significa que a falha estava presente quando a função de diagnóstico realizou a verificação mais recente no componente ou sistema supervisionado. Um código de falha inativo significa que a falha não estava presente durante a verificação mais recente da função de diagnóstico. Códigos de falhas inativos indicam que a falha estava presente, mas desapareceu, por exemplo, devido a uma conexão intermitente.
Tabela de códigos de falha Código de falha
Causa
FMI 0, valor muito alto
Registrado quando o valor ultrapassa um valor predefinido.
FMI 1, valor muito baixo
Registrado quando o valor está abaixo de um valor predefinido.
FMI 2, dados incorretos
Registrado se um sensor transmitir um valor incorreto, que é verificado pela unidade de controle e comparado com os valores recebidos de outros sensores do motor.
FMI 3, falha elétrica Registrado no caso de um curto-circuito para uma tensão mais alta. A unidade de controle indica uma tensão excessivamente alta no circuito elétrico. FMI 4, falha elétrica Registrado no caso de um curto-circuito à massa. A unidade de controle indica uma tensão excessivamente baixa no circuito elétrico. FMI 5, falha elétrica Registrado no caso de uma interrupção. A unidade de controle indica uma interrupção no circuito elétrico. FMI 6, falha elétrica Registrado no caso de consumo excessivo de corrente. A unidade de controle indica um consumo de corrente excessivamente alto. FMI 7, falha mecânica
Registrado quando um componente mecânico não realiza a atividade esperada. A unidade de controle detecta este fato analisando os valores de outros sensores, por exemplo, os valores dos sensores de posição.
FMI 8, falha elétrica Registrado se a qualidade do sinal está sujeita à interferência. A ou mecânica unidade de controle não está recebendo um sinal claro e limpo. FMI 9, falha de comunicação
Configurado quando está faltando um sinal. A unidade de controle não está recebendo sinais de outras unidades de controle através do link de dados.
FMI 10, falha elétrica ou
Registrado no caso de um valor incorreto. A unidade de controle lê um valor que não se modificou por muito tempo.
Código de falha
Causa
mecânica FMI 11, falha desconhecida
Registrado quando, por exemplo, um sinal está faltando ou está conectado com vários sinais diferentes com valores improváveis.
FMI 12, falha no componente
Registrado durante o recebimento de uma resposta incorreta de outra unidade de controle ou sensor.
FMI 13, calibração incorreta
Registrado no caso de um erro na calibração.
FMI 14, falha desconhecida
Registrado no caso de uma falha funcional.
Quadros congelados A informação mostrada no painel de "Quadros Congelados" é uma visão geral dos valores quando um código de falha foi ativado. Estes valores (antes, durante e após o código de falha ser mostrado) podem facilitar a pesquisa de um problema. Os Quadros Congelados são armazenados na unidade de controle quando é registrado um código de falha que indica uma falha mecânica. Além disso, os Quadros Congelados são armazenados quando quaisquer códigos de falhas relacionados com emissões são registrados. Esta é uma exigência legal. Exemplo: Se um valor está perto de um limite de alarme um pouco antes e depois que um código de falha for ativado, o filtro e fluido afetados podem estar sujos. Se o valor aumentar ou reduzir subitamente antes do código de falha ser ativado, pode existir uma falha no sistema.
Sinais de advertência Display O display apresenta um texto descritivo explicando o significado do código de falha. Também é possível selecionar o código de falha numérico (por exemplo, MID128, PID94, FMI5). Também é possível exibir no display se o código de falha está ativo ou inativo, quantas vezes o mesmo foi detectado e a última vez em que foi detectado.
Lâmpadas de advertência e sonorizador 1. Lâmpada amarela
A lâmpada amarela significa que há uma falha no motor, mas que é improvável que cause danos ao motor. Por outro lado, a falha poderia interferir nas funções do motor e na dirigibilidade do veículo.
2. Lâmpada vermelha
Uma lâmpada vermelha acende quando o motor possui uma falha grave. Em diversos casos, a potência é reduzida para proteger o motor. Em determinados casos, o motor é desligado quando a velocidade do veículo é baixa o suficiente. Em muitos casos, a unidade de controle reduzirá a potência do motor de modo que a velocidade do veículo será reduzida antes do motor ser desligado.
3. Lâmpada azul
Uma lâmpada azul acende quando um código de falha contém informações que não significam necessariamente que há uma falha real, por exemplo, que a transmissão automática não está na posição neutra quando o motorista está tentando dar partida no motor. Quando a lâmpada acende, é acompanhada por um texto descritivo no display.
4. Sonorizador
Um sonorizador soa quando o motor possui uma falha grave. O sonorizador geralmente soa juntamente com o acendimento da lâmpada vermelha.
Proteção do motor Há diversos tipos de proteção do motor para proteger o mesmo de danos importantes.
Redução de potência A redução da potência ocorre quando surge uma falha que poderia danificar o motor se este estivesse funcionando na sua potência total. O veículo pode ser conduzido a uma oficina para reparos. A redução da potência também pode ocorrer quando fatores externos afetam o motor, como durante a condução em altas altitudes. Para evitar que a temperatura de escape suba em excesso, a potência pode ser reduzida para rotações mais baixas de motor. Para proteger o turbocompressor contra velocidade excessiva, a potência também pode ser reduzida em rotações mais altas do motor. Isto não se constitui em uma falha, e esta redução na potência retoma a potência máxima quando as circunstâncias externas são alteradas. Em geral, o veículo não precisa ser conduzido para uma oficina para a realização da pesquisa de falhas.
Parada do motor O motor será desligado no caso de uma falha que possa danificá-lo se este continuar a funcionar. O desligamento do motor não ocorre até que a velocidade do veículo caia abaixo de 5 km/h. O motor não pode ser reiniciado enquanto este código de falha estiver ativo. O veículo terá que ser rebocado para uma oficina.
Falhas relacionadas a emissões As emissões do motor são monitoradas pela unidade de controle, que gera um código de falha para indicar uma falha se as emissões não satisfizerem os requisitos legais. Quando é indicada uma falha que poderia afetar as emissões do motor, um código de falha é gerado e a lâmpada amarela (2) acende no display.
Auto-apagamento dos códigos de falha A maioria dos códigos de falhas apaga-se sozinha, isto é, se um código de falha for gerado e depois se tornar inativo, um procedimento de auto apagamento é iniciado na unidade de controle. Se o código de falha permanecer inativo, isto é, se o sistema ou componente ainda estiver isento de falha depois de uma série de ciclos de condução ou uma série de ciclos de aquecimento, ou após um determinado período de tempo, o código de falha será apagado da memória da unidade de controle.
