1 -
Informações gerais sobre o sistema de injeção - ignição
A ignição e injeção com controle eletrônico integrado (num único módulo eletrônico) permitem otimizar o rendimento e o desempenho do motor de ciclo otto, reduzindo o consumo especìfico e as substâncias poluentes presentes nos gases de escapamento. De fato, com estes sistemas consegue-se garantir um ajuste preciso da relação ar - combustìvel e o melhor gerenciamento da antecipação de ignição.
 
Este sistema é constituìdo por três circuitos diferentes:
Circuito do combustìvel
Circuito do ar aspirado
Circuito elétrico (com módulo eletrônico, sensores e acionadores)
Influência da relação ar - combustìvel e da antecipação da ignição
O controle correto da relação ar-combustìvel e da antecipação de ignição representa a base do funcionamento ideal do motor.
A relação ar-combustìvel é dada pela relação, em peso, entre o ar e a gasolina aspirados pelo motor: a melhor relação, ou a relação estequiométrica, é a que determina a combustão completa. O excesso ou a falta de ar dão lugar, respectivamente, a uma mistura pobre ou rica, que afetam a potência do motor e o seu consumo, além de terem influência na emissão de gases no escapamento.
O controle eletrônico da antecipação da ignição permite otimizar o desempenho do motor, a potência máxima, os consumos e as concentrações dos gases poluentes no escapamento.
O controle eletrônico da antecipação, conjugado com o controle da alimentação, permite obter o melhor funcionamento do motor em todas as condições de utilização (partidas com baixa temperatura, fase de aquecimento, fases transitórias de aceleração e desaceleração, motor em condições de carga parcializada, plena carga, regime de marcha lenta).
Sistema de injeção-ignição Marelli (I.A.W.)
O sistema de injeção-ignição Marelli é do tipo “alfa/N”, no qual o regime do motor e a posição da borboleta são utilizados como parâmetros principais para medir a quantidade de ar aspirado; conhecendo-se a quantidade de ar, dosa-se a quantidade de combustìvel em função do tìtulo desejado. Os outros sensores presentes no sistema (sensor do motor, da pressão atmosférica, da temperatura do ar, da temperatura do óleo do motor e sonda lambda para o controle do CO) permitem corrigir a estratégia de base, nas condições especiais de funcionamento. O regime do motor e o ângulo da borboleta também permitem calcular a melhor antecipação de ignição para qualquer condição de funcionamento. A quantidade de ar aspirado por cada cilindro, para cada ciclo, depende da densidade do ar no coletor de admissão, da cilindrada unitária e da eficiência volumétrica.
No que se refere à eficiência volumétrica, esta é determinada experimentalmente no motor em todo o seu campo de funcionamento (rotações e carga do motor). Com os valores assim obtidos pode-se realizar um mapa que fica memorizado no chip Flash Eprom do módulo eletrônico I.A.W.5.AM2, para o controle da injeção. O chip Flash Eprom é programável através de linha serial. O comando dos injetores é do tipo "seqüencial sincronizado", ou seja, não são acionados paralelamente. O fornecimento do combustìvel pode começar, para cada cilindro, com a fase de expansão e pode chegar até a fase de admissão já iniciada. A sincronização de fim de fornecimento (instante de fechamento dos injetores) está contida num mapa especìfico, memorizado sempre no chip Flash Eprom do módulo eletrônico. A ignição é do tipo estático com descarga indutiva com controle do "dwell" para garantir a carga de energia constante das bobinas. Os módulos de potência para a alimentação das bobinas estão incorporados no hardware do módulo eletrônico e as curvas de antecipação estão memorizadas sempre no chip Flash Eprom. As bobinas e os módulos de potência são controlados pelo módulo eletrônico, que elabora a antecipação de ignição.
Nota
Para o controle dos componentes e das relativas fiações do sistema de injeção-ignição, utilizar o instrumento de diagnóstico “DDS” seguindo as indicações fornecidas no parágrafo “Diagnóstico guiado” (Seção D 5).
Legenda do esquema de posicionamento dos sensores
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Circuito do combustìvel
O combustìvel presente no tanque é impulsionado na tubulação de alimentação (OUT) e, daì, para os injetores por uma bomba colocada no interior de um flange montado na parte baixa do tanque. No flange também está integrado o regulador de pressão que controla a pressão de alimentação, mantendo-a constante a um valor mais alto do que a depressão gerada pelo motor. O combustìvel que não é injetado nos condutos de admissão, retorna ao flange e, daì, ao tanque através de uma tubulação de retorno (IN).
Circuito do ar aspirado
O circuito do ar é composto por dois condutos de admissão (1), por um corpo de borboletas (2) e por uma caixa de aspiração (3) (airbox) posta acima do corpo de borboletas.
O sistema de controle do motor (ignição - injeção) possui uma série de sensores necessários para efetuar correções na carburação, em função da pressão e da temperatura do ar e da carga do motor. Um sensor de pressão absoluta e de temperatura do ar (4), colocado no lado direito do suporte do farol, mede a pressão barométrica e fornece esta informação ao módulo eletrônico, para que possa fazer as variações indispensáveis na quantidade de gasolina injetada, quando são percorridos trechos de estrada que apresentam variações de altitude (por exemplo, um percurso que inicia ao nìvel do mar e acaba a uma altitude mais elevada); além disso, permite que o módulo eletrônico efetue as correções da mistura ar-combustìvel em função da densidade do ar. (Considerando um volume constante de ar, quando a temperatura é elevada neste volume há uma quantidade menor de ar, portanto menos oxigênio; por outro lado, com uma temperatura baixa, a quantidade de ar no mesmo volume é maior e, portanto, há mais oxigênio.
No primeiro caso é preciso emagrecer a mistura, enquanto que no segundo, a mistura deve ser enriquecida para manter a relação ideal ar - gasolina).
Nos tubos de escapamento está fixada a sonda lambda (5) que comanda o sistema de controle da mistura ar-gasolina.
No eixo da borboleta do acelerador do cilindro traseiro está montado o potenciômetro (6) de posição da borboleta, que fornece ao módulo eletrônico um sinal que indica indiretamente a quantidade de ar aspirado pelo motor (medida indireta da carga do motor).
Fases de funcionamento
Fase de funcionamento normal
Quando o motor alcança o regime térmico, o módulo eletrônico calcula os tempos de injeção e as antecipações de ignição utilizando os valores memorizados nos mapas correspondentes, escolhidos em função do número de rotações e do ângulo de abertura do acelerador. Através dos injetores o combustìvel é fornecido de maneira seqüencial a cada cilindro, em uma fase única durante o ciclo de funcionamento.
Fase de partida
Quando a chave de ignição é colocada na posição ON, o módulo eletrônico ativa a bomba de combustìvel por poucos instantes para pressurizar o sistema hidráulico de alimentação. São elaborados os sinais relativos à abertura do acelerador e ao valor da temperatura do motor. Quando o motor de arranque ativa a rotação do motor, o módulo eletrônico também recebe o sinal do regime de rotação e de fase, ativando a injeção e a ignição. Para facilitar a partida do motor a mistura é enriquecida em função da temperatura do motor. Durante a partida, a antecipação da ignição é mantida a 0° até o motor pegar. Depois disso, o módulo eletrônico começa a comandar a antecipação em função dos valores do mapa e das correções necessárias decorrentes dos valores de temperatura do ar e do motor.
Fases de aceleração e desaceleração
Durante a fase transitória de aceleração, o módulo eletrônico enriquece a mistura para melhorar o desempenho do motor. Esta condição é reconhecida através do controle da rapidez com a qual o piloto aumenta a aceleração. Para reduzir a emissão de poluentes e diminuir o consumo, também é realizada uma estratégia de emagrecimento da mistura durante a fase transitória de uma forte desaceleração, reconhecida pela rapidez com a qual o piloto desacelera.