Funcionamento e detalhes da Unidade de comando eletrônico do sistema de injeção eletrônica do motor de combustão interna automotivo
O mais importante componente do sistema de injeção eletrônica, por muitos chamada de cérebro do motor, pois recebe as informações proveniente dos sensores, analisa, compara a parâmetros pré-estabelecidos e finalmente, comanda os atuadores para manter o motor em funcionamento sob qualquer condição climática, e acima de tudo, com a melhor eficiência possível.
Por muito tempo chamada de ECU, este módulo eletrônico controla as função de potência do motor, motivo pelo qual foi posteriormente renomeada de PCM – Power Control Module
Basicamente trata-se de um microprocessador que possui duas memórias importantes para o sistema, a RAM e a EPROM.
RAM – Random Access Memory (Memoria de Acesso Aleatório): É uma memória volátil, toda as informações dos sensores e o código de avaria DTC são armazenados. Atualmente apenas pode ser apagado através do equipamento de diagnóstico, o conhecido scanner. Via scanner também se obtém acesso ao código de falhas ou via código lampejante.
EPROM – Erasable Programmable Ready Only Memory (Memória Apagável e Programável Só para Leitura): É uma memória não-volátil, nela constam os mapas de injeção do veículo, os parâmetros pré-estabelecidos, curvas características bem como os algoritmos de comando de ação da central. Esses parâmetros, mapas e curvas podem ser modificados para alterar o desempenho do veículo.
Funcionamento
O sistema de injeção pode ser esquematizado em três partes, os sinais de entrada, processamentos dos sinais e os sinais de comando para os atuadores.
Os sinais de entrada são os captados pelos sensores, são sinais analógicos que variam entre 0 e 5 volts, tensão essa que é estável devido ao regulador de tensão da ECU. Esses sinais não podem ser analisados da forma que saem dos sensores, a ECU apenas “entende” sinais digitais (010110 – números binários), desta forma um sinal de 0 volt ou 5 volt é convertido em um sinal digital de 8 bit (256 combinações). Para isso, as informações passam pelo Conversor A/D (Analógico / Digital) e logo após são comparadas ao mapa de injeção presente na memória EPROM da central, assim a central compreende a necessidade do motorista e determina os sinais de comando para os atuadores.
Por exemplo, a quantidade de tempo que os bicos injetores ficaram abertos: o tempo de ignição, enchimento dos cilindros e o torque desejado pelo motorista. Após todo o processamento, a tensão é enviada aos atuadores e estes mantêm o motor em funcionamento.
Um exemplo de como a PCM opera, é a estratégia de partida a frio, para que o motor possa funcionar adequadamente quando frio e atingir sua temperatura de trabalho o mais rápido possível.
Ao ligar o veículo pela manhã o sensor MAP rapidamente informa a central a pressão no coletor de admissão, supomos que o valor de tensão enviado a ECU seja de 1,8 volt. Esta tensão é o sinal que vai chegar ao Conversor A / D. Após convertido para o número binário 111010, a central compara essa informação com a disponível em seu mapa de injeção e entende que esse valor representa 0,3 BAR. Em resposta a este valor esta programado o código 100011, que é o pequeno avanço da centelha de ignição.
Quando algo interrompe o perfeito funcionamento do sistema
A central também está preparada para falhas, a rigor, a central faz de tudo para manter o motor em funcionamento, por isso, quando algo está errado a PCM entra no chamado modo de emergência. O modo de emergência entra em ação quando a PCM, por algum motivo, recebe sinais improváveis ou deixa de receber os sinais de algum sensor. Os valores desses sinais são geralmente extremos, 0 e 5 volts (tensão muito baixa / alta). Quando esta situação acontece a PCM grava um código de avaria na memória (RAM) e imediatamente acende a luz-espia da injeção no painel indicando falha no sistema.
Quando a PCM registra uma avaria no sistema, para manter o motor em funcionamento ela adota uma estratégia chamada Recovery. Nesse procedimento, a PCM ignora o sinal incorreto que está sendo enviando ou a falta de sinal do sensor, e passa a adotar um valor já estabelecido na PCM. O motor continua funcionando, mas de forma irregular, as vezes com mistura rica, as vezes com mistura pobre e em caso extremos alguns sistemas pode ocorrer a limitação da rotação do motor.
Auto diagnóstico
Depois de gravado na memória RAM, o código de avaria apenas pode ser apagado através do scanner. Mesmo que a bateria seja desconectada, o sistema consegue manter a informação na memória.
O scanner é um aparelho que torna visível as funções da PCM, é possível visualizar a descrição da falha, modificar parâmetros, definir as funções guiadas do veículo, verificar as informações dos sensores enquanto o motor funciona, realizar teste de atuadores. Geralmente, o scanner de oficinas autorizadas da marca permite uma ampla quantidade de configurações. Para realizar tudo isso ele precisa ser conectado no conector de diagnóstico On board Diagnostics II (OBDII), que é padrão para todos os veículos.
Nos sistemas de injeção mais antigos existia outra possibilidade de ler o código de avaria, era através do código lampejante. Fazia-se um “jumper” em duas saídas do conector de diagnóstico, então ligada a ignição o código se iniciava. A interpretação do código se dava pela quantidade de piscadas e pelo intervalo entre as sequências conforme o exemplo abaixo:
PISCA-PISCA-PISCA-PAUSA CURTA-PISCA-PISCA-PISCA-PISCA-PAUSA LONGA
A primeira sequência de piscadas representa a casa das dezenas, e a segunda sequência de piscadas representa a casa das unidades , logo a primeira sequência representa o número 3, e a segunda sequência o número 4. Então obtemos o código de avaria 34. O código acima se repete três vezes até passar para outro código. Depois de apresentar todos os códigos, o sistema retorna para o primeiro código e começa a varredura novamente. Os sistemas mais conhecidos que possuem essa função são
- Rochester Multec 700;
- Delphi Multec EMC;
- FIC-EEC IV;
- Bosch Motronic M1.5.2 Turbo;
- Bosch Motronic M1.5.4.
Otimo macete!, quero tentar por em pratica as dicas. Obrigado!!!
Gosto muito do artigo do seu site. Estarei acompanhando sempre.Grata!!!
Tenho um Kadett 93 monoponto 1.8 álcool.
Tenho tido a perda dos parâmetros da EPROM já por 3 vezes ao longo dos anos (14).
Já verifiquei a fiação inteira. Estão perfeitos.
Todos os sensores novos.
Velas de 1a. linha.
Enfim todos os sensores e peças novas e de primeira linha.
Com tudo isso ainda acontece vez por outra a perda dos valores de referênca da EPROM, não da RAM mas da EPROM mesmo.
O que pode estar acontecendo?
Olá Ferrazzini. No seu lugar, eu levaria para alguém verificar a ECU. Existem técnicos em eletrônica especializados em ECU.
As informações são bastantes importantes para se compreender o sistemas de funcionamento de unidades de injeção eletrônicas,parabêns pelo seu artigo,muito bom.