SEÇÃO 1 – Descrição e Operação

SEÇÃO 1 Descrição e Operação Índice Informações do Controle de Emissões do Veículo (VECI)................ 1-1 Componentes de Controle do Motor................................................. 1-2 Sensor de Posição do Pedal do Acelerador (APP)........................ 1-2 Sensor de Temperatura do Ar Ambiente (AAT) ............................. 1-3 Sensor de Pressão Barométrica (BARO)...................................... 1-4 Interruptor de Posição do Pedal do Freio (BPP)........................... 1-4 Interruptor de Pressão do Freio (BPS).......................................... 1-4 Sensor de Posição da Árvore de Comando (CMP)....................... 1-5 Resfriador do Ar de Sobrealimentação (CAC)............................... 1-5 Ventilação do Cárter...................................................................... 1-6 Sensor de Posição da Árvore de Manivelas (CKP)....................... 1-6 Filtro de Particulados de Diesel..................................................... 1-7 Sensor de Pressão do Filtro de Particulados de Diesel................ 1-8 Sensor de Temperatura do Líquido de Arrefecimento do Motor (ECT) .................................................................................. 1-8 Válvula de Recirculação dos Gases de Escapamento (EGR)....... 1-9 Sensor de Temperatura dos Gases de Escapamento (EGT)........ 1-9 Módulo de Condicionamento do Combustível............................. 1-10 Injetores de Combustível..............................................................1-11 Válvula de Controle do Volume de Combustível......................... 1-12

SEÇÃO 1 Descrição e Operação Índice (Continuação) Sensor de Pressão do Rail de Combustível (FRP)..................... 1-13 Sensor de Temperatura do Rail de Combustível (FRT) .............. 1-14 Vela de Aquecimento................................................................... 1-15 Luz Indicadora das Velas de Aquecimento.................................. 1-15 Bomba Injetora de Combustível de Alta Pressão........................ 1-16 Sensor de Temperatura do Ar da Admissão (IAT)........................ 1-16 Sensor de Temperatura do Ar da Admissão (IAT) 2..................... 1-17 Válvula de Aceleração................................................................. 1-18 Sensor de Pressão Absoluta do Coletor de Admissão (MAP) .... 1-19 Sensor de Fluxo de Massa de Ar (MAF)...................................... 1-20 Turboalimentador......................................................................... 1-21 Atuador do Turboalimentador...................................................... 1-22 Atuador da Válvula de Alívio da Pressão do Turboalimentador... 1-22 Sensor de Oxigênio Universal Aquecido (HO2S)........................ 1-22 Vela de Aquecimento Vaporizadora............................................. 1-23 Bomba Vaporizadora................................................................... 1-24 Sistema de Controle do Motor (EC)................................................ 1-25 Hardware de Controle do Trem de Força........................................ 1-26 Módulo de Controle do Trem de Força (PCM) e Localização...... 1-26

SEÇÃO 1 Descrição e Operação Índice (Continuação) Módulo de Controle das Velas de Aquecimento (GPCM)............ 1-27 Memória Somente Leitura Eletronicamente Apagável e Programável (EEPROM)............................................................. 1-28 Sinais de Alimentação e Aterramento.......................................... 1-29 Software de Controle do Trem de Força......................................... 1-30 Controle do Freio sobre o Acelerador.......................................... 1-30 Desligamento Controlado pelo Computador................................ 1-30 Rede de Área do Controlador (CAN)........................................... 1-31 Reforço da Marcha Lenta a Frio.................................................. 1-31 Monitor de Potência do Motor Diesel........................................... 1-31 Limitador de RPM do Motor e Velocidade do Veículo................. 1-31 Gerenciamento de Efeitos de Modo de Falha (FMEM)............... 1-31 Memória Flash Somente Leitura Eletronicamente Apagável e Programável (EEPROM).......................................... 1-32 Balanceamento e Controle de Combustível................................ 1-32 Entrada de Nível de Combustível................................................ 1-32 Ajuste de Combustível................................................................. 1-32 Multiplexação............................................................................... 1-32 Calibração de Combustível Zero................................................. 1-33 Luz de Advertência de Falha (MIL)................................................. 1-34

SEÇÃO 1 Descrição e Operação Índice (Continuação) Sistema de Ventilação do Cárter..................................................... 1-35 Sistema de Escapamento............................................................... 1-36 Sistema de Combustível................................................................. 1-37 Sistema de Combustível de Baixa Pressão................................. 1-37 Sistema de Combustível de Alta Pressão.................................... 1-37 Sistema da Bomba de Combustível............................................ 1-38 Sistemas de Admissão de Ar.......................................................... 1-39 Visão Geral.................................................................................. 1-39 Sistema Turboalimentador e Resfriador do Ar de Sobrealimentação (CAC) ............................................................... 1-41 Monitores de Diagnóstico de Bordo (OBD)..................................... 1-42 Visão Geral de OBD.................................................................... 1-42 Monitor da Pressão de Sobrealimentação...................................... 1-44 Monitor Abrangente de Componentes (CCM)................................. 1-45 Monitor do Sistema de Combustível............................................... 1-46 Monitor das Velas de Aquecimento................................................. 1-47 Monitor de Detecção de Falha de Combustão................................ 1-48

Informações do Controle de Emissões do Veículo (VECI) Decalque VECI Cada veículo possui um decalque VECI, localizado no motor, contendo informações de controle de emissões que se aplicam especificamente ao veículo e motor. O decalque VECI mostra o ano do modelo, cilindrada do motor e potência nominal.

Componentes de Controle do Motor Sensor de Posição do Pedal do Acelerador (APP) O sensor APP é um potenciômetro de 2 trilhas que é usado para calcular a demanda do motorista por potência com base no ângulo de rotação do pedal do acelerador. O sensor recebe uma voltagem de referência do módulo de controle do trem de força (PCM) e fornece um sinal de voltagem variável diretamente proporcional à posição do pedal do acelerador. O PCM usa as 2 entradas do sensor APP para calcular a desejada quantidade de combustível, sincronização de injeção, e a pressão de combustível correta. Um problema com o sensor APP acende a luz de verificação do trem de força. A operação normal do motor será permitida se o PCM detectar um problema em um dos 2 sinais do sensor. Se o PCM detectar um problema em ambos os sinais do sensor, o PCM somente permitirá que o motor opere a 1300 rpm. Sensor de Posição do Pedal do Acelerador (APP)

Componentes de Controle do Motor Sensor de Temperatura do Ar Ambiente (AAT) O sensor AAT é um dispositivo termistor no qual a resistência se altera com a temperatura. A resistência elétrica de um termistor diminui conforme a temperatura aumenta, e a resistência aumenta conforme a temperatura diminui. A resistência variando afeta a queda de voltagem através dos terminais do sensor e fornece sinais de voltagem elétrica correspondentes à temperatura para o módulo de controle do trem de força (PCM). Sensores do tipo termistor são considerados sensores passivos. Um sensor passivo é conectado a uma rede divisora de voltagem de modo que a variação da resistência do sensor passivo causa uma variação no fluxo de corrente total. A voltagem que é diminuída através de um resistor fixo em série com o resistor do sensor determina o sinal de voltagem no PCM. Este sinal de voltagem é igual à voltagem de referência menos a queda de voltagem através do resistor fixo. O sensor AAT fornece informações da temperatura do ar ambiente para o PCM, as quais também são usadas para os testes de correlação de sensores. O PCM também comunica as informações do sensor AAT para todos os outros módulos na rede de área do controlador (CAN). Sensor AAT Típico

Componentes de Controle do Motor Sensor de Pressão Barométrica (BARO) O sensor BARO é um sensor de capacitor variável que é alimentado com um sinal de referência de 5 volts pelo módulo de controle do trem de força (PCM) e retorna um sinal de voltagem para o PCM relativo à pressão do coletor de admissão. A voltagem do sensor aumenta conforme a pressão aumenta. O sensor BARO é integrado ao PCM. Interruptor de Posição do Pedal do Freio (BPP) O interruptor BPP algumas vezes é referido como o interruptor da luz de freio. O interruptor BPP fornece um sinal para o PCM indicando que os freios estão aplicados. O interruptor BPP é normalmente aberto e instalado no suporte do pedal do freio. O interruptor BPP conectado por fiação ao PCM alimentando voltagem positiva da bateria (B+) quando o pedal do freio é aplicado. Interruptor de Posição do Pedal do Freio (BPP) Interruptor de Pressão do Freio (BPS) O BPS é usado para desativação do controle de velocidade do veículo. Um interruptor normalmente fechado fornece um sinal de aterramento para o PCM quando o pedal do freio não está aplicado. Quando o pedal do freio é aplicado, o interruptor normalmente fechado se abre e o sinal de aterramento é removido do PCM.

Componentes de Controle do Motor Sensor de Posição da Árvore de Comando (CMP) O sensor CMP detecta a posição da árvore de comando. O sensor CMP identifica quando o pistão número 1 está em sua fase de compressão. O PCM calcula o sinal CMP e o sinal do sensor de posição da árvore de manivelas (CKP) para determinar a posição da árvore de comando em relação à árvore de manivelas para a correta sincronização da injeção de combustível durante a fase de compressão. Sensor CMP de Efeito Hall Resfriador do Ar de Sobrealimentação (CAC) O CAC é composto de um trocador de calor e a tubulação usada para conectar a saída do turboalimentador à admissão do motor. O CAC é projetado para resfriar o ar de indução que foi aquecido pelo turboalimentador. Conforme o ar aquecido flui através do CAC, o calor é transferido da entrada do ar de admissão que entra no coletor de admissão para o ar fluindo sobre o exterior do CAC. Resfriador do Ar de Sobrealimentação (CAC) Típico

Componentes de Controle do Motor Ventilação do Cárter A ventilação do cárter fornece um meio de encaminhar e separar o óleo dos vapores do cárter. Para informações adicionais, consulte Sistema de Ventilação do Cárter nesta seção. Sensor de Posição da Árvore de Manivelas (CKP) O sensor CKP é um sensor de efeito Hall instalado na traseira do bloco do motor, adjacente à roda de pulsos localizada na árvore de manivelas. A roda de pulsos é um disco de aço com 60 dentes menos 2, com 58 dentes espaçados de maneira uniforme e uma fenda correspondente a menos 2 dentes espaçada a cada 6 graus do ângulo da manivela. Na medida em que a árvore de manivelas gira, o sensor CKP produz uma onda senoidal para cada dente da roda de pulsos e ele detecta os dentes faltantes de número 59 e 60. Esta configuração permite que o sensor CKP forneça ao módulo de controle do trem de força (PCM) posição angular da árvore de manivelas relativa a uma referência fixa para o sensor CKP. O PCM usa a entrada do sensor CKP para calcular a RPM do motor, sincronização de combustível, quantidade de combustível e duração da injeção de combustível. Sensor de Posição da Árvore de Manivelas (CKP) Típico

Componentes de Controle do Motor Filtro de Particulados de Diesel O filtro de particulados de diesel coleta as partículas de fuligem e cinzas que estão presentes nos gases de escapamento de motores diesel. O conjunto do filtro de particulados de diesel consiste tipicamente de metais preciosos ativos depositados sobre um substrato filtrante. Os gases de escapamento são forçados a fluir através das paredes do substrato poroso e sair através dos canais adjacentes. Os particulados que são maiores do que o tamanho dos poros das paredes são aprisionados para regeneração. Durante a regeneração a temperatura no filtro de particulados de diesel aumenta para mais do que 550°C (1.022°F). O revestimento superficial de metal precioso promove a regeneração dos particulados aprisionados através de uma reação exotérmica e catalisa os gases de escapamento não tratados. O substrato filtrante é mantido na carcaça metálica por um sistema de suporte de fibras cerâmicas. O sistema de suporte compensa as diferenças de tamanho que ocorrem devido à expansão térmica e mantém uma força de retenção uniforme sobre o substrato filtrante. Filtro de Particulados de Diesel

Componentes de Controle do Motor Sensor de Pressão do Filtro de Particulados de Diesel O sensor de pressão do filtro de particulados de diesel é uma entrada para o PCM e mede a pressão antes e depois do filtro de particulados de diesel. O sensor é do tipo diferencial e ele mede a pressão do filtro de particulados de diesel antes e depois do leito filtrante. Na condição de chave ligada e motor desligado, o valor do sensor de pressão do pressão do filtro de particulados de diesel corresponde a 0 kPa (0 psi). A faixa do sensor é de -5-80 kPa (-0,73- 11,6 psi). O PCM calcula a carga de fuligem com base na pressão do filtro de particulados de diesel e inicia uma regeneração quando a carga de fuligem atinge um limiar. Sensor de Pressão do Filtro de Particulados de Diesel Típico Sensor de Temperatura do Líquido de Arrefecimento do Motor (ECT) O sensor ECT é um dispositivo termistor no qual a resistência se altera com a temperatura. A resistência elétrica de um termistor diminui conforme a temperatura aumenta, e a resistência aumenta conforme a temperatura diminui. A resistência variando afeta a queda de voltagem através dos terminais do sensor e fornece sinais elétricos correspondentes à temperatura para o módulo de controle do trem de força (PCM). O sensor ECT está localizado no alojamento da válvula termostática. O sensor ECT mede a temperatura do líquido de arrefecimento do motor e fornece um sinal de retorno de informação para o PCM. O PCM usa a entrada do sensor ECT para o controle de combustível. Sensor de Temperatura do Líquido de Arrefecimento do Motor (ECT)

Componentes de Controle do Motor Válvula de Recirculação dos Gases de Escapamento (EGR) A válvula EGR é uma válvula de posição variável que controla a quantidade de gases de escapamento que entra no coletor de admissão. A válvula de controle do trem de força (PCM) controla a válvula EGR. A operação da válvula EGR pode ser monitorada pela visualização do PID EGR o qual exibe a posição da válvula EGR. O sensor de posição da válvula EGR é integrado à válvula EGR. Válvula de Recirculação dos Gases de Escapamento (EGR) Sensor de Temperatura dos Gases de Escapamento (EGT) O sensor EGT é do tipo detector de temperatura de resistência (RTD). O sensor EGT é uma entrada para o PCM e mede a temperatura dos gases de escapamento que passam através do sistema de escapamento. A resistência elétrica do sensor aumenta conforme a temperatura aumenta, e a resistência diminui conforme a temperatura diminui. A resistência variando altera a queda de voltagem através dos terminais do sensor e fornece sinais elétricos correspondentes à temperatura para o PCM. Determinadas aplicações irão incluir um terceiro sensor EGT que funciona de maneira oposta aos dois primeiros; a resistência diminui conforme a temperatura aumenta, e a resistência aumenta conforme a temperatura diminui. Sensor de Temperatura dos Gases de Escapamento (EGT) Típico

Componentes de Controle do Motor Módulo de Condicionamento do Combustível Os componentes internos do módulo de condicionamento do combustível incluem o seguinte: • Filtro de combustível de 5 micra e separador de água • Sensor de água no combustível (WIF) • Válvula termostática de recirculação Quando o combustível entra no módulo de condicionamento do combustível, a água é separada do combustível antes que ele flua através do filtro de combustível de 10 micra, o qual separa as partículas do combustível. A água separada é coletada na parte inferior da carcaça. Se água suficiente for coletada, o sensor WIF a detectará e o PCM acenderá a luz indicadora WIF. Em seguida, o combustível condicionado é fornecido para a bomba de combustível de alta pressão. O combustível retorna do filtro de combustível secundário através da porta de retorno de combustível e entra no lado não filtrado do módulo de condicionamento do combustível. Dependendo da temperatura do combustível que retorna do filtro de combustível secundário, a válvula termostática de recirculação direciona o combustível para o tanque de combustível ou através do módulo de condicionamento do combustível de volta para a entrada do filtro primário.

Componentes de Controle do Motor Injetores de Combustível Os injetores de combustível são conectados ao distribuidor de combustível de alta pressão (rail) e fornecem uma quantidade calibrada de combustível diretamente no interior da câmara de combustão. O atuador piezoelétrico é comandado ativado pelo módulo de controle do trem de força (PCM) durante o estágio de injeção principal por aproximadamente 0-400 microssegundos. O tempo de ativação e desativação dos injetores de combustível é controlado pelo dispositivo atuador piezoelétrico, o qual permite extrema precisão durante o ciclo de injeção. Para informações adicionais sobre o funcionamento da injeção de combustível, consulte Sistema de Combustível nesta seção. Injetor de Combustível

Componentes de Controle do Motor Válvula de Controle do Volume de Combustível O módulo de controle do trem de força (PCM) regula o volume de combustível controlando o ciclo de trabalho da válvula de controle do volume de combustível. A válvula de controle do volume de combustível é uma válvula do tipo normalmente fechada. Um alto ciclo de trabalho indica que um baixo volume de combustível está sendo admitido para a bomba injetora de combustível de alta pressão ou baixa pressão. Um baixo ciclo de trabalho indica que um alto volume está sendo admitido para a bomba injetora de combustível de alta pressão ou alta pressão. A válvula de controle do volume de combustível é instalada na bomba injetora de combustível de alta pressão. Válvula de Controle do Volume de Combustível

Componentes de Controle do Motor Sensor de Pressão do Rail de Combustível (FRP) O sensor de pressão do combustível é um sensor do tipo capacitância variável de 3 fios localizado na extremidade do distribuidor de combustível (rail) próxima à parede corta-fogo. O módulo de controle do trem de força (PCM) fornece um sinal de referência de 5 volts (VREF) o qual o sensor FRP usa para produzir um voltagem analógica linear que indica alta pressão de combustível. A função primária do sensor FRP é fornecer um sinal de retorno de informação para o PCM indicando a pressão do combustível no distribuidor de combustível (rail). O PCM monitora FRP enquanto o motor está operando para controlar a pressão do combustível. Esta é uma função de malha fechada, o que significa que o PCM monitora e ajusta continuamente para obter a pressão ideal do distribuidor de combustível (rail) determinada pelas condições, como carga, rotação e temperatura do motor. A pressão do distribuidor de combustível pode ser monitorada por visualização na ferramenta de diagnóstico. Sensor de Pressão do Rail de Combustível (FRP)

Componentes de Controle do Motor Sensor de Temperatura do Rail de Combustível (FRT) O sensor FRT é um dispositivo termistor no qual a resistência se altera com a temperatura. A resistência elétrica de um termistor diminui conforme a temperatura aumenta, e resistência aumenta conforme a temperatura diminui. A resistência variando afeta a queda de voltagem através dos terminais do sensor e fornece sinais de voltagem elétrica correspondentes à temperatura para o módulo de controle do trem de força (PCM). O sensor FRT mede a temperatura do combustível na entrada da bomba injetora de combustível de alta pressão e fornece um sinal de retorno de informação para o PCM. O PCM usa a entrada do sensor FRT para comandar a sincronização correta dos injetores de combustível, a largura dos pulsos, e a pressão correta do controle de injeção para uma alimentação correta de combustível em todas as condições de rotação e carga. Sensor de Temperatura do Rail de Combustível (FRT) Típico

Componentes de Controle do Motor Vela de Aquecimento A vela de aquecimento consiste principalmente de uma carcaça no interior da qual uma haste de aquecimento é pressionada. A haste de aquecimento consiste do polo interno, espira aquecedora, espira sensora, O-ring e tubo de aquecimento. As espiras de aquecimento e sensora são conectadas em série e embutidas em pó de óxido de magnésio isolante. A vela de aquecimento do sistema de partida instantânea é uma vela de aquecimento de baixa voltagem, a qual deve ser usada com uma unidade de controle de velas de aquecimento aprovada. Antes da partida do motor, as velas de aquecimento fornecem uma superfície aquecida onde a mistura de ar e combustível se vaporiza e entra em ignição durante a fase de compressão. Enquanto o motor é acionado pelo motor de partida, as velas de aquecimento dão suporte à partida do motor. Depois que o motor dá partida, as velas de aquecimento melhoram o funcionamento do motor em marcha lenta e reduzem as emissões de fumaça azul, poluentes e ruído. A vida útil das velas de aquecimento depende fortemente da duração do aquecimento e da temperatura das velas de aquecimento. Temperaturas mais elevadas das velas de aquecimento ou maiores tempos de duração do aquecimento levam à diminuição da vida útil. Para informações adicionais sobre a operação do sistema de velas de aquecimento, consulte Hardware de Controle do Trem de Força - Módulo de Controle das Velas de Aquecimento (GPCM) nesta seção. Vela de Aquecimento Luz Indicadora das Velas de Aquecimento A luz indicadora das velas de aquecimento está localizada no cluster do painel de instrumentos e informa o operador quando o motor está pronto para dar partida. A luz indicadora é controlada pelo cluster do painel de instrumentos com base em uma sinal de comando eletrônico proveniente do PCM através da CAN. O tempo de ativação da luz indicadora é independente do tempo de ativação do relé das velas de aquecimento. Como comprovação de funcionamento, a luz indicadora é comandada ativada em todos os ciclos de ativação da chave, mesmo que o sistema de velas de aquecimento possa não estar operando.

Componentes de Controle do Motor Bomba Injetora de Combustível de Alta Pressão A bomba injetora de combustível de alta pressão é movida por engrenagens pela engrenagem da árvore de comando e está localizada na parte dianteira do motor. ela aumenta a pressão de combustível de aproximadamente 414 kPa (70 psi) até 200 MPa (29,007 psi) e a fornece para o distribuidor de combustível (rail). Bomba Injetora de Combustível de Alta Pressão Sensor de Temperatura do Ar da Admissão (IAT) O sensor IAT é um dispositivo termistor no qual a resistência se altera com a temperatura. A resistência elétrica de um termistor diminui conforme a temperatura aumenta, e a resistência aumenta conforme a temperatura diminui. A resistência variando afeta a queda de voltagem através dos terminais do sensor e fornece sinais de voltagem elétrica correspondentes à temperatura para o módulo de controle do trem de força (PCM). O sensor IAT é integrado com o sensor de fluxo de massa de ar (MAF), conhecido como o sensor MAF/IAT. O sensor MAF/IAT está localizado no tubo de admissão de ar entre a carcaça do filtro de ar e a admissão do turboalimentador.

Componentes de Controle do Motor Sensor de Temperatura do Ar da Admissão (IAT) 2 O sensor IAT2 é um dispositivo termistor no qual a resistência se altera com a temperatura. A resistência elétrica de um termistor diminui conforme a temperatura aumenta, e a resistência aumenta conforme a temperatura diminui. A resistência variando afeta a queda de voltagem através dos terminais do sensor e fornece sinais de voltagem elétrica correspondentes à temperatura para o módulo de controle do trem de força (PCM). O sensor fornece um sinal de temperatura da saída do resfriador do ar de sobrealimentação para o módulo de controle do trem de força (PCM). O PCM usa o sinal IAT2 como uma entrada para controlar o turboalimentador e sistema de combustível. Sensor de Temperatura do Ar da Admissão (IAT) 2 Típico

Componentes de Controle do Motor Válvula de Aceleração A válvula de aceleração modula o fluxo de ar da admissão proveniente do resfriador do ar de sobrealimentação (CAC), se equipado, para o interior do sistema do coletor de admissão. A válvula de aceleração usa um motor elétrico para abrir e fechar a borboleta da válvula, com base nas entradas provenientes do módulo de controle do trem de força (PCM). O atuador da válvula de aceleração é controlado pelo sinal modulado de largura de pulsos (PWM) para atingir a posição desejada usando os circuitos TACM+ e TACM-. A posição da borboleta da válvula varia entre 5%, ou totalmente aberta, e 90%, ou totalmente fechada. O PCM monitora a posição da borboleta da válvula de aceleração por meio da monitoração do circuito TP. Se o PCM detecta um problema na posição da borboleta da válvula de aceleração, um DTC é registrado indicando que a borboleta da válvula não está na posição desejada ou o circuito TP está fora da faixa. Válvula de Aceleração

Componentes de Controle do Motor Sensor de Pressão Absoluta do Coletor de Admissão (MAP) O sensor MAP é um sensor do tipo capacitor variável que é alimentado com um sinal de referência de 5 volts pelo módulo de controle do trem de força (PCM) e retorna um sinal de voltagem para o PCM relativo à pressão do coletor de admissão. A voltagem do sensor aumenta conforme a pressão aumenta. O sensor MAP permite que o PCM determine a sobrealimentação do motor para calcular a quantidade de combustível. Sensor de Pressão Absoluta do Coletor de Admissão (MAP) Típico

Componentes de Controle do Motor Sensor de Fluxo de Massa de Ar (MAF) O sensor MAF fornece um sinal para o módulo de controle do trem de força (PCM) proporcional à massa de ar da admissão. O sensor MAF usa um fio aquecido como elemento sensor para medir a quantidade de ar que entra no motor. O fio aquecido é mantido a uma temperatura constante acima do ambiente. O ar que passa sobre o fio aquecido resfria o fio. A corrente requerida para manter a temperatura do fio aquecido é proporcional ao fluxo de ar. O sensor MAF é um sensor digital que fornece um sinal de saída de frequência variável. O período de tempo dos sinais é proporcional à vazão que cruza o sensor. Quanto maior o fluxo de ar, menor será o período de tempo. O período de tempo varia de 1480 microssegundos com uma condição de baixo fluxo ou marcha lenta, a 106 microssegundos numa condição de alta vazão. O sensor MAF é integrado com o sensor de temperatura do ar da admissão (IAT), conhecido como o sensor MAF/IAT. O sensor MAF/IAT está localizado no tubo de admissão de ar entre a carcaça do filtro de ar e a admissão do turboalimentador. Sensor de Fluxo de Massa de Ar (MAF) Típico

Componentes de Controle do Motor Turboalimentador Há dois tipos de turboalimentadores disponíveis dependendo da configuração do motor. o turboalimentador de geometria variável (VGT) usa palhetas variáveis que circundam o rotor da turbina para ajustar dinamicamente a velocidade de rotação do turbo usando os gases de escapamento. Durante a operação do motor em baixas rotações e carga, as palhetas são fechadas para acelerar os gases de escapamento através do rotor da turbina para ajudar a aumentar rapidamente a rotação do rotor do turbo. Durante operação do motor em altas rotações, as palhetas se abrem para prevenir condições de velocidade excessiva do turboalimentador. Para informações adicionais, consulte Atuador do Turboalimentador nesta seção. O turboalimentador controlado pela válvula de alívio da pressão do turbo (wastegate) possui uma válvula de alívio da pressão do turbo a qual, quando aberta, permite que os gases de escapamento se desviem do rotor da turbina para prevenir condições de velocidade excessiva do turboalimentador. Para informações adicionais, consulte Atuador da Válvula de Alívio da Pressão do Turboalimentador nesta seção. O turboalimentador fornece sobrealimentação de até aproximadamente 140 kPa (20 psi) a até 180.000 RPM. Turboalimentador Típico

Componentes de Controle do Motor Atuador do Turboalimentador O atuador do turboalimentador contém um motor elétrico que move as palhetas do VGT para a posição comandada. O atuador do turboalimentador também contém um sensor de posição para enviar retorno de informações para o PCM. Atuador da Válvula de Alívio da Pressão do Turboalimentador O atuador da válvula de alívio da pressão do turboalimentador (wastegate) abre ou fecha a válvula de alívio da pressão do turbo para a posição comandada. O atuador da válvula de alívio da pressão do turboalimentador também contém um sensor de posição para retorno de informações para o PCM. Sensor de Oxigênio Universal Aquecido (HO2S) O HO2S universal, algumas vezes referido como sensor de oxigênio de banda larga, usa o HO2S típico combinado com um controlador de corrente no PCM para inferir uma proporção de ar/combustível relativa à proporção de ar/combustível estequiométrica. Isso é obtido pelo balanceamento da quantidade de íons de oxigênio bombeados para dentro e para fora de uma câmara de medição dentro do sensor. O HO2S típico dentro do HO2S universal detecta o teor de oxigênio dos gases de escapamento na câmara de medição. O teor de oxigênio no interior da câmara de medição é mantido na proporção de ar/combustível estequiométrica pelo bombeamento de íons de oxigênio para dentro e para fora da câmara de medição. Conforme os gases de escapamento ficam mais ricos ou mais pobres, a quantidade de oxigênio que deve ser bombeada para dentro ou para fora a fim de manter a proporção de ar/combustível estequiométrica na câmara de medição variando proporcionalmente em relação à proporção de ar/combustível. A quantidade de corrente requerida para bombear os íons de oxigênio para dentro ou para fora da câmara de medição é usada para medir a proporção de ar/combustível. A proporção medida de ar/combustível é realmente a saída proveniente do controlador de corrente no PCM e não um sinal que venha diretamente do sensor. O HO2S universal também usa uma câmara de referência autocontida para assegurar que um diferencial de oxigênio sempre esteja presente. O oxigênio para a câmara de referência é alimentado por meio do bombeamento de pequenas quantidades de íons de oxigênio da câmara de medição para o interior da câmara de referência. O HO2S universal não necessita acesso ao ar exterior. A variância de parte a parte é compensada pela colocação de um resistor no conector do HO2S universal. Este resistor ajusta a corrente medida pelo controlador de corrente no PCM.

Componentes de Controle do Motor O aquecedor do HO2S universal é integrado com o elemento sensor, permitindo que o motor entre em operação em malha fechada mais cedo. O elemento de aquecimento aquece o sensor a uma temperatura de 780°C a 830°C (1.436°F a 1.526°F). O circuito VPWR fornece voltagem para o aquecedor. O PCM controla o aquecedor ligado (ON) e desligado (OFF) fornecendo o aterramento para manter o sensor na temperatura correta para a máxima exatidão. Sensor de Oxigênio Universal Aquecido (HO2S) Vela de Aquecimento Vaporizadora A vela de aquecimento vaporizadora regenera o filtro de particulados de diesel por meio da queima de uma quantidade controlada de combustível no sistema de escapamento antes do filtro. O combustível é fornecido por uma bomba vaporizadora dedicada e sofre ignição por meio da vela de aquecimento vaporizadora quando o PCM comanda uma regeneração. A queima do combustível eleva a temperatura dos gases de escapamento para temperaturas de regeneração. Vela de Aquecimento Vaporizadora

Componentes de Controle do Motor Bomba Vaporizadora A bomba vaporizadora fornece combustível para a vela de aquecimento vaporizadora quando o PCM comanda uma regeneração. A bomba vaporizadora está localizada no interior da longarina esquerda à frente do tanque de combustível. Bomba Vaporizadora

Sistema de Controle do Motor (EC) Visão Geral O módulo de controle do trem de força (PCM) contém o microprocessador do motor. O sistema EC fornece controle ideal do motor por meio da capacidade intensificada do módulo de controle do trem de força (PCM). O sistema EC também possui um sistema de monitoração de diagnóstico de bordo (OBD) com recursos e funções que atendem às regulamentações federais sobre emissões de escapamento. O sistema EC possui 2 divisões principais: hardware e software. O hardware inclui o PCM, sensores, interruptores, atuadores, solenoides e terminais de interconexão. O software no PCM fornece o controle da estratégia para as saídas (hardware do motor) com base nos valores das entradas para o PCM. O hardware e software do EC são abordados nesta seção. O PCM recebe informações provenientes de uma variedade de entradas de sensores e interruptores. Com base na estratégia e calibração armazenada dentro do chip de memória, o PCM gera a saída apropriada. O sistema é projetado para minimizar as emissões e otimizar a economia de combustível e a dirigibilidade. A estratégia do software controla a operação básica do motor, fornece a estratégia OBD, controla a luz de advertência de falhas (MIL), se comunica com a ferramenta de diagnóstico via o conector de transmissão de dados (DLC), permite reprogramar a memória somente leitura apagável e programável eletricamente (EEPROM), fornece ajustes de ar da marcha lenta e de combustível, e controla o gerenciamento de efeitos de modo de falha (FMEM). Modificações em Veículos OBD Modificações ou adições ao veículo podem causar operação incorreta do sistema OBD. Modificações de desempenho que façam com que uma peça Ford venha a falhar poderão não ser cobertas pela Garantia Limitada de Veículos Novos Ford. Instale cuidadosamente sistemas antifurto, dispositivos de partida remota, telefones celulares e rádios faixa do cidadão. Não instale esses dispositivos emendando ou passando fios nas proximidades dos fios ou componentes do sistema de controle do trem de força.

Hardware de Controle do Trem de Força Módulo de Controle do Trem de Força (PCM) e Localização O PCM é o centro de controle para o sistema de trem de força do motor. O PCM monitora as informações provenientes dos diversos sensores, e controla os sistemas que afetam o desempenho e as emissões do veículo. O PCM possui um conjunto conector de 3 soquetes com um total de 154 pinos. O PCM recebe entradas provenientes dos sensores e outros componentes eletrônicos (interruptores e relés) e armazena estas informações na memória de acesso aleatório (RAM) ou memória somente leitura eletronicamente programável e apagável (EEPROM). Baseado nas informações recebidas e programadas em sua memória somente leitura (ROM), o PCM gera sinais de saída para controlar diversos relés, solenoides e atuadores. O PCM controla esses circuitos de saídas controlando o circuito de aterramento ou alimentação através de transistores ou um módulo de acionadores de saídas. O PCM está localizado no lado esquerdo do compartimento do motor, atrás da bateria. Item Número de Peça Descrição 1 — Conector C 2 — Conector B 3 — Conector A

Hardware de Controle do Trem de Força Módulo de Controle das Velas de Aquecimento (GPCM) Nota: O tempo de ativação luz indicadora de preparação de partida é controlado pelo módulo de controle do trem de força (PCM) e é independente do tempo de ativação do GPCM. O sistema de velas de aquecimento consiste do GPCM, velas de aquecimento e os chicotes de fiação associados. O tempo de ativação das velas de aquecimento é controlado pelo GPCM e funciona com base na RPM do motor, torque do motor, temperatura do líquido de arrefecimento do motor, temperatura do ar, sensor BARO e voltagem da bateria. O GPCM está localizado no lado esquerdo em direção à frente do compartimento do motor. O GPCM envia alimentação para as velas de aquecimento individuais, o que ele faz ligando e desligando a voltagem contínua da bateria de maneira cíclica. O tempo de ativação das velas de aquecimento normalmente varia dependendo da voltagem da bateria e o temperatura do líquido de arrefecimento do motor. A alimentação para as velas de aquecimento é fornecida através dos cinco acionadores de alta corrente do GPCM a partir da bateria do veículo. A energia da bateria é alimentada para o GPCM, a caixa de distribuição da alimentação e então através do chicote do veículo, o qual se conecta ao GPCM. As velas de aquecimento cerâmicas da partida instantânea podem operar por até 20 minutos. As velas de aquecimento podem voltar a ser ligadas em marcha lenta prolongada em ambiente frio. O GPCM fornece a voltagem da bateria por aproximadamente 2 segundos para suprir a corrente de surto e aquecer as velas de aquecimento, então diminui de volta para 7 volts abaixando a corrente. O GPCM monitora e detecta a funcionalidade e controle individual das velas de aquecimento. Problemas detectados pelo GPCM são transmitidos para o PCM através dos circuitos de comunicação do módulo.

Hardware de Controle do Trem de Força Módulo de Controle das Velas de Aquecimento (GPCM) Memória Somente Leitura Eletronicamente Programável e Apagável (EEPROM) O PCM armazena informações na EEPROM (um chip de circuito integrado de memória) a respeito das condições de operação do veículo, e então usa essas informações para compensar quanto à variabilidade de componentes.

Hardware de Controle do Trem de Força Sinais de Alimentação e Aterramento Pinos Dourados e Prateados Nota: Quando instalar terminais novos, assegure-se de usar terminais dourados ou prateados novos onde eles eram usados originalmente. Algum hardware de controle do motor possui pinos dourados ou prateados dentro dos conectores e conectores do chicote correspondente para melhorar a estabilidade elétrica de circuitos de baixo consumo de corrente e para melhorar a resistência à corrosão. Aterramento da Alimentação (PWRGND) O(s) circuito(s) PWRGND é(são) conectado(s) diretamente ao terminal negativo da bateria. PWRGND fornece um caminho de retorno para os circuitos de alimentação do veículo (VPWR) do módulo de controle do trem de força (PCM). Voltagem de Referência (VREF) A VREF é uma voltagem positiva coerente (4,4 a 5,5 volts) fornecida pelo módulo de controle do trem de força (PCM). VREF é tipicamente usada pelos sensores de 3 fios alguns sinais de entradas digitais. Retorno de Sinal (SIGRTN) O circuito SIGRTN é um caminho de retorno dedicado para componentes aplicados. Alimentação do Veículo (VPWR) A VPWR é a fonte primária de alimentação do módulo de controle do trem de força (PCM). A VPWR é comutada através do relé de alimentação do PCM e é controlada pelo PCM. Com a ignição na posição START (partida) ou RUN (funcionamento), a voltagem é alimentada para o PCM através do circuito ISP-R. Quando o PCM monitora que a ignição está na posição START ou RUN, o PCM faz o aterramento do circuito de controle do relé do PCM (PCMRC) para energizar o relé e fechar os contatos internos. Com os contatos do relé fechados, VPWR é alimentada para o PCM. Alimentação para Despertar (WAKE UP) O circuito WAKE UP fornece uma entrada de voltagem da bateria (B+) para o módulo de controle do trem de força (PCM) para despertar o PCM quando o sinal para despertar é enviado pelo módulo de controle da carroceria (BCM).

Software de Controle do Trem de Força Controle do Freio Sobre o Acelerador PIDs associados com o recurso de controle do freio sobre o acelerador não estão disponíveis. Este recurso é controlado pelo PCM. Todas as informações do sistema e diagnóstico serão localizadas no manual. O recurso do controle do freio sobre o acelerador pode não estar ativo durante condições de operação em baixa velocidade. Isso possibilita manobras de condução exclusivas, como reboque de trailers, lançamento e recuperação de lanchas, ou operação em ambientes montanhosos, onde o operador pode requere a aplicação de ambos os pedais, de acelerador e do freio, durante manobras em baixa velocidade. O recurso de controle do freio sobre o acelerador estará ativo em velocidades superiores a 16 km/h (10 mph). No evento de o pedal do acelerador ficar preso, por exemplo por um objeto obstruindo o pedal, o recurso de controle do freio sobre o acelerador irá reduzir a potência do motor quando o pedal do freio for aplicado. Operadores que apoiem o pé sobre o pedal do freio ao mesmo tempo em que aplicam o pedal do acelerador podem ativar o recurso de controle do freio sobre o acelerador. A ativação do freio é detectada pelo PCM a partir do interruptor elétrico do freio. Além dos comentários sobre o controle do freio sobre o acelerador, o cliente pode trazer o veículo à oficina para reparo para falar de problemas como uma hesitação/rateado ou uma falta/perda de potência. No evento de um problema de hesitação/rateado ou uma falta/perda de potência, efetue os diagnósticos normais do veículo. No evento de o recurso de controle do freio sobre o acelerador ser suspeitado como a causa da reclamação do cliente, explique para o cliente os detalhes do sistema de controle conforme descrito acima. Adicionalmente, assegure-se que o cliente esteja ciente de que apoiar o pé sobre o pedal do freio enquanto conduz o veículo pode causar a ativação deste recurso. Isso também resulta na ativação das luzes de freio do veículo durante a condução. Para informações adicionais, consulte a Literatura do Proprietário. Desligamento Controlado pelo Computador O módulo de controle do trem de força (PCM) controla o relé de alimentação do PCM quando a ignição é girada para a posição ON (ligada) ou START (partida), por meio do aterramento do circuito de controle do relé do PCM (PCMRC). Depois que a ignição é girada para a posição OFF (desligada), ACC (acessórios) ou LOCK (travada), o PCM permanece energizado até que ocorra o desligamento correto do motor. O circuito da posição de funcionamento (ISP-R) do interruptor de ignição fornece uma entrada do estado da ignição para o PCM. Com base no sinal ISP-R o PCM determina quando desenergizar o relé de alimentação do PCM. O software do PCM monitora os parâmetros para os sistemas controlados para assegurar que todos os valores tenham atingido um limiar para desligamento.

Software de Controle do Trem de Força Rede de Área do Controlador (CAN) A CAN é um protocolo de linguagem de comunicação serial baseado nas normas da sociedade de engenheiros automotivos (SAE) J2284 e organização internacional para padronização (ISO)-11898, usada para transferir mensagens (sinais) entre módulos eletrônicos ou nodos. Dois ou mais sinais podem ser enviados por um circuito CAN permitindo que 2 ou mais módulos eletrônicos ou nodos se comuniquem um com o outro. Essa rede de comunicação ou multiplexação opera a 500kB/s (quilobytes por segundo) e permite que os módulos eletrônicos compartilhem suas mensagens de informação. Incluídos nessas mensagens estão os dados de diagnóstico que são enviados pelas linhas CAN+ e CAN- para o conector de transmissão de dados (DLC). A conexão do PCM ao DLC é feita tipicamente com um cabo de 2 fios de par trançado usado para interconexão da rede. Os dados de diagnóstico como autoteste ou PIDs podem ser acessados com uma ferramenta de diagnóstico. Informações sobre o equipamento da ferramenta de diagnóstico são descritos na Seção 2, Configuração e Funcionalidade da Ferramenta de Diagnóstico. Reforço da Marcha Lenta a Frio A estratégia de reforço da marcha lenta a frio fornece um aumento na rotação de marcha lenta durante o aquecimento do motor frio. O módulo de controle do trem de força (PCM) usa a entrada do sensor para determinar a temperatura do ar e ajusta a RPM de acordo, até o máximo de 1.175 RPM. Monitor de Potência do Motor Diesel A estratégia do monitor de potência do motor diesel reside no módulo de controle do trem de força (PCM). A função do monitor de potência do motor diesel é verificar a operação do motor quanto a injeções de combustível indesejadas sem uma demanda do motorista. Durante a monitoração da potência do motor diesel, o PCM verifica as injeções de combustível e rotação do motor comandadas. Limitador de RPM do Motor e Velocidade do Veículo O módulo de controle do trem de força (PCM) limita a RPM do motor cortando a alimentação de combustível sempre que o limite de RPM do motor é detectado. A finalidade do limitador de RPM do motor é prevenir dano ao trem de força. Gerenciamento de Efeitos de Modo de Falha (FMEM) O sistema FMEM é uma estratégia alternativa no PCM, projetada para manter a operação do motor se uma ou mais entradas de sensores críticos falharem. Quando uma entrada de sensor for determinada como estando fora dos limites pelo PCM, uma estratégia alternativa será iniciada. O PCM substitui a entrada incorreta por um valor fixo e continua a monitorar a entrada incorreta do sensor. Se o sensor suspeito começar a operar dentro dos limites, o PCM retornará à estratégia de funcionamento normal do motor.

Software de Controle do Trem de Força Alguns circuitos críticos irão requerer desligar e ligar a chave para retornar à operação normal. A operação FMEM resulta em códigos de diagnóstico de falhas (DTCs) de memória contínua durante a operação normal do motor. Memória Flash Somente Leitura Eletronicamente Programável e Apagável (EEPROM) A flash EEPROM é um circuito integrado dentro do PCM. Este circuito integrado contém o código de software requerido pelo PCM para controlar o trem de força. Um recurso da EEPROM é que ela pode ser apagada eletronicamente e então reprogramada sem remover o PCM do veículo. A reprogramação é efetuada através do DLC. Balanceamento e Controle de Combustível Balanceamento e controle de combustível é um algoritmo projetado para reduzir diferenças na quantidade injetada de combustível de cilindro para cilindro. O aumento na velocidade de rotação da árvore de manivelas devido a eventos combustão de cilindros individuais é medida. A quantidade de combustível injetada para cada cilindro é então ajustada para cima ou para baixo para minimizar a diferença no aumento da velocidade de rotação da árvore de manivelas de cilindro para cilindro. O balanceamento e controle de combustível opera no controle de malha fechada numa faixa de rotações do motor de 500 a 1.150 RPM e uma quantidade de injeção comandada de 3,5 a 50 mg por curso do êmbolo. Entrada de Nível de Combustível As informações sobre o nível de combustível são enviadas do cluster do painel de instrumentos para o link de comunicação da rede de área do controlador (CAN) do módulo de controle do trem de força (PCM). Ajuste de Combustível O sistema de controle de combustível usa tabelas de ajuste de combustível para compensar a variabilidade que ocorre nos componentes do sistema de combustível devido ao desgaste e envelhecimento normais. As tabelas de ajuste de combustível se baseiam em massa de combustível. Multiplexação Multiplexação é o processo de comunicar diversas mensagens ao longo do mesmo caminho de sinal. Este processo permite que múltiplos módulos se comuniquem um com o outro através do caminho de sinal da rede de área do controlador (CAN). Os módulos se comunicam com o módulo de controle do trem de força (PCM) usando comunicações CAN para determinar a prioridade na qual os sinais são enviados. Para informações adicionais, consulte Rede de Área do Controlador (CAN) nesta seção.

Software de Controle do Trem de Força Calibração de Combustível Zero Calibração de combustível zero é um algoritmo usado para detectar desvios no desempenho de injetores de combustível individuais em relação ao nominal. Numa condição de corte de combustível em desaceleração que ultrapasse os limites, a pressão do distribuidor de combustível (rail) é ajustada para uma pressão calibrada e pequenas injeções são feitas a partir de um único injetor de combustível. A aceleração observada na velocidade de rotação da árvore de manivelas é detectada e comparada à aceleração esperada. Se a aceleração observada se desviar da aceleração esperada por mais do que 50%, então uma rotina adicional é chamada, a qual ajusta o tempo de energização da injeção até que a aceleração observada corresponda à esperada. Essa informação é então usada para ajustar todas as injeções naquele injetor de combustível para uma alimentação correta do combustível. Se o tempo de energização absoluto observado para a injeção de teste para produzir a aceleração esperada exceder limites mínimo ou máximo, um DTC será registrado.

Luz de Advertência de Falha (MIL) A MIL informa ao motorista que o módulo de controle do trem de força (PCM) detectou um problema num componente ou sistema relacionado às emissões do diagnóstico de bordo (OBD). • A MIL está localizada no cluster do painel de instrumentos. • A luz de advertência se acende por uma mensagem do PCM enviada através da rede de área do controlador (CAN) para o cluster do painel de instrumentos. • Um motor ou transmissão operando no gerenciamento de efeitos de modo de falha (FMEM) pode fazer com que a MIL se acenda. • Para apagar a MIL depois de um reparo, um comando para apagar DTCs deve ser enviado para o PCM a partir da ferramenta de diagnóstico. • Para qualquer problema da MIL, Consulte Seção 3, VÁ para Teste Rápido QT1, Teste Rápido do Módulo de Controle do Trem de Força (PCM). Luz de Advertência de Falha (MIL) Típica

Sistema de Ventilação do Cárter Visão Geral O sistema de ventilação do cárter purga gases do cárter para o coletor de admissão. O sistema de ventilação do cárter consiste de 3 elementos principais: • Um separador de câmara de expansão • Um câmara de coleta de óleo • Uma válvula reguladora de pressão Os gases do cárter provenientes da combustão entram no conjunto de ventilação do cárter e passam para o interior de uma câmara de expansão onde as gotas de óleo se separam dos gases do cárter devido ao rápida diminuição na velocidade do fluxo. Os gases mais leves remanescentes fluem para o coletor de admissão. Há uma válvula reguladora de pressão integrada, a qual previne níveis excessivos de vácuo sendo aplicados à carcaça do motor. Não é requerida manutenção e o sistema de ventilação do cárter é integrado à tampa dos balancins.

Sistema de Escapamento O sistema de catalisador de escapamento e de escapamento consiste dos seguintes componentes. Para informações adicionais sobre os componentes, consulte Componentes de Controle do Motor nesta seção. • Dois ou três (dependendo de aplicação) sensores de temperatura dos gases de escapamento (EGT) que medem a temperatura dos gases de escapamento. • Um sistema vaporizador que queima combustível para facilitar a regeneração do filtro de particulados de diesel. • Um sensor de pressão do filtro de particulados de diesel que mede a pressão manométrica dos gases de escapamento antes e depois do filtro de particulados de diesel. • Um filtro de particulados de diesel que aprisiona os particulados de fuligem e cinzas. Visão Geral A finalidade do catalisador de escapamento e sistema de escapamento é conduzir os gases de escapamento do motor para a atmosfera e reduzir as emissões de particulados de diesel do cano de escapamento. Os particulados de diesel, fuligem e cinzas, são capturados e reduzidos periodicamente pelo ciclo de regeneração do filtro de particulados de diesel. Os gases de escapamento e particulados são direcionados para fora do motor através do coletor de escapamento. Os gases de escapamento e particulados prosseguem para o filtro de particulados de diesel. No filtro de particulados de diesel, os gases de escapamento e particulados fluem através dos canais do substrato filtrante. Os canais do substrato filtrante são bloqueados alternadamente, portanto os gases de escapamento e particulados são forçados a passar através do meio filtrante e para o interior dos canais adjacentes para sair do filtro. Conforme os gases de escapamento passam através do meio filtrante, quaisquer particulados maiores do que os poros do filtro são removidos do fluxo de gases de escapamento e aprisionados para regeneração do filtro de particulados de diesel. As emissões de gases de escapamento reduzidas e quaisquer particulados remanescentes fluem através do silencioso e tubo de escapamento para a atmosfera. Regeneração do Filtro de Particulados de Diesel A regeneração do filtro de particulados de diesel ocorre durante a operação normal do veículo. O módulo de controle do trem de força (PCM) pode regenerar o filtro de particulados de diesel em marcha lenta. Durante a regeneração do filtro de particulados de diesel, combustível é injetado e queimado no sistema de escapamento. A temperatura dos gases de escapamento aumenta para mais do que 550°C (1.022°F) no filtro de particulados de diesel. Nessa temperatura a fuligem é queimada. Os particulados de fuligem que podem ter se acumulado no filtro de particulados de diesel são queimados e as cinzas são aprisionadas no filtro de particulados de diesel. Os particulados de cinzas que permanecem no filtro de particulados de diesel são constituídos principalmente de compostos metálicos gerados durante a combustão e provenientes da corrosão do sistema de escapamento.

Sistema de Combustível O sistema de combustível inclui o seguinte: • Sistema de combustível de baixa pressão que fornece o combustível do tanque de combustível para a bomba de alta pressão • Sistema de combustível de alta pressão que aumenta a pressão do combustível e fornece-o para os injetores de combustível Sistema de Combustível de Baixa Pressão O combustível é bombeado do tanque de combustível para o filtro de combustível pela bomba elétrica de combustível (localizada no tanque de combustível). Pressurizado e filtrado, aproximadamente a 50 kPa (7,25 psi) durante a marcha lenta do motor, o combustível é bombeado através da linha de alimentação de combustível para a carcaça do filtro de combustível localizada no lado esquerdo do compartimento do motor. O combustível filtrado deixa o filtro de combustível e flui para a bomba de alta pressão. Sistema de Combustível de Alta Pressão Depois que o combustível filtrado deixa o filtro de combustível secundário, ele flui para a bomba injetora de combustível de alta pressão. A bomba injetora de combustível de alta pressão é acionada por engrenagens por meio da engrenagem da árvore de comando e está localizada no lado esquerdo do motor. Para informações adicionais sobre a bomba injetora de combustível de alta pressão, consulte Componentes de Controle do Motor - Bomba Injetora de Combustível de Alta Pressão nesta seção. A bomba injetora de combustível de alta pressão aumenta a pressão do combustível e fornece combustível para o distribuidor de combustível (rail). A pressão do sistema gerada pela bomba injetora de combustível de alta pressão é constantemente ajustada pelo módulo de controle do trem de força (PCM) para todas as condições operacionais. Entretanto, devido ao volume de armazenamento do distribuidor de combustível (rail), a pressão de injeção permanece constante ao longo da duração do processo de injeção. O distribuidor de combustível é conectado aos injetores de combustível através de tubos de alta pressão individuais. Os injetores de combustível são controlados pelo PCM e são capaz de fornecer quantidades precisas de combustível com base nas demandas operacionais. Para informações adicionais sobre a operação dos injetores de combustível, consulte Sistema de Combustível - Operação dos Injetores de Combustível nesta seção.

Sistema de Combustível Sistema de Bomba de Combustível Operação da Bomba de Combustível Depois que o combustível em baixa pressão é filtrado pelo filtro de combustível, ele entra na bomba injetora de combustível de alta pressão. Quando o combustível atinge a bomba de alta pressão, uma porção do combustível flui para a válvula de lubrificação, permitindo que o combustível lubrifique os componentes mecânicos da bomba injetora de combustível de alta pressão. O combustível que não é usado para lubrificação da bomba é direcionado para a válvula de controle do volume de combustível. A válvula de controle do volume de combustível regula quanto combustível entra na válvula de retenção unidirecional de entrada. Para informações adicionais, consulte Componentes de Controle do Motor, Válvula de Controle do Volume de Combustível nesta seção. A esfera da válvula de retenção de saída permanece fechada enquanto o combustível é sugado devido à sucção. A pressão do distribuidor de combustível é controlada pela válvula de controle do volume de combustível. Número de Cetanas O número de cetanas está relacionado à qualidade de autoignição do combustível diesel. A classificação se aplica ao combustível diesel de maneira similar a classificação de octanas para a gasolina. Uma medida de quão prontamente o combustível diesel começa a queimar (autoignição) em alta compressão e temperatura. Um combustível diesel com um número elevado de cetanas entra em autoignição pouco tempo depois da injeção para o interior da câmara de combustão e possui um tempo curto de retardo de ignição. um combustível diesel com um baixo número de cetanas resiste à autoignição e possui um tempo de retardo de ignição mais prolongado. Um número mínimo de cetanas igual a 40 é requerido para uma dirigibilidade e desempenho ideais.

Sistemas de Admissão de Ar Visão Geral O sistema de admissão de ar fornece ar limpo para o motor, e otimiza o fluxo de ar. O sistema de admissão de ar consiste de um conjunto de filtro de ar, conjunto turboalimentador, resfriador do ar de sobrealimentação (CAC) e mangueiras. O sistema de admissão de ar também contém os sensores de fluxo de massa de ar (MAF), temperatura do ar da admissão (IAT), temperatura do ar da admissão 2 (IAT2) e de pressão absoluta do coletor de admissão (MAP). Para informações adicionais sobre os componentes do sistema de admissão de ar, consulte Componentes de Controle do Motor nesta seção. O ar filtrado entra no conjunto turboalimentador onde ele é guiado e comprimido. O ar comprimido guiado entra no sistema CAC onde ele é arrefecido e então encaminhado para o interior do coletor de admissão para distribuição para o interior das câmaras de combustão. Sistema de Admissão de Ar Item Número de Peça Descrição 1 — Ar da admissão 2 — Ar comprimido 3 — Gases de escapamento (Continua)

Sistemas de Admissão de Ar Item Número de Peça Descrição 4 — Filtro de ar 5 — Sensor MAF/IAT 6 — Compressor de admissão do turboalimentador 7 — Cabeçote 8 — Turbina de escapamento do turboalimentador 9 — Saída para o sistema de escapamento Válvula de alívio da pressão 10 — do turboalimentador (se equipado) 11 — Coletor de escapamento 12 — Válvula EGR 13 — Coletor de admissão 14 — Sensor MAP 15 — Conjunto da válvula de aceleração 16 — Sensor IAT2 17 — CAC

Sistema Turboalimentador e Resfriador do Ar de Sobrealimentação (CAC) O módulo de controle do trem de força (PCM) controla geometria variável do turboalimentador ou a válvula de alívio da pressão do turboalimentador usando o atuador do turboalimentador ou o atuador da válvula de alívio da pressão do turboalimentador. O controle do turboalimentador é um sistema em malha fechada que fornece retorno de informações para o PCM. Em resposta à rotação do motor, carga, pressão do coletor e pressão barométrica, o PCM controla a posição do atuador do turboalimentador ou posição da válvula de alívio da pressão do turboalimentador para corresponder a sobrealimentação do coletor de admissão aos requisitos do motor. O ar filtrado entra no compressor do turboalimentador e o ar comprimido guiado é então fornecido para o resfriador do ar de sobrealimentação (CAC). O CAC é projetado para resfriar o ar da indução, o qual foi guiado pelo turboalimentador. A remoção de calor do ar pressurizado que vai para o interior do CAC aumenta a densidade do ar, o que melhora a eficiência da combustão, potência e torque do motor. O CAC está posicionado diretamente depois do turboalimentador no caminho do fluxo de ar da admissão. Conforme o ar guiado flui através do CAC, o calor é transferido para o ar que flui ao longo do exterior do CAC, reduzindo a temperatura do ar da admissão. Consideravelmente mais ar é forçado para o interior do coletor de admissão fazendo com que a pressão seja muito superior à pressão atmosférica normal. Isso resulta em aumento da eficiência de alimentação e consumo de combustível e da capacidade de manter a alimentação em altitudes mais elevadas. Para informações adicionais sobre o turboalimentador e CAC componentes, consulte Componentes de Controle do Motor nesta seção. A temperatura do ar que entra no coletor de admissão é medida pelo sensor de temperatura do ar da sobrealimentação (ACT) localizado tubo de admissão entre o CAC e conjunto da válvula de aceleração.

Monitores de Diagnóstico de Bordo (OBD) Visão Geral de OBD O sistema OBD é usado nos veículos com peso bruto nominal (GVWR) abaixo de 6.350 kg (14.000 lb). O sistema de diagnóstico do fabricante do motor (EMD) é usado nos veículos com GVWR acima de 6.350 kg (14.000 lb). O California Air Resources Board (CARB) iniciou a regulamentação de OBD para veículos diesel vendidos na Califórnia a partir do ano modelo 1997. O sistema OBD requer a monitoração de componentes relacionados às emissões. A luz de advertência de falha (MIL) é requerida a se acender e alertar o motorista quanto a um problema e a necessidade de um reparo do sistema de controle de emissões. Um código de diagnóstico de falha (DTC) é associado com a MIL identificando a área específica do problema. O sistema OBD atende às regulamentações governamentais por meio da monitoração do sistema de controle de emissões. Quando um sistema ou componente excede os limiares de emissões ou um componente opera fora da tolerância, um DTC é armazenado e a MIL se acende. Os monitores OBD detectam problemas no sistema e iniciam o registro do DTC e a ativação da MIL. A estratégia de detecção de problemas e operação da MIL estão associadas com ciclos de condução. A MIL é acesa depois de 2 ciclos de condução consecutivos com problemas. O DTC é apagado depois de 40 ciclos de aquecimento do motor sem o problema ser detectado uma vez e a MIL é apagada. Assim que um monitor acende a MIL, são necessários 3 ciclos de condução consecutivos sem um problema para que a MIL se apague. A operação de todos os monitores OBD é abordada em detalhes dentro desta seção. O programa do computador OBD no módulo de controle do trem de força (PCM) coordena a automonitoração do sistema OBD. Este programa controla todos os monitores e interações, DTCs e operação da MIL, dados do quadro capturado e interface da ferramenta de diagnóstico. Os dados do quadro capturado descrevem as condições do motor armazenadas, como o estado de RPM e carga do motor no ponto onde o primeiro problema foi detectado. Esses dados são accessíveis com a ferramenta de diagnóstico para auxiliar na reparação do veículo. O sistema OBD é constituído do monitor abrangente de componentes (CCM), o monitor das velas de aquecimento, o monitor de detecção de falha de combustão e o monitor da válvula termostática. A partir do ano modelo 2007, os veículos não requeridos a atender os requisitos OBD correntes usam um sistema EMD. Os sistemas EMD são usados em todos os motores para uso rodoviário de serviço pesado a gasolina e diesel da Califórnia e federais dos EUA usados em veículos com GVWR superior a 6.350 kg (14.000 lb). Os sistemas EMD são requeridos a monitorar funcionalmente o sistema de alimentação de combustível, assim como as entradas relacionadas às emissões do PCM quanto à continuidade e racionalidade do circuito, e saídas relacionadas às emissões quanto à continuidade e funcionalidade do circuito. Os requisitos EMD são muito similares aos requisitos do sistema OBD anterior. Assim, os princípios do sistema OBD anterior são utilizados, com a adição de algumas verificações de racionalidade e funcionalidade do CCM. Todos os veículos EMD usam o mesmo PCM, rede de área do controlador (CAN), conector de transmissão de dados (DLC) e software do PCM que os veículos OBD correspondentes

Monitores de Diagnóstico de Bordo (OBD) A seguinte lista indica quais monitores e funções foram alterados das calibrações de motores diesel OBD-II para EMD: Monitor/Recurso Calibração para Motores Diesel Monitor de falha de combustão Mesma que OBD II, mas não acende a MIL. Monitor das velas de aquecimento Mesma que OBD II, mas não acende a MIL. Todas as verificações de circuitos, racionali- Monitor abrangente de componentes (CCM) dade e testes de funcionamento são os mesmos que OBD II. Utiliza comunicação CAN, mesmas que OBD II, todos os modos de ferramenta de diagnóstico genéricas e avançadas traba- Protocolo de Comunicação e DLC lham da mesma maneira que OBD II, mas refletem a calibração EMD que contém menos monitores suportados. PID suportado por OBD indica EMD. Controle da MIL Mesmo que OBD II.

Monitor da Pressão de Sobrealimentação O PCM determina se a quantidade correta de sobrealimentação está sendo gerada, em resposta aos valores de rotação do motor, carga, pressão do coletor e pressão barométrica. Se a pressão de sobrealimentação for inferior ou superior à esperada, um código de diagnóstico de falha (DTC) será armazenado e a luz de advertência de falha (MIL) se acenderá.

Monitor Abrangente de Componentes (CCM) O CCM é uma estratégia de bordo concebida para monitorar um problema em à componente ou circuito eletrônico que forneça um sinal de entrada ou saída para o módulo de controle do trem de força (PCM) e não é monitorado exclusivamente por outro sistema de monitores. As entradas e saídas são consideradas inoperantes quando um problema existe devido a uma falta de continuidade de circuito, valor fora da faixa, ou uma verificação de racionalidade incorreta. O CCM abrange muitos componentes e os circuitos relacionados. Os testes variam dependendo do hardware, função e tipo de sinal. Por exemplo, entradas analógicas são verificadas tipicamente quanto à abertura, curtos-circuitos, valores fora da faixa e racionalidade. Este tipo de monitoração é efetuada continuamente. Esses testes podem requerer a monitoração de diversos componentes e somente podem ser efetuados sob condições de teste apropriadas. Algumas saídas também são monitoradas quanto a função correta pela observação da reação do sistema de controle a uma determinada mudança no comando da saída. Um exemplo disso é o sistema de controle do turboalimentador. Em geral, o CCM abrange uma faixa ampla de componentes individuais e verificações de circuitos, e os testes são efetuados sob diversas condições. O CCM é habilitado depois que o interruptor de ignição é ligado. Caso seja detectado um problema capaz de impactar as emissões, a luz de advertência de falha (MIL) se acenderá depois de 2 ciclos de condução. Os seguintes são exemplos de alguns dos componentes de entradas e saídas monitoradas pelo CCM. Os componentes monitorados podem pertencer ao motor, transmissão ou a qualquer outro subsistema suportado pelo PCM. • Os componentes das entradas monitoradas incluem os sensores de temperatura do líquido de arrefecimento do motor (ECT), posição do pedal do acelerador (APP) e posição da árvore de comando (CMP). • Os componentes das saídas monitoradas incluem a bomba de combustível. • A MIL é ativada depois que um problema é detectado se o problema tiver impacto sobre as emissões.

Monitor do Sistema de Combustível O monitor do sistema de combustível é uma estratégia de bordo concebida para monitorar e detectar problemas dentro do sistema de controle de combustível e seus componentes. O sistema de controle de combustível usa tabelas de ajuste de combustível para compensar a variabilidade que ocorre nos componentes do sistema de combustível devido ao desgaste e envelhecimento normais. Durante determinadas condições de condução, o PCM liga e desliga a bomba de combustível para fins de teste e isso é considerado uma operação normal. As seguintes verificações de funcionamento e monitores de componentes são executados durante a monitoração do sistema de combustível: • Verificação do circuito do sensor de pressão do rail de combustível (FRP) • Monitor da operação de FRP • Verificação de funcionamento de FRP • Monitor da operação da válvula de controle do volume de combustível • Monitor da operação do acionador dos injetores de combustível • Verificação do circuito dos injetores de combustível

Monitor das Velas de Aquecimento O sistema monitor das velas de aquecimento é projetado para detectar problemas nas velas de aquecimento ou fiação num sistema de velas de aquecimento. Os códigos de diagnóstico de falhas (DTCs) indicam qual cilindro possui problemas na vela de aquecimento, problemas na fiação das velas de aquecimento num sistema de velas de aquecimento e problemas internos. O teste com chave ligada e motor desligado (KOEO) é efetuado a fim de testar o circuito de controle do módulo de controle das velas de aquecimento (GPCM) quanto a problemas. As velas de aquecimento não são operadas durante este teste.

Monitor de Detecção de Falha de Combustão O motor usa um sensor de posição da árvore de manivelas (CKP) de efeito Hall que processa as bordas de uma roda de pulsos estampada instalada na árvore de manivelas. O software atinge uma borda a cada número de graus estabelecido e essas bordas são usadas para sincronização da injeção de combustível, quantidade de controle de combustível e o cálculo da rotação do motor. Um algoritmo do software corrige quanto a irregularidades dos dentes da roda de pulsos para melhorar a resolução do sinal da árvore de manivelas. Um segundo sensor de efeito Hall processa as bordas da roda de pulsos da árvore de comando lobulada. O sinal de posição da árvore de comando e a janela de dentes faltantes na roda de pulsos da árvore de manivelas indicam a posição correta da árvore de comando em relação à árvore de manivelas para a sincronização correta dos cilindros. O monitor de falha de combustão coleta blocos de dados consistindo de um conjunto de rotações da árvore de manivelas. Após atingir as condições de entrada corretas para o monitor de falha de combustão, o primeiro bloco de rotações é descartado para assegurar uma operação estável em marcha lenta. Todos os blocos de dados subsequentes são contados, a menos que as condições do veículo se alterem a ponto de as condições de entrada não mais serem atendidas. Neste caso, quaisquer dados num bloco parcial corrente serão descartados, junto com os dados do bloco imediatamente anterior, pois uma marcha lenta estável não pode ser assegurada para esses dados. O monitor de falha de combustão é finalizado assim que um número estabelecido de blocos foram coletados e um problema será relatado se o número de eventos de falha de combustão para um cilindro específico for superior a um limiar calibrado. Determinados parâmetros operacionais do motor são monitorados para assegurar que a falha de combustão opera numa região que gere resultados precisos de falha de combustão.