Injeção eletrônica diesel: Tudo o que você precisa saber!

A injeção eletrônica diesel facilita o desenvolvimento de três pontos que todo gestor de frota deseja ver: economia, potência e produtividade!

Para oferecer um serviço qualificado no segmento logístico, muitas empresas saíram em busca de veículos mais potentes e econômicos. A tecnologia embarcada proporcionou esta adequação. Então, o destaque de hoje é a injeção eletrônica diesel.

Os veículos com motores diesel são reconhecidos principalmente por sua grande potência, robustez e economia. Seu funcionamento é diferente dos motores mais comuns, que funcionam com gasolina, álcool ou gás natural (Ciclo Otto).

Em um motor diesel, devido à compressão do ar, a temperatura na câmara se eleva, ocorrendo a combustão de tal modo que atinja o ponto de auto inflamação do combustível. O diesel quando introduzido na câmara por meio de um injetor, entra em contato com o ar aquecido sofrendo a combustão. Isso quer dizer que o ar aquecido deve atingir a temperatura necessária para que, em contato com o combustível, ocorra o funcionamento do motor.

O que permite a geração de calor e a combustão espontânea do diesel é a alta taxa de compressão desse tipo de motor. É importante lembrar também que a taxa de compressão é a razão que indica quantas vezes o volume da câmara de combustão é comprimido durante a fase de compressão.

Qual a importância da injeção eletrônica diesel?

Veículos com motor a diesel são mais econômicos, têm maior capacidade de aceleração e poluem menos.

Por não possuírem vela de ignição de combustão, os motores de caminhões a diesel trabalham com elevada pressão.

No processo de combustão de um motor diesel, o combustível deve ser injetado diretamente na câmara de combustão com alta pressão, de forma precisa e com quantidade certa conforme o regime de rotação.

Até os anos de 1980, a maioria dos sistemas de injeção eletrônica tinham como base os sistemas completamente mecânicos, sempre ajustando o volume de combustível a ser injetado através de reguladores centrífugos, dependentes da rotação.

Implantado em caminhões rodoviários desde 2005, o sistema de injeção eletrônica diesel é de suma importância para o bom funcionamento desses veículos atualmente.

Para se ter uma ideia do benefício operacional, ele controla o consumo de combustível, aumenta a potência e reduz as emissões de gases nocivos.

Mas o cuidado com os problemas que podem acometer esse sistema deve ser contínuo, devido ao custo de manutenção bem superior ao dos antigos sistemas de injeção mecânica.

O diagnóstico de avarias geralmente detecta problemas como falta de potência e torque, além do consumo elevado de combustível e falha de funcionamento do motor.

Adicionalmente, é também identificado o excesso de fumaça, funcionamento incorreto do cilindro decorrente de um injetor danificado, entre outros problemas. A luz no painel de instrumentos do veículo acende para avisar sobre qualquer anomalia no sistema.

Tanto na revisão, quanto no reparo dos componentes do sistema de injeção e outros sistemas controlados pela central eletrônica, o ideal é que o técnico tenha em mãos o scanner para fazer uma inspeção detalhada nos componentes. O equipamento indica quais são os problemas detectados, onde estão e como fazer para alcançá-los.

Água no combustível, sujeira no tanque e combustível de má qualidade costumam ser os principais problemas do sistema de injeção eletrônica diesel.

Conhecendo a injeção eletrônica diesel

Com a consolidação da injeção eletrônica no mercado automotivo, hoje é fundamental que o gestor de frota conheça de maneira detalhada este processo, recomendando os cuidados necessários para o bom funcionamento do sistema.

Vamos apresentar inicialmente, os principais componentes deste sistema:

Módulo de Controle do Motor – ECM – Engine Control Module

Antes de falarmos sobre o ECM, é imprescindível saber como funciona a injeção eletrônica. Assim, é mais fácil entender a importância do Módulo de Controle do Motor.

Inicialmente, é preciso ter em mente que, além do ECM, compõem o sistema de injeção o conjunto de sensores e os atuadores.

Cada um desses elementos trabalha em parceria, colhendo informações do motor e seu funcionamento, de modo que a injeção opere sempre de acordo com as condições analisadas e responda aos comandos enviados pelo ECM.

Para que a injeção de combustível aconteça de maneira otimizada, os sensores analisam diversos aspectos do funcionamento do motor, como temperatura, pressão, velocidade e a qualidade da mistura dos gases presentes na combustão, entre outras variáveis.

Essas informações são enviadas diretamente para o ECM, que as utiliza para comandar da maneira mais eficiente o funcionamento dos atuadores:

  • bomba de combustível;
  • bicos injetores;
  • bobina de faísca;
  • ventoinha de arrefecimento;
  • motor de passo;
  • válvula de purga do cânister.

Dessa forma, a partir dos módulos da injeção eletrônica, como o próprio nome já indica, toda a parte de injeção é controlada de maneira automatizada, com base nas informações coletadas pelos sensores. Ou seja, o motor trabalhará no melhor equilíbrio entre eficiência e performance.

Entre os componentes que se comunicam com o módulo ECM e podem ter suas falhas diagnosticadas estão:

  • módulos de ABS;
  • controle eletrônico de estabilidade;
  • controle de tração;
  • módulos de transmissão manual, entre outros.

Unidade de Controle do Motor – ECU

Atualmente todos os veículos estão equipados com injeção eletrônica de combustível e possuem um computador central que controla todo o funcionamento do motor. Este computador é popularmente conhecido como módulo de injeção ou ECU (Electronic Control Unit).

Ele é o cérebro do sistema de injeção eletrônica, responsável por uma série de ajustes que o tornam mais eficiente, em termos de utilização do combustível e emissões, além de auxiliar em outros módulos.

A ECU está programada para receber os sinais lidos pelos sensores do motor, analisar estas informações e decidir quais os parâmetros de funcionamento mais adequados para aquela determinada situação à qual o veículo está sendo submetido.

Quantidade de combustível injetada, momento de ignição, posicionamento do variador do comando de válvulas, pressão de trabalho da turbina e os limitadores de torque são os principais parâmetros de funcionamento do motor, que são calibrados pelo fabricante do veículo com base em um extenso desenvolvimento, e estão gravados na memória da ECU.

Principais Sistemas de Injeção Eletrônica Diesel

A injeção eletrônica em motores diesel surgiu na década de 80. Neste sistema o processo de combustão é mais bem controlado que nos sistemas mecânicos.

A quantidade e o tempo de pulverização do combustível são mais precisos, o que resulta em melhor combustão e redução de poluentes/gases nocivos.

As vantagens do sistema eletrônico em relação ao mecânico são: maior rendimento do motor, menor consumo de combustível e emissão de poluentes.

Os sistemas eletrônicos mais utilizados atualmente são: Diesel Eletrônico (EDC), Unit Injector System (UIS), Electronic Unit Injector (EUI), Unit Pump System (UPS) e Common Rail System (CRS).

Sistema de Injeção Diesel Eletrônico (EDC)

Neste sistema a injeção é monitorada por sensores, contudo ainda existe a presença da bomba injetora. A bomba injetora desse sistema é denominada de bomba injetora eletrônica.

Conhecida também por “Fly By Wire Electronic Pump”, devido que não existe nenhuma conexão mecânica entre a bomba e o pedal do acelerador.

A dosagem e injeção do combustível são controladas eletronicamente por uma unidade eletrônica, denominado de unidade de controle eletrônico (ECU) que processa todas as informações relacionadas com o funcionamento do sistema de injeção de combustível.

Por meio do pedal do acelerador e de informações recebidas, tais como rotação do motor, velocidade de deslocamento, temperatura do líquido de arrefecimento, massa de ar admitida, entre outros fatores, a unidade de controle eletrônico (ECU) calcula o volume de combustível que deve ser enviado aos bicos injetores.

Sistema de injeção Diesel (UIS) – Unit Injector System

O sistema de Unidade Injetora UIS – também conhecido como conjunto de bomba e bico PDE – integra a bomba de alta pressão e o injetor em uma só unidade compacta para cada cilindro do motor.

Cada unidade injetora está instalada no cabeçote do motor e realiza a injeção de combustível diretamente em cada cilindro. A unidade injetora inclui uma válvula eletromagnética de conexão rápida que, em comparação com a injeção de gasolina, atinge uma pressão 300 ou até 500 vezes maior e, mesmo assim, ainda garante um acionamento rápido.

Essa válvula é controlada pela unidade eletrônica de comando, que determina o melhor momento, a pressão ideal e o volume exato de combustível que será injetado para cada regime de funcionamento do motor.

Principais características:

  • Bomba de pressão e bico injetor integrados em uma só unidade compacta;
  • Bomba acionada por balancim do eixo de comando do motor;
  • Altas pressões de injeção;
  • Possibilidade de modulação da taxa de injeção;
  • Aplicável a veículos leves, médios e pesados.

Principais benefícios:

  • Maior pico de pressão;
  • Melhor desempenho e potência do motor;
  • Menor emissão de gases poluentes;
  • Menor ruído de combustão devido à pré-injeção e à curva suave da pressão da injeção.

Sistema de Injeção (EUI) – Electronic Unit Injector

O sistema EUI integra a bomba de alta pressão e o injetor em uma só unidade compacta para cada cilindro do motor.

A UI substitui o conjunto porta-injetor dos sistemas convencionais, dispensando o uso de tubos de alta pressão, o que possibilita atingir elevados valores de pressão.

Cada unidade está instalada no cabeçote do motor e realiza a injeção de combustível diretamente em cada cilindro.

A injeção é controlada por meio de uma válvula eletromagnética de acionamento rápido, essa válvula é controlada pela unidade eletrônica de comando que determina o melhor momento e o volume adequado de combustível que será injetado para cada condição de funcionamento eficiente e seguro, que inclui funções de diagnose do sistema.

Sistema de injeção Diesel (UPS) – Unit Pump System

Sistema robusto em que a bomba, o condutor de alta pressão e o injetor estão conectados em uma estrutura modular. O conjunto Bomba-Tubo-Bico PLD consegue avaliar, ao mesmo tempo e com a mesma precisão, as condições do motor e do ambiente para proporcionar um processo de injeção perfeito.

O eixo de comando aciona a bomba, que está unida ao injetor através de um condutor de pressão curto. Como são utilizados injetores mecânicos muito pequenos, a bomba é ideal para cilindros com diâmetro reduzido e também para a tecnologia de injeção central com quatro válvulas.

Cada bomba possui uma válvula eletromagnética que é controlada pela unidade de comando do sistema, que determina a quantidade e o tempo de injeção – calculados com precisão para cada condição de rotação e carga, garantindo o melhor funcionamento do motor.

Principais características:

  • Estrutura modular de bomba, condutor de alta pressão e injetor;
  • Bombas individuais para cada cilindro do motor, acionadas por ressaltos no eixo de comando;
  • Unidade eletrônica de comando controla o solenóide de acionamento rápido, regulando o combustível para os injetores mecânicos;
  • Excelente opção para veículos comerciais leves e pesados em geral.

Principais benefícios:

  • Maior potência do motor com menos ruído;
  • Controle eletrônico permite economia de combustível e menor emissão de poluentes;
  • Fácil acesso para manutenção devido à estrutura modular e montagem da bomba fora do cabeçote.

Sistema de injeção Diesel (CRS) – Common Rail

Tecnologia de ponta em injeção eletrônica, o Common Rail destaca-se pela separação dos sistemas de geração de pressão e de injeção.

Isso significa que a bomba gera a alta pressão que está disponível para todos os injetores através de um tubo distribuidor comum. Essa pressão pode ser controlada independentemente da rotação do motor.

Pressão do combustível, início e fim da injeção são precisamente calculados pela unidade de comando a partir de informações obtidas dos diversos sensores instalados no motor.

Assim, controlado pelo acionamento de sua válvula magnética, cada injetor fornece, individualmente e com precisão, o combustível ao respectivo cilindro do motor.

Principais características:

  • Pressão, início e fim de injeção controlados independentemente da rotação do motor;
  • Possibilidade de injeções múltiplas (pré e pós-injeção) de acordo com necessidades do controle de emissões e sistema de pós-tratamento de gases;
  • Sistema de barramento CAN possibilita a troca de dados com outros sistemas eletrônicos do veículo como ABS, câmbio automático etc;
  • A interface de diagnóstico permite a avaliação dos dados do sistema armazenados na inspeção veicular;
  • Sistema aplicável a veículos leves, médios e pesados.

Principais benefícios:

  • Alto torque em baixas rotações;
  • Menor consumo de combustível em função do bombeamento com vazão controlada;
  • Baixa emissão de poluentes: solução potencial para os futuros desafios da regulamentação de emissões;
  • Performance silenciosa do motor, que aumenta o conforto para o motorista.

Conclusão

O objetivo deste artigo foi apresentar a evolução tecnológica nos componentes e veículos e a busca constante de redução de custos com a escolha correta dos equipamentos.

Sabemos da importância da excelência no atendimento aos nossos clientes e isso acontece quando conhecemos e utilizamos corretamente os veículos da frota.

Apresentamos abaixo alguns artigos para auxiliá-los no exercício de suas atividades:

E em caso de dúvidas, já sabe: deixe nos comentários!

Óleo lubrificantes Texaco - Injeção Eletrônica Diesel

25 comments

  1. Roberto Bittencourt de Souza says:

    Parabéns pela matéria, muito elucidativa, sobre os principais sistemas de injeção eletrônica do ciclo diesel usados atualmente.

    • Delton Stabelini says:

      Olá, Alvaro! Tudo bem? É preciso fazer um diagnóstico em oficina mecânica que disponha de aparelho para identificar as não conformidades do sistema de injeção.
      Abraços!

      • Ivan de sousa matos says:

        Qual a finbalidade do regulador eletrnico da bomba injetora seme eletronica tipo pajero full 2003 e qual o problema em caso de defeito?

        • Delton Stabelini says:

          Olá, Ivan! Tudo bem?Tudo indica que você tem um problema com esse equipamento, portanto recomendo que procure uma oficina especializada em bombas injetoras.
          Abraços!

  2. Bom dia amigos,gostei muito da explicação do sistema de injeção a diesel pois tô iniciando agora e quero aprender muito mais sobre o sistema ,quero tomar um curso completo no Senai.
    Muito obrigado já abriu minha mente sobre o sistema.

  3. LUIS FERNANDO COITINHO MONKS says:

    Boa noite!Belo relato! Parabéns! Mestre,estou com problemas nos bicos injetor de minha Frintier 2013,190Cv,2.5,16 v.Eles abrem(estouram)a rosca na parte superior do bico (parte eletrônica),e lendo seu artigo, lembrei que isto aconteceu duas após eu ter colocado todas as velas de aquecimento novas,as que estavam nela eram de 4volts,e as que coloquei são de 14v, segundo o vendedor dariam certo no veículo.Pode ser isto que está fazendo os bicos abrirem em cima,por aquecimento excessivo na câmara?

    • Especialista Texaco says:

      Oi, Luis. Tudo bem?
      Não me parece adequado utilizar uma vela de 14V no lugar de uma de 4V, recomendo que procure um concessionário Nissan para ver se existe uma relação entre a capacidade da vela e o problema que está ocorrendo no seu veículo.
      Esperamos ter te ajudado!

  4. dasilva says:

    Aleluiah, que coisa linda compartilhar conhecimentos, bom sinal de ter vindo ao mundo para ser prestável e Valente, não se pode morrer com conhecimentos! Força ai!

  5. Sérgio Rosa nascimento says:

    Boa noite gostei muito só queria saber na estrada quando um sensor da pau onde o motorista tem que se virar como saber qual sensor deu pau lembrando que um cumis.isb perdeu a força . E era o sensor do turbo

    • Especialista Texaco says:

      Olá, Sérgio! Tudo bem? Infelizmente não temos resposta para esse questionamento, sugerimos contatar o fabricante do veículo.

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