Bosch Diesel – La tecnología del futuro Adolfo Serrato Macedo Bosch Diesel – La tecnología del futuro Adolfo Serrato Macedo OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO MOTORES DIESEL CONTROLADOS ELECTRONICAMENTE Elaborado por : Adolfo Serrato Macedo CONTAMINACION AUTOMOTRIZ Adolfo Serrato MOTOR DIESEL Adolfo Serrato ¿Qué es lo que buscamos en un vehiculo? Adolfo Serrato “Ojalá tuviera más Potencia el motor” Adolfo Serrato “Ojalá tuviera un mejor ahorro de combustible” “No necesito volver a cargar combustible Adolfo Serrato “Ojalá tuviera un rendimiento uniforme incluso con mucho tráfico” Adolfo Serrato “Deseo un motor que no contamine el medio ambiente” “Incluso los gases de escape sean más limpios” Adolfo Serrato VEHICULO DEL FUTURO Adolfo Serrato EVOLUCIÓN DEL CONTROL ELECTRÓNICO • Consiente de los peligros ecológicos, el exceso de gases ha ocasionado un cambio climático y un complejo problema de contaminación • Es importante saber que la quinta parte de la contaminación por emisiones de gases son emitidas por el transporte Mientras esto sucedía,en Europa se iniciaron los trabajos para reducir los niveles de emisiones de dióxido de carbono, principal causante de las alteraciones climáticas Adolfo Serrato REGULACIÓN DE LAS EMISIONES • • Consientes de los peligros ecológicos, la Comisión Económica de las Naciones Unidas para Europa estableció el 15 de Abril de 1982 la regulación R49 para los motores Diesel Fue la primera norma que estableció límites para las emisiones producidas por éstos motores Luego se emitieron normas mas exigentes Adolfo Serrato CLASIFICACIÓN DE LOS EDC • EDC de Primera Generación EDC de Segunda Generación EDC de Tercera Generación EDC de Cuarta Generación Adolfo Serrato MOTORES ELECTRONICOS Adolfo Serrato MOTORES DIESEL CONTROLADOS ELECTRONICAMENTE Elaborado por: Adolfo Serrato Macedo COMPONENTES DEL EDC SENSORES ECM ACTUADORES SENSORES • SON DISPOSITIVOS QUE CONVIERTEN PARAMETROS ELECTRICOS EN SEÑALES ELECTRICAS Y ENVIAN ESTOS DATOS A LA ECM FUNCIONAMIENTO DEL SENSOR TODOS LOS SENSORES OPERAN CON 5 voltios 0 .25 Bajo Voltaje 4.75 Rango Operacion normal 5 Alto Voltaje ESPECIFICACIONES DEL SENSOR (EJEMPLO) TIPOS SENSORES • SENSORES DE VELOCIDAD SENSORES TÉRMICOS SENSORES DE PRESIÓN SENSORES DE POSICIÓN ¿A DÓNDE VAMOS? 1987 1991 1993 1998 2004 Evolución de sistemas y controles electrónicos ¿Mecánica? MECATRÓNICA Diseños modulares Compatibilidad incrementada Nanotecnología ...... Adolfo Serrato SISTEMA EUI Adolfo Serrato SISTEMA EUI Adolfo Serrato SISTEMA EUI Adolfo Serrato COMPORTAMIENTO DEL EUI BAT V_REG, 5V 0V Voltage (Inflection Point) 0A Closed Open Current Control Valve Lift Injection Rate IRT BOE PW EOE EOI BOI Time ACCIONAMIENTO DEL EUI Adolfo Serrato SISTEMA HEUI Adolfo Serrato SISTEMA HEUI Adolfo Serrato DIFERENCIAS DE ACCIONAMIENTO ENTRE EL EUI Y HEUI Adolfo Serrato SISTEMA UP Adolfo Serrato SISTEMA UP Adolfo Serrato EVOLUCION DE LOS MOTORES ELECTRONICOS RE 30 VP 44 EDC 1ra Generacion EDC 2da Generacion UIS UPS Common Rail Adolfo Serrato Tecnologías modernas: UI/UP y Common Rail Adolfo Serrato Características del UI/UP y Common Rail • El tamaño de la gota depende de la presión Adolfo Serrato PROPIEDADES GENERALES DEL DIESEL País Contenido de azufre Indice de ( máximo % cetano en peso) (mínimo) Contenido de aromáticos ( máximo Densidad % en volumen) (Kg/mt3) Estados Unidos 0.05 40 40 824-860 Unión Europea 0.05 50 20 800-840 Brasil 0.3a 40 nd 820-880 Chile 0.3b 45 nd 830-870 ¿Por qué necesitamos combustible con bajo contenido de azufre? • Para reducir los impactos en la salud del material particulado y SO2 • Para permitir el uso de vehículos menos contaminantes y cumplir con el decreto 047 MTC • Conservar la efectividad y durabilidad del los sistemas de control de emisiones de los vehículos. Complejidad Esfuerzo de Diagnóstico EVOLUCION DE LOS MOTORES ELECTRONICOS CRS: 23 componentes EDC 17 > 2000 tipos de falla VE/EDC: 12 componentes Reiheneinspritzpumpe A: 6 componentes MSA 6 50 tipos de fallas EDC 16 1600 tipos de falla EDC 15 960 tipos de falla MSA 11 70 tipos de falla Modularität Adolfo Serrato SISTEMA COMMON RAIL Adolfo Serrato Exigencias a motores Diesel Control de emisiones Combustión optimizada Reducción de ruidos Pre-Inyección Inyección principal Post-Inyección 40 Adolfo Serrato Macedo Inyector Common Rail: funcionamiento corriente Movimiento válvula presión Movimiento aguja Volúmen de inyección Zeit → 41 Adolfo Serrato Macedo PULVERIZACION DEL COMBUSTIBLE AL INGRESAR AL CILINDRO Inyectores de Adaptación de Cantidad Comienzo Tipo Para quemar HC en el CPF Ruido, Vibración Tiempo de Inyeccion Para regeneració n [500℃↑] Prposito Avance Max. Retraso Max Piloto #2 BTDC 100º SOE(Pil1)+150 μs + ET(Pil2) Comienzo Piloto #1 BTDC 100º SOE(MI) + 150 μs + ET(Pil1) Reducir humo/NVH Pricp. BTDC 40º ATDC 10o Aumentar Torque Post #2 SOE(MI) + ET(MI) + 150 μs ATDC 40o Aumentar temp. de escape Avance máximo del siguiente cilindro Activar la oxidación del catalítico (Quemar el Hollín) Post #1 ATDC SOE -Comienzo de energizar 40o ET-Tiempo de energizar Adolfo Serrato Macedo Adolfo Serrato Macedo Tecnología EURO-IV 2da GEN de Sistema de CRDi Presión : 1350 →1600 bar ECU : 16 →32 bit Válvula de Control de Turbulencia (SVC) Válvula de Control de Aire (ACV) CPF EGR enfriada por agua (control electrónico) Sensor de Temp. y de dif. de presión Sensor de λ Adolfo Serrato Macedo Turbo de Geometría Variable (VGT) Gas de Escape Motor Electrico (Controlado por Computadora) Entrada de Aire Adolfo Serrato Macedo Turbo de Geometría Variable (VGT) Adolfo Serrato Macedo Válvula de Control de Aire (ACV) Anterior 2.0 CRDi Control de solenoide de vació Nuevo 2.2 CRDi Motor de Control DC Adolfo Serrato Macedo Válvula de Control de Remolino (SCV) Múltiple de Admisión Válvula cerrada Motor DC Válvula de Control Válvula abierta Adolfo Serrato Macedo Válvula EGR de Control Electrónico ● Sistema ● Enfriador de EGR tipo : enfriada por agua eficiencia : encima de 53% Enfriador de EGR Longitud : 210 mm Válvula de EGR Diámetro : Φ54 mm Peso : 0.98 kg ● Válvula Electrónica de EGR tipo : solenoide linear diámetro : Φ 22mm Vol. de flujo max. : 88 ± 8 kg/hr (a 85%) Señal de Control : PWM Gases fríos Gases de escape caliente Múltiple de escape (140 Hz) Voltaje de Control: 13.5 V Adolfo Serrato Macedo Common Rail: bombas de alta presión CP1 CP2 CP3 Adolfo Serrato Macedo Adolfo Serrato GRACIAS
