Captiva

Descriere instalaţie de alimentare cu combustibil -- LF1

Instalaţia de combustibil este un dispozitiv acţionat electronic fără retur. O instalaţie de combustibil fără retur reduce temperatura din interiorul rezervorului de combustibil deoarece nu se efectuează returul combustibilului fierbinte de la motor în rezervorul de combustibil. Prin reducerea temperaturii din interiorul rezervorului de combustibil rezultă emisii de evaporare mai scăzute.

În interiorul rezervorului de combustibil este montată o pompă de combustibil de tip turbină electrică pe modulul pompei de combustibil principale a rezervorului de combustibil. Pompa de combustibil furnizează combustibil pompei de combustibil de presiune ridicată prin conducta de alimentare cu combustibil. Pompa de combustibil de presiune ridicată furnizează combustibil prin conducta de distribuţie la presiune variabilă. Combustibilul intră în camera de ardere prin injectoare de combustibil cu mai multe orificii. Pompa de presiune ridicată, presiunea din conducta de distribuţie a combustibilului şi durata injecţiei sunt controlate de modulul de comandă a motorului (ECM).

Modulul pompei de combustibil principale a rezervorului de combustibil conţine şi o pompă cu jet principală şi o pompă cu jet secundară. Pierderile din fluxul pompei de carburant, cauzate de expulzarea vaporilor în camera de admisie a pompei, sunt deviate spre pompa cu jet principală şi pompa cu jet secundară printr-un orificiu restrictiv amplasat în capacul pompei. Pompa cu jet principală umple rezervorul modulului pompei de combustibil principale a rezervorului de combustibil. Pompa cu jet secundară crează un efect venturi care determină ca carburantul să fie transportat de la partea secundară a rezervorului de carburant, prin conducta de transfer, la partea principală a rezervorului de carburant.

Instalaţia electronică de combustibil fără retur este o instalaţie de distribuţie a combustibilului comandată de microprocesor, instalaţie care transportă combustibilul de la rezervor la conducta de distribuţie a combustibilului. Aceasta funcţionează ca un înlocuitor al regulatorului mecanic de presiune a combustibilului. O supapă regulatoare de descărcare a presiunii din interiorul rezervorului de combustibil oferă o măsură de protecţie în plus pentru suprapresiune. Presiunea optimă a combustibilului este comandată de modulul de comandă a motorului (ECM) şi este transmisă modulului de comandă a debitului pompei de combustibil printr-un mesaj de date seriale GMLAN. Un senzor de presiune a combustibilului lichid furnizează răspunsul necesar modulului de comandă a debitului pompei de combustibil pentru reglajul presiunii combustibilului în buclă închisă.

Modulul de comandă a debitului pompei de combustibil este un modul GMLAN ce se poate depana în service. Modulul de comandă a debitului pompei de combustibil primeşte mesajul cu presiunea optimă a combustibilului de la modulul de comandă a motorului (ECM) şi reglează pompa de combustibil aflată în rezervorul de combustibil pentru a obţine presiunea dorită a combustibilului. Modulul de comandă a debitului pompei de combustibil trimite un semnal de 25 kHz PWM la pompa de combustibil şi viteza pompei este modificată prin variaţia ciclului de funcţionare a acestui semnal. Curentul maxim de alimentare pentru pompa de carburant este de 15 amperi. Un senzor de presiune a carburantului lichid asigură informaţii privind presiunea carburantului pentru modulul de comandă debit pompă de carburant.

Senzorul de presiune a combustibilului este un dispozitiv de 5 V cu 3 pini ce se poate depana în service. Acesta este amplasat pe conducta de alimentare cu combustibil înaintea rezervorului de combustibil şi primeşte alimentare şi masă de la modulul de comandă a debitului pompei de combustibil printr-un set de cabluri de la vehicul. Senzorul furnizează un semnal de presiune a combustibilului către modulul de comandă a debitului pompei de combustibil, utilizat pentru a efectua reglajul presiunii combustibilului în buclă închisă.

Rezervorul de combustibil stochează rezerva de combustibil. Rezervorul de combustibil este amplasat în partea din spate a vehiculului. Rezervorul de combustibil este fixat de substructura vehiculului cu 2 benzi metalice. Rezervorul de combustibil este turnat din polietilenă cu densitate ridicată.

Rezervorul de combustibil are o configuraţie arcuită. Din cauza formei arcuite a rezervorului, sunt necesare două module ale pompei de combustibil.

Conducta de alimentare cu combustibil are un restrictor încorporat pentru a preveni realimentarea cu combustibil cu plumb.

Conducta de alimentare cu combustibil are un buşon cu opritor. Un dispozitiv cu limitare de cuplu împiedică înfiletarea în exces a buşonului. Pentru a monta buşonul, rotiţi-l spre dreapta până când auziţi un declic. Acest lucru indică faptul că buşonul este înfiletat corect şi fixat.

În interiorul rezervorului de combustibil este montată o pompă de combustibil de tip turbină electrică pe modulul pompei de combustibil principale a rezervorului de combustibil. Pompa de combustibil furnizează combustibil pompei de combustibil de presiune ridicată prin conducta de alimentare cu combustibil. Modulul pompei rezervorului de combustibil conţine o supapă de verificare a debitului de retur. Supapa de verificare menţine presiunea combustibilului în conducta de alimentare cu combustibil pentru a împiedica timpii lungi de anclanşare.

Modulul pompei de combustibil principale a rezervorului de combustibil este amplasat în interior, în partea dreaptă a rezervorului de combustibil. Modulul pompei de combustibil principale a rezervorului de combustibil este format din următoarele componente principale:

Modulul pompei combustibil secundare al rezervorului de combustibil este amplasat în interior, în partea stângă a rezervorului de combustibil. Modulul pompei de combustibil secundare a rezervorului de combustibil este format din următoarele componente principale:

Senzorul de nivel al combustibilului primar şi senzorul de nivel al combustibilului secundar îşi schimbă rezistenţa în funcţie de nivelul de combustibil. Modulul de comandă a motorului (ECM) monitorizează circuitele de semnal ale senzorului de nivel al combustibilului primar şi senzorului de nivel al combustibilului secundar pentru a stabili nivelul de combustibil. Când rezervorul de combustibil este plin, rezistenţele ambilor senzori de nivel al combustibilului sunt scăzute şi ECM detectează un semnal de tensiune scăzută la ambele circuite de semnal ale senzorului de nivel al combustibilului primar şi senzorului de nivel al combustibilului secundar. Când rezervorul de combustibil este gol, rezistenţele senzorilor de nivel al combustibilului sunt ridicate şi ECM detectează un semnal de tensiune ridicată. ECM utilizează circuitele de semnal ale senzorului de nivel al combustibilului primar şi senzorului de nivel al combustibilului secundar pentru a calcula procentul de combustibil rămas în rezervor. ECM trimite procentul nivelului de combustibil prin magistrala CAN de mare viteză către modulul principal de comandă (BCM). BCM-ul trimite procentul nivelului de combustibil prin magistrala CAN de mică viteză la instrumentele de bord pentru a comanda indicatorul de combustibil.

Pompa de combustibil este montată în rezervorul modulului pompei de combustibil principale a rezervorului de combustibil. Pompa de combustibil este o pompă electrică. Combustibilul este pompat la pompa de combustibil de presiune ridicată la o presiune stabilită în funcţie de răspunsul primit de la senzorul de presiune a combustibilului. Pompa de combustibil furnizează un debit constant de combustibil chiar şi în cazul unui nivel scăzut de combustibil sau al manevrelor agresive efectuate de vehicul. Conducta flexibilă a pompei de combustibil acţionează pentru a stabiliza impulsurile de combustibil şi zgomotul generat de pompa de combustibil.

Supapa regulatoare de descărcare a presiunii înlocuieşte regulatorul clasic de presiune a combustibilului utilizat ca instalaţie de combustibil fără retur. Supapa regulatoare de descărcare a presiunii este închisă în timpul funcţionării normale a vehiculului. Supapa regulatoare de descărcare a presiunii este utilizată pentru a elibera presiunea în timpul saturării la cald şi mai funcţionează ca regulator de presiune a combustibilului în cazul revenirii la valoarea implicită a modului de reglaj a debitului pompei de combustibil de 100 procente din semnalul de modulaţie a duratei impulsurilor (PWM) al pompei de combustibil. Datorită variaţiei presiunii instalaţiei de combustibil, presiunea de deschidere pentru supapa regulatoare de descărcare a presiunii este stabilită la o valoare mai mare decât cea a presiunii utilizate la un regulator mecanic al instalaţiei de combustibil fără retur.

Pompa cu jet principală este amplasată în modulul pompei de combustibil principale a rezervorului de combustibil. Pierderile din fluxul pompei de carburant, cauzate de expulzarea vaporilor în camera de admisie a pompei, sunt deviate spre pompa cu jet principală şi pompa cu jet secundară printr-un orificiu restrictiv amplasat în capacul pompei. Pompa cu jet principală umple rezervorul modulului pompei de combustibil principale a rezervorului de combustibil.

Pompa cu jet secundară crează un efect venturi care determină ca combustibilul să fie transportat de la partea secundară a rezervorului de combustibil, prin conducta de transfer, la partea principală a rezervorului de combustibil.

Avertizare: Pentru a reduce riscul de incendiu şi accidentare, respectaţi următoarele poz.:

Conductele din nailon sunt concepute pentru a rezista la presiunea maximă a instalaţiei de combustibil, la aditivii din combustibil şi la modificările de temperatură.

Furtunul din cauciuc termorezistent sau tubul gofrat din plastic protejează secţiunile conductelor expuse la frecare, temperaturi ridicate sau vibraţii.

Conductele de combustibil din nailon sunt flexibile şi se pot poza pe traseul cotit de sub vehicul. Totuşi, dacă conductele de combustibil din nailon sunt forţate la îndoire, acestea se deformează şi obturează debitul de combustibil. De asemenea, dacă au fost expuse la combustibil, conductele de nailon pot deveni rigide şi este posibil să se obtureze dacă sunt îndoite în exces. Acordaţi o atenţie deosebită când lucraţi la un vehicul cu conducte de combustibil din nailon.

Fitingurile de conectare rapidă oferă o modalitate simplă de instalare şi conectare a componentelor instalaţiei de combustibil. Fitingurile sunt formate dintr-un conector tip mamă unic şi un capăt de conductă tip tată. Garniturile inelare, amplasate în interiorul conectorului mamă, asigură etanşarea combustibilului. Pintenii de blocare integraţi în interiorul conectorului mamă asigură fixarea fitingurilor.

Presiune ridicată a combustibilului necesară pentru injecţia directă este furnizată de către pompa de combustibil de presiune ridicată. Pompa este montată în partea din spate a motorului şi este acţionată de o camă cu trei lobi de la arborele cu came pentru evacuare de pe bancul 2. Această pompă reglează, de asemenea, presiunea combustibilului utilizând un actuator sub forma unei supape interne controlate printr-un solenoid. Pentru a menţine funcţionarea eficientă a motorului în orice condiţii de funcţionare, modulul de comandă a motorului (ECM) solicită presiuni în intervalul 2-15 MPa (290-2176 psi), în funcţie de turaţia motorului şi de sarcină. Circuitele de ieşire ale ECM furnizează circuitului de comandă al pompei un semnal de modulaţie a amplitudinii impulsurilor (PMW) de 12 V, care reglează presiunea combustibilului închizând şi deschizând supapa de reglare la anumite intervale în timpul curselor pompei. Acest lucru reglează în mod eficient porţiunea fiecărei curse a pompei care furnizează combustibil în conducta de distribuţie. Dacă solenoidul de comandă NU este alimentat, pompa funcţionează la debit maxim. În cazul defectării comenzii pompei, sistemul cu presiune ridicată este protejat de o supapă de suprapresiune în pompă, care previne depăşirea presiunii de 17,5 MPa (2538 psi).

Ansamblul conductei de distribuţie a combustibilului este montat pe chiulasă. Conducta de distribuţie furnizează combustibil la presiune ridicată injectoarelor de combustibil. Ansamblul conductei de distribuţie a combustibilului este format din următoarele componente:

Instalaţia de injecţie a combustibilului este un mecanism de acţionare fără retur, cu injecţie directă, la presiune ridicată. Injectoarele sunt montate pe chiulasă mai jos de orificiile de intrare şi pulverizează combustibil direct în camera de ardere. Injecţia directă necesită o presiune ridicată a combustibilului datorită amplasării injectorului de combustibil în camera de ardere. Presiunea combustibilului trebuie să fie mai mare decât cea de compresie, fiind necesară pompa de combustibil de presiune ridicată. De asemenea, injectoarele necesită mai multă putere electrică datorită presiunii ridicate a combustibilului. ECM-ul furnizează separat un circuit de alimentare cu tensiune ridicată şi un circuit de comandă cu tensiune ridicată pentru fiecare injector. Circuitul de alimentare cu tensiune ridicată a injectorului şi circuitul de comandă cu tensiune ridicată sunt comandate de ECM. ECM-ul alimentează fiecare injector prin punerea la masă a circuitului de comandă. ECM-ul reglează fiecare injector de combustibil la 65 V. Acest lucru este comandat în ECM printr-un condensator de amplificare. În timpul fazei de amplificare la 65 V, condensatorul este descărcat prin injector, permiţând deschiderea iniţială a injectorului. Apoi injectorul este menţinut deschis cu 12 V.

Ansamblul injectorului este un injector magnetoelectric cu deschidere în interior. Injectorul are şase orificii prelucrate cu precizie care generează un model de pulverizare oval, de formă conică. Injectorul are un vârf alungit subţire pentru a lăsa un spaţiu de răcire suficient în chiulasă.

Senzorul de presiune din conducta de carburant detectează presiunea combustibilului din conductă. Modulul de comandă a motorului (ECM) furnizează o tensiune de referinţă de 5 V la circuitul de referinţă de 5 V şi masă la circuitul de referinţă joasă. ECM-ul primeşte un semnal de tensiune variabil la circuitul de semnal. ECM-ul monitorizează tensiunea în circuitele senzorului de presiune în conducta de carburant. Când presiunea combustibilului este ridicată, tensiunea de semnal este ridicată. Când presiunea combustibilului este scăzută, tensiunea de semnal este scăzută.

ECM-ul monitorizează tensiunile de la mai mulţi senzori pentru a stabili cât combustibil este alimentat la motor. ECM-ul reglează cantitatea de combustibil furnizat motorului prin modificarea duratei impulsului injectorului. Combustibilul este furnizat în unul din modurile următoare.

ECM furnizează tensiune către modulul de comandă a pompei de combustibil când ECM-ul detectează faptul că aprinderea este ACTIVATĂ. Tensiunea de la ECM către modulul de comandă a pompei de carburant rămâne activă timp de 2 s, cu excepţia cazului când motorul este anclanşat sau rulează. În timpul recepţionării acestei tensiuni, modulul de comandă a pompei de combustibil închide comutatorul de masă al modulului pompei rezervorului de carburant şi furnizează o tensiune variată către modulul pompei rezervorului de combustibil pentru a menţine presiunea optimă în conducta de carburant. ECM calculează raportul aer/combustibil în funcţie de datele senzorilor temperaturii lichidului de răcire a motorului (ECT), presiunii absolute în galerie (MAP), debitului de aer (MAF) şi de poziţie a clapetei de acceleraţie. Instalaţia rămâne în modul de pornire până când turaţia motorului atinge o turaţie prestabilită.

În cursul unei porniri la rece, modulul de comandă al motorului (ECM) instruieşte modul cu dublu impuls de operare în buclă deschisă pentru a îmbunătăţi emisiile de pornire la rece. În modul cu dublu impuls, injectoarele primesc energie de două ori în timpul fiecărui eveniment de injecţie.

Când motorul este saturat, puteţi să goliţi motorul apăsând pedala de acceleraţie la podea şi apoi anclanşând motorul. Când senzorul poziţiei clapetei de acceleraţie este cu clapeta de acceleraţie larg deschisă (WOT), ECM reduce durata impulsului injectorului pentru a creşte raportul aer/combustibil. ECM menţine acest raport al injectorului atât timp cât clapeta de acceleraţie rămâne larg deschisă şi turaţia motorului este sub un nivel prestabilit. Dacă clapeta de acceleraţie nu este menţinută deschisă, ECM revine la modul de pornire.

Modul de funcţionare are 2 stări numite Buclă dechisă şi Buclă închisă. La prima pornire a motorului, cu turaţia motorului peste un nivel prestabilit, instalaţia începe funcţionarea în buclă deschisă. ECM-ul ignoră semnalul de la sonda lambda (HO2S). ECM calculează raportul aer/combustibil în funcţie de datele senzorilor temperaturii lichidului de răcire a motorului (ECT), presiunii absolute în galerie (MAP), debitului de aer (MAF) şi de poziţie a clapetei de acceleraţie. Instalaţia rămâne în buclă deschisă până când se îndeplinesc următoarele condiţii:

Pentru condiţiile de mai sus există valori specifice pentru fiecare motor în parte, acestea fiind stocate în memoria programabilă numai pentru citire care poate fi ştearsă electronic (EEPROM). Instalaţia începe să funcţioneze în buclă închisă după ce a ajuns la aceste valori. În buclă închisă, ECM calculează raportul aer/combustibil şi durata de activare a injectorului în funcţie de semnalele de la diferiţi senzori, dar în special de la sonda lambda. Acest lucru permite raportului aer/combustibil să se menţină foarte aproape de 14,7:1.

Când şoferul apasă pe pedala de acceleraţie creşte rapid debitul de aer din cilindrii. Pentru a evita o posibilă ezitare, ECM creşte durata impulsului către injectoare pentru a furniza combustibil suplimentar în timpul accelerării. Acest lucru mai este cunoscut sub denumirea de îmbogăţire a puterii. ECM stabileşte cantitatea de combustibil necesar în funcţie de poziţia clapetei de acceleraţie, de temperatura lichidului de răcire a motorului (ECT), de presiunea absolută din galerie (MAP), de debitul de aer (MAF) şi de turaţia motorului.

Când şoferul eliberează pedala de acceleraţie, debitul de aer care pătrunde în motor se reduce. ECM monitorizează modificările corespunzătoare ale poziţiei clapetei de acceleraţie, debitului de aer (MAF) şi presiunii absolute în galerie (MAP). ECM închide complet furnizarea combustibilului dacă decelerarea este foarte rapidă sau pentru perioade lungi, cum ar fi închiderea pe termen a lung a clapetei de acceleraţie până la epuizarea combustibilului. Se întrerupe alimentarea cu combustibil pentru a preveni deteriorarea catalizatoarelor.

Când valoarea tensiunii din baterie este scăzută, ECM-ul compensează scânteia slabă furnizată de sistemul de aprindere în următoarele feluri:

ECM-ul întrerupe alimentarea cu combustibil a injectoarelor când sunt îndeplnite următoarele condiţii pentru a proteja deteriorarea componentelor de acţionare şi pentru a îmbunătăţi manevrabilitatea:

Modulul ECM controlează sistemul de contorizare a raportului aer/combustibil, pentru a oferi cea mai bună combinaţie de manevrabilitate, economie de combustibil şi control al emisiilor. ECM-ul monitorizează tensiunea de semnal a senzorului de oxigen încălzit (HO2S) când se află în buclă închisă şi reglează furnizarea combustibilului ajustând lăţimea impulsului pentru injectoarele care depind de acest semnal. Valorile ideale de amestec de combustibil sunt în jur de 0 procente pentru ambele amestecuri de combustibil, pe termen scurt şi lung. O valoare pozitivă a amestecului de combustibil indică faptul că ECM-ul adaugă combustibil pentru a compensa amestecul sărac prin creşterea duratei impulsului. O valoare negativă a amestecului de combustibil indică faptul că ECM-ul reduce cantitatea de combustibil pentru a compensa un amestec sărac prin micşorarea duratei impulsului. O modificare adusă furnizării de combustibil modifică valorile amestecului de combustibil pe termen scurt şi lung. Valorile factorului e corecţie a amestecului aplicat sistemului de alimentare pe termen scurt se modifică rapid ca răspuns la semnalul sondei lambda. Aceste modificări reprezintă un reglaj fin în alimentarea cu combustibil a motorului. Factorul de corecţie a amestecului aplicat sistemului de alimentare pe termen lung reprezintă un reglaj brut al alimentării pentru a centra din nou şi restabili comanda factorului de corecţie a amestecului aplicat sistemului de alimentare pe termen scurt. Pentru monitorizarea valorilor amestecului de combustibil pe termen scurt şi lung se poate utiliza un instrument de scanare. Diagnosticarea factorului de corecţie a amestecului aplicat sistemului de alimentare pe termen lung se bazează pe o medie a celulelor memorate privind sarcina şi viteza pe termen lung. ECM-ul selectează celulele în funcţie de turaţia şi de sarcina motorului. Dacă modulul ECM detectează că amestecul combustibil este prea bogat sau prea slab, acesta va activa un cod de eroare privitor la amestecul combustibil.