Controlar a bomba de combustível de alta pressão

Aqui você encontra informações úteis e dicas valiosas relacionadas com a temática da bomba de combustível de alta pressão.

Aviso de segurança importante As seguintes informações técnicas e dicas práticas foram elaboradas pela HELLA, com o intuito de apoiar as oficinas profissionalmente nos trabalhos do dia a dia. As informações disponibilizadas nesse site somente devem ser usadas por pessoal especializado e devidamente qualificado.

 

Bomba de combustível de alta pressão: Informações úteis

Desde a introdução dos sistemas Common Rail nos motores diesel, as bombas de combustível de alta pressão são componentes indispensáveis do sistema de preparação e de tratamento do combustível. Com a introdução da injeção direta nos motores de gasolina, as bombas de alta pressão também são utilizadas nos motores Otto.

 

O sistema de combustível de um moderno motor de injeção direta de gasolina consiste em um circuito de baixa pressão e um sistema de alta pressão. No circuito de baixa pressão, o combustível é aspirado do reservatório por uma bomba de combustível elétrica e transferido para a bomba de alta pressão.

 

A pressão do sistema no circuito de baixa pressão é regulada pelo módulo de comando do motor e pode ser de até 6,0 bar, dependendo do sistema. No circuito de alta pressão, o combustível é transportado pela bomba de alta pressão e por tubulações de combustível de alta pressão para o distribuidor do combustível (Rail), sendo posteriormente encaminhado para os respectivos cilindros pelas válvulas de injeção de alta pressão elétricas conectadas. A pressão do combustível no circuito de alta pressão é monitorada pelo módulo de comando do motor e é regulada entre 50 e 350 bar, de acordo com a respectiva configuração do sistema.

Estrutura e funcionamento da bomba de combustível de alta pressão: Modo de funcionamento

Consoante o fabricante automotivo e o tipo de motor, podem estar instalados diferentes tipos e modelos de bombas de alta pressão. Neste caso, distingue-se entre bombas de êmbolos radiais, bombas de êmbolos axiais e bombas em linha, que podem ser equipadas com um ou vários elementos de bombagem. Devido aos diversos conceitos de acionamento, a bomba pode ser lubrificada pelo combustível ou pelo óleo do motor.

 

Independentemente do tipo ou modelo, a bomba do combustível de alta pressão tem a função de comprimir o combustível fornecido na pressão necessária para as válvulas de injeção e de o disponibilizar no distribuidor do combustível (Rail). Devido ao fato de a bomba de alta pressão ser acionada mecanicamente pela árvore de comando de válvulas, a capacidade de vazão da bomba é proporcional à rotação do motor.

 

A pressão do combustível é monitorada por um sensor de pressão do módulo de comando e é regulada por uma válvula de comando do débito que está instalada na bomba. Este regulador da pressão do combustível é diretamente montado na bomba de alta pressão. Ele mede a alimentação da bomba de alta pressão e regula, assim, seu desempenho.

 

Graças a este tipo de regulação, baseado na necessidade real, é garantida uma produção de alta pressão na bomba, exclusivamente conforme a necessidade.

Integração do sistema no veículo

O sistema de alta pressão da injeção direta de gasolina é essencialmente composto por:

  • Bomba de alta pressão
  • Unidade de regulação da pressão
  • Distribuidor (Rail)
  • Tubulação de combustível de alta pressão
  • Sensor da pressão do combustível
  • Válvulas de injeção de alta pressão

Consequências e causas de falhas nas bomba de combustível de alta pressão: Causas da falha

Elevados esforços mecânicos, elevadas pressões do combustível, falta de lubrificante e oscilações da temperatura favorecem o desgaste e podem dar origem a falhas na bomba de alta pressão.

As seguintes consequências podem ser indícios de uma bomba de alta pressão com defeito

  • Funcionamento irregular do motor
  • Sem potência nas rotações mais altas
  • Dificuldades na partida
  • Motor desliga — Ativação da luz de controle do motor
  • Diluição do óleo

Causas de falhas da bomba de alta pressão podem ser

  • Danos mecânicos externos
  • Danos mecânicos internos no acionamento, tucho roletado ou elemento de bombagem
  • Vazamentos — perda de combustível
  • Incumprimento dos intervalos de inspeção/manutenção
  • Lubrificação insuficiente — diluição do óleo ou má qualidade do óleo
  • Impurezas e sujeira no sistema de baixa pressão
AVISOS

Uma bomba de alta pressão com defeito tem que ser sempre substituída!

 

O fabricante não prevê o reparo do equipamento.

 

Antes de montar uma nova bomba, é necessário controlar o acionamento da bomba, o tucho roletado e a árvore de comando de válvulas relativamente a danos e ao funcionamento perfeito. Os componentes com defeito devem ser trocados.

Controle e diagnóstico de erros nas bombas de combustível de alta pressão: Instruções

O funcionamento da bomba de combustível de alta pressão é monitorado pelo respectivo módulo de comando do motor supraordenado. Eventuais falhas na pressão do sistema são identificadas pelos sensores de pressão e registradas na memória de falhas do módulo de comando. Utilizando um equipamento de diagnóstico adequado, é possível proceder à leitura dos códigos de falha e dos parâmetros do sistema e usar esses dados para uma detalhada detecção de erros. Uma falha relevante no sistema apenas é sinalizada ao motorista através da ativação da luz de controle do motor no painel de instrumentos.

 

Os seguintes avisos de diagnóstico são, por exemplo, exibidos em diferentes veículos.

1

Inspeção visual

Antes de iniciar o diagnóstico do módulo de comando, recomenda-se que, em uma primeira fase da detecção de erros, seja realizado um controle visual nos vários componentes do sistema. Assim, é possível detectar e eliminar prematuramente vazamentos nas tubulações de combustível ou defeitos em conexões por engate nos sensores.

2

Ler a memória de falhas

Nessa função é possível consultar e excluir os códigos de falhas registrados na memória de falhas. Além disso, é possível acessar as informações sobre o código de erro.

 

Neste exemplo prático foi desconectada a conexão por engate elétrica na válvula reguladora da pressão do combustível, causando o registro do código de falha P2294 na memória de falhas.

 

Código de falha P2294 — Regulador da pressão do combustível/ Válvula eletromagnética

  • Interrupção do circuito elétrico
  • Falta sinal / Sem comunicação
  • Falha permanente
3

Consultar os parâmetros

Para controlar e avaliar as pressões do sistema, deve-se consultar primeiro os parâmetros dos sensores de alta e baixa pressão no módulo de comando.

 

A fim de reduzir possíveis causas de falhas, os valores reais exibidos podem ser comparados com os valores nominais dos fabricantes automotivos.

 

O controle do circuito de alta pressão é sempre e apenas realizado após um controle do circuito de baixa pressão, sem detecção de possíveis falhas.

4

Controlar a baixa pressão do combustível

O sensor de baixa pressão do combustível está diretamente instalado na tubulação de alimentação da bomba de alta pressão e envia seu sinal para o módulo de comando do motor.

 

Com base nestas informações, o módulo de comando do motor pode calcular a baixa pressão necessária e encaminhar o sinal para o módulo de comando da bomba do combustível, para o comando da bomba com base na demanda.

 

  • Pressão de alimentação na operação normal, aprox. 4,0 bar
  • Pressão de alimentação durante a partida a frio ou a quente, aprox. 7,0 bar

 

Se o sensor estiver com defeito, a bomba do combustível é comandada com um valor predefinido pelo módulo de comando do motor e a pressão é aumentada em conformidade. A bomba do combustível não é comandada, se o módulo de comando da bomba do combustível estiver com defeito.

5

Controlar a alta pressão do combustível

O sensor de alta pressão do combustível está enroscado no distribuidor (Rail) e envia seu sinal para o módulo de comando do motor. No módulo de comando do motor são avaliados os dados e a alta pressão é ajustada em conformidade através da válvula de regulação de alta pressão. Se o sensor estiver com defeito, a válvula de regulação é comandada pelo módulo de comando com um valor substituto fixo.

AVISO

O diagnóstico do módulo de comando foi exemplificado, recorrendo a um equipamento de diagnóstico mega macs 77. A profundidade de verificação e a diversidade de funções podem variar consoante o fabricante do veículo e dependem da configuração do sistema do módulo de comando.

Outras possibilidades de controle da bomba de combustível de alta pressão: Instruções

Se, durante a leitura dos valores no módulo de comando forem detectados valores implausíveis, é possível realizar controles adicionais. Os controles seguintes foram efetuados exemplarmente em um Golf V 1,6 TSI.

1

Controlar a pressão do combustível, no sistema de baixa pressão, com um manômetro

Neste caso, o manômetro deve ser conectado na tubulação de alimentação do combustível da bomba de alta pressão. Para isso, deve-se soltar a conexão da mangueira no bocal de baixa pressão da bomba de alta pressão e montar o manômetro. Em seguida, ligar o motor e deixar a trabalhar em marcha lenta. Segundo as instruções do fabricante, a pressão do combustível deve situar-se entre os 4,0 e 7,0 bar. A pressão pode variar consoante o estado de funcionamento e a rotação do motor. Contudo, a pressão não deve descer abaixo dos 4,0 bar na marcha lenta.

2

Controlar a manutenção da pressão do combustível

Conectar o manômetro, conforme descrito no controle de baixa pressão e ligar o motor até a pressão de operação ser atingida. Desligar o motor. Fechar as tubulações flexíveis da bomba de alta pressão. Isso pode ser feito com um alicate de pressão ou um válvula de fechamento no manômetro. Após cerca de 10 minutos, a pressão deve ser de aprox 3,0 bar.

3

Controlar a quantidade de combustível da bomba do combustível

Desconectar a tubulação de alimentação do combustível na bomba de alta pressão, fechar e posicionar um copo de medição adequado. Desconectar a conexão elétrica na bomba do combustível. Criar uma alimentação elétrica separada à bateria do veículo, usando um cabo, um interruptor e um fusível. Ligar a bomba até ser estabelecida a pressão. Abrir o alicate ou a válvula de fechamento e iniciar a medição. Após 30 segundos devem ser atingidos cerca de 600 ml. Durante o controle, a tensão da bateria não deve ser inferior a 10,0 Volts.

 

Se o valor nominal não for alcançado

  • Controlar as tubulações de combustível relativamente a dobras ou obstruções
  • Controlar o filtro do combustível e, se necessário, trocar
  • Controlar a purga do ar do reservatório
  • Controlar a unidade de alimentação do combustível e, se necessário, trocar
4

Controlar o sistema de alta pressão

Consoante o estado de operação, o valor nominal da alta pressão do sistema do combustível se situa entre 40–120 bar. Um controle manual com um manômetro não está previsto.

Avisos de reparo e de montagem nas bombas de combustível de alta pressão: Avisos

Aviso de segurança!

O sistema de combustível está sob pressão ou alta pressão. 

  • Existe perigo de ferimentos devido à saída de combustível sob pressão.
  • Despressurizar a pressão do combustível antes de iniciar os trabalhos de reparo no sistema de combustível! 
  • Usar óculos de proteção e equipamento de proteção!

Se, no âmbito dos trabalhos de reparo, for necessário trocar a bomba de combustível de alta pressão, é essencial prestar atenção aos avisos de segurança e de reparo do fabricante do produto e do veículo!

 

  • Os trabalhos de reparo no sistema de alta pressão do combustível somente podem ser realizados por técnicos qualificados.
  • Se necessário, deve-se usar as ferramentas de montagem ou de desmontagem prescritas pelo fabricante do veículo.
  • Antes do início dos trabalhos é necessário desconectar a conexão elétrica da bomba do combustível da rede de bordo ou desconectar a bateria!
  • Antes de instalar uma nova bomba de alta ou de baixa pressão, o sistema de combustível tem que ser verificado quanto a sujeira ou impurezas e, se necessário, deve ser limpo! Os filtros do combustível usados devem ser substituídos!
  • Os componentes mecânicos como, por exemplo, o acionamento da bomba e a árvore de comando de válvulas devem ser controlados quanto a danos e ao funcionamento perfeito, antes da montagem. Os componentes com defeito devem ser trocados.
  • Após a instalação da bomba de alta pressão, o sistema de combustível tem que ser purgado e a estanqueidade do sistema tem que ser verificada! 
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