O Manual de funcionamento inclui os seguintes capítulos:
INTRODUÇÃO
A série de motores M62 substitui o motor M60. O motor M62 é o aperfeiçoamento da série de motores BMW V 8 cilindros, introduzida em 1992. A partir de 1/96, será montado, gradualmente, nas Séries E31, E38 e E39.
Nas suas características essenciais, o novo motor M62 baseia-se no M60:
O motor M62 é disponibilizado em duas variantes de cilindrada. Trata-se das variantes de 3,5l e de 4,4l.
É aplicado nas seguintes séries de viaturas:
Série de viatura / motor |
M62B35 |
M62B44 |
|---|---|---|
E31 |
- |
840i |
E38 |
735i |
740i |
E39 |
535i |
540i |
Motor M62 |
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Os objectivos mais importantes do aperfeiçoamento foram o cumprimento de novos requisitos legais, bem como o aperfeiçoamento do conforto e da qualidade.
Os objectivos primordiais eram:
Estes objectivos foram alcançados essencialmente através do aumento da cilindrada, modificações no mecanismo de movimento da cambota, modificações no accionamento da árvore de cames, aperfeiçoamento de diversas peças de montagem no motor, assim como através da nova Electrónica Digital do Motor DME M5.2.
Na produção do bloco do motor, são utilizadas duas ligas de alumínio diferentes, por razões tecnológicas de produção (capacidade de produção do fabricante dos blocos do motor).
Os blocos de motor destinados a mercados com uma qualidade de combustível crítica (elevado teor de enxofre no combustível) são fabricados em Alusil (como o M73). Neste caso trata-se de motores para
Tal como no motor M73, o bloco destes motores é fabricado em liga de alumínio (Alusil) em fundição em coquilha. As paredes do cilindro não são revestidas. A qualidade superficial das paredes dos cilindros é obtida durante o processo de produção através de um processo por corrosão.
Os blocos dos motores M62 para todos os mercados restantes são produzidos em liga de alumínio (AlSi9Cu3) já conhecida do motor M60. As paredes dos cilindros destes blocos do motor levam um revestimento por dispersão de níquel (Nikasil)
Característica diferenciadora externa destas duas versões de blocos de motor (ligas de alumínio) é a referência de peça. A ambas as variantes de material dos blocos de motor correspondem também diferentes revestimentos de superfície dos pistões (consultar o capítulo Pistões)
Independentemente dos diferentes processos de produção, a estrutura construtiva dos blocos do motor é idêntica.
Tal como já aconteceu nos M52 e M73, também no M62 se aplica uma refrigeração dos pistões através de injectores de gancho. Estes injectores de gancho encontram-se directamente aparafusados nos assentos dos apoios. Com auxílio dos injectores de gancho, o jacto de óleo incide sobre a cabeça do pistão, sem interrupção, durante todo o curso do pistão.
A montagem e a desmontagem dos injectores de gancho é efectuada de maneira diferente da conhecida nos M52 / M73. Por favor, preste atenção ao Manual de reparação!
Bloco do motor M62 com pistões |
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Devido ao maior curso, a cambota é nova para ambas as variantes de cilindrada. É apoiada em 5 pontos, como no M60. Os moentes da cambota estão deslocados por 90o . Seis contrapesos encarregam-se do equilíbrio.
A cambota é de aço forjado em ambas as variantes de cilindrada do M62. Um orifício oco central serve para a diminuição do peso.
De acordo com as duas diferentes ligas de alumínio do bloco do motor (em função da variante nacional), os respectivos pistões e segmentos correspondentes estão providos de diferentes revestimentos de superfície. Os pistões para o bloco fabricado em Alusil são revestidos a ferro. Os pistões distinguem-se pela sua referência de peça.
Se, em caso de reparação, for necessário substituir os pistões, deve prestar-se atenção, especialmente nas viaturas provenientes de mercados estrangeiros, para que sejam montados os pistões e segmentos correspondentes à referência de peça do bloco do motor.
Independentemente do revestimento superficial dos pistões, a sua estrutura construtiva é idêntica (pistão tipo caixa).
Os pistões estão configurados para o funcionamento com combustível com um índice de octanas de investigação de 95. A relação de compressão é de 10,0 : 1 para ambas as variantes de cilindrada.
As bielas são peças iguais às utilizadas no motor M60.
Bielas de metal sinterizado foram montadas pela primeira vez no M60, e agora também no M62. Para além do reduzido peso (massas movidas), estas bielas possuem uma elevada solidez durante toda a vida útil do motor.
Na produção das bielas sinterizadas forjadas, a haste da biela e o bronze do olhal grande da biela são separados através de fractura. Por isso, ao efectuar a montagem, é suprimida a centragem convencional através de casquilhos de adaptação. A centragem é efectuada através da estrutura de fractura e da orientação dos parafusos da biela. Não é necessária qualquer calibração (pontos de cor ou índices para a categoria), devido à elevada precisão de produção do processo de sinterização forjada.
No motor M62 são aplicados novos parafusos de expansão, para o aparafusamento do olhal da biela sobre a cambota.
Em conjunto com a caixa de velocidades automática, o volante do motor é do tipo inteiriço, em aço. Nas viaturas com caixa de velocidades manual, é utilizado um volante de duas massa amortecido hidraulicamente (ZMS).
Como no M73, em ambas as versões, os dentes para o sensor da cambota encontram-se no volante do motor. O sensor de rotação indutivo está instalado na carcaça da caixa de velocidades/cloche. O novo local de montagem da roda dentada no volante do motor, possibilita agora à unidade de comando DME o reconhecimento de falhas de ignição.
Volante do motor com dentes |
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Nos motores utilizados até agora, a roda dentada estava montada no amortecedor de vibrações de oscilação, amortecida radialmente através de um elemento de borracha vulcanizada. Deste modo não seria possível um reconhecimento das irregularidades de rotação do motor.
No volante do motor, a roda dentada sem elemento de amortecimento está unida rigidamente à cambota.
Assim, as irregularidades de rotação do motor, p. ex. através de falhas de ignição, são transmitidas sem amortecimento à roda dentada. Com o sensor de rotações indutivo, para além das rotações do motor e da posição de referência da cambota, podem agora ser reconhecidas também as falhas de ignição, que ocorram devido a perturbações no sistema de ignição ou de injecção. Este reconhecimento de falhas de ignição é uma exigência do OBD II (EUA).
Na secção DME, segue-se uma descrição detalhada do modo de funcionamento do reconhecimento de falhas de ignição.
Como no E38 M60, o cárter do óleo é executado em duas partes. A parte superior é executada em alumínio moldado sob pressão. A parte inferior do cárter do óleo é executada em chapa dupla.
Os volumes de enchimento de óleo são idênticas às do motor M60.
Os volumes de enchimento de óleo, em ambas as variantes de cilindrada do motor M62, são de:
A diferença entre 'MÍN' e 'MÁX' na vareta do óleo é de 1,5 l.
O corpo e a tampa da bomba de óleo do M62 são de alumínio moldado sob pressão (M60 magnésio). A construção e o accionamento da bomba de óleo é idêntico ao do M60.
No M62 é montado, como nos motores E38 M60 e M73, um sensor térmico do nível do óleo.
Este sensor de nível de óleo transmite um sinal modulado em duração ao módulo de Check-Control (E31: CCM; E38/E39: LCM).
A relação de impulsos deste sinal é uma medida para a altura do nível de óleo no motor. Ao descer abaixo dum valor limiar memorizado na unidade de comando CCM/LCM, é transmitida ao condutor a mensagem do check control "Verificar o nível de óleo do motor".
Uma descrição técnica pode ser encontrada no documento de formação Electrónica integrada no Instrumento combinado IKE / interligação do canal I do E38.
O filtro de óleo é uma peça igual à do M62, a caixa do filtro está no entanto fixada do lado da carroçaria
O bloco do motor é ventilado, como no M60, através de um sistema controlado por pressão. A estrutura da ventilação do bloco do motor corresponde ao sistema já conhecido do M60.
Os gases blow-by gerados durante o funcionamento do motor acumulam-se no bloco do motor.
O colector de admissão está ligado ao bloco do motor, através de uma válvula de regulação de pressão integrada na tampa terminal do colector de admissão. Mediante o vácuo gerado deste modo, os gases blow-by no bloco do motor são aspirados através de um separador por ciclone.
Os vapores de óleo contidos nos gases blow-by são condensados nas paredes frias do separador por ciclone, e são reconduzidas à parte inferior do cárter, através de um tubo de retorno. Os componentes gasosos remanescentes são reconduzidos ao sistema de admissão da câmara de mistura, no corpo da borboleta, através de um tubo de distribuição.
Válvula de regulação da pressão no sistema de admissão |
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Do ponto de vista construtivo, as culassas de 4 válvulas do M62 correspondem, no essencial, às do M60, não sendo no entanto uma peça igual. Para a diferenciação exterior, as inscrições M60 ou M62, assim como a respectiva variante de cilindrada (p. ex. B35) são fundidas na peça em bruto.
Culassa M62 |
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Junta da culassa
A junta da culassa não contém amianto. Ao contrário da junta de culassa do M60, já não cobre a zona do cárter da distribuição. Nesta zona é aplicada um nova junta de borracha adaptada (consultar Cárter da distribuição). Por esse motivo, também a identificação da junta de culassa (3,5l / 4;4l) foi deslocada para trás.
Tampa das válvulas
A tampa das válvulas é produzida em magnésio.
Devem evitar-se danificações da superfície das tampas das válvulas em magnésio, visto os danos superficiais acarretarem o perigo de corrosão.
A cada culassa estão atribuídas duas árvores de cames, colocadas à cabeça. Elas são produzidas, como as árvores de cames do M60, como veio maciço em fundição dura em coquilha.
O facetado duplo de alinhamento das árvores de cames foi adaptado, na posição angular, às ferramentas de alinhamento do M60 já existentes. Deste modo, as ferramentas de alinhamento do M60 também podem ser utilizadas para o ajuste das árvores de cames do M62.
Culassa com árvores de cames e canais de óleo |
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Marcas de identificação das árvores de cames
A identificação das árvores de cames é efectuada, como no M60, através de combinações de números/letras gravadas (E1-4, A1-4, E5-8, A5-5).
Durante a construção do comando das válvulas, foi dada a maior importância à redução das massas movidas. As massas dos tuchos hidráulicos, das molas da válvula e do prato superior de mola foram substancialmente reduzidas. Com isso, alcançaram-se binários de fricção mais reduzidos e uma redução do ruído.
Válvulas
As válvulas são, relativamente à massa e ao peso, idênticas às do M60 (peça igual M60).
Tucho em forma de copo HVA
O diâmetro dos tuchos em forma de copo HVA foi reduzido (M60: (35 mm / M62: (33 mm). Com isto consegiu-se uma redução de 32 g no peso, passando para 48 g (M60: 80 g) (peça igual M52). Trata-se aqui de tuchos em forma de copo INA, auto-purgantes com superfície de deslize dos cames carbonitrada.
Molas de válvula
Uma redução adicional das massas movidas também é conseguida através da aplicação de molas cónicas simples de válvula.
Prato de molas
O prato superior de molas também foi optimizado em termos de peso (peça igual à do M44 e M52). O prato inferior de molas é peça igual à do M52.
Em suma, estas medidas conseguem uma clara redução de peso do comando das válvulas, como evidencia a tabela que se encontra abaixo.
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M60B40 |
M62B44 |
|---|---|---|
Válvula de admissão (g) |
49 |
49 |
Válvula de escape (g) |
48 |
48 |
Tucho em forma de copo HVA (g) |
80 |
48 |
Mola(s) de válvula (g) |
36 |
12 |
Prato de molas, superior (g) |
15 |
8 |
Elementos cónicos de válvula (g) |
1 |
1 |
Admissão por válvula (g) |
181 |
118 |
Escape por válvula (g) |
180 |
117 |
Transmissão primária
Para o aperfeiçoamento relativamente a ruído, peso e fricção, a transmissão primária é efectuada através de uma corrente simples de rolos (M60: corrente dupla de rolos), da cambota sobre a árvore de cames de admissão. Os carretos primários estão revestidos a borracha, de modo a possibilitar uma intervenção da corrente com baixo nível de ruído.
Disco do sensor de posição
No carreto da árvore de cames de admissão para os cilindros 1-4, está colocado um disco do sensor de posição, com 4 marcas (dentes) para a identificação do 1.º cilindro (DME). Como sensor da árvore de cames é utilizado no motor M62 um sensor Hall, contrariamente ao M60 (sensor indutivo).
Devido à nova configuração do disco do sensor de posição, também o posicionamento do disco do sensor de posição foi redefinido, na montagem do accionamento da árvore de cames. O disco do sensor de posição recebe uma marca (entalhe). Durante a montagem, deve prestar-se atenção para que esta marca aponte para cima, no sentido do eixo dos cilindros. Para o efeito, ter também em conta o Manual de reparação.
Disco do sensor de posição M62 |
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Carril de desvio para a corrente primária
No M62, a roda de reenvio na câmara em V foi substituída por um carril de desvio de alumínio, com uma pista de plástico fixada por clips. O tensionamento da corrente é efectuado através de um tensor hidráulico de corrente, com delimitação da pressão.
Motor M62 com carril de desvio para a transmissão primária |
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Devido à introdução de um carril de desvio (em vez da roda de reenvio) devem ser tomados em consideração, durante a montagem da transmissão primária, valores de binário modificados ao pré-tensionar a guia tensora (consultar Manual de reparação).
Transmissão secundária
A transmissão secundária também é efectuada através de uma corrente simples de rolos. Ela conduz das árvores de cames de admissão às árvores de cames de escape.
Em cada culassa está integrado um tensor hidráulico de corrente
Culassa M62 com correntes simples de rolos |
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Os cárteres da distribuição estão, com no M60, aparafusados às culassas, no bloco central do motor.
Nova é a vedação:
A vedação de ambos os cárteres superiores da distribuição, para a culassa e para o cárter da distribuição inferior, é efectuada através de um vedante adaptado de borracha. Através do vedante adaptado de borracha, é alcançada uma melhor compensação de tolerâncias e um desacoplamento acústico entre o cárter da distribuição inferior e superior.
Devido á vedação modificada, deve prestar-se também atenção a um novo modo de procedimento durante a montagem do cárter da distribuição superior, a fim de obter um efeito de vedação perfeito. Consultar instrução de montagem no Manual de reparação!
A vedação do cárter da distribuição inferior para o bloco do motor é efectuada através de uma junta plana.
O corpo da borboleta do M62 foi reconfigurado. Na zona da entrada da regulação da quantidade de ar de ralenti (ZWD 2) foi configurada uma câmara de mistura.
Esta câmara de mistura é formada por uma chapa montada entre o sistema de admissão e a borboleta, com aberturas de passagem exactamente ajustadas.
Para esta câmara de mistura assim formada, entra o ar da válvula de ralenti, o ar de limpeza do filtro de carvão activo e, através do tubo distribuidor, os gases blow-by, os quais são conduzidos da válvula de regulação da pressão para a ventilação do bloco do motor, até ao corpo da borboleta. Aqui misturam-se os gases blow-by e o ar de limpeza do filtro de carvão activo com o ar fresco aspirado. Deste modo é assegurada uma alimentação uniforme de todos os cilindros com gases blow-by, sendo assim garantida uma condição uniforme no regime de ralenti.
O colector de admissão do M62 é inteiriço e fabricado de material plástico. Ele corresponde ao do M60B40.
A válvula de regulação da pressão, para a ventilação do bloco do motor, está montada directamente no colector de admissão. Da válvula de regulação da pressão segue um tubo de distribuição através do colector de admissão, em direcção à câmara de mistura na borboleta, para assim distribuir uniformemente os gases blow-by, originados por todos os cilindros.
Na tampa do colector de admissão, encontra-se uma ligação para o Master-Vac do servofreio.
Como a maior parte dos motores BMW, também o M62 recebe uma distribuição de ignição estática.
Bobinas de ignição
Para o motor M62 são utilizadas bobinas de ignição novas. As bobinas de ignição são construtivamente iguais às do motor M52. Em comparação com as bobinas de ignição anteriores, estas são mais pequenas e menos pesadas, devido à alteração da estrutura mecânica.
Comparação das bobinas de ignição M60 - M62 |
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Em todas as viaturas com motor M62, é utilizado um alternador compacto (140A) com aspiração de ar fresco.
Para viaturas E31 (duas baterias no compartimento da mala) com maior consumo de energia e o aumento de corrente de repouso com ele relacionado (condicionado pelos equipamentos extra como o telefone ou a chaufagem independente) continua a ser utilizado um alternador de 220A, refrigerado a água
Em conjunto com o equipamento extra Sistema de ar condicionado, é utilizado no E39 um ventilador suplementar eléctrico de 3 escalões.
Nas versões E31 e E38 este ventilador suplementar é normal, já que o sistema de ar condicionado nestas viaturas fazer parte do equipamento de série.
Para a redução de ruídos, o circuito eléctrico habitual de dois estágios foi alargado para um 3.º estágio. Os critérios de activação de cada estágio foram redefinidos.
Critérios de activação
Activar |
estágio I |
- acoplamento do compressor activo e temperatura exterior > 10o C. - temperatura da água > 91o C. |
Activar |
estágio II |
- interruptor de pressão média, pressóstato fechado > 21 bar |
Activar |
estágio III |
- temperatura da água > 104o C. (interligação através de termo-interruptor duplo) |
Desactivar |
estágio IV |
- acoplamento do compressor inactivo - temperatura exterior < 8o C. - temperatura da água < 91o C |
Como motor de arranque é utilizado para todas as variantes, como no M60, um motor de arranque de contra-veio de 12 V da firma Bosch, com uma potência de 1,7 kW.
Novas, nas Séries E38 e E39, são as linhas e a posição de instalação das linhas para o ponto auxiliar de carga da bateria. A linha B+ passa sob o motor até ao alternador e ao ponto auxiliar de carga da bateria.
O ponto auxiliar de carga da bateria encontra-se sobre o cárter da distribuição da bancada de cilindros 5 - 8.
No E31, o ponto auxiliar de carga da bateria continua a encontrar-se sobre a torre direita do amortecedor.
O sistema de escape, desde o colector até à ponteira final, é produzido completamente de aço nobre inoxidável, sendo inteiriço do flange do colector para baixo.
Colector de escape
Como no M60, também no M62 são introduzidos colectores de escape de chapa com isolamento hermético.
Catalisador
Os tubos preliminares são também tubos duplos com isolamento hermético.
O catalisador é do tipo de duplo fluxo com 2 monólitos cerâmicos revestidos com três metais (platina, paládio, ródio). Para conseguir a contrapressão mais reduzida possível dos gases de escape, os monólitos têm a mesma secção que no M73.
A estrutura principal do circuito da água corresponde à do motor M60.
Bomba da água
A estrutura da bomba da água é idêntica à do motor M60. A caixa é de alumínio moldado sob pressão e está aparafusada sobre o cárter da distribuição. Como diferença relativamente ao M60, na caixa da bomba da água está montada a sonda térmica dupla para o líquido de refrigeração. Esta sonda térmica dupla encontra-se no local onde o líquido de refrigeração sai do motor.
Vista de pormenor da bomba da água com sonda térmica dupla |
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Radiador do motor
A estrutura do radiador do motor M62 é idêntica à do motor M60.
Para determinadas variantes nacionais está previsto adicionalmente a instalação de um radiador do óleo do motor.
O termóstato está integrado na caixa da bomba da água.
No E31 com motor M62, é montado, como no M60; um termóstato convencional com válvula de purga do ar integrada. Este abre a 85o C.
Nas viaturas das séries E38 e E39 com motor M62, é introduzido um novo termóstato comandado por mapeamento.
Funcionamento de um termóstato convencional
A regulação da refrigeração do motor através de um termóstato convencional é determinada exclusivamente pela temperatura do líquido de refrigeração. Esta regulação pode subdividir-se em três áreas de funcionamento:
Nesta área de funcionamento (margem de regulação do termóstato) pode agora influenciar-se sistematicamente a temperatura do líquido de refrigeração, com auxílio do termóstato por mapeamento.
Deste modo, é agora possível ajustar uma temperatura mais elevada do líquido de refrigeração no regime de carga parcial do motor. Com temperaturas de funcionamento mais elevadas no regime de carga parcial, consegue-se uma combustão mais perfeita, resultando daí um consumo e uma emissão de substâncias poluentes mais reduzido.
No regime de plena carga, temperaturas de funcionamento mais elevadas trariam inconvenientes (atraso do ponto de ignição, devido a detonação). Por essa razão, em regime de plena carga, são consequentemente ajustadas temperaturas do líquido de refrigeração mais baixas, com auxílio do termóstato por mapeamento.
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Característica de regulação da refrigeração por mapeamento |
|---|---|
1 |
Curva característica de um termóstato de 110o C |
2 |
Curva característica de um termóstato por mapeamento |
3 |
Curva característica de um termóstato de 85o C |
4 |
Regime de carga parcial |
5 |
Regime de plena carga |
6 |
Regime de carga parcial |
Assim, a BMW é mundialmente o primeiro fabricante de automóveis que, para a regulação sistemática da temperatura do líquido de refrigeração, utiliza um termóstato comandado por mapeamento num motor de grande série. Com auxílio deste termóstato, existe a possibilidade de se efectuar um aumento sistemático da temperatura do líquido de refrigeração, no regime de carga parcial. Graças ao aumento da temperatura do líquido de refrigeração, consegue-se uma redução do consumo de combustível, nestes regimes de funcionamento do motor. A regulação deste termóstato por mapeamento é efectuada através da DME M5.2, em função de um campo característico.
Este campo característico é determinado pelos factores:
Configuração do termóstato por mapeamento
O termóstato por mapeamento é do tipo integral, isto é. o termóstato e a tampa do termóstato formam uma unidade.
O princípio da configuração mecânica do termóstato por mapeamento corresponde ao de um termóstato convencional. No entanto, no elemento de expansão (elemento de cera) está integrado adicionalmente um elemento de aquecimento.
Representação em corte do termóstato por mapeamento |
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A tampa do termóstato por mapeamento é de alumínio moldado sob pressão. Integrada na tampa do termóstato está também a ligação eléctrica para o elemento de expansão agregado ao elemento de aquecimento do termóstato por mapeamento.
Termóstato por mapeamento com ligação eléctrica para o elemento de aquecimento |
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Funcionamento do termóstato por mapeamento
O termóstato por mapeamento está afinado de modo a que abra sem a intervenção do aquecimento integrado a uma temperatura do líquido de refrigeração no termóstato de 103o C (entrada do motor). Através do aquecimento do líquido de refrigeração no motor, é medida à saída do motor (local de montagem da sonda térmica do líquido de refrigeração para a DME e a indicação no instrumento combinado), uma temperatura de aprox. 110o C neste ponto de trabalho. Esta é a temperatura de funcionamento do motor, à qual o termóstato por mapeamento começa a abrir, sem intervenção da regulação.
No caso de uma intervenção da regulação através da unidade de comando DME, o elemento de aquecimento integrado no termóstato é alimentado com corrente (12 V). Através do aquecimento do elemento de expansão, o termóstato abre já a temperaturas do líquido de refrigeração mais baixas do que seria sem o aquecimento adicional (margem de regulação do termóstato: aprox. 80o C - 103o C).
1 |
Curso de abertura do termóstato |
2 |
Temperatura do líquido de refrigeração |
3 |
Activação do elemento de aquecimento com 12 V |
4 |
Activação do elemento de aquecimento com 0 V |
Se a temperatura do líquido de refrigeração exceder 113o C na saída do motor, o aquecimento do termóstato por mapeamento é activado pela DME independentemente dos restantes parâmetros.
Diagnóstico
O estabelecimento de ligação e o funcionamento do termóstato por mapeamento são monitorizados pelo diagnóstico na unidade de comando DME. Defeitos que ocorram são registados na memória de falhas da unidade de comando DME.
Indicador da temperatura do líquido de refrigeração
A característica da indicação da temperatura do líquido de refrigeração no instrumento combinado foi adaptada ao nível da temperatura do motor mais elevado, condicionado pelo termóstato por mapeamento.
O ponteiro da indicação da temperatura do líquido de refrigeração no instrumento combinado encontra-se, com temperaturas do líquido de refrigeração em
75o C - 113o C,
na posição central.
A Electrónica Digital do Motor DME M5.2 da firma Bosch, já utilizada no M73, também se aplica agora no motor M62. Ela substitui a DME M3.3 do motor M60
Esta nova versão da DME foi desenvolvida para satisfazer os objectivos mencionados no início e, entre outros, as novas disposições legais americanas (p. ex. OBD II). Especialmente as normas californianas são muito exigentes relativamente aos teores de emissão de gases de escape.
Estas funções CARB (Californian Air Ressource Board) estão configuradas na DME M5.2.
As viaturas destinadas ao mercado americano estão equipadas com um interface para Diagnóstico On Board (OBD), normalizado para todos os fabricantes de veículos. Em qualquer momento, este interface possibilita ao controlo estatal de trânsito ler na memória de falhas DME, através da linha de diagnóstico, informações importantes do OBD. O acesso a este âmbito limitado do conteúdo da memória de falhas é validado através de uma codificação interna na unidade de comando DME.
As características essenciais da DME M5.2 são:
Para controlar o cumprimento dos teores limite dos gases de escape, as prescrições legais californianas e dos EUA exigem uma monitorização de todos os componentes relevantes para o controlo dos gases de escape, durante o regime de marcha. Para o efeito era necessário um autodiagnóstico mais capaz, que, entre outros, incluísse o reconhecimento de falhas de ignição. Se ocorrer um defeito relevante para o controlo dos gases de escape, nas viaturas EUA é activada, através da DME, a lâmpada 'Check Engine' no instrumento combinado. Esta indica ao condutor a existência de um defeito na gestão do motor, que influencia a emissão dos gases de escape, devendo por isso ser reparado imediatamente numa oficina especializada.
As funções essenciais de diagnóstico OBDII são:
Outra parte integrante do OBD II é um interface normalizado para todos os fabricantes de veículos, através do qual as autoridades de controlo de trânsito dos EUA estão em condições de ler os defeitos relevantes para o controlo dos gases de escape registados na unidade de comando, com auxílio de uma 'Ferramenta de scan'. Para estas autoridades, o acesso aos dados na memória de falhas está limitado a defeitos relevantes para o controlo dos gases de escape.
Com excepção das funções
todas as funções de monitorização importantes do OBD II também estão configuradas na DME 5.2, que não estejam destinadas ao mercado dos EUA. O interface normalizado OBD II, que possibilita o acesso das autoridades à memória de falhas, também só está instalado em viaturas EUA.
Com auxílio do sensor de rotação indutivo, é medida na roda dentada a velocidade de rotação (número de rotações) do motor. Para além da detecção das rotações, é efectuado no M62 (idêntico ao M73) o reconhecimento de falhas de ignição.
Para o reconhecimento de falhas de ignição, a roda dentada é agora subdividida, internamente na unidade de comando, em quatro segmentos, de acordo com o intervalo de tempo de ignição (no motor de 8 cilindros, 4 ciclos de ignição por rotação da cambota).
Na unidade de comando é medida a duração do período (T) dos segmentos individuais da roda dentada. Se o processo de explosão em todos os cilindros estiver o.k., a duração do período de todos os segmentos da roda dentada é igual (T1 = T2 = T3 = T4).
Se ocorrer uma perturbação num cilindro (falha de ignição), a duração do período atribuída e este cilindro prolonga-se por fracções de milissegundos (consultar imagem: T3 > T1, T2, T4). Estes tempos do dente (segmento) são avaliados estatisticamente na unidade de comando.
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Representação de princípio do reconhecimento de falhas de ignição |
|---|---|
1 |
Marcha do motor o.k. |
2 |
Falha de ignição no segmento T3 |
Para cada ponto do campo característico estão registados os valores máximos admissíveis de instabilidade de funcionamento, isto é. a divergência da duração do período de um segmento (dente), como função das rotações, da carga e da temperatura do motor.
Ao exceder estes valores permitidos, são registados na memória de falhas os cilindros detectados como deficientes. Nas viaturas EUA é activada neste caso a lâmpada 'Check Engine'.
Como medida adicional, é desligada a injecção dos cilindros afectados, para protecção do catalisador contra sobreaquecimento.
Adaptação
Tolerâncias da roda dentada, condicionadas pela produção, podem dar lugar a falhas de funcionamento do reconhecimento de falhas de ignição. Por este motivo, a DME realiza por si uma adaptação.
As tolerâncias da roda dentada, condicionadas pela produção, são adaptadas em fases de corte de injecção para efeito de travão do motor sem ignição e injecção, já que o motor nestas fases não produz nenhuma irregularidade de rotação, devido ao processo de explosão.
Indicação para o SAV:
Após uma substituição do volante do motor, sensor da cambota ou unidade de comando DME, deverá, no âmbito de um teste de estrada subsequente, prestar-se atenção a que seja realizada uma fase de corte de injecção para efeito de travão do motor mais prolongada (aprox. 10 seg.), de modo a possibilitar à unidade de comando DME efectuar a adaptação do volante do motor.
A transferência digital de dados efectua-se através da ligação do canal CAN, entre as seguintes unidades de comando:
Para ambas as variantes de cilindrada, são aplicadas válvulas de jacto cónico (como no M60) das firmas Bosch e Lucas.
Como no M60, também no M62 é aplicado um medidor de massa de ar por película quente.
A regulação do ralenti no motor M62 é efectuada, como no M60, através de um motor de posicionamento de duas bobinas (ZWD 5). O ar aspirado em ralenti, através do ZWD 5, desemboca na câmara de mistura da borboleta.
Anterior a cada um dos dois catalisadores, está colocada respectivamente uma sonda lambda. Os modelos M62 destinados ao mercado dos EUA recebem adicionalmente uma segunda sonda lambda (sonda de monitorização) posterior a cada catalisador, para efectuar as regulamentações OBD II. As sondas lambda são construtivamente iguais às do motor M73 (designação de modelo: Bosch LSH 25).
Também o motor M62 dispõe de uma regulação de detonação. A regulação de detonação evita um funcionamento detonante do motor. Caso surja o perigo de detonação, ela desloca o ponto de ignição do(s) cilindro(s) afectado(s), tanto quanto necessário, no sentido de atraso.
Os 4 sensores de detonação estão fixos na câmara da água do bloco do motor, entre ambas as bancadas de cilindros. Os sensores estão posicionados de modo a que cada sensor monitorize os dois cilindros adjacentes. A configuração e funcionamento dos sensores de detonação são idênticos aos do M60.
No M62 é aplicada uma sonda térmica dupla (como no M52). Esta serve para a detecção da temperatura do líquido de refrigeração, assim como para o sistema de comando do motor, como também para o teletermómetro no instrumento combinado. Para o efeito encontram-se alojados no sensor dois núcleos NTC separados galvanicamente entre si, com diferentes curvas características de resistência.
A sonda térmica dupla está instalada na face frontal do motor, na caixa da bomba da água
A função arranque automático serve para melhorar o conforto do condutor durante o processo de arranque. Para colocar o motor em marcha, só é necessário rodar-se a chave de ignição por breves instantes para a posição 'Arranque' (borne 50). Após a entrada do sinal do borne 50 na unidade de comando DME, o motor de arranque é activado até o motor trabalhar. Todas as viaturas E38 com motor M73 já estão equipadas com esta função.
Agora, todas as viaturas E38 e E39 com o motor M62, em conjunto com o equipamento extra caixa de velocidades automática também serão equipadas com a função arranque automático.
Função
Com a função arranque automático, o relé do motor de arranque deixa de ser excitado directamente através do borne 50. O borne 50 já só serve como sinal de entrada na DME 5.2.
Com a entrada do sinal de arranque (borne 50) na unidade de comando DME 5.2, e o reconhecimento simultâneo do código de alternância correcto da unidade de comando EWS, a DME excita o relé do motor de arranque, através da saída 'Arranque automático'. Para isso é necessário a alavanca selectora da caixa de velocidades estar na posição 'P' ou 'N'.
O motor de arranque é activado, através do relé do motor de arranque, até que seja reconhecido o estado 'Motor a trabalhar', através do sensor da cambota.
O estado 'Motor a trabalhar' é reconhecido quando as rotações do motor
são excedidas instantaneamente durante o processo de arranque.
Com o reconhecimento do sinal 'Motor a trabalhar', o relé do motor de arranque é desligado pela unidade de comando DME. Se o motor não arrancar, o processo de arranque automático é interrompido após 20 seg., através de um sinal de massa emitido pela DME.
|
Esquema eléctrico de desempenho 'Arranque automático' |
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1 |
Sensor da cambota |
2 |
Relé do motor de arranque |
3 |
Interruptor da caixa de velocidades automática (L2) |
Todas as viaturas com motor M62 são equipados de série com ASC+T. Para realizar as funções ASC, também o motor M62 recebe uma borboleta adicional (como no M60), a qual é regulada em caso de necessidade por meio de um cabo Bowden, através do servomotor ADS II.
O comando do servomotor ADS II é efectuado através da unidade de comando ABS/ASC. Outras intervenções ASC, tais como regulação do ponto de ignição, assim como a desactivação da ignição e da injecção, são efectuadas pela unidade de comando DME.
Para realizar o controlo da contribuição da inércia do motor (MSR), também no motor M62 se recorre à válvula de ralenti (ZWD 5). A válvula de ralenti abre consequentemente quando o controlo da contribuição da inércia do motor (MSR) é activado. Para o efeito ela recebe da DME um sinal modulado em duração.
A transmissão das informações necessárias para a activação das funções ASC na unidade de comando DME é efectuada através do canal CAN.