monté sur moteur hpi 16 : moteur essence à injection directe à haute pression (ew10 d)
DESCRIPTION
Le système SIEMENS SIRIUS 81. Monté sur moteur HPI 16 : Moteur essence à injection directe à haute pression (EW10 D). Économie de carburant. Caractéristiques :. Conforme à la norme EURO 4 (L5). Augmentation de la fiabilité mécanique. Augmentation de l’agrément de conduite. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Monté sur moteur HPI 16 :
Moteur essence à injection directe à haute pression (EW10 D).
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81
Caractéristiques :Caractéristiques :
Économie de carburant
Conforme à la norme EURO 4 (L5)
Augmentation de l’agrément de conduite
Augmentation de la fiabilité mécanique
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81CaractéristiquesCaractéristiques
Économie de carburant Économie de carburant
Fonctionnement en mélange air/essence pauvre
– Fort taux de recyclage de gaz d’échappement (EGR) – Combustion en charge stratifiée (spécifique HPI)
Commande de l’allumage en séquentiel
– Bloc bobine compact intégré à allumage séparé
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81
CaractéristiquesCaractéristiques Conforme à la norme EURO 4 (L5) Conforme à la norme EURO 4 (L5)
Tableau comparatif
G/km (cycle mixte) CO HC NOXNorme Euro 3 en 2001 2,3 0,2 0,15Moteur HPI 0,5 0,075 0,06Norme Euro 4 1 0,1 0,08
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81CaractéristiquesCaractéristiques
Augmentation de l’agrément de conduiteAugmentation de l’agrément de conduite
Adaptation des lois de commande– Calculateur nouvelle génération avec capacité de
calcul augmenté
Décalage de l’arbre à cames admission (VTC)– Décalage de 10 ° de l’angle de début et de fin de commande des soupapes d’admission
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81CaractéristiquesCaractéristiques
Augmentation de la fiabilité mécaniqueAugmentation de la fiabilité mécanique Bloc bobine compact (pas de fils haute tension)
Utilisation de l’information charge de l’alternateur afin de mieux contrôler les variations de consommation sur le réseau 12 V
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Consignes de sécurité
– Ne pas intervenir sur le circuit haute pression– Rester hors de portée d’un éventuel jet de carburant– Ne pas approcher la main d’une fuite– Après arrêt du moteur, attendre 30 secondes puis
faire chuter la pression résiduelle dans le circuit basse pression par la valve Schrader
– Ne pas intervenir sur le faisceau électrique des injecteurs (tension ~ 80 V)
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81
Principe de fonctionnement
Injection indirecte Injection directe
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81Principe de fonctionnement
Mode homogène Mode stratifié
– On distingue deux modes de fonctionnement :Le mode homogèneLe mode stratifié
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Principe de fonctionnement
• L’injection de carburant se fait en début d’admission.
Mode homogène
• Certaines phases moteur sont en mélange riche (richesse = 1,3).
• Aucun gain de consommation par rapport au moteur EW10.
• Le fonctionnement est le même qu’avec un moteur standard.
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Principe de fonctionnement
• L’injection de carburant se fait en fin de compression
Mode Stratifié
• Ce mode est possible jusqu’à mi-charge et maximum 3500 tr/min
• Le moteur fonctionne à mélange pauvre jusqu’à 30 % de gaz recyclé
• La commande de charge du moteur devient proportionnelle à la quantité de carburant, le papillon restant grand ouvert
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81
C’est un calculateur d’injection séquentielle et multipoints
Présentation généralePrésentation générale
Il est équipé d’une mémoire reprogrammable de type flash-eeprom qui permet la mise à jour du contrôle moteur via l’outil de diagnostic
Il est équipé d’une connectique modulaire (112 voies)
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Alimentations
Sur véhicule "FULL MUX ", Le relais double est intégré dans le Boîtier de Servitude Moteur (BSM)
Il fournit :• L’alimentation du CCM• L’alimentation du bloc bobines• L’alimentation du relais de GMV• L’alimentation des électrovannes VTC et canister• L’alimentation de la pompe de gavage• L’alimentation des sondes (réchauffage)
Il gère :• La coupure des alimentations en cas de choc
BSM
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Capteurs de pédale d’accélérateur
Rôle :- Image de la volonté du conducteur
Propriétés :- C’est un capteur sans contact (connecteur 4 voies)- Le calculateur compare les deux signaux en permanence (fonction de sûreté de fonctionnement)
Signal :- Fournit 2 signaux proportionnels à la valeur d’enfoncement de la pédale- Le signal 1 est le double du signal 2
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Capteurs de pédale d’accélérateur
A l’aide du diag 2000 :- Menu mesures paramètres, alimentation des capteurs
Au multimètre :- Vérification de la présence de l’alimentation- Vérification des deux pistes (S1 = 2*S2)
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81Capteur de régime moteur
Rôle :- Informe le CCM de la position du PMH- Donne la vitesse de rotation du moteur au CCM
Propriétés :- Capteur inductif (connecteur 2 voies : pas d’alimentation)- Résistance ~ 500
Type de signal :- Sinusoïdal
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81Capteur de régime moteur
A l’aide du diag 2000 :- Menu mesures paramètres
Au multimètre :- Vérification de la résistance du capteur soit ~ 500
A l’oscilloscope :- Vérification du signal
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81
Rôle :- Synchronisation de l ’allumage.
Capteur de position d ’arbre à cames
Propriétés :- C’est un capteur à effet Hall (connecteur 3 voies)
Type de signal :- Signal carré compris entre 0 et 12 V- Mise à la masse à chaque passage devant une dent
Implantation :- Sur le carter chapeau en regard de la cible côté échappement
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Capteur de position d ’arbre à cames
A l’aide du diag 2000 :- Menu mesures paramètres, injection
A l’oscilloscope :- Vérification du signal
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81
Rôle :- Fournit la température d ’eau moteur au CCM
Capteur de température d ’eau
Propriétés :- C’est un capteur type gestion F.R.I.C. (connecteur 2 voies)
Type de signal :- Résistance variable de type CTN
Implantation :- Sur la boîte à eau
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Capteur de température d ’eau
A l’aide du diag 2000 :- Menu mesures paramètres, roulage, injection, allumage, dépollution, refroidissement, distribution variable, richesse adaptation, alimentation capteur
Au multimètre :- Vérification de la résistance du capteur par rapport à la courbe
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81
Rôle :- Informe le CCM du niveau de cliquetis
Capteur de cliquetis
Propriétés :- C’est un capteur piézo-résistif (connecteur 2 voies)- La prise en compte du signal de cliquetis est adaptée au fonctionnement du moteur HPI (mode stratifié)- Couple de serrage 2 daNm +/- 0,5
Type de signal :- Tension alternative proportionnelle au niveau de cliquetis
Implantation :- Sur le bloc moteur
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Capteur de cliquetis
A l’aide du diag 2000 :- Mesure à l’oscilloscope du signal du capteur en moteur tournant suite à une sollicitation (choc mécanique)
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81
Rôle :- Pulvérise le carburant en micro gouttelettes sous la forme d’un jet conique
Injecteurs
Propriétés :- C’est un injecteur spécifique pour haute pression essence, résistance typique R ~1.9 . (connecteur 2 voies)
Type de signal :- Signal en tension analogique conforme au profil défini
Implantation :- Sur la face avant du moteur, encliqueté sur la rampe commune
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Injecteurs
A l’aide du diag 2000 :- Test actionneur
Au multimètre :- Vérification de la résistance de l’injecteur (R ~1,9 )- Vérification du signal de commande selon le profil type
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Commande des injecteurs
Le fonctionnement en mode stratifié nécessite une commande rapide et précise des injecteurs.
– Pour ce faire, la commande est effectuée en trois phases distinctes :
Phase de précharge (facilite l ’ouverture rapide de l ’injecteur)
Phase d ’appel (à courant important, permet l ’ouverture rapide)
Phase de maintien (on diminue le courant afin de limiter la consommation électrique)
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81
Temps
Inte
nsité
(A)
Commande des injecteurs
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81
Description :- Bloc bobine compact BBC 4.1. Résistance primaire = 0,3 à 0,9 .- Bougies Bosch Platinum à siège plat, couple de serrage de 2,5 DAN.m maximum avec un écartement d ’électrode de 1 mm. - Bougies à 12 pans.
Fonction allumage
Particularités :- Le bloc bobine est alimenté sous deux courants primaires différents en fonction du mode de fonctionnement du moteur :
- 6,5 A en mode homogène.- 10,5 A en mode stratifié.
- Les bougies sont prévues pour tenir 40 000 km.
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Fonction alimentation en carburant
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Fonction alimentation en carburant
Éléments participants :
Pompe de gavageAmortisseur de pulsationPompe HPRail commun Capteur de pressionRégulateur HPInjecteurs !
- Système sous haute pression, respecter les consignes de sécurité- Lors d’un démontage du circuit HP, utiliser l’outillage C.0189-N
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81
Filtre à carburantserti dans la pompe
Régulateur basse pression
La pompe de gavage
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81
A l’aide du diag 2000 :- Test actionneur - Mesures paramètres, injection
La pompe de gavage
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 L’amortisseur de pulsations
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81
Entrée carburant basse pression
Sortie carburant haute pression
La pompe HP
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81
Arrivé haute pression
Capteur haute pressionRégulateur haute pression
Retour basse pression à la pompe HP
Rail communen aluminium
Injecteur
La rampe d’injection commune
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Le capteur de pression HP
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Le capteur de pression HP
A l’aide du diag 2000 :- Mesures paramètres, injection en moteur tournant
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Le régulateur de pression HP
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Le régulateur de pression HP
A l’aide du diag 2000 :- Mesures paramètres, injection en moteur tournant
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Les injecteurs
Joint de combustion
Joint anti-retournement
Joint torique
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Les injecteurs
- Étant donné les pressions élevées, chaque dépose des injecteurs nécessite le remplacement des joints.
- Pour le joint de combustion, utiliser l’outillage ref : C 0189 N
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Fonction alimentation en air
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Fonction alimentation en air
Éléments participants :
Répartiteur d’airBoîtier papillon motorisé et la sonde de température d’air admissionCapteur de pression d’air admissionCapteur de pression du circuit de freinageLe circuit EGR
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Répartiteur d’air d’admission (plenum)
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81
Lumière d’admission pour limp home
Capteur de T° d’airPotentiomètre de recopie de position double piste
Le boîtier papillon motorisé
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Le boîtier papillon motorisé
A l’aide du diag 2000 :- Menu mesures paramètres, roulage, injection, allumage, dépollution, refroidissement, distribution variable, richesse adaptation, alimentation capteurs
A l’aide du diag 2000 :- Test actionneur - Oscilloscope
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Capteur de pression d’air admission
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Capteur de pression d’air admission
A l’aide du diag 2000 :- Menu mesures paramètres, roulage, injection, allumage, dépollution, refroidissement, distribution variable, richesse adaptation, alimentation capteurs
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Capteur de pression du circuit de freinage
Il est le MÊME que sur le circuit d’air :- Il sert à forcer le retour en mode homogène en cas de manque de pression dans le circuit de frein (sûreté de fonctionnement).
- On peut lire la pression dans le circuit avec l’aide du DIAG 2000 :
- mesures paramètres, distribution variable, alimentation capteurs, roulage.
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Le circuit EGR
Précatalyseur
Collecteurd’échappement
Piquage retour EGR
Collecteurd’admission
Piquage aller EGR
Circuit de retour interne
à la culasse
ElectrovanneEGR
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 L’électrovanne EGR
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 L’électrovanne EGR
A l’aide du diag 2000 :- Menu mesures paramètres, roulage, injection, dépollution, alimentation capteur.
Au multimètre :- Vérification de la résistance de l’actionneur : 3,5 (+/- 0,4 ) à 20 °C entre les voies 3 et 4.- Vérification de la résistance du potentiomètre de recopie de position : 2,5 k total (+/- 40 %) entre les voies 1 et 6.
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Les stratégies
- Démarrage en homogène haute pression (70 bars).- Si la température est inférieure à 0 °C, démarrage en basse pression.
Ralenti (pression ~ 70 bars)- Fonctionnement en mode homogène jusqu’à 60 °C d’eau.- Fonctionnement quelques minutes en homogène après un démarrage à chaud.
Roulage (pression ~100 à 120 bars)- Roulage en stratifié si < mi-charge, T° > 60°C et R < 3500 tr/min
Démarrage
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Les stratégies
Limites de fonctionnement du mode stratifié
Charge moteur > mi-charge
Déstockage du dioxyde de Soufre
Déstockage des Oxydes d’Azote
Problème de température trop élevée dans l’échappement
Besoin de dépression dans le circuit de frein
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Les stratégies
Inhibition du mode stratifié
Mauvais fonctionnement du régulateur de pression HP (hors CC à la masse) ou du capteur de pression HP et isovac
CC à la masse de l’électrovanne canister
Perte des deux informations pédale d’accélérateur
Mauvais fonctionnement de la sonde à oxygène proportionnelle
Mauvais fonctionnement du capteur de T° air et pression d’air
Impossibilité de réguler la pression dans la rampe
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 La Fonction Refroidissement Intègré Calculateur
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Le Besoin Refroidissement pour l’Air Conditionné
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 La ligne d’échappement
Capteur de T° d’échappement amont
Sonde à oxygène proportionnelle
Capteur de T° d’échappement aval
Sonde à oxygène à basculement
Piquage degaz EGR
Pré-catalyseur
CatalyseurDenox
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Les capteurs de température d’échappement
Rôle :- Ils fournissent la température des gaz d’échappement au CCM afin de ne pas dépasser 1000 °C.- Ils servent à diagnostiquer le bon état du pré-catalyseur.- Le capteur aval sert à réguler la température dans le catalyseur Dénox. Type :
Ils sont de types CTP.Leurs caractéristiques électriques sont identiques.Le couple de serrage est de 4,5 daN.m.
Le capteur amont présente une chaussette de protection thermique.
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Les capteurs de température d’échappement
A l’aide du diag 2000 :- Menu mesures paramètres, roulage, injection, dépollution.
Au multimètre :- R minimum = 170 à - 40 °C- R maximum = 850 à 1000 °C
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 La sonde à oxygène proportionnelle
Type :C’est une sonde nouvelle de type proportionnelle.Elle permet de connaître précisément la richesse des gaz d’échappementde 0,2 à 1,4 (R) . Son couple de serrage est de 4,7 daN.m
Cette mesure est nécessaire afin de pouvoir calculer le taux deremplissage du pot catalytique Dénox pour déclencher périodiquement le déstockage des Nox et du S02.
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 La sonde à oxygène proportionnelle
1Elément de chauffage
2
Icp
Cellule de NernstElectrode Ip-
Electrode Ip+
Electrode de référence
Vp
Vs
Gaz d’échappement
Cellule de pompage3
6
5
4
Résistance de compensationdans le faisceau
Vers la bornes 3
- Gestion de chauffage- Interface de diagnostic
- Mesure de la concentration O2
- Générateur de courant pour régénération de l’air de référence- Interface de diagnostic
Calculateur moteur
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 La sonde à oxygène proportionnelle
A l’aide du diag 2000 :- Menu mesures paramètres : injection, dépollution, distribution variable, richesse et adaptation, roulage.
A l’aide du Multimètre :- Mesure de la résistance de chauffage (R ~ 3 ).- Mesure de la tension Vp entre les bornes 3 et 6 (Vp ~ 450mV)
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 La sonde à oxygène proportionnelle
En cas de défaut sur le faisceau de la sonde :
La résistance de compensation étant dans la connectique, tout défaut sur le faisceau de la sonde nécessite un changement de la sonde.
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 La sonde à oxygène ON/OFF
Type :C’est une sonde dite ON/OFF.
Rôle :Elle informe le calculateur moteur de l’état des gaz d’échappement.Elle sert également au diagnostic du bon fonctionnement du catalyseurDéNOX.
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 La sonde à oxygène ON/OFF
A l’aide du diag 2000 :- Menu mesures paramètres : richesse et adaptation
A l’aide du Multimètre :- Mesure de la résistance de chauffage (R ~ 3 ).- Mesure de la tension entre 0,2 V (pauvre) et 0,8 V (riche)
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Le pré-catalyseur
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81
Rôle :- Il stocke les oxydes d’Azote (NOX) et les oxydes de soufre (SO2).
Le catalyseur DéNOX
- Il régénère les oxydes d’Azote.
- Il régénère les oxydes de soufre.
Type :- C’est un catalyseur trois voies classique dans lequel se trouve également du sel de Baryum
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81
Particularités :
Le stockage des NOX se fait à T = 200 à 500 °C
Le catalyseur DéNOX
Le déstockage des NOX se fait à T = 200 à 500 °C
Toute les minutes, quelques secondes Phase homogène riche (R = 1,3) Fin par signal riche de la sonde à oxygène ON/OFF
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81
Particularités :
Le catalyseur DéNOX
Le stockage des oxydes de soufre se fait à T = 200 à 500 °C
Le déstockage des oxydes de soufre se fait à T = 600 à 700 °C
Tous les 500 à 600 km Roulage à 80 km/h pendant quelques minutes Phase homogène riche (R = 1,3) Fin par signal riche de la sonde à oxygène ON/OFF
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Stratégies particulières
Surveillance de la température de la ligne d’échappement
Gestion de la dépression dans le circuit de freinage
Purge du canister
Sécurité sur-régime et sur-pression essence
Auto-adaptativité
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Stratégies usuelles
EOBD
ADC (2)
Fonctionnements dégradés
Diagnostic
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Diagnostic
Tout échange de pièce liée au fonctionnement moteur nécessite une initialisation du CCM Le calculateur est téléchargeable
Le calculateur est télécodable
En cas de changement du pot DéNOX, initialisation totale
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81 Initialisation du calculateur
Mettre le contact, attendre 20 secondes.
l faudra un temps de fonctionnement cumulé d'au moins 20 minutes pour permettre l'apprentissage des injecteurs.
Attendre 1 minute avant de redémarrer (si la post-ventilation fonctionne, attendre son arrêt).
Couper le contact.
Effectuer un roulage à faible charge en balayant tous les rapports en accélération et en décélération (entre 1500 et 3500 tr/min).
Démarrer le moteur, le faire chauffer au ralenti jusqu'au déclenchement du moto-ventilateur (climatisation désactivée).
Le système SIEMENS SIRIUS 81Le système SIEMENS SIRIUS 81