EGULAGENSE E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO REGULAGENS
MECÂNICA DE VEÍCULOS L EVES
REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO
2005 ESCOLA SEN SENAI AI “ CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO”
MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES
© 2005. SENAI-SP
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Regulagens e Diagnósticos em Motores Ciclo Otto Publicação organizada e editorada pela Escola SENAI “Conde José Vicente de Azevedo”
Coordenação geral
Luiz Carlos Emanuelli
Coordenação do projeto
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Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial Escola SENAI “Conde José Vicente de Azevedo” Rua Moreira de Godói, 226 - Ipiranga - São Paulo-SP - CEP. 04266-060 (011) 6166-1988 (011) 6160-0219
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SUMÁRIO
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SUMÁRIO
INTRODUÇÃO MOTOR DE COMBUSTÃO • • • • • • • • • • • • • • • • • • •
Motor de Combustão Interna Motores de Quatro Tempos Mo Posição de Comando e Tipo de Motor Distribuição Mecânica Di Diagrama de Válvulas Correias Dentadas Como Diagnosticar o Motor com o Vacuômetro Teste de Equilíbrio dos Cilindros Teste Universal de Compressão Analisador de Vazamento de Cilindros Lubrificantes Sistema de Arrefecimento Sistemas de Ignição Sistema de Alimentação Si Sistema de Injeção Eletrônica Sintomas do Veículo Sistema Elétrico Motor de Partida E mi ss õ e s
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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INTRODUÇÃO
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INTRODUÇÃO
A finalid finalidade ade desta apostila é a de facilita facilitarr a compreen compreensão são sobre os conhecime conhecimentos ntos e procedimentos necessários para uma boa afinação de motores. A leitura desta apostila será muito importante para você. Leia uma, duas três...., quantas vezes forem necessárias. Lembre-se que muitas vezes os ensinamentos adquiridos nos bancos escolares e as noções aprendidas no dia-a-dia da oficina precisam ser reavivados e reordenados para um melhor desempenho profissional. O SENAI espera que você tire o máximo proveito deste Treinamento. E que, à medida que você se atualize, possa crescer cada vez mais na profissão que escolheu.
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MOTOR DE COMBUSTÃO
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MOTOR DE COMBUSTÃO MOTOR DE COMBUSTÃO INTERNA O motor de combustão interna é um conjunto de peças mecânicas e elétricas, cuja finalidade é produzir trabalho pela força de expansão resultante da queima da mistura de ar com combustível, no interior de cilindros fechados. Por esse processo, o motor de combustão interna tem um rendimento térmico maior que o possibilitado pela combustão externa. É que o combustível é queimado em quantidades controladas, resultando um melhor aproveitamento da energia produzida na queima. Nos veículos terrestres (a gasolina ou a álcool), predomina o motor de quatro tempos que obedece ao ciclo de Otto. Nesse motor, cada cilindro executa quatro movimentos, na seguinte ordem: • admissão - a mistura ar/combustível entra no cilindro; • compressão - essa mistura é comprimida pelo êmbolo; • combustão - a mistura se inflama, quando salta uma centelha entre os eletrodos da vela de ignição; • escapamento - quando ocorre a saída dos gases produzidos na combustão da mistura de dentro dos cilindros. Esse ciclo completo se repete mais de 1000 vezes por minuto quando um automóvel comum desenvolve a velocidade de 80km/h.
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Para atender às mais variadas necessidades do atual estado de desenvolvimento tecnológico,
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Para atender às mais variadas necessidades do atual estado de desenvolvimento tecnológico, os fabricantes constroem diversos motores. Assim, encontram-se motores a gás, a gasolina, a óleo diesel, a querosene, a álcool e movidos com outras misturas dos vários combustíveis existentes. Normalmente, os motores podem ser construídos com um ou com vários cilindros. Motores monocilíndricos são empregados em implementos agrícolas, motonetas e pequenas lanchas. Os policilíndricos, com 4,6,8,12 ou mais cilindros, destinam-se a automóveis, locomotivas, navios, aviões. Os cilindros podem ser agrupados de várias formas, dando origem a: • motor em linha - quando os cilindros estão em uma mesma linha; • motor em V - quando os cilindros são colocados lado a lado, formando ângulos menores de 180º; • motor radial - quando os cilindros estão no mesmo plano, dispostos radialmente; • motor com cilindros contrapostos - formado por cilindros um oposto ao outro com ângulo de 180º.
Motor em linha
Motor em V
Motor radial
Motor com cilindros opostos
MOTOR DE QUATRO TEMPOS São os motores que completam seu ciclo de trabalho com quatro movimentos do êmbolo, ou seja, duas voltas da árvores de manivelas. O motor de combustão interna pode ter um ou mais cilindros. Entretanto, como todos têm o mesmo funcionamento, basta explicar o que ocorre com um deles. O motor de 4 tempos funciona pela repetição ordenada de quatro movimentos: admissão compressão; combustão; escapamento.
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1º tempo: admissão
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1º tempo: admissão A válvula de escapamento permanece fechada; a da admissão abrese progressivamente. O êmbolo desloca-se do ponto morto superior PMS ao ponto morto inferior PMI, aspirando a mistura ar/combustível para o interior do cilindro.
2º tempo: compressão A válvula de admissão se fecha e a de escapamento permanece fechada. O êmbolo inverte seu movimento do PMI para o PMS, comprimindo a mistura na câmara de combustão.
3º tempo: combustão A válvula de admissão e de escapamento continuam fechadas. A mistura comprimida é inflamada por uma centelha que salta entre os eletrodos da vela. Com a queima formam-se gases que se expandem, impulsionando o êmbolo de volta para o PMI.
4º tempo: escapamento A válvula de admissão permanece fechada e a de escapamento abrese, progressivamente, à medida que o êmbolo vai do PMI ao PMS, expelindo os gases resultantes da combustão.
Pelo estudo anterior conclui-se que: dos quatro tempos, apenas o terceiro (combustão) produz trabalho. Um volante, instalado no extremo da árvore de manivelas, regulariza o funcio namento do motor, compensando cineticamente os outros tempos que não produzem trabalho.
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Os cilindros de um motor trabalham dentro de uma determinada ordem de combustão e o
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Os cilindros de um motor trabalham dentro de uma determinada ordem de combustão e o volante, por ter inércia, transforma os impulsos que recebe em um movimento contínuo, portanto quanto maior o número de cilindros mais uniforme é o funcionamento do motor.
POSIÇÃO DE COMANDO E TIPO DE MOTOR De acordo com a localização do comando de válvulas, que controla sua abertura e fechamento, temos os tipos de motor a seguir descritos. balancim válvula
OHV (OVER HEAD VALVE OU VÁLVULA NO CABEÇOTE) Comando de válvulas colocado ao lado dos cilindros no bloco do motor, com hastes e balancins acionando as válvulas localizadas no cabeçote.
haste
bloco
tucho cames
OHC (OVER HEAD CAMSHAFT OU COMANDO NO CABEÇOTE) Dispensa hastes de válvulas, pois o comando de válvulas não fica no bloco, mas no cabeçote. Esse motor pode suportar, por isso, um regime de rotação maior que o OHV. cames tuchos
comando (no cabeçote) correia de acionamento do comando
válvulas
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DOHC (DOUBLE OVER HEAD CAMSHAFT - DUPLO COMANDO DE VÁLVULAS) OU
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DOHC (DOUBLE OVER HEAD CAMSHAFT - DUPLO COMANDO DE VÁLVULAS) OU TC (TWIN-CAMSHAFT - DUPLO COMANDO) Possui dois comandos de válvulas localizados no cabeçote - um aciona as válvulas de admissão e o outro, as de escapamento. Cada comando atua diretamente sobre as válvulas, sem balancins, aumentando ainda mais o regime de rotação que o motor pode suportar.
A figura mostra claramente os componentes do duplo comando, com quatro válvulas por cilindro. No cabeçote estão alojados dois comandos que acionam as válvulas, dispostas em dois planos inclinados entre si. Neste caso, agem nos tuchos hidráulicos.
DISTRIBUIÇÃO MECÂNICA As válvulas de admissão e de escapamento de cada cilindro devem abrir e fechar de forma sincronizada com os tempos do motor: admissão, compressão, combustão e escapamento. Esses movimentos das válvulas são feitos por meio da árvore de comando de válvulas que é acionada pela árvore de manivelas. Essas árvores têm, cada uma, uma engrenagem. A posição da engrenagem da árvore de comando de válvulas, em relação à engrenagem da árvore de manivelas, recebe o nome de ponto de referência da distribuição mecânica. A relação de rotação dessas árvores é 2:1, ou seja, para cada volta da árvore de comando de válvulas ocorrem duas voltas da árvore de manivelas. Existem diversos modos de ligação entre a árvore de comando de válvulas e a árvore de manivelas, de acordo com o tipo de veículo e através dessas ligações as duas árvores movem-se sicronizadamente: • com engrenamento direto; • com corrente; • com engrenagens intermediárias; • com correia dentada.
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Esses tipos estão ilustrados nas figuras a seguir, com os pontos de sincronização.
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Esses tipos estão ilustrados nas figuras a seguir, com os pontos de sincronização. engrenagens de distribuição
engrenagens de sincronização correia dentada
pontos de sincronização
tensor
engrenagens de distribuição
engrenagens de distribuição
engrenagens de distribuição
corrente
pontos de sincronização engrenagens de sincronização
pontos de sincronização pontos de sincronização
As árvores (de manivela e de comando de válvulas) fazem parte da distribuição mecânica, que é responsável pelo controle da entrada da mistura no motor e da saída dos gases produzidos na combustão. Desse modo: • a mistura de ar e combustível entra, em cada cilindro, no tempo certo; • ocorre, também no tempo certo, a compressão da mistura; • os gases resultantes da queima, em cada cilindro, saem por ocasião do tempo de escapamento. Essa coordenação é conseguida através de ângulos predeterminados, de acordo com os ângulos existentes entre os cames (ressaltos) da árvore de comando de válvulas.
cames
Esses ângulos são dados em graus de avanço e retardamento, de fechamento e abertura das válvulas para melhor enchimento dos cilindros. São indicados nos diagramas de válvulas.
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DIAGRAMA DE V ÁLVULAS
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DIAGRAMA DE V ÁLVULAS Nesse diagrama indica-se, separadamente, o que ocorre com a válvula de admissão (azul) e com a de escapamento (vermelho).
Válvula de admissão Abertura: 33o APMS Fechamento: 67o DPMI Válvula de escapamento Abertura: 77o APMI Fechamento: 23o DPMS
CORREIAS DENTADAS MOTOR AP 1.6/1.8/2.0 - 8
VÁLVULAS
Procedimento para verificação do sincronismo da correia dentada O motor AP 1.6/1.8/2.0 - 8 válvulas equipa os seguintes carros da Volkswagen: Apolo, Gol, Golf 1.8, Logus, Parati, Pointer, Polo, Quantum, Santana e Saveiro; e os seguintes carros da Ford: Escort, Pampa, Royale, Versailles e Verona. Para verificar o sincronismo da correia dentada desses motores, proceda da seguinte forma: ESCOLA SENAI “ CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO”
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1. Posicione manualmente o volante do motor na marcação OT - condição em que o 1º
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1. Posicione manualmente o volante do motor na marcação OT - condição em que o 1º cilindro encontra-se em PMS, no final da fase de compressão.
2. Observe se nessa condição a marca de sincronismo da polia do comando de válvula coincide com a referência na face superior do cabeçote.
3. Observe ainda se o eixo distribuidor de ignição está posicionado corretamente. Com a correia dentada em sincronismo, o rotor de ignição deve apontar para a marca de referência.
Caso seja verificado sincronismo incorreto ou se deseje substituir a correia dentada, execute o procedimento a seguir.
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Procedimento para substituição da correia
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Procedimento para substituição da correia 1. Retirar a tampa superior de proteção da correia dentada. 2. Retirar a correia do alternador e a polia da bomba d’água. 3. Retirar a polia do virabrequim (fixada por 4 parafusos Allen). 5. Girar manualmente o motor e posicionar o volante do mesmo na marca OT. Nessa condição a marca de sincronismo da polia do comando de válvulas deve coincidir com a referência na face superior do cabeçote. 6. Solte a porca do tensionador. Utilizando-se uma ferramenta especial ou um alicate de bico, afrouxe o tensionador e retire a correia. Evite movimentar bruscamente o virabrequim. Lembre-se de que sem a correia, há risco de colisão entre os pistões e as válvulas.
7. Instale a correia nova no sentido de rotação do motor. Comece a instalação pela polia do virabrequim. 8. Com a ferramenta especial, tensione o esticador (obedecendo o método da flexão). Aperte a porca de fixação.
9. Dê dois giros manuais completos no motor. 10. Confira atenciosamente a tensão da correia e as marcas dereferência para sincronismo. Se for necessário efetue ajustes. 11. Se tudo estiver bem, refaça a montagem das tampas plásticas, inferior e superior, reinstale a polia do virabrequim, a polia da bomba d’água e a correia do alternador. ESCOLA SENAI “ CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO”
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MOTORES 2.0 E 2.2 - 16 VÁLVULAS (VECTRA 2.0 16V E VECTRA 2.2 16V)
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MOTORES 2.0 E 2.2 - 16 VÁLVULAS (VECTRA 2.0 16V E VECTRA 2.2 16V)
Procedimento para verificação do sincronismo da correia dentada Para verificar o sincronismo da correia dentada dos motores dos veívulos Vectra 2.0 e Vectra 2.2 16 válvulas, proceda da seguinte forma: 1. Retire o suporte do filtro de ar e a roda dianteira direita. 2. Apóie o motor utililizando-se de um suporte de sustentação superior. Com o motor já apoiado, retire a porca do coxim e o suporte do motor. 3. Retire a correia poli-V. 4. Retire a polia do virabrequim. 5. Retire a capa plástica protetora da correia dentada.
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6. Gire o motor, de modo que a marca existente na engrenagem do virabrequim, alinhe-se
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6. Gire o motor, de modo que a marca existente na engrenagem do virabrequim, alinhe-se com a referência existente na carcaça da bomba de óleo.
7. Observe se, nessa condição, as polias dos comandos de admissão e escape alinhamse simultaneamente na horizontal e com as marcas de referência existentes no motor. Se não forem observados os referidos alinhamentos, dê mais uma volta completa na árvore de manivelas. Caso seja verificado sincronismo incorreto ou se deseje substituir a correia dentada, execute o procedimento a seguir.
Procedimento para substituição da correia 1. Com a correia dentada já exposta e sincronizada (conforme descrito anteriormente nos itens 6 e 7), trave as polias dos eixos de comandos utilizando-se de uma ferramenta especial.
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2. Solte a porca do tensionador. Com uma chave Allen de 6mm, afrouxe o tensionador
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2. Solte a porca do tensionador. Com uma chave Allen de 6mm, afrouxe o tensionador e retire a correia. Evite movimentar bruscamente o virabrequim. Lembre-se de que sem a correia, há risco de colisão entre os pistões e as válvulas.
3. Instale a correia nova, começando pela engrenagem do virabrequim e tomando o máximo de cuidado para não perder o correto sincronismo. 4. Com a chave Allen de 6mm tensione o esticador em sua posição de máximo tensionamento. Aperte a porca de fixação. 5. Retire a ferramenta de travamento das polias dos eixos comandos e dê dois giros manuais completos no motor. 6. Confira atenciosamente a posição do tensionador e as marcas de referência para sincronismo. O tensionador deve estar na posição correta de trabalho. Se for necessário, reajuste-o. As marcas de sincronismo (das polias dos eixos comandos e da engrenagem do virabrequim) devem coincidir com as referências (conforme descrito anteriormente). 7. Se tudo estiver bem, reinstale o que foi retirado.
COMO DIAGNOSTICAR O MOTOR COM O V ACUÔMETRO Em motores de combustão interna, com 4, 6 ou 8 cilindros todos tem aproximadamente uma mesma faixa de vácuo considerado normal entre 18 a 22 pol Hg. Para altitudes acima de 300m do nível do mar, deduzir 1 pol de vácuo da leitura obtida, ou seja, quanto maior a altitude, menor será o vácuo. Acelerar rapidamente a rotação sem passar dos 2500rpm, a leitura de vácuo vai aproximadamente para 0 pol Hg, e durante a desaceleração o vácuo aumenta momentaneamente até 24 pol Hg e quando for desacelerado, volta para 18 a 22 pol Hg com o motor em marcha lenta estabilizada. Anéis gastos mostrarão leitura mais baixa. 18
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Correlação entre fugas de válvulas e molas de válvulas fracas:
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Correlação entre fugas de válvulas e molas de válvulas fracas:
Fuga de válvulas Válvulas que não assentam
ALTA VELOCIDADE
BAIXA VELOCIDADE
Flutuação baixa
Flutuação alta
Flutuação alta
Flutuação baixa
LEITURA
SINTOMA
Vácuo do motor durante a partida deverá estar acima de 1 pol Hg ou mais, sem o ponteiro oscilar.
Motor normal
Na marcha lenta, o ponteiro marca entre 17 e 21 pol Hg. Acelerando o motor, o ponteiro cai rapidamente até 2 pol Hg e retorna até 24 ou 25 pol Hg. Retornando à marcha lenta, o ponteiro indica 17 a 21 pol Hg. Anéis e válvulas estão OK.
Motor normal
Na marcha lenta, o leitor apresenta leitura intermitente.
Válvula presa
Na marcha lenta, o ponteiro está estável mas cai com regularidade.
Válvula queimada
Na marcha lenta ou acelerando, o ponteiro registra entre 3 a 5 pol Hg.
Entrada de ar falso pelo coletor de admissão.
Na marcha lenta, o ponteiro oscila lentamente entre 13 e 17 pol Hg.
Carburador mal ajustado
(continua)
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(continuação)
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(continuação)
LEITURA
SINTOMA
Na marcha lenta, o ponteiro marca depressão acima do normal.
Filtro de ar com restrição
Em marcha lenta, o leitor indica 2 a 3 pol Hg abaixo do normal. Acelerando o motor, o marcador cai até zero e retorna para 23 pol Hg ou menos.
Anéis com defeito ou óleo lubrificante de má qualidade ou contaminado
Na marcha lenta, o ponteiro se move lentamente entre 14 e 16 pol Hg.
Defeitos no sistema de ignição em geral
Na marcha lenta, o ponteiro varia regularmente entre 5 e 19 pol Hg.
Vazamento no cabeçote ou entre os cilindros
Na marcha lenta, o ponteiro indica um valor alto e cai até zero e depois aumenta até 15 ou 16 pol Hg.
Escapamento com catalisador entupido ou comando gasto. Retrocesso pela admissão.
Na marcha lenta, o ponteiro cai 2 ou 3 pol Hg quando a válvula deveria fechar. Curto circuitando as velas uma a uma, deverá indicar qual o cilindro está com a válvula com defeito.
Folga nas guias de válvulas
Com o motor acelerado, a leitura é estável entre 14 e 17 pol Hg.
Ignição atrasada
(continua)
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(continuação)
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(continuação)
LEITURA
SINTOMA
Com o motor acelerado, o ponteiro apresenta uma leitura baixa porém, estável entre 8 e 15 pol Hg.
Ponto de comando incorreto
Com o motor acelerado, o ponteiro fica variando entre 12 e 14 pol Hg. À medida que a rotação aumenta, aumenta a oscilação do ponteiro.
Junta do cabeçote queimada ou mola de válvulas fracas ou quebradas
TESTE DE EQUILÍBRIO DOS CILINDROS Esse teste serve para determinar se todos os cilindros do motor apresentam um desempenho uniforme. 1. Coloque o seletor de rpm máxima na posição 1000 RPM. 2. Coloque o seletor de ciclo de motor na posição 2 ou 4, de acordo com o ciclo de motor em teste. 3. Ligue o captor de sinal no cilindro nº 1. 4. Ligue e ajuste o osciloscópio, de acordo com as instruções dadas. Coloque o seletor de imagens do osciloscópio na posição disperso (DYSPLAY). 5. Ligue um vacuômetro na tomada de vácuo do coletor de admissão. 6. Funcione o motor e ajuste sua rotação à 1000 RPM (se não puder ajustar a rotação a 1000 RPM, consultar a tabela de resultados). 7. Momentaneamente, provoque um curto circuito em uma vela, ligando-a à massa. 8. Com uma vela em curto circuito, note a queda de rotação na escala de equilíbrio de cilindros (400 - 1000 RPM) e a queda de vácuo no vacuômetro. 9. Remova o cabo de curto circuito. 10. Gire lentamente o seletor de equilíbrio dos cilindros no sentido horário até que o 2º cilindro da ordem de ignição ficar inoperante (a inoperância do cilindro é mostrada no osciloscópio). 11. Com o cilindro inoperante, note a queda de rotação e o vácuo do motor. 12. Continue girando o seletor de equilíbrio dos cilindros até que outro cilindro fique inoperante, de acordo com a ordem de ignição. Note a queda de rotação e o vácuo do motor. 13. Após efetuar a verfiicação para todos os cilindros, coloque o seletor de equilíbrio na posição desligada e compare os valores obtidos com as indicações a seguir. ESCOLA SENAI “ CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO”
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RESULTADOS
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RESULTADOS Deverá ser observado que em certas marcas e modelos de veículos, as indicações de vazamento iguais ou inferiores a 20% indicam excesso de vazamento. Possíveis causas do vazamento: • Ar escapando pelo carburador - indica vazamento na válvula de admissão. • Ar escapando pelo cano de escapamento - indica vazamento na válvula de escape. • Alta porcentagem de vazamento no cárter - anéis ou paredes de cilindros gastas, anéis presos, quebrados ou pistão rachado. Nota: A análise dos anéis e cilindros deverá ser realizada tomando-se em consideração o histórico e a quilometragem do veículo. Ocasionalmente, nos casos em que a alta porcentagem de vazamento for notada em motores com quilometragem relativamente baixa, o defeito deverá ser atribuído a anéis de segmento presos, que deverão ser tratados com a aplicação de um óleo lubrificante de boa viscosidade e posteriormente, o teste deverá ser novamente realizado antes de recomendar-se a desmontagem do motor.
TESTE UNIVERSAL DE COMPRESSÃO 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Funcione o motor até atingir sua temperatura normal. Pare o motor. Remova todos os componentes necessários para conseguir acesso às velas. Retire todas as velas. Mantenha a borboleta do acelerador totalmente aberta. Ligue uma das garras do aparelho no automático de partida e a outra num fio de corrente. Usando um fio auxiliar provido de garras, curto circuite à massa, o terminal de entrada do distribuidor ou o terminal de saída da bobina. 7. Selecione a mangueira com o adaptador apropriado e rosqueie a mesma no lugar da vela, apertando-a simplesmente com a mão. 8. Acione o motor de partida, gire o motor continuamente até este completar 4 vezes o tempo de compressão do cilindro em teste. 9. Observe a leitura do medidor no final do 1º e do 4º tempo de compressão. Anote os resultados. 10. Repita os itens de 1 a 4 para todos os cilindros restantes. 11. Compare os resaultados obtidos no teste com as especificações do motor. 22
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INDICAÇÕES DO TESTE
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INDICAÇÕES DO TESTE O resultado do teste pode indicar os seguintes fatores: • Problema nos anéis - baixa compressão no 1º tempo, com tendência a aumentar nos três tempos subsequentes, mas não alcança o normal. Melhora bastante quando se adiciona óleo. • Problema nas válvulas - baixa compressão no 1º tempo mas não aumenta durante os tempos subsequentes. Não melhora com a adição de óleo. • Vazamento na junta do cabeçote - reação idêntica à apresentada quando há problema nas válvulas de dois cilindros adjacentes. Normalmente as velas deste cilindro aprese ntam depósito de água e/ou óleo. • Depósit o de carvão - pressão consideravelmente maior que a especificada.
R AZÃO DE COMPRESSÃO A razão de compressão dos motores tem valores diferenciados em função do seu desempenho e quanto ao combustível utilizado. Esta razão é definida pelo volume total da câmara de combustão relacionada com o volume dos cilindros. Os motores Alta Performance tem as seguintes razões de compressão: UD e US - gasolina 1800 8,5 : 1 UE e UT - álcool 1800 12,0 : 1 UQ - gasolina 2000 (1ª fase) 8,5 : 1 UQ - gasolina 2000 (2ª fase ) 8,5 : 1 UR - álcool 2000 (1ª fase) 12,0 : 1 UR - álcool 2000 (2ª fase ) 12,5 : 1 UQA/UQB - gasolina 2000 (injeção) 10,0 : 1
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Compressão dos Cilindros
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Compressão dos Cilindros MOTOR ALTA PERFORMANCE
PRESSÃO (psi)
DIFERENÇA MÁXIMA ENTRE CILINDROS (psi)
1600 UN - gasolina UP - álcool UC - gasolina BW - álcool
154 a 184 257 a 287 132 a 162 213 a 243
15 15 15 15
1800 UD - gasolina UE - álcool US - gasolina UT - álcool
147 a 176 235 a 265 147 a 176 235 a 265
22 22 22 22
2000 UQ - gasolina UR - álcool
147 a 176 235 a 265
22 22
2000 - 2ª etapa UQ - gasolina UR - álcool
170 a 190 260 a 280
15 15
2000 I UQA UQB
180 a 210 180 a 210
15 15
Tabela de Conversão UNIDADE
PARA TRANSFORMAR EM
MULTIPLIQUE POR
PSI
Kgf/cm2
0,07032
PSI
bar
0,06896
PSI
atm
0,06803
A NALISADOR DE V AZAMENTO DE CILINDROS Nos motores de veículos modernos, os desenhos aperfeiçoados e taxas de compressão aumentadas fornecem maior potência, rendimento e economia. No entanto, as válvulas, os anéis e os cabeçotes estão mais do que nunca sujeitos à maiores pressões da combustão. Esses melhoramentos dos motores aumentam as necessidades de métodos mais aperfeiçoados e precisos para analisar o vazamento dos cilindros. O analisador de vazamento dos cilindros indicará vazamentos das válvulas de admissão e escapamento, vazamentos entre cilindros, entre as camisas d’água e os cilind ros ou qualquer outra causa de perda de compressão. Esse analisador aplica ar dentro do cilindro, com volume e pressão controlados, medindo a porcentagem de vazamento existente no mesmo.
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Mesmo um vazamento pequeno poderá ser facilmente constatado. O rendimento satisfatório
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Mesmo um vazamento pequeno poderá ser facilmente constatado. O rendimento satisfatório do motor depende primeiramente e sobretudo de suas condições mecânicas. Em muitos casos, um rendimento insatisfatório com falhas na marcha lenta é causado por vazamentos na câmara de combustão. Experiências e pesquisas determinaram que somente o teste de compressão não é capaz de determinar esse defeito. É considerado normal que uma pequena porção de ar escape para o cárter do motor através dos anéis de segmento. Não obstante, qualquer vazamento de compressão pelas válvulas de admissão ou escapamento, junta de cabeçote, bloco ou vazamento excessivo através dos anéis deve ser corrigido antes de se exigir do motor o seu rendimento satisfatório.
PREPARAÇÃO DO MOTOR PARA USO DO A NALISADOR DE V AZA MENTO DE CILINDROS 1. Funcione o motor até que o mesmo atinja a sua temperatura normal de funcionamento. 2. Pare o motor, afrouxe todas as velas aproximadamente uma volta, a fim de eliminar o carvão acumulado na extremidade das mesmas, dentro da câmara de combustão. 3. Dê partida no motor e acelere-o aproximadamente 1000 RPM, a fim de expulsar as partículas de carvão acumuladas. 4. Pare o motor e, empregando ar comprimido, limpe todos os alojamentos das velas. 5. Remova todas as velas do motor. 6. Remova o purificador de ar e mantenha a borboleta do carburador na posição aberta. 7. Remova a tampa do tubo de abastecimento de óleo. 8. Remova a tampa do radiador. Se o nível da água estiver baixo, complete-o.
C ALIBRAGEM DO A NALISADOR 1. Gire o regulador de controle (regulador) no sentido anti-horário, até que o mesmo gire livremente. 2. Ligue o ar do compressor à entrada de ar do analisador (pressão mínima 70lbs/pol2 e máxima 200lbs/pol2). 3. Gire o regulador de controle (regulador) no sentido horário até que o medidor indique “ZERO”. Ligue e desligue momentâneamente o adaptador do analisador (o ponteiro do medidor deverá sempre retornar a “ZERO”, caso contrário, reajuste o regulador e verifique novamente a calibragem).
PROCEDIMENTO DE A NÁLISE 1. Selecione o adaptador apropriado e instale-o no orifício da vela do cilindro nº 1. Coloque o apito na outra extremidade do adaptador. 2. Gire o motor até que o apito silve. Continue a girar o motor lentamente até que a marca do ponto do motor se alinhe com a seta de referência. Remova o apito do adaptador. ESCOLA SENAI “ CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO”
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3. Remova a tampa do distribuidor e ligue à massa o cabo de alta tensão da bobina.
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3. Remova a tampa do distribuidor e ligue à massa o cabo de alta tensão da bobina. 4. Instale o disco indicador do ponto morto no eixo do distribuidor ou sobre o rotor, se for o caso, e assinale com um giz um ponto de referência em qualquer superfície próxima do motor, de tal forma que a mesma se alinhe com o número do disco correspondente ao número de cilindros do motor. 5. Ligue a lâmpada indicadora, um terminal ao primário do distribuidor e outro à massa. Ligue a chave de contato do veículo. 6. Ligue a mangueira de teste ao adaptador e observe a porcentagem da vazamento indicada no medidor. Escute se há ruído de ar escapando pelo carburador, pelo cano de saída do escapamento e pelo tubo de abastecimento de óleo. Verifique se aparecem bolhas de ar no radiador. 7. Desligue a mangueira de teste do adaptador e gire o motor até que o número seguinte do disco se alinhe com a marca de giz de referência do motor. Nota: A lâmpada indicadora se acenderá quando o pistão atingir o ponto morto superior. 8. Remova o adaptador do cilindro que já foi analisado e instale-o no próximo cillindro de acordo com a ordem de ignição (o pistão nesse cilindro deverá estar no ponto morto superior). 9. Repita os itens 6, 7 e 8 até que todos os cilindros sejam analisados.
RESULTADOS E INDICAÇÕES DO TESTE Deverá ser observado que em certas marcas e modelos de veículos, indicações de vazamento iguais ou inferiores a 20% indicam excesso de vazamento. Possíveis causas de vazamento: • Ar escapando pelo carburador - indica vazamento de admissão. • Ar escapando pelo cano de escapamento - indica vazamento na válvula de escape. • Alta porcentagem de vazamento nos cilindros vizinhos - indica vazamento pela junta do cabeçote, bloco ou cabeçote rachado. • Alta porcentagem de vazamento no cárter - indica anéis ou paredes de cilindros gastas, anéis presos, quebrados ou pistão rachado.
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Nota:
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Nota: A análise dos anéis e cilindros deverá ser realizada, tomando-se em consideração, o histórico e a quilometragem do motor. Ocasionalmente, nos casos em que a alta porcentagem de vazamento for notada em motores com quilometragem relativamente baixa, o defeito deverá ser atribuído a anéis de segmento presos, que deverão ser tratados com a aplicação de um óleo lubrificante de boa viscosidade e posteriormente, o teste deverá ser novamente realizado, antes de se recomendar a desmontagem do motor.
INSTRUÇÕES DE USO DO A PARELHO DE TESTE DE V AZA MENTO DE CILINDROS 1. O motor do veículo deve permanecer sem as velas de ignição. Posicione o pistão do cilindro a ser analisado no PMS - ponto morto superior. As válvulas de admissão e escapamento (descarga) permanecem fechadas. 2. Desconectado o terminal positivo (+) da bobina de ignição ou o cabo da bobina central, com o controle de partida do medidor ligado, acione-o de maneira a girar lentamente a polia do virabrequim posicionando o pistão a ser analisado no PMS. 3. Na caixa de transmissão (câmbio), engate 3ª marcha suspensa uma das rodas tracionárias do veículo, girando-a com a mão. Posicione o pistão do cilindro a ser analisado.
Solte: tampa de filtro de ar, tampa do radiador ou tampa do reservatório de expansão (sistema de arrefecimento, vareta indicadora do nível de óleo no cárter ou bocal).
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4. Regulador de percentual - puxe a trava do botão, gire-o no sentido anti-horário obtendo
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4. Regulador de percentual - puxe a trava do botão, gire-o no sentido anti-horário obtendo curso final. Faça conexão do compressor da oficina na entrada do medidor de vazão. A seguir, gire-o no sentido horário, note o deslocamento do ponteiro, regulando-o em 0% de vazão.
Nota: Ao atingir o curso máximo do regulador de percentual, o ponteiro não atingiu 0% de vazão (escala azul), regule-o na escala verde 0 a 100% (escala azul maior precisão). 5. Utilize-se do adaptador correspondente, rosqueie o flexível com pequeno torque para vedação, rosqueie o adaptador no cilindro a ser analisado, aplique na extremidade o engate rápido, soltando em seguida e note que permanece 0% de vazão, indicando que o marcador está regulado, aplique novamente o engate rápido na extremidade do flexível. Note que a polia do virabrequim não deve girar, com o pistão no posicionamento correto, faça a leitura da vazão no instrumento.
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6. Pontos a serem analisados que não podem apresentar fugas de ar, caso apresentem,
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6. Pontos a serem analisados que não podem apresentar fugas de ar, caso apresentem, deve-se efetuar o reparo: - Fuga de ar no bocal do filtro de ar indica vazamento na válvula de admissão. - Fuga de ar no cano de escapamento indica vazamento na válvula de escapamento. - Bolhas de ar no bocal do radiador (sistema convencional) ou bolhas de ar no bocal do reservatório de expansão (sistema selado), indica junta de cabeçote ou bloco trincado. - Fuga de ar nos cilindros vizinhos indica junta ou bloco trincado. Os itens mencionados acima foram analisados e não apresentam fuga de ar, a fuga existe pelo bocal do óleo do cárter.
L UBRIFICANTES SISTEMA DE L UBRIFICAÇÃO A lubrificação dos motores Alta Performance é feita por óleo sob pressão. O sistema de lubrificação é composto por: bomba de engrenagens com válvula reguladora de pressão incorporada; filtro; interruptor da lâmpada indicadora da pressão do óleo e galerias; furações existentes no bloco; cabeçote e árvore de manivelas.
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VEDAÇÃO DA Á RVORE COMANDO DE V ÁLVUL AS Á RVORE DE M ANIVEL AS E
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VEDAÇÃO DA Á RVORE COMANDO DE V ÁLVUL AS, Á RVORE DE M ANIVEL AS E Á RVORE INTERMEDIÁRIA Os vedadores dianteiros destas três árvores são iguais. Têm o mesmo número de peça e podem ser substituídos quando instalado.
B OMBA DE ÓLEO Do tipo rotativa, gera pressão no óleo lubrificante, com a rotação de suas engrenagens acionadas por eixo ligada ao distribuidor.
Devido às características atuais de maior vazão nos motores, as engrenagens da bomba de óleo foram aumentadas em seu comprimento, conforme indicado na tabela:
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FUNÇÕES DO L UBRIFICANTE
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FUNÇÕES DO L UBRIFICANTE Um óleo é o resultado de um processo complexo de mistura de óleo mineral ou base sinté tica com aditivos. Ele deve efetuar diferentes funções mesmo que algumas delas sejam, às vezes, canalizadas em direções opostas. FUNÇÕES DO LUBRIFICANTE Redução de atrito Redução de desgaste Proteção das partes metálicas contra oxidação
AGENTES ATIVOS
FUNÇÕES ADICIONAIS DOS LUBRIFICANTES P/ MOTORES
AGENTES ATIVOS
Óleo de base sintética Aditivos antidesgaste Ajuste de viscosidade Oleosidade
Limpeza do motor Eliminação dos resíduos da combustão
Agentes detergentes Agentes dispersantes
Aditivos antioxidantes
Resfriamento do motor
Fluidez do óleo
Vedação dos anéis dos pistões
Viscosidade do óleo
Resistência a altas temperaturas
Óleo de base sintética
Estabilidade para longas distâncias
Conjunto de aditivos Aditivos antioxidantes
CLASSIFICAÇÃO DO L UBRIFICANTE Os lubrificantes são classificados de duas maneiras: com as normas API e SAE. Classificação API ( American Petroleum Institute) para lubrificantes automotivos (Ciclo Otto) DESIGNAÇÃO
DESCRIÇÃO
SA
Lubrificantes para motores em serviços leves. Não requerem dados de performance.
SB
Lubrificantes para motores em serviços leves.
SC
Lubrificantes para motores, sob garantia a partir de 1964. Devem proporcionar o controle dos depósitos em altas e baixas temperaturas, do desgaste, da oxidação e da corrosão.
SD
Lubrificantes para motores, sob garantia a partir de 1968. Devem proporcionar proteção contra depósitos em altas e baixas temperaturas, contra o desgaste, a ferrugem e a corrosão. Podem substituir qualquer um dos anteriores.
SE
Lubrificantes para motores, sob garantia a partir de 1972. Devem proporcionar maior resistência à oxidação, à formação de depósitos am altas e baixas temperaturas, à ferrugem e à corrosão que os SD. Podem ser usados onde esses são recomendados.
SF
Lubrificantes para motores, sob garantia a partir de 1980. Devem proporcionar maior estabilidade contra a oxidação e melhor desempenho antidesgaste que os SE. Também proporcionam proteção contra depósitos, ferrugem e corrosão. Podem substituir qualquer um dos anteriores.
SG
Lubrificantes para motores, sob garantia a partir de 1989. Podem substituir qualquer um dos anteriores.
SH
Lubrificantes para motores, sob garantia a partir de julho de 1993. Podem substituir qualquer um dos anteriores.
SJ
Lubrificantes para motores, sob garantia a partir de agosto de 1997. Podem substituir qualquer um dos anteriores.
SL
Lubrificantes para motores, sob garantia a partir de 2001. Devem proporcionar estabilidade à oxidações, detergência a altas temperaturas, volatilidade e propriedade antiespumante melhores que a anterior.
S = Spark
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Classificação SAE (Society of Automotive Engineers) para lubrificantes automotivos.
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Classificação SAE (Society of Automotive Engineers) para lubrificantes automotivos. A SAE classifica os lubrificantes para motores e engrenagens somente quanto a viscosidade, não considerando a qualidade do óleo. Apresentamos a seguir, as tabelas para os óleos de motores, para caixas de mudanças e diferenciais. SAE PARA ÓLEOS DE MOTORES GRAU SAE
VISCOSIDADE (cP) máx.
VISCOSIDADE (cSt) a 100ºC MÍNIMO
MÁXIMO
0W
3250 a -30ºC
3,8
–
5W
3500 a -25ºC
3,8
–
10W
3500 a -20ºC
4,1
–
15W
3500 a -15ºC
5,6
–
20W
4500 a -10ºC
9,3
–
25W
6000 a -5ºC
9,3
–
20
–
5,6
9,3
30
–
9,3
12,5
40
–
12,5
16,3
50
–
16,3
21,9
60
–
21,9
26,1
SAE PARA ÓLEOS DE CAIXAS DE MUDANÇAS E DIFERENCIAIS GRAU SAE
TEMPERATURA (ºC) PARA A VISCOSIDADE DE 150000 cP (150 Pa.s)
VISCOSIDADE (cSt) a 100ºC MÍNIMO
MÁXIMO
70W
-55
4,1
–
75W
-40
4,1
–
80W
-26
7,0
–
85W
-12
11,0
–
90
–
13,5
24,0
140
–
24,0
41,0
250
–
41,0
–
OBSERVAÇÃO Normas e aprovações são atualizadas assim como novos motores são desenvolvidos, utilizando-se de novas tecnologias (turbo-alimentados, multiválvulas, gasolina sem chumbo, baixa emissão de partículas,...), quando uma nova norma entra em vigor, a anterior pode cair em desuso.
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SISTEMA DE A RREFECIMENTO
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SISTEMA DE A RREFECIMENTO O sistema de arrefecimento é de circuito pressurizado, com circulação forçada por bomba centrífuga e controlada por válvula termostática, instalada na bomba d’água. A pressão é regulada pela válvula de sobrepressão, localizada na tampa de expansão.
FUNCIONAMENTO DO SISTEMA DE A RREFECIMENTO Motor em aquecimento
Válvula termo stática fechada Nesta fase, o motor alcança sua temperatura ideal de funcionamento rapidamente, pois a água circula somente no motor. A válvula termostática está fechando a passagem da água que vem do radiador.
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Motor aquecido
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Motor aquecido
Válvula t ermostática aberta Com o aquecimento do motor, a válvula termostática abre gradativamente a passagem de água refrigerada do radiador, e fecha a passagem do circuito do motor. A pressão no circuito é controlada pela válvula de sobrepressão na tampa do reservatório de expansão.
O ventilador elétrico só entra em funcionamento quando exigido pela temperatura do líquido de arrefecimento. Um interruptor térmico, instalado na parte inferior do radiador, faz conexão com a massa (negativo) ligando o motor do eletroventilador. CARACTERÍSTICA DO INTERRUPTOR TÉRMICO
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VEÍCULOS SEM CLIMATIZADOR
VEÍCULOS COM CLIMATIZADOR
O ventilador trabalha em uma velocidade.
O ventilador trabalha em duas velocidades: • 1ª velocidade - com climatizador desligado • 2ª velocidade - com climatizador ligado
CONECTA
DESCONECTA
CONECTA
DESCONECTA
90 a 95ºC
85 a 90ºC
1ª velocidade - 92 a 97ºC 2ª velocidade - 99 a 105ºC
1ª velocidade - aprox. 84ºC 2ª velocidade - aprox. 91ºC
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MOTORES UM, UP, UD, UE, US, UT, UQ, UR, UQA e UQB
MOTORES UY e UZ
Temperatura para início de abertura de 31mm (1)
85 a 89ºC
Álcool = 87ºC Gasolina = 77ºC
Temperatura para fim de abertura de 31mm (1)
100 a 104ºC
DENOMINAÇÃO
Válvula termostática
S/C (2) Conecta (liga) Interruptor térmico Desconecta (desliga)
C/C (3)
Álcool = 102ºC Gasolina = 91ºC
90 a 95ºC 90 a 95ºC
1ª velocidade - 92 a 97ºC 2ª velocidade - 99 a 105ºC
S/C (2)
85 a 90ºC
C/C (3)
1ª velocidade - aprox. 84ºC 2ª velocidade - aprox. 91ºC
85 a 90ºC
Abertura da válvula da tampa do radiador
Depressão: 0,02 a 0,10 Kgf/cm 2 Sobrepressão: 1,20 a 1,35 Kgf/cm 2
Abertura da válvula da tampa do radiador
Depressão: 0,02 a 0,10 Kgf/cm 2 Sobrepressão: 1,20 a 1,50 Kgf/cm 2 (171 121 321C e 171 121 321D) 1,35 a 1,50 Kgf/cm2 (171 121 321J e 305 121 321 1)
Pressão para exame da estanqueidade do sistema de arrefecimento
1,0 Kgf/cm2
OBSERVAÇÕES • As dimensões 31mm e 37mm são válidas para todos os motores, exceto motor AE 1600. Para este motor é dado o curso mínimo de 7,5mm para a abertura máxima. • Veículos sem climatizador. • Veículos com climatizador. • Valores para as tampas de aço, montadas no Apollo até 09/90: - Válvula de depressão = 0,07 Kgf/cm² - Válvula de sobrepressão = 0,85 a 1,10 Kgf/cm² ESCOLA SENAI “ CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO”
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L ÍQUIDO DO SISTEMA DE A RREFECIMENTO - VOLUME/CORREÇÃO
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L ÍQUIDO DO SISTEMA DE A RREFECIMENTO - VOLUME/CORREÇÃO VOLUME DE ABASTECIMENTO ( l) 60% DE ÁGUA E 40% DE ETILENO GLICOL (N 052 774 00) ACABAMENTO
S/A (1)
C/A (2)
C/C (3)
C/T.A. (4)
C/T.A. e C (5)
Passat (AP 1600)
5,4
6,1
–
–
–
Passat (1.8 l)
–
6,6
–
–
–
Gol, Saveiro, Voyage e Parati (AE 1600)
6,2
6,6
–
–
–
Gol, Saveiro, Voyage e Parati (AP 1600)
5,4
6,1
–
–
–
Gol, Gol GT, Gol GTS, Saveiro e Parati (1.8 l)
–
6,1
6,5
–
–
Apolo (1.8 l)
5,4
6,0
6,0
–
–
Santana e Quantum (1.8 l)
–
6,6
6,9
6,8
7,1
Gol GTI (2.0 l)
–
6,1
6,5
–
–
VEÍCULO
De acordo com a proporção de aditivo (V) obtida na tabela do analizador EQ 7011, corrija conforme a tabela abaixo. CORREÇÃO DA PROPORÇÃO RETIRADA DE LÍQUIDO (l) V%
6,5 l 6,6 l
6,8 l 6,9 l
7,1 l
ADICIONE O MESMO VOLUME DE:
5,4 l
6,0 l
6,1 l 6,2 l
10
1,8
2,0
2,1
2,2
2,3
2,4
Aditivo
15
1,6
1,8
1,9
2,0
2,0
2,1
Aditivo
20
1,4
1,5
1,6
1,7
1,8
1,8
Aditivo
25
1,1
1,2
1,3
1,4
1,4
1,5
Aditivo
30
0,8
0,9
0,9
1,0
1,0
1,0
Aditivo
35
0,5
0,5
0,5
0,5
0,6
0,6
Aditivo
40
–
–
–
–
–
–
–
45
0,6
0,6
0,6
0,7
0,7
0,7
Água
50
1,0
1,2
1,2
1,3
1,3
1,4
Água
55
1,4
1,6
1,6
1,6
1,8
1,9
Água
60
1,8
2,0
2,0
2,2
2,2
2,3
Água
OBSERVAÇÕES • Veículos sem e com aquecimento. • Veículos com climatizador. • Veículos com transmissão automática e com transmissão automática e climatizador. 36
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A NÁLISES NO SISTEMA DE A RREFECIMENTO
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A NÁLISES NO SISTEMA DE A RREFECIMENTO Para analisar a pressurização do sistema é recomendado o instrumento ilustrado a seguir.
Analisador do sistema de arrefecimento
Para testar a válvula de pressão da tampa do radiador, instale o instrumento em uma extremidade do adaptador e a tampa a ser analisada na outra extremidade do adaptador. Acione a haste do instrumento até que a válvula da tampa apresente uma descarga de pressão; observe no instrumento a indicação da pressão de descarga da tampa e compare o resultado com as especificações do veículo. Para detectar vazamentos no sistema de arrefecimento, instale o instrumento no bocal do radiador. Em seguida, acione a haste do instrumento até que o mesmo registre a pressão máxima especificada para o sistema em análise. Aguarde algum tempo e observe o ponteiro do instrumento. Uma queda do ponteiro é indicação de vazamento no sistema. Os vazamentos podem ser internos ou externos ao motor. Procure primeiramente sinais de vazamentos externos. Caso não exista, o vazamento será interno e o motor deverá ser aberto para reparos.
OBSERVAÇÃO Para esta análise apresentar resultados satisfatórios, o sistema deverá estar completamente abastecido de água e de preferência, quente.
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MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES
TESTE DA V ÁLVUL A TERMOSTÁTICA
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MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES
TESTE DA V ÁLVUL A TERMOSTÁTICA
1. Retirar a válvula termostática do veículo. 2. Colocar uma lâmina de 0,003” x 1/8” de largura sob a superfície de assentamento da borboleta da válvula. Desse modo, a lâmina ficará presa. 3. Introduzir a válvula num recipiente com água, de forma que a válvula fique a uma distância de uma a duas polegadas do fundo do recipiente, suspensa pela própria lâmina de 0,003”. 4. Colocar um termômetro na água, de forma que o seu bulbo fique no mesmo nível que o elemento da válvula. Aquecer lentamente a água, agitando-a para uniformizar a sua temperatura. 5. Logo que começar a se abrir, a válvula cairá no fundo do recipiente dando assim a indicação exata do início da abertura. Se a válvula não permanecer presa à lâmina quando esta for colocada, inutilizar a válvula, visto que esta é uma indicação de que ela não se fecha totalmente quando fria. Se a temperatura de início de abertura for mais que 5ºC, acima ou abaixo do valor especificado, substituir a válvula. Nota importante: O superaquecimento do motor nem sempre é motivado por falhas do sistema de arrefecimento. O avanço inicial incorreto, a curva de avanço do distribuidor fora das especificações ou a mistura pobre são causas prováveis de superaqueciemnto.
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SISTEMA DE IGNIÇÃO
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SISTEMA DE IGNIÇÃO Antes de mais nada, é importante esclarecer que os sistemas de ignição dos veículos automotores, em geral, utilizam como fonte de energia para seu funcionamento a bateria. Entretanto, há casos muito especiais de veículos que usam o sistema de ignição por magneto. Esses casos são mais raros e especiais. Por isso, neste Módulo, estudaremos somente os Sistemas de Ignição por bateria.
IGNIÇÃO POR B ATERIA A inflamação da mistura é, porém, o último elo de uma cadeia de processos que se sucedem com extrema rapidez: • fornecimento e armazenamento de energia elétrica; • produção de alta tensão; • distribuição da alta tensão às velas no ritmo de ignição prescrito; • formação da faísca na vela; • inflamação da mistura. O princípio de construção de um equipamento de ignição por bateria é muito simples: bateria, cujo pólo negativo comumente está ligado à massa, à bobina de ignição como armazenador de energia e ao platinado como elemento de comando para o ponto de ignição. Motores de mais de um cilindro têm ainda um dispositivo que permite, com um único armazenador de energia, alimentar, com energia de ignição n uma seqüência preestabelecida, várias velas de ignição. Trata-se do distribuidor, que é comandado no mesmo ritmo do platinado.
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MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES
A inflamação da mistura é, porém, o último elo de uma cadeia de processos que se sucedem
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MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES
A inflamação da mistura é, porém, o último elo de uma cadeia de processos que se sucedem com extrema rapidez: • fornecimento e armazenamento de energia elétrica; • produção de alta tensão; • distribuição da alta tensão às velas no ritmo de ignição prescrito; • formação da faísca na vela; • inflamação da mistura. O princípio de construção de um equipamento de ignição por bater ia é muito simples: bateria, cujo pólo negativo comumente está ligado à massa, à bobina de ignição como armazenador de energia e ao platinado como elemento de comando para o ponto de ignição. Motores de mais de um cilindro têm ainda um dispositivo que permite, com um único armazenador de energia, alimentar, com energia de ignição numa seqüência preestabelecida, várias velas de ignição. Trata-se do distribuidor, que é comandado no mesmo ritmo do platinado.
velas
chave de ignição
cabos de ignição
bobina de ignição bateria
distribuidor de ignição
Equipamentos de ignição eletrônicos têm muitas vezes o platinado como elemento de comando; há, porém, também aqueles isentos de contatos, o caso dos transistorizados. É muito importante uma adaptação ao motor em questão. O ponto de ignição é, por exemplo, ajustado automaticamente conforme a rotação e a carga. A ignição por bateria divide-se, dependendo dos dispositivos utilizados, em três tipos: ignição convencional por bobina, ignição eletrônica transistorizada e ignição mapeada. Os próximos capítulos deste Módulo tratarão de cada um desses tipos.
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IGNIÇÃO CONVENCIONAL POR B OBINA
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IGNIÇÃO CONVENCIONAL POR B OBINA Por ignição convencional entende-se um processo de ignição cujo ritmo é comandado exclusivamente por contatos mecânicos platinados. A fonte de energia para a ignição é, nesse caso, a bobina de ignição. Ela armazena a energia no campo magnético e a fornece à respectiva vela no momento exato de ignição, na forma de um impulso de alta tensão, através do cabo de ignição. O armazenamento se baseia num processo de indução.
A bobina consta de dois enrolamentos (um envolvendo o outro) isolados entre si: o enrolamento primário com poucas espiras e fio grosso de cobre e o enrolamento secundário com muitas espiras de fio fino de cobre. Esses dois enrolamentos envolvem um núcleo de ferro que reforça o campo magnético, aumentando a energia armazenada.
A RMAZENAMENTO DA ENERGIA DE IGNIÇÃO Para a geração periódica de alta tensão, a energia tomada da bateria deve sofrer uma armazenagem intermediária. Para isto são usadas bobinas (indutâncias) para casos especiais de funcionamento do motor, capacitores (capacitâncias). Neste último sistema de ignição com acumulador capacitivo, a armazenagem é feita no capacitor, e a geração da alta tensão separadamente no transformador de ignição.
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MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES
Estando ligada à chave de ignição, o enrolamento primário estará conectado com o pólo
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Estando ligada à chave de ignição, o enrolamento primário estará conectado com o pólo positivo da bateria. Se o circuito de corrente primário for fechado pelo platinado então fluirá uma corrente, a corrente primária. Essa corrente não aumenta imediatamente, mas com um pouco de atraso, até o valor denominado “corrente de repouso” determinado pela tensão de bateria e pela resistência ôhmica.
velas
chave de ignição
bobina de ignição bateria
distribuidor de ignição
chassi do veículo
O aumento retardado da corrente ocorre pela formação de um campo magnético no enrolamento primário, o qual induz uma tensão (tensão contra eletromotriz) que atua em contraposição à tensão de bateria. Enquanto o campo magnético se encontrar em formação, somente uma parte da tensão da bateria se torna atuante para que flua a corrente primária. Depois de formado o campo, também a tensão contrária induzida desaparecerá; no circuito de corrente primária pode agora atuar toda a tensão de bateria, isto é, a corrente de repouso estará atingida.
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TRANSFERÊNCIA DA ENERGIA DE IGNIÇÃO
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TRANSFERÊNCIA DA ENERGIA DE IGNIÇÃO Depois de encerrado o processo de armazenagem, o platinado abre no momento da ignição, o circuito de corrente, interrompendo, assim, a corrente primária. No mesmo momento o campo magnético se desfaz, induzindo tanto no enrolamento primário como no secundário uma tensão. Já que o enrolamento secundário tem um número de espiras muito maior que o enrolamento primário (no mínimo 100 vezes mais espiras).
A tensão secundária é uma alta tensão empregada para a ignição, motivo por que se chama o circuito secundário também de circuito de ignição. A vela de ignição é o consumidor desse circuito.
FORMAÇÃO DA F AÍSCA Antes da ignição, não há passagem de corrente pelos eletrodos da vela. Através do cabo de alta tensão isolado (cabo de ignição) o impulso de ignição é conduzido ao eletrodo central (igualmente isolado) da vela de ignição. Primeiramente, ele provoca o aumento da alta tensão secundária, até atingir uma tensão bem determinada, o centelhador se torna subitamente condutor de eletricidade podendo saltar então a faísca. A partir desse momento o
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desenvolvimento da tensão em função do tempo nos eletrodos da vela passa a ser
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desenvolvimento da tensão em função do tempo nos eletrodos da vela passa a ser completamente outro: a tensão secundária não mais sobe ao seu valor de ignição. Ao contrário, baixa abruptamente, em virtude da carga de corrente da fonte de energia de ignição, para a tensão de queima (consideravelmente mais baixa) logo que saltar a faísca.
F AÍSCA DE IGNIÇÃO E TENSÃO DE IGNIÇÃO Os enrolamentos primário e secundário estão ligados de uma tal maneira que o eletrodo central, no primeiro e decisivo impulso de alta tensão é negativo com respeito à massa. Isso tem a vantagem de o centelhador, pela saída de elétrons do eletrodo central, tornar-se melhor condutor, facilitando o saltar da faísca. O eletrodo central muda sua polaridade somente quando não há formação de faísca no ritmo das oscilações amortecidas, durante toda a duração da faísca fica mantida na maioria das vezes a polaridade negativa com respeito à massa. Somente quando a faísca, em virtude de falta de energia, se extingue, é que o processo de oscilação tem novamente lugar havendo a mudança do pólo negativo ao positivo.
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FUNCIONAMENTO DO CONDENSADOR DE IGNIÇÃO
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FUNCIONAMENTO DO CONDENSADOR DE IGNIÇÃO Na interrupção da corrente primária, também no enrolamento primário da bobina, é induzida, durante curto espaço de tempo, uma tensão ao se desfazer rapidamente o campo magnético. Essa tensão é de 300 a 400 volts e provocaria, na abertura do martelete, uma forte faísca denominada de “tensão de auto-indução”. Trazendo como conseqüências o consumo de energia de ignição, queima muito pronunciada do contato e elevada resistência nos pontos de contato em virtude da alta temperatura, com isso, queda da tensão e redução da potência de ignição. velas
chave de ignição
bobina de ignição bateria
distribuidor de ignição
chassi do veículo
Portanto, devem-se evitar possíveis tensões de auto-indução; isso se faz mediante condens ador de ignição. O condensador de ignição está ligado em paralelo com o platinado. No momento em que se dá a interrupção da corrente, ele absorve a tensão de auto indução, portanto carga elétrica, formando um circuito derivado com o contato que esta abrindo. O condensador é carregado com tensão de pico induzida no lado primário; para isso, necessita de um certo tempo. Os pontos de contato acham-se tão abertos que não mais podem saltar uma faísca entre eles já que a tensão nos contatos em abertura é a cada instante mais elevada do que a tensão imediatamente anterior, existente tanto no condensador como no próprio contato.
PONTO DE IGNIÇÃO E QUEIMA DA MISTURA Desde o momento em que ocorre a ignição da mistura combustível-ar até a sua total combustão, decorre um determinado tempo. É preciso, pois, que a faísca salte tão cedo que a máxima pressão de combustão venha alcançar o seu valor máximo um pouco além do ponto morto superior do virabrequim. Se a faísca ocorrer muito cedo, o pistão que está em movimento para cima será fortemente freado; se ocorrer muito tarde, a queima só terá
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início quando o pistão voltar a se deslocar para baixo. Em ambos os casos, a potência do
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início quando o pistão voltar a se deslocar para baixo. Em ambos os casos, a potência do motor será pequena em relação ao combustível gasto, sendo grande o perigo de superaquecimento na câmara de combustão. O ponto de ignição deve estar ajustado de tal modo que se alcance uma potência elevada e um funcionamento econômico. Se o ponto de ignição fosse ajustado a um determinado ângulo antes do ponto morto superior e a rotação fosse crescente, a máxima pressão de combustão se deslocaria sempre mais para o fim do curso de combustão. A máxima pressão de combustão deve acontecer com o pistão sempre na mesma pressão, ou seja, alguns graus após o ponto morto superior. Para isso, é preciso ajustar o ponto de ignição; com o aumento da rotação ele terá que ser antecipado. Se o motor, por exemplo, funcionar não com carga total, mas com carga parcial haverá na câmara uma mistura menos carburente; ela queima mais devagar, sendo necessário inflamála mais cedo ainda. O momento de ignição é determinado com precisão pelo ângulo de avanço antes do ponto morto superior. A rotação e a carga do motor são as grandezas de comando necessárias para o avanço automático. O ajuste do ponto de ignição em função da rotação e da carga é feito por sistemas de avanços de funcionamento automático. Há dois tipos fundamentais: • avanço centrífugo: modifica o ponto de ignição em função da rotação do motor; • avanço a vácuo: modifica o ponto de ignição em função da carga do motor. Na prática, isso é realizado de tal modo que o avanço centrífugo atua em plena carga e o avanço a vácuo apenas provoca a alteração adicional em função da carga parcial. Por isso, esses dois tipos de avanços são usados simultaneamente no equipamento de ignição. Em casos especiais, usa-se apenas um avanço que atua na carga total e no regime de carga parcial. Teste - Sinais de Saída da Unidade de Comando TSZ-i (7 pinos)
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Sistema Mini-TSZ-i (5 pino s)
velas de ignição chave de ignição
distribuidor de ignição bateria bobina de ignição
+15 +15
1-
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IGNIÇÃO TRANSISTORIZADA POR BOBINA COM EMISSOR DE IMPULSO “ H AL L” (TSZ - H)
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IGNIÇÃO TRANSISTORIZADA POR BOBINA COM EMISSOR DE IMPULSO “ H AL L” (TSZ - H) Além da “TSZ-i” (ignição com impulsos indutivos), existe um outro sistema transistorizado cujo comando sem platinados tem lugar mediante um emissor de impulso “Hall” . O funcionamento desse tipo de emissor baseia-se no efeito “Hall”: uma corrente elétrica (IA) percorre uma camada semicondutora (camada “Hall” H). Se essa camada for exposta a um campo magnético “B” de sentido perpendicular, origina-se entre as superfícies de contato “A1” e “A2” uma tensão do âmbito dos milivolts denominada de “tensão Hall” (UH). Se a intensidade da corrente for constante, a “tensão Hall” (UH) dependerá exclusivamente da intensidade do campo magnético. Quanto mais intenso for o campo, tanto maior será a tensão “UH”. Se a intensidade do campo magnético sofrer modificações periódicas no ritmo necessário para a ignição, a “tensão Hall” também sofrerá variações no mesmo ritmo, provocando, através do sistema eletrônico, faíscas de ignição.
B - densidade do campo magnético IH - corrente de Hall Iv - corrente de alimentação UH - tensão de Hall d - espessura
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GRAU TÉRMICO
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GRAU TÉRMICO O motor em funcionamento gera na câmara de combustão uma alta temperatura que é dissipada em forma de energia térmica, parte pelo sistema de refrigeração e parte pelas velas de ignição. A capacidade de absorver e dissipar o calor é denominada grau térmico. Como existem vários tipos de motores com maior ou menor carga térmica são necessários vários tipos de velas com maior ou menor capacidade de absorção e dissipação de calor. Temos, assim, velas do tipo quente e frio. Tipo Quente É a vela de ignição que trabalha quente, o suficiente para queimar depósito s de carvão, quando o veículo está em baixa velocidade. Possui um longo percurso de dissipação de calor, o que permite manter alta a temperatura na ponta do isolador. Tipo Fria É a vela de ignição que trabalha fria, porém o suficiente para evitar a carbonização, quando o veículo está em baixa velocidade. Possui um percurso mais curto, permitindo a rápida dissipação de calor. É adequada aos regimes de alta solicitação do motor.
TEMPERATURA DA VELA DE IGNIÇÃO Temperatura de Trabalho A vela de ignição no motor de faísca, seja a gasolina, álcool ou GNV, deve trabalhar numa faixa de temperatura entre 450ºC a 850ºC nas condições normais de uso. Portanto, a vela deve ser escolhida para cada tipo de motor, de tal forma que alcance a temperatura de 450ºC (temperatura de autolimpeza) na ponta ignífera, em baixa velocidade, e não ultrapasse 850ºC em velocidade máxima.
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Medição de Temperatura
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Medição de Temperatura A determinação da vela ideal para cada tipo de motor é feita com o uso da vela termométrica, baseada em termopar de alumel-chromel inserido na ponta do eletrodo central. Desta forma, determina-se a temperatura de uma vela em diferentes regimes de trabalho do motor.
Principais fatores que podem influir na temperatura da vela de ignição FATOR
SITUA ÇÃO
CONSEQUÊNCIA
Adiantado
Superaquecimento, detonação ou batidas de pino, pré-ignição
Atrasado Atra sado
Carbonização
Rica
Carbonização
Pobre
Superaquecimento
Mistura vaporizada
Queima normal
Mistura menos vaporizada
Carbonização
ALTA Cabeçote rebaixado
Superaquecimento, detonação ou batidas de pino, pré-ignição
BAIXA Junta de cabeçote inadequada
Carbonização
ALTA Cabeçote rebaixado
Superaquecimento, detonação ou batidas de pino, pré-ignição
BAIXA Junta de cabeçote inadequada, desgaste excessivo da camisa/pistão e anéis, assentamento irregular das válvulas
Carbonização seca ou úmida
Vela quente (vela do motor a gasolina no motor a álcool)
Superaquecimento, detonação ou batidas de pino, pré-ignição, furo no pistão
Vela fria (vela do motor a álcool no motor a gasolina)
Carbonização
Ponto de ignição ou avanço
Mistura ar/combustí ar/combustível vel
Coletor de admissão
Taxa de compressão
Compressão do motor
Aplicação incorreta de vela
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EGULAGENSE E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO REGULAGENS
Tensão dis pon ível x Tensão requeri da pela vela de ign ição
EGULAGENSE E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO REGULAGENS
Tensão dis pon ível x Tensão requeri da pela vela de ign ição Para ocorrer a faísca entre a folga dos eletrodos é necessário que a voltagem disponível no sistema de ignição seja superior à tensão requerida pela vela de ignição.
Ignição eletrônica Ignição convencional
Nota: Tensão disponível e tensão necessária sofrem variações de acordo com os tipos de componentes utilizados e com a condição de uso do motor. Tensão requerida x Folga dos eletrodos eletrodos A tensão necessária para a faísca cresce proporcionalmente ao aumento da folga dos eletrodos.
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Tensão requerida x De Desgaste sgaste dos eletrodos eletrodos
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Tensão requerida x De Desgaste sgaste dos eletrodos eletrodos A tensão necessária para a ocorrência da faísca cresce conforme o desgaste dos eletrodos. Portanto, a vela desgastada necessita maior tensão para a ocorrência da faísca.
Tensão dis pon ível x Carboni zação A tensão disponível no sistema de ignição diminui proporcionalmente ao decréscimo da resistência de isolação. Nesta condição a tensão disponível diminui até provocar a falha de ignição.
Falha - a - a corrente elétrica se perde pelo trajeto formado pelo acúmulo de carvão.
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CODIFICAÇÃO DAS VELAS DE IGNIÇÃO NGK
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CODIFICAÇÃO DAS VELAS DE IGNIÇÃO NGK
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TESTE DE VELA DE IGNIÇÃO
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TESTE DE VELA DE IGNIÇÃO A vela de ignição é uma peça elétrica que trabalha sob alta voltagem, acima de 5.000 volts. Portanto, os equipamentos para testes devem ser compatíveis a essa voltagem. Resistência de Isolação Para efetuar testes em velas novas ou usadas, o método mais eficiente é medir a resistência de isolação entre o eletrodo central e o castelo metálico. Neste caso, deve ser utilizado um equipamento apropriado (megohmetro) que forneça de 500 a 1000 volts DC. O valor medido deve ser superior a 50m Ω à temperatura e umidade ambientes.
Teste de Centelhamento (faísca) O teste de centelhamento deve ser realizado com um aparelho que simule as condições da vela no motor, ou seja, aplicação de alta voltagem (25 KV) e pressão de gás entre os eletrodos de até 8 Kgf/cm 2. Nestas condições o centelhamento entre os eletrodos deve ser uniforme e sem ocorrência de fuga pelo isolador. Continuidade (passagem de corrente) Super S Para verificar a continuidade (passagem de corrente) pelo eletrodo central, utilize um aparelho que forneça no mínimo 400 volts (megohmetro). O uso de multímetro, ohmímetro, etc. poderá apresentar falso resultado devido à baixa voltagem (menor que 10 volts).
Megohmetro
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Multímetro ESCOLA SENAI “ C ONDE JOSÉ VICENTE DE A ZEVEDO”
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Resistiva
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Resistiva
VALOR DE RESISTÊNCIA
3 a 7,5 KΩ
Multímetro
C AB OS DE IGNIÇÃO Função do Cabo de Ignição A função do cabo de ignição é conduzir a alta tensão produzida pela bobina ou transformador até as velas de ignição sem permitir fugas de corrente, garantindo uma ignição sem falhas. Cabos de Ignição Resistivos Os cabos de ignição tem seguido o desenvolvimento dos veículos, principalmente com o uso da eletrônica embarcada e com o aumento de taxas de compressão dos motores, fazendo com que sejam necessárias tensões elétricas maiores para o centelhamento nas velas de ignição, o que gera maiores Interferências por Rádio Freqüência - R.F.I. A alteração nas formas das carrocerias também influi no desempenho dos veículos, já que se busca um menor coeficiente de atrito com o ar (cx baixo), o que tem provocado a diminuição da área frontal dos veículos, elevando a temperatura do compartimento do motor, além disso os cabos devem ser projetados para resistir ao ataque de combustível, solventes, etc.
Tipo SC
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Gráfico da Atenuação da RFI - Comparativos
Tipo ST
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Gráfico da Atenuação da RFI - Comparativos Os dados utilizados nestes gráficos não correspondem a um tipo específico, mas sim a um veículo genérico. Cabo de ignição comum x Cabo de ignição resistivo Veículo utilizando vela resistiva
Cabo de ignição comum x Cabo de ignição resistivo Veículo utilizando vela comum
Teste de Resistência Ôhmica Para efetuar o teste em cabos de ignição novos ou usads, deve-se utilizar um multímetro ou ohmímetro.
Medir o valor de resistência ôhmica entre os terminais do cabo. O valor encontrado deve ser: • com terminal resistivo - tipo ST cabo da vela: 4,0 ∼ 8,0 KΩ cabo de bobina: 1,0 ∼ 3,0 K Ω O valor da resistência varia de acordo com os terminais utilizados.
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• com cabo resistivo - tipo SC
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• com cabo resistivo - tipo SC O valor da resistência varia de acordo com o comprimento do cabo de ignição. Falhas de Manuseio • Blindagem do terminal danificada, causando danos à isolação do terminal.
• Cabo danificado por torção ou dobra, podendo causar danos ao núcleo condutor (falta de continuidade).
• Cabo danificado por atrito, causando danos à isolação.
• Furo na capa protetora de borracha devido ao uso de ferramenta inadequada ou impacto sofrido pelo terminal (provocando fugas de corrente).
• Formação de óxido no conector devido à conexão imperfeita e à penetração de umidade entre o terminal do cabo e a vela de ignição.
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Instruções para Instalação
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Instruções para Instalação 1. Observe atentamente o comprimento dos cabos, adequando-os aos respectivos cilindros. 2. Nos motores que possuem espaçadores de cabos, utilizá-los corretamente. 3. Ao conectar os cabos de ignição nas velas, distribuidor e bobina, pressionar os terminais para que o encaixe seja perfeito.
Importante: Quando tiver que remover os cabos por alguma eventualidade, deve-se puxá-los pelos terminais, nunca pelos próprios cabos. Não utilize ferramentas para remover os cabos de ignição.
Correto
Incorreto
Blindagens Metálicas Alguns cabos de ignição apresentam blindagens metálicas sobre o terminal de acoplamento à vela, que além de protegê-la de choques mecânicos, permite uma melhor dissipação térmica e descarrega as correntes parasitas geradas devido à passagem de altas tensões.
Cabo tipo ST
TERMINAIS S UPRESSIVOS Características Os terminais supressivos para motocicletas, motoserras, geradores, etc., têm as mesmas características dos cabos resistivos, ou seja, atenuam ruídos e interferências nos equipamentos eletrônicos.
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Os terminais resisitivos têm as seguintes qualidades e características:
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Os terminais resisitivos têm as seguintes qualidades e características: • Ótima isolação elétrica. • Resistência a altas temperaturas. • Ótima supressão de interferência. • Ótima vedação contra umidade. • Resistência ao ataque de produtos químicos. Teste de Resistência Ôhmica Para efetuar o teste em terminais supressivos novos ou usados, deve-se utilizar um multímetro ou ohmímetro. Medir o valor de resistência ôhmica entre os conectores. O valor encontrado deve ser: terminais - 5,0 K Ω ± 25%. Terminal Resisti vo Tipo L
Terminal Resisti vo Tipo X
Terminal Resistivo Tipo S
Codificação
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GRÁFICO P ADRÃ O PARA OSCILOSCÓPIO DE IGNIÇÃO
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GRÁFICO P ADRÃ O PARA OSCILOSCÓPIO DE IGNIÇÃO
Interpretação da Figura do Circuito Secundário • Seção de Disparo - Assim chamada porque é durante este período que ocorre a faísca nos eletrodos da vela. Esta seção da imagem é composta somente de duas linhas: - Linha de disparo - uma linha vertical que indica a voltagem necessária para vencer a folga dos eletrodos da vela e do rotor. - Linha da faísca - uma linha horizontal que indica a voltagem necessária para manter a centelha nas velas.
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• Seção Intermediária - Esta seção vem imediatamente após a seção de disparo, podendo
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• Seção Intermediária - Esta seção vem imediatamente após a seção de disparo, podendo ser vista por uma série de oscilações gradualmente diminuídas até o seu desaparecimento, próximo à seção de permanência. Esta oscilação é resultado de uma combinação de efeitos entre a bobina e o condensador, em forma de dissipação de energia. • Seção de Permanência - Esta seção é representada por um período no ciclo de ignição em que os platinados estão fechados. A permanência se inicia quando os platinados se fecham. O fechamento dos platinados causa uma pequena linha para baixo acompanhada de uma série rápida de pequenas oscilações decrescentes. Estas oscilações representam uma variação no campo magnético causada pelo fechamento dos platinados. A seção de permanência continua até a próxima abertura dos platinados. Interpretação da Figura do Circui to Primário Qualquer variação de voltagem no circuito primário se refletirá no secundário, não sendo necessário o uso da imagem primária para testes gerais de ignição.
Quando o seletor do circuito estiver na posição primária, as escalas KV do osciloscópio indicarão 400 ou 40 volts na tela. As diferenças de voltagem entre os circuitos primário e secundário são devidas à relação de enrolamento da bobina. A imagem primária possui as mesmas 3 seções básicas do secundário.
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• Seção de Disparo - Esta seção mostra uma série de rápidas oscilações durante o período
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• Seção de Disparo - Esta seção mostra uma série de rápidas oscilações durante o período de faísca da vela. O ponto “A” representa o exato momento em que os platinados se separam. A linha vertical de “A” até “B” e as oscilações decrescentes representam o início e a repetição de carga e descarga do condensador e a voltagem induzida no circuito primário, no momento em que aparece a centelha na vela até o ponto “C”. • Seção Intermediária - Como na imagem secundária, a seção intermediária é vista por uma série de oscilações decrescentes iniciadas no ponto “C” que desaparecem próximo ao início da seção de permanência no ponto “D”. • Seção de Permanência - O final da seção intermediária e o início da seção de permanência são simultâneos, ocorrendo no momento em que os contatos do distribuidor são fechados, podendo ser observada uma linha para baixo do ponto “D” ao ponto “E”. A seção de permanência é representada por uma linha horizontal que vai do ponto “E” até o ponto “F”, período esse em que os platinados permanecem fechados. • Relação entre Tensão e Tempo - A imagem no osciloscópio é uma relação entre a voltagem e o tempo. Todo movimento vertical do traço representa voltagem de uma polaridade quando o traço parte de 0 para cima, e de outra polaridade quando o traço se move de 0 para baixo. Este movimento vertical (voltagem) poderá ser medido através de comparação com a escala de oscilação (gratícula). O movimento horizontal do traço representa tempo. Este tempo não poderá ser medido em minutos ou segundos, porque a escala (gratícula) foi prevista para medir o ângulo de rotação do distribuidor. Por exemplo: quando testamos um sistema de ignição de um motor de 8 cilindros, o sistema terá 8 ciclos para cada volta do distribuidor. Dividindo-se 360º (uma volta do distribuidor) por 8 (número de cilindros), obteremos uma figura de 45º de rotação do distribuidor, para um ciclo de ignição. Se a imagem do osciloscópio é ajustada para um ciclo completo de ignição, partindo do 0º e terminando em 45º na escala de permanência da gratícula, uma porção da imagem poderá ser corretamente medida em ângulo de rotação do distribuidor. Por exemplo: medindo-se o comprimento da seção de permanência, obteremos em graus o tempo em que o platinado permaneceu fechado. • Seletor de Imagem e sua Funç ão - O seletor de imagem é um controle de operação manual do osciloscópio Sun. Ele seleciona a disposição da imagem na tela sob 3 formas: sobreposto, raster e disperso.
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A VANÇO CENTRÍFUGO
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A VANÇO CENTRÍFUGO É um conjunto de dispositivos que desloca automaticamente o ponto de ignição em função da rotação do motor (regime de plena carga). A mecânica do avanço é tal que resulta a curva de avanço de plena carga prescrita. O ressalto está colocado sobre o eixo do distribuidor sendo deslocado no sentido da rotação pela força centrifuga dos contrapesos, os quais se deslocam para fora e mantidos por molas em posição de equilíbrio. Os ressaltos chegam com isso mais cedo à peça de deslizamento do martelete, que é assim levantado mais cedo do contato fixo; o ponto de ignição é assim deslocado em direção a “adiantado”. 1 2
α
5
1. Base móvel 2. Ressalto de ignição 3. Curso divisor 4. Contrapeso 5. Eixo do distribuidor 6. Arrastador
3 6
4
Posição de trabalho
Posição de repouso
A VANÇO A V ÁCUO É um conjunto de dispositivos que desloca automaticamente o ponto de ignição em função da carga do motor (regime de carga parcial). A sua mecânica é tal que resulta a curva de avanço de carga parcial prescrita. A grandeza que provoca esse avanço é o vácuo estático existente no carburador. Depende da posição da borboleta, atingindo o seu valor máximo com a borboleta aberta pela metade. a
3
α
1
2
b
4
5
6
7
8
Avanço de ignição a vácuo com sistema de adiantamento e atraso a. Avanço em sentido “adiantado” até o batente 4. Câmara de avanço atrasado b. Avanço em sentido “atrasado” até o batente 5. Câmara de avanço adiantado 1. Distribuidor de ignição 6. Cápsula de vácuo 2. Mesa do platinado 7. Borboleta 3. Diafragma 8. Coletor de admissão ESCOLA SENAI “ CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO”
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O diafragma da caixa de vácuo é movimentado através da alteração da pressão do ar. Esse
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O diafragma da caixa de vácuo é movimentado através da alteração da pressão do ar. Esse diafragma se ajusta sempre à diferença de pressão do vácuo existente no momento, em relação à pressão atmosférica. O início do avanço é determinado pela tensão preliminar de uma mola de pressão. O movimento do diafragma é transmitido a uma haste de tração ligada à base móvel do platinado, sendo esta deslocada adicionalmente em regime de carga parcial no sentido contrário ao da rotação do eixo do distribuidor; o ponto de ignição é assim deslocado em direção a “adiantado”. O avanço a vácuo trabalha independentemente do avanço centrífugo. A combinação mecânica de ambos os avanços possibilita que se somem os respectivos ângulos de avanço.
OBSERVAÇÃO Para acerto do ponto de ignição se faz necessário o uso de equipamento específico, como também a verificação do ângulo de permanência, o controle exato do ângulo de avanço (teste dos avanços centrífugo e a vácuo). Sendo o mais utilizado a lâmpada estroboscópica, com mostrador de avanço e rotação. Diversos motores vêm já de fábrica com escala graduada no volante ou na polia do motor.
10º
12º 30º 18 º
a
b
A deslocação da marca em relação a marca fixa se constitui numa medida para o ângulo de avanço.
c
a. Ângulo de avanço zero b. Ângulo de avanço “adiantado” em função da rotação c. Ângulo da carga como avanço suplementar com o motor em carga parcial
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DISTRIBUIDORES
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DISTRIBUIDORES Veículos c om Moto r 1800cc Nº VW Nº BOSH
026.905.205.11 9.230.087.095
026.905.205.19 9.230.087.112
026.905.205.14 9.230.087.109
026.905.205.29 9.230.087.134
026.905.205.45 9.230.087.152
SANTANA e QUANTUM
Veículos gasolina 87 89
-
Veículos gasolina 87 89
Veículos gasolina 90
Veículos gasolina 90
SANTANA (1)
-
-
-
Veículos álcool 90
Veículos gasolina 90
APOLO
-
-
-
Veículos álcool 90
Veículos gasolina 90
GOL GTS
Veículos gasolina 87
Veículos álcool 87
-
-
VOYAGE e PARATI
Todos gasolina 87 89 e versão GLS álcool 90
Versão GLS gasolina 90
Todos álcool 87 89
Versão GLS álcool 90
Versão GLS gasolina 90
GOL e SAVEIRO
Versão “Star” gasolina 89
-
Versão “Star” álcool 89
Todos álcool 90
Todos gasolina 90
PASSAT
-
Álcool 87
-
-
-
VEÍCULOS
-
(1) Refere-se ao novo Santana produzido a partir de 3/91.
Veículos c om Moto r 2000cc (1) Nº VW Nº BOSH
053.905.205.1 9.230.087.129
053.905.205.2 9.230.087.125
053.905.205.7 9.230.087.153
053.905.205.8 9.230.087.154
053.905.205.13 9.230.087.178
SANTANA e QUANTUM
Veículos gasolina 88 89
Veículos álcool 88 89 e 91
Veículos gasolina 90
Veículos gasolina 90
Veículos gasolina 91
SANTANA (2)
-
Veículos álcool 91
-
-
Veículos gasolina 91
VEÍCULOS
(1) Refere-se ao novo Santana produzido a partir de 3/91.
Veículos com Motor 1600 Nº VW Nº BOSH
026.905.205.10 9.230.087.089
026.905.205.13 9.230.087.094
026.905.205.3 9.230.087.092
026.905.205.4 9.230.087.075
?
Veículos gasolina 87 89 (veículos com motor AP 1600)
Veículos álcool 87 89 (veículos com motor AP 1600)
Veículos gasolina 90 (veículos com motor AE 1600)
Veículos gasolina 90 (veículos com motor AE 1600)
?
Veículos gasolina 87
Veículos álcool 87
-
-
VEÍCULOS
(1) Válido para motores carburados. (2) Refere-se ao novo Santana produzido a partir de 3/91. ESCOLA SENAI “ CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO”
MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES
Curvas de Avanço dos Distribuidores
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MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES
Curvas de Avanço dos Distribuidores VW 026.905.205.3 - BOSH 9.230.087.092
VW 053.905.205.1 - BOSH 9.230.087.129
Avanço centrífugo
Avanço a vácuo
Avanço centrífugo
Avanço a vácuo
Rpm ºapms 1400....................0 a 4 3000....................7 a 10 4000..................11 a 16
mmHg ºapms 0 a 100....................0 180....................0 a 4 240....................3 a 7 380 e acima.....10 a 14
Rpm ºapms 1800....................0 a 4 2500....................4 a 9 3500..................10 a 14
mmHg ºapms até 100..............0 a 1 160....................0 a 5 250....................6 a 10 380 e acima.....14 a 18
VW 029.905.205.4 - BOSH 9.230.087.075
VW 053.905.205.2 - BOSH 9.230.087.125
Avanço centrífugo
Avanço a vácuo
Avanço centrífugo
Avanço a vácuo
Rpm ºapms 1500....................0 a 5 3000....................5 a 9 4000....................6 a 10
mmHg ºapms 110.....................0 a 4 170.....................4 a 8 380 e acima.......8 a 12
Rpm ºapms 1600....................0 a 5 2400....................5 a 9 4000....................8 a 12
mmHg ºapms 0 a 100....................0 160....................0 a 4 240....................3 a 7 310 e acima.....6 a 10
SISTEMA DE A LIMENTAÇÃO COMPONENTES DO SISTEMA DE A LIMENTAÇÃO Tanque de Combus tível O tanque pode ser feito de chapa de aço ou material plástico. Sua capacidade e localização variam de acordo com o projeto do veículo. Alguns tanques são equipados com separadores que não permitem uma mudança no nível de combustível enquanto o veículo estiver em movimento.
Bóia É um dispositivo eletromecânico localizado dentro do tanque para medir a quantidade de combustível.
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REGULAGENSE DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO
Tubo Pescador
REGULAGENSE DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO
Tubo Pescador É uma parte da tubulação que fica imersa no combustível com a função de retirá-lo do tanque. O bocal do tubo pescador está localizado aproximadamente 20mm acima da parte inferior do tanque, para evitar que sedimentos do combustível sejam sugados para dentro do tubo.
Tubulações São tubos que conduzem o combustível do tanque para o motor e o excedente de volta para o tanque. mangueira de combustível (mangueiras de borracha) carburador
tanque de combustível
tubulações de combustível
Em geral, essas tubulações passam sob a chapa do piso ou da armação do veículo. Um protetor não permite que elas sejam atingidas por pedras existentes nas ruas e estradas. Devido à vibração do motor, são usadas mangueiras flexíveis para evitar seu rompimento.
Filtro de Combus tível Entre o tanque e a bomba de combustível há um filtro que retém possíveis impurezas que possam estar presentes no combustível.. elemento de papel peneira placa de apoio
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MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES
Bomba de Combustível
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MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES
Bomba de Combustível Dispositivo mecânico ou elétrico que tem a finalidade de transferir o combustível do tanque para o motor. mola da membrana superior
membrana superior
válvula de segurança a í d s a l í e o t v b s u t b u m c o d e d e
tela filtrante
válvula de saída tubo de entrada de combustível válvula de entrada
mola da membrana
haste da membrana mola de retorno da alavanca
Filtro de Ar O ar aspirado pelo motor contém partículas em suspensão e estas devem ser eliminadas para evitar que haja desgaste das paredes dos cilindros, assentos das válvulas, etc. As impurezas trazidas pelo ar tendem a misturar-se com o óleo formando uma espécie de pasta que produz o desgaste indicado. A solução para coletar as impurezas e permitir a passagem do ar é fazer com que o fluxo aspirado passe através de um elemento filtrante. Várias soluções se apresentaram sendo a mais utilizada aquela que emprega o papel como elemento filtrante.
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REGULAGENSE DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO
B OMBA DE COMBUSTÍVEL
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B OMBA DE COMBUSTÍVEL Para o sistema de injeção eletrônica; veja grupo de reparo 24. PRESSÃO a 4000 rpm - Kgf/cm 2 (bar)
ÁL COOL
GASOLINA
Motor AE 1600
0,24 a 0,31 (0,24 a 0,31)
0,31 a 0,40 (0,31 a 0,39)
Motor AP 1600
0,22 a 0,28 (0,22 a 0,28)
0,32 a 0,38 (0,31 a 0,37)
Motores AP 1800 Até os motores nº UE e UD Após os motores nº UE e UD
0,22 a 0,28 (0,22 a 0,28)
0,32 a 0,38 (0,31 a 0,37)
Motores AP 2000 Até os motores nº UR e UQ Após os motores nº UR e UQS
0,22 a 0,28 (0,22 a 0,28)
0,32 a 0,38 (0,31 a 0,37)
Aperto dos parafusos de fixação.........................................................20Nm
Sistema de Pré-Aquecimento do Ar de Admissão Como parte do plano de redução de emissões, o pré-aquecimento do ar de admissão instalado em todos os tipos de motores, agiliza o aquecimento do motor, otimizando a mistura, de forma a garantir que o catalisador alcance rapidamente sua temperatura ideal de trabalho. Componentes • Regulador d o ar aquecido - localizado na entrada de ar do filtro, controla a passagem de ar aquecido por intermédio de acionamento pneumático controlado pela válvula termopneumática. • Válvula termop neumática - instalada no interior do filtro de ar, monitora a temperatura do ar admitido e comanda a abertura da válvula angular por intermédio de uma tomada de vácuo no carburador.
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Funcionamento
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MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES
Funcionamento • Aq uec iment o do motor - a válvula termopneumática permite a passagem da carga total de vácuo para o regulador do ar aquecido. Esta depressão (vácuo) atuando no conjunto diafragma do regulador do ar aquecido aciona a borboleta de controle, direcionando o ar previamente aquecido para o motor.
Esta situação é mantida mesmo quando o acelerador for acionado totalmente, eliminando o vácuo na entrada da válvula. Nesta condição, a depressão já existente no interior do conjunto diafragma aciona a válvula de carga total, mantendo estanque esta passagem e o diafragma acionado.
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REGULAGENSE DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO
• Motor aquecido - quando a temperatura interna do filtro de ar sobe a um valor pré-
REGULAGENSE DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO
• Motor aquecido - quando a temperatura interna do filtro de ar sobe a um valor prédeterminado, a válvula de controle de pressão atmosférica começa a abrir gradativamente através da ação lâmina bimetálica, expondo o sistema de vácuo à pressão atmosférica, fazendo com que o valor do mesmo comece a decrescer. Simultaneamente, a lâmina bimetálica da válvula de carga total faz com que a mesma se mantenha no posição aberta, qualquer que seja o valor do vácuo no sistema.
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COLETORES
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COLETORES O coletor de admissão tem como característica construtiva, um sistema de aquecimento feito através do coletor de escapamento. Os coletores são fixos entre si, formando uma câmara de aquecimento, pela qual os gases de escapamento circulam promovendo assim o aquecimento do coletor de admissão.
Nos motores versão álcool, além do aquecimento por gases de escapamento, o coletor de admissão tem uma galeria para circulação de líquido de arrefecimento proveniente do cabeçote.
Os coletores são fixos entre si por quatro parafusos e faceados na região de ligação com o cabeçote. Por isso, os coletores não devem ser substituídos individualmente.
Coletor de escapamento O coletor de escapamento dos motores a álcool difere da versão a gasolina devido a configuração dos difusores de câmara de aquecimento. 72
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C ARBURADOR
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C ARBURADOR
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Diagnósticos
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Diagnósticos
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MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES
Visão Geral do s Componentes do Carburador Eletrônic o
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Visão Geral do s Componentes do Carburador Eletrônic o
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Corretor da Rotação da Marcha-Lenta
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Corretor da Rotação da Marcha-Lenta Finalidade • Posicionar a borboleta do acelerador de forma a manter constante e no valor nominal a rotação da marcha-lenta. • Informar a unidade de comando quando a borboleta está fechada, sinal de marcha-lenta através do interruptor de marcha-lenta.
Funcionamento • Interruptor de marcha-lenta - quando a borboleta do acelerador retorna à posição de marcha-lenta, o parafuso batente da marcha-lenta encosta na haste e aciona o interruptor, fechando o circuito. Com o circuito fechado a unidade de comando é informada que o carburador está trabalhando em regime de marcha-lenta. • Corretor da ro tação da marcha-lenta - a unidade de comando através da válvula corretora, posiciona a haste do corretor da rotação de acordo com a carga a qual o motor está sendo submetido em marcha-lenta. Através da variação da depressão aplicada na câmara posterior é possível variar a posição da haste do corretor e consequentemente a abertura da borboleta do acelerador mantendo, assim, a rotação de marcha-lenta constante e no seu valor nominal. ESCOLA SENAI “ CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO”
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Testes na Unid ade de Comando
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MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES
Testes na Unid ade de Comando 1. Solte a unidade de comando e aterre-a como indicado na figura a seguir.
2. Verifique os sinais dos bornes da unidade de comando. Comparar os resultados com a tabela.
3. Quando o valor encontrado diferir do valor nominal, faça a correção descrita na última coluna da tabela. Após a correção refaça a verificação do borne.
Medição de resistência entre pinos 1/7 e 2/7
Resistência no sensor: de 180 a 320 Ω com o motor aquecido
4. Se após realizadas todas as medições e correções necessárias o defeito persistir, substitua a unidade de comando.
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5. Se após substituir a unidade de comando, a rotação da marcha-lenta estiver acima de
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5. Se após substituir a unidade de comando, a rotação da marcha-lenta estiver acima de 950 rpm ou abaixo de 850 rpm, desligue o motor e remova o filtro de ar; conecte a bomba de vácuo no corretor (vede a extremidade da mangueira que foi desconectada); aplique 400 mmHg de depressão. BORNE
VERIFICA-SE
CONDIÇÕES DE MEDIÇÃO
VALORES NOMINAIS
CASO OS VALORES NOMINAIS NÃO SEJAM ENCONTRADOS
2/2
Sinal de rotação
Motor funcionando
Os LED’s da ponta de prova oscilam entre + e -.
Elimine interrupção entre unidade e borne 1 da bobina
4/7
Alimentação negativa
Polaridade -
Elimine interrupção no chicote da unidade de comando
5/7
Alimentação positiva
Polaridade +
Elimine interrupção no chicote da unidade de comando
6/7
Interruptor de marcha-lenta
Com aceler. em repouso. Neutro com aceler. acionado
Elimine interrupção entre interruptor e unidade de comando
7/7
Sinal do climatizador
Motor funcionando e climatizador ligado
Polaridade +
Elimine interrupção no chicote da unidade de comando
1/7 e 2/7
Sensor de temperatura
Desligue o motor e meça a resistência.
De 180 a 320Ω com o motor aquecido
Meça a resistência no sensor. Se “OK”, elimine a interrupção no chicote do sensor. Se não “OK”, substitua o sensor.
Motor funcionando
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SISTEMA DE INJEÇÃO ELETRÔNICA
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MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES
SISTEMA DE INJEÇÃO ELETRÔNICA FUNCIONAMENTO E COMPONENTES DOS SISTEMAS CFI E EFI - DIGITAL Os sistemas de injeção funcionam através do processamento, pela unidade de comando, dos sinais de entrada emitidos pelos sensores. Estes sinais definem as condições de trabalho do motor. Após o processamento, a unidade emite para os atuadores, os sinais de saída que visam adequar o motor aos seus diversos regimes de trabalho.
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MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES
SINTOMAS DO VEÍCULO
81
MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES
SINTOMAS DO VEÍCULO Este capítulo é o primeiro contato para diagnósticos do veículo, dando uma seqüência de passos necessários no sentido de obter um diagnóstico confiável e eficiente. Apesar da habilidade e experiência do técnico ser um fator importante, que deve ser considerado, apresentamos uma forma racional para fazer o diagnóstico.
DIAGNÓSTICO DO VEÍCULO Após analisar as informações fornecidas pelo proprietário, identificar o sintoma mais adequado na tabela a seguir. Para cada sintoma estão relacionados nas próximas páginas, os sistemas envolvidos no defeito em ordem de importância. Verificar cada causa provável, antes de iniciar o diagnóstico do próximo sistema. SINTOMAS
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B1
Motor de arranque gira, porém o motor não pega
B2
Motor pega, mas morre logo depois
B3
Motor demora para pegar
B4
Marcha lenta irregular
B5
Motor engasga com carga
B6
Motor morre durante as paradas
B7
Motor demora para responder
B8
Explosões
B9
Falta de potência
B10
Torque irregular
B11
Marcha lenta alta
B12
Ruídos no motor
B13
Alto consumo de combustível
B14
Alto consumo de óleo
B15
Detonação
B16
Vibrações no motor
B17
Motor funciona sempre frio
B18
Motor esquenta excessivamente
B19
Fumaça no escapamento
B20
Cheiro de gasolina
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B1 - Motor de arranque gira, porém o moto r não pega
REGULAGENSE DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO
B1 - Motor de arranque gira, porém o moto r não pega Ao ligar a chave de ignição, o motor de arranque gira, porém o motor do veículo não pega. Insistir em dar a partida no motor, sem este ter condições de pegar, pode depositar excesso de combustível no sistema de escapamento, danificando o catalisador ou ainda descarregar a bateria. SISTEMA
Ignição
CAUSAS PROVÁVEIS Não tem faísca - Fiação da ignição - Chave de ignição, relé de potência, fusível da unidade de comando - Transformador da ignição - Sensor Hall - Unidade de ignição TFI - Posicionamento da tampa do distribuidor - Ponto do motor muito fora - Rotor do distribuidor Pouca energia na faísca - Bateria - Cabos de vela - Transformador de ignição - Tampa do distribuidor Excesso de gasolina (motor afogado)
Combustível
Pressão fora da faixa - Vazamentos - Regulador de pressão - Bomba de combustível - Falta de combustível - Obstruções parciais Pressão normal - Obstruções parciais - Injetores (os quatro) - Qualidade do combustível
Corpo de borboleta
Verificar - Abertura mínima da borboleta - Obstruções
Controle eletrônico do motor
Verificar fusíveis e relés de alimentação da unidade de comando Executar o autodiagnóstico
Escapamento
Motor
Partida a frio (veículos a álcool)
Verificar obs truções - Catalisador - Silencioso - Canos de escape Verificar - Compressão de cada cilindro - Correia do eixo do comando de válvulas - Eixo do comando de válvulas - Falta de gasolina - Bomba e válvula de gasolina - Relé da bomba e válvula
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MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES
B2 - Motor p ega, mas morre log o depois
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MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES
B2 - Motor p ega, mas morre log o depois Com a chave de ignição ligada, o motor entra em funcionamento porém morre logo depois. SISTEMA
CAUSAS PROVÁVEIS Se o ponto de ignição estiver fora - Regular o ponto
Ignição
Se o ponto de ignição não estiver fora, verificar - Cabos de alta tensão - Estado das velas - Transformador da ignição - Tampa do distribuidor - Rotor do distribuidor - Unidade da ignição (TFI) Pressão fora da faixa - Vazamentos - Regulador de pressão - Bomba de combustível
Combustível Pressão normal - Obstruções parciais - Injetores - Qualidade do combustível Corpo de borboleta
Verificar - Abertura mínima da borboleta - Obstruções
Controle eletrônico do motor
Executar o autodiagnóstico
Escapamento
Motor
Ar aquecido
Verificar obs truções - Catalisador - Silencioso - Canos de escape Verificar - Compressão de cada cilindro - Eixo do comando de válvulas Verificar - Válvula termopneumática - Regulador de ar aquecido - Aquecedor (veículos CFI)
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REGULAGENSE DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO
B3 - Motor d emora para pegar
REGULAGENSE DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO
B3 - Motor d emora para pegar É necessário um tempo acima do normal com o motor de arranque funcionando para o motor pegar. SISTEMA
CAUSAS PROVÁVEIS Se o ponto de ignição estiver fora - Regular o ponto
Ignição
Se o ponto de ignição não estiver fora, verificar - Estado das velas - Transformador da ignição - Tampa do distribuidor - Rotor do distribuidor - Unidade da ignição (TFI) Pressão fora da faixa - Vazamentos - Regulador de pressão - Bomba de combustível
Combustível Pressão normal - Obstruções parciais - Injetores - Qualidade do combustível - Filtro de combustível - Filtros da bomba de combustível Corpo de borboleta
Verificar - Entradas falsas de ar - Obstruções
Entrada do ar e distribuição de vácuo
Verificar visualmente - Entradas falsas de ar - Estado do filtro de ar - Obstruções
Escapamento
Verificar obs truções - Catalisador - Silencioso - Canos de escape
Controle eletrônico do motor PCV
Partida a frio (veículos a álcool)
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MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES
B4 - Marcha lenta irregular
Executar o autodiagnóstico Verificar - Válvula - Mangueira Verificar - Válvula termopneumática - Regulador de ar aquecido - Aquecedor (veículos CFI)
85
MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES
B4 - Marcha lenta irregular A marcha lenta varia de rotação oscilando em torno da rotação normal. Em condições normais de funcionamento do motor, a rotação de marcha lenta deve se manter constante, mesmo com o ar condicionado ligado. SISTEMA
CAUSAS PROVÁVEIS Se o ponto de ignição estiver fora - Regular o ponto
Ignição
Controle eletrônico do motor
Se o ponto de ignição não estiver fora, verificar - Transformador da ignição - Tampa do distribuidor - Rotor do distribuidor Executar o autodiagnóstico Pressão variando - Vazamentos - Regulador de pressão - Bomba de combustível
Combustível Pressão normal - Obstruções parciais - Injetores Corpo de borboleta
Entrada do ar e distribuição de vácuo
PCV
Motor
Ar aquecido
Verificar - Entradas falsas de ar - Partes mecânicas soltas - Limpeza do corpo de borboleta Verificar visualmente - Entradas falsas de ar - Estado do filtro de ar - Obstruções Verificar - Válvula - Mangueira Verificar - Compressão dos cilindros - Comando de válvulas Verificar - Válvula termopneumática - Regulador de ar aquecido - Aquecedor (veículos CFI)
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REGULAGENSE DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO
B5 - Motor engasga com carga
REGULAGENSE DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO
B5 - Motor engasga com carga Quando é solicitado um maior torque (por exemplo: subidas, acelerações rápidas, ligar ar condicionado, etc.) o motor vacila. SISTEMA
CAUSAS PROVÁVEIS Se o ponto de ignição estiver fora - Regular o ponto
Ignição
Se o ponto de ignição não estiver fora, verificar - Transformador da ignição - Tampa do distribuidor - Rotor do distribuidor Pressão variando - Vazamentos - Regulador de pressão - Bomba de combustível
Combustível Pressão normal - Obstruções parciais - Injetores Corpo de borboleta
Verificar - Entradas falsas de ar
Entrada do ar e distribuição de vácuo
Verificar visualmente - Entradas falsas de ar - Estado do filtro de ar - Obstruções
Controle eletrônico do motor
Executar o autodiagnóstico
B6 - Motor mor re durante as paradas O motor pega normalmente, porém é necessário acelerar durante a marcha lenta para que ele não morra. SISTEMA
CAUSAS PROVÁVEIS Se o ponto de ignição estiver fora - Regular o ponto
Ignição
Distribuição de vácuo
Controle eletrônico do motor
Se o ponto de ignição não estiver fora, verificar - Transformador da ignição - Tampa do distribuidor - Rotor do distribuidor Verificar visualmente - Entradas falsas de ar - Estado do filtro de ar - Obstruções Executar o autodiagnóstico
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MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES
B7 - Motor demora para responder
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MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES
B7 - Motor demora para responder Quando se acelera o veículo a resposta é lenta podendo o motor morrer, porém a potência do motor está normal. SISTEMA
Ignição
Combustível
CAUSAS PROVÁVEIS - Estado das velas - Transformador da ignição - Tampa do distribuidor - Rotor do distribuidor Pressão fora da faixa - Vazamentos - Regulador de pressão - Bomba de combustível
Corpo de borboleta
Verificar - Componentes mecânicos - Obstruções
Controle eletrônico do motor
Executar o autodiagnóstico
B8 - Explosões Barulhos de explosões no sistema de escapamento ou admissão. SISTEMA
Ignição
Escapamento
Combustível
Distribuição de vácuo Controle eletrônico do motor
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CAUSAS PROVÁVEIS - Fiação do secundário da ignição (cruzados ou trocados) - Ponto de ignição - Tampa do distribuidor - Fiação do primário - Rotor do distribuidor - Velas de ignição - Furos - Obstruções - Qualidade do combustível - Regulador de pressão - Bomba de combustível Verificar - Entradas falsas de ar Executar o autodiagnóstico
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B9 - Falta de potência
REGULAGENSE DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO
B9 - Falta de potência O veículo apresenta um desempenho com potência abaixo das suas características normais em qualquer situação. SISTEMA
CAUSAS PROVÁVEIS Se o ponto de ignição estiver fora - Regular o ponto
Ignição
Se o ponto de ignição não estiver fora, verificar - Estado das velas - Cabos de ignição - Transformador da ignição - Tampa do distribuidor - Rotor do distribuidor Pressão fora da faixa - Vazamentos - Regulador de pressão - Bomba de combustível
Combustível Pressão normal - Obstruções parciais - Injetores - Qualidade do combustível Corpo de borboleta
Entrada do ar e distribuição de vácuo Controle eletrônico do motor
Transmissão e freios
Escapamento
Verificar - Componentes mecânicos - Entradas falsas de ar Verificar visualmente - Estado do filtro - Obstruções - Mangueiras Executar o autodiagnóstico Verificar - Freios - Embreagem - Transmissão auomática (se o veículo possuir) Verificar obs truções - Catalisador - Silencioso - Canos de escape
PCV
Verificar - Válvula - Mangueira
Motor
Verificar - Compressão de cada cilindro - Comando de válvulas - Desgaste do motor
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MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES
B10 Torque irregular
89
MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES
B10 Torque irregular O veículo não consegue manter uma velocidade constante. SISTEMA
CAUSAS PROVÁVEIS Se o ponto de ignição estiver fora - Regular o ponto
Ignição
Se o ponto de ignição não estiver fora, verificar - Estado das velas - Transformador da ignição - Tampa do distribuidor - Rotor do distribuidor - Unidade da ignição (TFI) Pressão fora da faixa - Vazamentos - Regulador de pressão - Bomba de combustível
Combustível Pressão normal - Obstruções parciais - Injetores - Qualidade do combustível Corpo de borboleta
Filtro de carvão ativado Controle eletrônico do motor
Verificar - Abertura mínima da borboleta - Obstruções Verificar o estado de - Mangueiras - Filtro de carvão ativado - Válvula solenóide do filtro de carvão ativado Executar o autodiagnóstico
PCV
Verificar - Válvula - Mangueira
Motor
Verificar - Compressão de cada cilindro - Comando de válvulas - Desgaste do motor
90
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REGULAGENSE DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO
B11 - Marcha l enta alta
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B11 - Marcha l enta alta A marcha lenta está acima da rotação normal. SISTEMA
Corpo de borboleta
Entrada de ar e distribuição de vácuo Controle eletrônico do motor
CAUSAS PROVÁVEIS Verificar - Sensor da posição da borboleta - Corretor da marcha lenta - Conectores e cabos - Entradas falsas de ar Verificar visualmente - Entradas falsas de ar Executar o autodiagnóstico
B12 - Ruídos no mot or Ruídos anormais quando o motor está funcionando com as características abaixo. SISTEMA
CAUSAS PROVÁVEIS
Cliques
- Nível de óleo - Comando de válvulas - Correias soltas ou frouxas - Componentes (correias, polias, etc.) - Solenóides do próprio motor
Ronco
Verificar - Componentes (correias, polias, etc.)
Barulho de tom grave (chocalho)
Verificar - Componentes soltos
Chiado
Verificar - Vazamentos no sistema de distribuição de vácuo - Vazamentos no sistema de admissão - Velas soltas - Sistema de refrigeração - Filtro de carvão ativado
Estalos
- Fiação do secundário da ignição
Ronco no motor
Batidas
Verificar o estado e vazamentos no sistema de escapamento Verificar no motor - Detonação - Mancais das bielas - Mancais do virabrequim - Pinos dos pistões soltos - Folgas entre cilindros e pistões
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B13 - Alto c onsum o de combu stível
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B13 - Alto c onsum o de combu stível O consumo de combustível do veículo está acima dos níveis normais. SISTEMA
Fatores externos ao motor
CAUSAS PROVÁVEIS Al gu ns fa to re s qu e dev em se r co ns ide ra do s - Pressão e tipo de pneus - Estilo ao dirigir - Carga do veículo - Tipo de estrada - Alterações das características de fabricação do veículo (pneus, motor, etc.) Se o ponto de ignição estiver fora - Regular o ponto
Ignição
Corpo de borboleta
Se o ponto de ignição não estiver fora, verificar - Estado das velas e cabos - Transformador da ignição - Tampa do distribuidor - Rotor do distribuidor Verificar - Entradas falsas de ar - Cabos e conexões elétricas - Componentes mecânicos Pressão acima do normal - Regulador de pressão - Tubulações de combustível (retorno)
Combustível
Refrigeração do motor Controle eletrônico do motor
Motor
Pressão normal - Qualidade do combustível - Vazamentos - Injetores Verificar o funcionamento da válvula termostática Executar o autodiagnóstico Verificar - Compressão de cada cilindro - Eixo do comando de válvulas - Desgastes mecânicos
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B14 - Alto c onsum o de óleo
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B14 - Alto c onsum o de óleo O consumo de óleo dp motor está acima dos níveis normais. SISTEMA
Vazamentos externos
PCV Entrada de ar
Vazamentos internos (fumaça no escapamento)
CAUSAS PROVÁVEIS Verificar visualmente - Junta da tampa do comando de válvulas - Bloco do motor - Juntas do motor - Filtro de óleo Verificar - Válvula e mangueira Verificar - Filtro de ar - Guias das válvulas - Retentores das válvulas - Juntas do coletor de admissão - Drenos de óleo do cabeçote - Anéis dos pistões - Desgastes do motor
B15 - Detonação Ocorre detonação quando um torque maior é requisitado. SISTEMA
CAUSAS PROVÁVEIS
Ignição
Se o ponto de ignição estiver fora - Regular o ponto
Motor
Verificar visualmente - Nível do óleo - Compressão - Carbonetação interna
Controle eletrônico do motor
Refrigeração
PCV
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B16 - Vibrações no mo tor
Executar o autodiagnóstico Verificar superaquecimento do motor devido - Válvula termostática - Nível baixo do líquido arrefecedor - Radiador sujo ou obstruído Verificar - Válvula e mangueira
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B16 - Vibrações no mo tor O veículo sofre trepidações quando está com velocidade constante. SISTEMA
CAUSAS PROVÁVEIS
Ignição
Verificar - Conexões elétricas do secundário - Estado das velas e cabos - Rotor do distribuidor
Motor
Verificar - Correias e polias - Coxins - Desgaste do motor - Comando de válvulas
Outros (vibrações com o veículo rodando)
- Balanceamento de pneus e alinhamento da direções - Pneus
B17 - Motor funciona sempre frio A temperatura do motor mostrada no painel, indica sempre uma temperatura abaixo do normal. SISTEMA
CAUSAS PROVÁVEIS
Marcador de temperatura
Verificar - Marcador de temperatura do painel e seu sensor
Refrigeração
Verificar - Válvula termostática - Ventilador
B18 - Motor esquenta excessivamente A temperatura do motor mostrada no painel, indica sempre uma temperatura acima do normal. SISTEMA
Refrigeração
Motor
CAUSAS PROVÁVEIS Verificar - Niível do líquido arrefecedor - Correias - Radiador - Ventilador - Nível do óleo - Vazamentos internos - Bomba d’água - Válvula termostática - Compressor do ar condicionado
Ignição
Se o ponto de ignição estiver fora - Regular o ponto
Freios
- Freio de mão puxado ou defeituoso
Controle eletrônico do motor
Executar o autodiagnóstico
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B19 - Fumaça no escapamento
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B19 - Fumaça no escapamento Níveis de fumaça saindo do escapamento estão acima do normal. Vapor d’água é normal durante a fase de aquecimento. SISTEMA
Fumaça preta
Fumaça cinza claro (queima de óleo)
Fumaça branca (água na combustão)
CAUSAS PROVÁVEIS Obstruções nas entradas de ar, verificar - Filtro de ar - Dutos e mangueiras de ar - Regulador de pressão - Injetores - Outros componentes do sistema de combustível Válvula PCV, verificar - Válvula - Mangueira - Guias das válvulas do motor - Retentor das hastes das válvulas do motor - Vazamento de óleo entre o bloco e o cabeçote - Anéis dos pistões gastos ou mal assentados - Bloco ovalizado - Vazamento na junta do motor - Bloco trincado
B20 - Cheiro de gasol ina O veículo emite cheiro de gasolina, tanto com o motor funcionando ou parado. SISTEMA
Combustível
Filtro de carvão ativado
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CAUSAS PROVÁVEIS Verificar vazamentos - Filtro de combuistível - Tubulações de combustível - Bomba de combustível - Tanque de combustível - Tampa do tanque - Regulador de pressão Verificar - Filtro de carvão ativado - Válvula solenóide do filtro de carvão ativado - Mangueiras
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SISTEMA ELÉTRICO
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SISTEMA ELÉTRICO TESTES NA B ATERIA Cuidados especiais devem ser observados ao se efetuar um teste em um sistema elétrico que apresenta funcionamento deficiente. Alguns defeitos atribuídos à bateria podem ser ocasionados por outros componentes do sistema. Assim, possíveis falhas da bateria devem ser pesquisadas cuidadosamente, não só para evitar a indevida substituição de baterias em condições normais de funcionamento, como para evitar trabalhos desnecessários para a eliminação de falhas cuja origem se localiza em outras áreas e que poderia vir a inutilizar a bateria.
PESO ESPECÍFICO DO ELETRÓLITO (DENSIDADE) Deve-se verificar o nível do eletrólito em cada elemento; ele deve ser suficiente para que uma quantidade adequada seja fornecida ao densímetro. Para que uma indicação fiel do valor de densidade do eletrólito seja conseguida devem-se observar os seguintes cuidados: • nunca retirar eletrólito de um elemento cujo nível tenha sido recentemente completado, sem que a bateria tenha sido carregada; • nunca efetuar a verificação do peso específico em baterias submetidas recentemente a um regime alto de descarga (partidas prolongadas, por exemplo), nem a um regime alto de carga; • nunca transferir eletrólito de um elemento para outro; • quando for necessário completar o nível de algum elemento, adicionar unicamente água destilada, aplicando, a seguir, à bateria, uma carga lenta. • verificar a densidade do eletrólito e comparar as leituras obtidas; • calcular a diferença entre os valores máximo e mínimo, obtidos: se inferior a 40 g/ l, a bateria deve ser submetida a carga lenta - até que o peso específico atinja 1250 g/ l.
FUGA DE CORRENTE ( AUTO-DESCARGA ) Para verificar se está ocorrendo fuga de corrente de uma bateria, deve-se: • observar se há sobre a bateria depósito de eletrólito, sujeira e substâncias estranhas pois acarretam uma descarga contínua. • medir a voltagem entre o pólo negativo e a carcaça da bateria com um voltímetro equipado com pontas de prova tipo “BCP” ou de aço inoxidável, ajustado à escala de leitura de tensão mais baixa possível, • manter a ponta de prova negativa em contato com o pólo negativo e mover a positiva através da superfície isolada da bateria, sem tocar nos terminais das células ou pólo positivo. ESCOLA SENAI “ CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO”
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OBSERVAÇÕES
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OBSERVAÇÕES • Leituras inferiores a 0,5V - caixa da bateria está em boas condições, necessitando apenas de limpeza. • Leituras superiores a 0,5V - limpe a superfície da bateria com uma solução de amônia ou bicarbonato de sódio, e depois com água. Seque-a, a seguir, e repita o teste.
ponta positiva (vermelha) ponta negativa (preta)
TESTES DE C APACIDADE (DESCARGA ) Consistem em determinar a corrente que cada bateria consegue fornecer a um sistema, mantendo uma tensão eficiente que permita manter em operações demais sistemas elétricos. alicates
+
cabo negativo
-
amperímetro
cabo positivo (vermelho)
bateria
OBSERVAÇÃO As informações referentes aos itens 5 a 8 aplicam-se às temperaturas superiores a 18ºC, com uso do equipamento da SUN modelo VAT 38”.
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Os testes de capacidade de bateria devem ser feitos da seguinte maneira:
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Os testes de capacidade de bateria devem ser feitos da seguinte maneira: 1. Fazer a inspeção visual da bateria. 2. Submetê-la à carga lenta até que o peso específico do eletrólito atinja 1260g/l. 3. Verificar o nível do eletrólito, completando-o, se necessário. Quando da adição de água, verificar o peso específico do eletrólito, após ter sido a bateria submetida à recarga. 4. Ligar o analisador aos terminais da bateria. 5. Drenar a corrente da bateria durante 15 segundos, em três vezes a sua capacidade nominal, ou seja: para uma bateria de 40 ampères x hora, ajustar a corrente de descarga para 3 x 40 ampères = 120 ampères. 6. Durante o período de descarga, observar a tensão, que não deve ser inferior a 9,6V, após 15 segundos. Se a voltagem for superior a 9,6V a bateria está em bom estado. 7. Verificar o peso específico do eletrólito; se inferior a 1250g/l, submeter a bateria à carga lenta. 8. Se a voltagem for inferior a 9,6V, o peso específico do eletrólito for inferior a 1250 g/l, não existir entre os elementos uma variação superior 40 g/ l, o eletrólito estiver limpo é, em geral, sinal de que a bateria encontra-se apenas descarregada. Deve-se, nesse caso, aplicar uma carga rápida durante 30 minutos e fazer nova verificação na densidade. Se apenas um pequeno aumento do peso específico do eletrólito for observado ou se não houver aumento, deve-se aplicar uma carga lenta durante 24 a 36 horas e efetuar nova verificação de densidade.
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Se não for obtido um peso específico do eletrólito de pelo menos 1250g/ l ou se houver entre
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Se não for obtido um peso específico do eletrólito de pelo menos 1250g/ l ou se houver entre os elementos uma variação de 40 g/ l ou mais, a bateria está danificada. Teste de baterias Ajustar o reostato do “VAT 38” até que o amperímetro registre três vezes a capacidade nominal da bateria; manter a descarga por 15 segundos e anotar a voltagem.
Voltagem superior a 9,6V
Voltagem inferior a 9,6V
Verificar a densidade: se inferior a 1220 g/ l, carregar a bateria. Caso contrário a bateria está OK.
Medir a densidade de cada elemento
Diferença entre a densidade dos elementos inferior a 40 g/ l
Diferença entre a densidade dos elementos superior a 40 g/ l
Adicionar água, se necessário, e carregar a bateria de acordo com o procedimento indicado; repetir o teste de capacidade.
Bateria danificada
Voltagem inferior a 9,6V
Voltagem superior a 9,6V
Bateria danificada
Bateria OK
Existem dois processos para carregar a bateria: • Carga lenta • Carga rápida
C ARGA L ENTA A maioria das baterias pode ser carregada totalmente de 12 a 14 horas. Uma bateria está completamente carregada quando os vasos formam gases (borbulham) e a densidade deixa de subir em 3 leituras sucessivas, tomadas a intervalos de uma hora. Em uma bateria de 15 placas em cada vaso, 7 são positivas e 8 são negativas. o regime recomendado de carga lenta é de 1/10 da capacidade da bateria. Exemplo: bateria de 36 Ah - corrente para recarga = 3,6 ampères.
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C ARGA R ÁPIDA
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C ARGA R ÁPIDA A carga rápida não recupera totalmente uma bateria porém deve ser suficiente para que forneça energia ao veículo em um caso de emergência. Nunca deve-se aplicar a carga rápida numa bateria com densidade acima de 1250 g/ l. O regime da carga rápida é de no máximo 1/3 da capacidade nominal da bateria. Exemplo: bateria de 36 Ah - corrente para recarga = 12 ampères. A temperatura sobe durante a carga rápida. Se for superior a 49ºC é conveniente diminuir a intensidade da corrente de carga para evitar danos na bateria.
RECARGA Antes de submeter a bateria à recarga, deve-se: 1. Verificar o nível do eletrólito, completando-o, se necessário, até aproximadamente 1,5cm acima das placas. 2. Ligar os terminais do carregador aos da bateria. As ligações dos equipamentos de teste do sistema elétrico e baterias devem ser feitas de acordo com as instruções do fabricante do aparelho. 3. Selecionar o tipo de carga no carregador. Neste instante, a voltagem sobre os terminais da bateria não poderá ultrapassar 14,5V. Valores superiores a 14,5V indicam defeito interno na bateria.
cabo negativo
+
-
cabo positivo (vermelho)
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OBSERVAÇÃO
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OBSERVAÇÃO Mantenha as tampas dos elementos removidas durante o pro cesso de carga pois há liberação de oxigênio e de hidrogênio da solução. Mesmo depois de finda a carga, a célula pode acumular hidrogênio, que fica retido no elemento. O hidrogênio, dentro de certa concentração na atmosfera, torna-se altamente explosivo. Por isso, evite realizar esse processo de carga perto de locais que possam ter fogo ou faíscas.
RECARGA EM P ARALEL O DAS B ATERIAS Em uma recarga em paralelo, a tensão fornecida pelo carregador mantém-se ligeiramente superior à tensão de uma única bateria, não podendo ultrapassar 14,5V. O circuito paralelo consiste na ligação de bornes com a mesma polaridade. cabo negativo
cabo positivo (vermelho)
A corrente total do circuito será a soma da corrente que cada bateria estará recebendo do carregador. Caso uma bateria esteja danificada, a corrente desta irá distribuir-se entre as outras, podendo provocar um excesso de carga; por este motivo, é preferível que a recarga seja aplicada através de um circuito em série.
RECARGA EM SÉRIE DAS B ATERIAS Em uma recarga em série, a corrente fornecida a todas as baterias é igual, podendo ser calibrada no carregador. As ligações devem ser executadas de forma a unir o pólo negativo da primeira bateria, ao positivo da segunda e assim sucessivamente. A garra positiva do carregador deve ser ligada ao borne positivo da primeira bateria; a garra negativa do carregador deve ser ligada ao borne negativo da última bateria.
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A tensão fornecida por este tipo de carregador deve ser ligeiramente maior que a soma
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A tensão fornecida por este tipo de carregador deve ser ligeiramente maior que a soma das tensões das baterias sob carga. Por exemplo: para recarga de 3 baterias em série Vs = ±42V. cabo negativo
cabo positivo (vermelho)
INSPEÇÃO PRELIMINAR Deve-se efetuar, periodicamente, uma inspeção visual da bateria verificando: • a fixação ao suporte: a bateria não deve estar frouxa, para evitar danos às placas, por vibração, nem excessivamente apertada; • os cabos: quanto a corrosão e desgaste do isolamento; • as conexões: quanto a fixação, corrosão e limpeza; as partes corroídas - bornes, terminais, cabos, etc. - devem ser limpas com uma mistura de água + bicarbonato de sódio ou água + amoníaco e uma escova de cerdas duras; • jamais deve-se raspar a camada de chumbo dos terminais ou dos cabos; • o nível do eletrólito: deve ser mantido 1,5cm acima das placas. Atentar para vestígios de corrosão no suporte; esta característica pode indicar que o eletrólito foi derramado e, caso não reposto prontamente, pode ter provocado a sulfatação das placas, aumentando a taxa de descarga da bateria; • a caixa: quanto a trincas, quebras e deformações; sujeira, em excesso na tampa, pode provocar a descarga da bateria; • as tampas dos elementos: quanto a quebra, trincas e obstrução dos tubos de respiro; • a limpeza: a taxa de descarga pode ser superior à normal, se uma quantidade considerável de eletrólito for derramada ou se a parte superior da bateria não estiver completamente limpa. É importante que a bateria seja mantida limpa.
M ANUTENÇÃO O tempo máximo de vida útil de uma bateria somente é atingido quando forem tomados os necessários cuidados para a sua manutenção e realizadas as inspeções periódicas recomendadas. ESCOLA SENAI “ CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO”
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Sua capacidade de carga não deve ser excedida por sobrecarga excessiva e constante,
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Sua capacidade de carga não deve ser excedida por sobrecarga excessiva e constante, devendo serem observados os requisitos de carga. A água é um dos elementos essenciais de uma bateria e o único componente que se consome, em decorrência das condições de carga. O nível recomendado do eletrólito deve ser mantido corretamente, para que sua máxima vida útil seja atingida. Para a correta manutenção de uma bateria, deve-se proceder como segue: 1. Verificar o nível do eletrólito, à temperatura normal de funcionamento, não permitindo que fique abaixo das placas, o que acarretaria uma alta concentração do ácido, danificando os separadores e debilitando as placas, além de as expor a um rápido processo de sulfatação, que comprometeria a sua durabilidade. Para um eficiente desempenho, as placas devem ser mantidas completamente cobertas pelo eletrólito. O nível correto do eletrólito é de 1 a 1,5cm acima das placas. 2. Ao reabastecer os elementos da bateria, usar somente água destilada; não usar água de chuva ou de nascente. 3. Conservar a bateria com pelo menos 3/4 de sua carga, evitando, assim, que as placas se sulfatizem e percam a eficiência. 4. Evitar sobrecargas: carga excessiva provoca superaquecimento da bateria, expandindo as placas positivas, podendo empená-las ou, até mesmo, quebrá-Ias. A sobrecarga pode causar, também, distorção da cabeça e deslocamento do composto vedador. 5. A carga rápida causa um aquecimento repentino na bateria: assim sendo, não deve-se permitir que temperaturas superiores a 50ºC sejam atingidas, o que poderia danificá-la. 6. Como medida de segurança, alguns equipamentos de carga incorporam um termostato que desliga a carga rápida automaticamente, quando a temperatura do eletrólito alcança 50ºC. O controle termostático assegura a carga máxima, no menor tempo possível. 7. Nunca deve-se adicionar ácido sulfúrico ao eletrólito de um elemento, quando o nível estiver abaixo do normal, por derramamento. O eletrólito usado no reabastecimento deve ter o mesmo peso específico do existente.
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Para os desarranjos que eventualmente possam ocorrer, seguem abaixo as possíveis causas
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Para os desarranjos que eventualmente possam ocorrer, seguem abaixo as possíveis causas e os respectivos meios de corrigi-los. Inconveniente
Possíveis causas
Tensão superior a 14V.
• Regulador de tensão defeituoso.
Corrente inferior a corrente de carga.
• Defeito no regulador de tensão. • Curto entre espiras ou à massa no enrolamento do estator. • Diodos em curto-circuito.
A lâmpada piloto acende com a chave de ignição desligada (motor parado).
• Existe um ou mais diodos retificadores positivos queimados (em curto-circuito).
A lâmpada piloto acende (fraca) quando o motor está acelerado.
• Verificar as conexões: cabo massa do motor à carroceria, cabos da bateria. • Diodos de excitação abertos. • Diodos positivos abertos.
A lâmpada piloto não acende com o motor parado.
• • • •
Lâmpada queimada ou desligada. Regulador de tensão desconectado. Bateria totalmente descarregada ou danificada. Enrolamento do rotor interrompido.
A lâmpada piloto acende com pouca luminosidade e não se altera.
• • • •
Circuito de campo do alternador interrompido. Terminais DF isolados. Escovas com mau contato. Anel coletor dessoldado.
A lâmpada piloto permanece com luminosidade inalterada (forte).
• Terminal D+ em curto à massa (com conseqüência, diodos de excitação queimados). • Terminal DF em curto-circuito à massa. • Curto-circuito à massa ou entre espiras do enrolamento do rotor.
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MOTOR DE P ARTIDA
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MOTOR DE P ARTIDA ELIMINAÇÃO DE DEFEITOS Muitas falhas atribuídas ao motor de partida, bateria, relés, fiação, contatos ou ligação à massa podem estar na ignição ou na alimentação de combustível, etc. A orientação para eliminação de defeitos que damos a seguir abrange apenas a instalação de partida. Inconvenientes
Causas
Chave magnética não liga.
• Chave de partida danificada. • Conexões entre chave de partida e solenóide interrompidos. • Chave magnética danificada.
O induzido gira mas o pinhão não engrena (faz barulho).
• Eixo do pinhão empastado. • Pinhão ou cremalheira com dentes danificados ou com rebarbas.
O pinhão engrena, o induzido gira, mas o volante não.
• Embreagem (roda livre) do pinhão patina.
Motor de partida continua girando após desligar a chave de partida.
• Chave de partida não desliga. • Chave magnética em curto.
Pinhão não desengrena após a partida.
• Mola de retrocesso fraca ou quebrada. • Pinhão empastado.
Motor de partida funciona normalmente, mas faz barulho ao desengrenar.
• Roda livre do pinhão emperrada.
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EMISSÕES
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EMISSÕES O combustível é transformado em energia mecânica, e do processo de combustão restariam apenas: o dióxido de carbono (CO 2), água (H2O) e nitrogênio (N2), sendo estes componentes inofensivos ao meio ambiente. Porém, na realidade, 1% do que é expelido pelo escapamento corresponde a gases tóxicos que se formam devido à combustão incompleta ou às altas temperaturas da câmara de combustão. Assim sendo, os gases emitidos pelo automóvel compõem-se de cerca de 99% de elementos inofensivos. Apenas a parte restante, de aproximadamente 1%, é composto pelas parcelas consideradas relevantes ao meio ambiente.
OBSERVAÇÃO Os dados acima foram obtidos com o veículo em movimento, com velocidade constante, e sem nenhum sistema de controle de emissões incorporado. Como observamos nas figuras acima, a parcela tóxica dos gases de escapamento (1%) corresponde basicamente a três gases, que são: • Monóxido de carbono (CO) • Hidrocarbonetos (HC) • Óxido de Nitrogênio (NOx). • Monóxido de Carbono (CO) O monóxido de carbono (CO) é um gás inodoro, incolor, sem gosto e, se inalado reduz a capacidade do sangue absorver oxigênio. Sua concentração nos gases do escapamento é medida em porcentagem (%). ESCOLA SENAI “ CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO”
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O monóxido de carbono é formado pela combustão incompleta do combustível por falta de
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O monóxido de carbono é formado pela combustão incompleta do combustível por falta de oxigênio (ar) na mistura, embora, mesmo, em motores bem regulados e em boas condições de funcionamento sua presença é observada. Nos motores desregulados (mistura rica) notamos um aumento significativo na participação (%) do monóxido de carbono (CO) nos gases de escapamento. • Hidrocarbonetos (HC) São subprodutos de uma combustão incompleta, ou seja, combustível expelido sem ser queimado. Algum teor de hidrocarboneto (HC) é sempre verificado, em determinadas situações, tais como, na fase de aquecimento do motor. Neste caso, a parede fria do cilindro irá inibir a combustão resultando em aumento no teor de hidrocarbonetos (HC). Sua presença nos gases de escapamento é medida em partes por milhão (ppm), ou seja, uma leitura de 100 ppm indica que em cada um milhão de partes do gás existem cem hidrocarbonetos (HC). • Óxido de nitrogênio (NOx) Denominam-se óxidos de nitrogênio (NO x) geralmente a combinação de nitrogênio (NO) e de dióxido de nitrogênio (NO 2). O monóxido de nitrogênio (NO) não tem cor, cheiro ou gosto mas em contato com o oxigênio (O2) da atmosfera resulta em dióxido de nitrogênio (NO 2) de cor castanho-avermelhado que ataca o sistema respiratório. Os óxidos de nitrogênio (NO x) formam-se devido a reação do nitrogênio (N 2) que compõem cerca de 80% da nossa atmosfera, com oxigênio (O 2). Esta reação só ocorre devido às altas temperaturas na câmara de combustão, em torno de 1300ºC.
SISTEMA DE RECIRCULAÇÃO DOS G ASES DE ESCAPAMENTO A partir da VW 90 foi incorporado um sistema que tem como por objetivo reduzir as emissões de Óxidos de Nitrogênio (NO x) que ocorrem quando o veículo transista com cargas parciais. O sistema consiste de uma válvula EGR (Exaust Gaz Recirculation), que conduz parte dos gases de escapamento para o coletor de admissão. Ela é comandada pela válvula termopneumática, em conjunto com a depressão do coletor de admissão.
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Inicialmente foi aplicado em todos os veículos com motores 1.8 e 2 .0 litros a gasolina inclusive
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Inicialmente foi aplicado em todos os veículos com motores 1.8 e 2 .0 litros a gasolina inclusive o 2.0 a álcool (com transmissão automática). A partir da linha VW 92 este sistema incorpora apenas os motores 2.0 a álcool e a gasolina com transmissão automática.
COMPONENTES Válvula d e recirculação d os g ases de escapamento - EGR A válvula EGR possui um diafragma ligado ao pino da válvula cônica. Quando a depressão aplicada ao diafragma supera o valor de calibragem, a válvula cônica é aberta permitindo que parte dos gases de escapamento retornem ao coletor de admissão.
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Válvula termopneumática (preta)
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Válvula termopneumática (preta) Tem por finalidade interromper o fluxo de depressão quando o motor estiver frio, e liberá-lo com o motor aquecido. Como sua tomada de depressão está localizada acima da borboleta do acelerador, a válvula EGR somente será acionada quando: • o motor estiver na temperatura normal de trabalho; • o motor estiver trabalhando em cargas parciais, ou seja, rotações médias com abertura parcial da borboleta.
EMISSÕES PELO ESCAPAMENTO Catalisador Conhecido também com conversor analítico de três vias, é chamado assim porque reduz em cerca de 70% os três principais poluentes pelos motores a álcool ou gasolina: • Hidrocarbonetos (HC) • Óxidos de nitrogênio (NOx) • Monóxido de carbono (CO) O catalisador possui dois elementos cerâmicos com formato de colméia, os quais recebem um tratamento superficial de metais ativos permitindo assim uma grande área de contato com os gases.
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A manta termoexpansiva, além de proporcionar isolação térmica, possibilita a dilatação da
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A manta termoexpansiva, além de proporcionar isolação térmica, possibilita a dilatação da colméia sem danificá-la devido às altas temperaturas de funcionamento. Os veículos com emissões controladas são equipados com dois catalisadores diferentes, um para veículos a álcool e outro para veículos a gasolina, embora seu funcionamento seja basicamente o mesmo. A diferença nos dois componentes se deve à aplicação de metais ativos. Para o álcool são usados o Paládio (Pd) e o Molibdênio (Mo) e para a gasolina o paládio (Pd) e o Ródio (Rh).
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As reações químicas que ocorrem no catalisador são responsáveis pela transformação dos
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As reações químicas que ocorrem no catalisador são responsáveis pela transformação dos gases tóxicos: monóxido de carbono (CO), hidrocarbonetos (HC) e óxidos de nitrogênio (NOx) em gases inofensivos, como o dióxido de carbono (CO 2), nitrogênio (N2), água (H2O) e o oxigênio (O2).
Os gases de escapamento contendo hidrocarbonetos (HC) e monóxido de carbono (CO) passam pelo catalisador e o paládio (Pd) inicia um processo de OXIDAÇÂO (reação de queima) e como resultado teremos vapor d’água (H 2O) e dióxido de carbono (CO 2). Para controlar os óxidos de nitrogênio (NO x) é necessário uma reação de separação chamada REDUÇÂO, que é na realidade o contrário da OXIDAÇÂO, pois remove oxigênio (O 2) dos óxidos de nitrogênio (NOx) transformando-o em nitrogênio (N 2) e oxigênio (O2). Essa redução utiliza o molibdênio (Mo) ou o ródio (Rh) – dependendo do catalisad or – para facilitar a reação química. Os metais ativos paládio (Pd), molibdênio (Mo) e o ródio (Rh) utilizados nas reações acima são elementos catalisadores, pois auxiliam os processos de redução e oxidação. Daí o nome conversor catalítico ou simplesmente catalisador.
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A oxidação libera calor. Por esse motivo, a temperatura de trabalho do catalisador é de
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A oxidação libera calor. Por esse motivo, a temperatura de trabalho do catalisador é de aproximadamente 350ºC, quando ele apresenta 100% de rendimento. Isso quer dizer que, por exemplo, nos primeiros momentos de funcionamento do motor, quando o catalisador ainda estiver abaixo de 250ºC ele não fará integralmente a conversão dos gases. Outra necessidade para o rendimento total do catalisador é a mistura. O valor de lambda ( λ) deve estar entre 0,95 e 1,05. Caso a mistura esteja muito rica, com lambda ( λ) < 0,95 não haverá oxigênio suficiente para oxidação do monóxido de carbono (CO) e dos hidrocarbonetos (HC), caso contrário, mistura pobre com lambda ( λ) > 1,05 a reação de redução (retirada de oxigênio) dos óxidos de nitrogênio (NO x) não será adequada devido ao excesso de oxigênio (O2) nos gases de exaustão. O catalisador normalmente assimila uma pequena quantidade de sais de enxofre. Caso a mistura se torne rica o catalisador tende a liberar esse enxofre o que será facilmente notado pela presença de um odor desagradável. Atenção! • O chumbo, aditivo anti-detonante para a gasolina, assim como alguns outros metais, reagem com os metais ativos, inutilizando o catalisador. • A presença de óleo no catalisador cobre a colméia não permitindo que ocorram as reações químicas. • Combustível no catalisador também é prejudicial, pois 300ºC poderá entrar em combustão caso haja qualquer infiltração de ar (comburente) pelo sistema de escape ou pelas juntas do catalisador.
EMISSÕES E VAPORATIVAS O sistema de emissões evaporativas, introduzido nos veículos a gasolina a partir da linha 90 tem o objetivo de controlar a emissão de hidrocarbonetos para a atmosfera, pela evaporação de combustível.
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O principal componente desse sistema é o filtro de carvão ativado, que é um acumulador de
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O principal componente desse sistema é o filtro de carvão ativado, que é um acumulador de vapores, tanto do reservatório como da cuba do carburador.
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Circuito
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Circuito Este esquema permite uma visão completa do circuito nos veículos alimentados por carburador. Os componentes desenhados em linhas tracejadas somente serão aplicados nos veículos Kombi com dupla carburação.
O esquema abaixo representa a instalação do sistema nos veículos equipados com injeção de combustível.
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REFERÊNCIAS B IBLIOGRÁFICAS
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REFERÊNCIAS B IBLIOGRÁFICAS
BOSCH. Ignição por Bateria. São Paulo. 1973. GOOD YEAR. Manual Técnico de Correias Dentadas. s.d. NGK DO BRASIL LTDA. Manual Técnico. s.d. VOLKSWAGEN. Carburadores 2E7, 2E-CE e 3E-CE. s.d. . Sistema de Injeção Eletrônica EFI - Digital . s.d.
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