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1 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO 2005 2 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” © © © © © 2005. SENAI-SP Regulagens e Diagnósticos em Motores Ciclo Otto Publicação organizada e editorada pela Escola SENAI “Conde José Vicente de Azevedo” Coordenação geral Coordenação do projeto Organização de conteúdo Editoração Luiz Carlos Emanuelli José Antonio Messas Melsi Maran Ulisses Miguel Teresa Cristina Maíno de Azevedo SENAI Telefone Telefax E-mail Home page 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 atendimento113@sp.senai.br http://www.sp.senai.br/automobilistica 3 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” INTRODUÇÃO 5 MOTOR DE COMBUSTÃO 7 • Motor de Combustão Interna 7 • Motores de Quatro Tempos 8 • Posição de Comando e Tipo de Motor 10 • Distribuição Mecânica 11 • Diagrama de Válvulas 13 • Correias Dentadas 13 • Como Diagnosticar o Motor com o Vacuômetro 18 • Teste de Equilíbrio dos Cilindros 21 • Teste Universal de Compressão 22 • Analisador de Vazamento de Cilindros 24 • Lubrificantes 29 • Sistema de Arrefecimento 33 • Sistemas de Ignição 39 • Sistema de Alimentação 66 • Sistema de Injeção Eletrônica 81 • Sintomas do Veículo 82 • Sistema Elétrico 97 • Motor de Partica 106 • Emissões 107 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 116 SUMÁRIO 4 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 5 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” INTRODUÇÃO A finalidade desta apostila é a de facilitar a compreensão sobre os conhecimentos 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. 6 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 7 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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. 8 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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 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. Motor com cilindros opostosMotor radialMotor em VMotor em linha 9 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 1º tempo: admissão A válvula de escapamento permanece fechada; a da admissão abre- se 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 abre- se, 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 funcionamento do motor, compensando cineticamente os outros tempos que não produzem trabalho. 10 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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. 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. 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. balancim válvula bloco cames tucho haste cames válvulas tuchos comando (no cabeçote) correia de acionamento do comando 11 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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 aindamais 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. 12 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” engrenagens de distribuição engrenagens de distribuição pontos de sincronização correia dentada pontos de sincronização tensor engrenagens de sincronização engrenagens de sincronização corrente pontos de sincronização pontos de sincronização engrenagens de distribuição engrenagens de distribuição Esses tipos estão ilustrados nas figuras a seguir, com os 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. 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. cames 13 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” DIAGRAMA DE VÁLVULAS Nesse diagrama indica-se, separadamente, o que ocorre com a válvula de admissão (azul) e com a de escapamento (vermelho). 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: Válvula de admissão Abertura: 33o APMS Fechamento: 67o DPMI Válvula de escapamento Abertura: 77o APMI Fechamento: 23o DPMS 14 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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. 15 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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. 16 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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. 17 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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 alinham- se 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. 18 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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 VACUÔMETRO Emmotores 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. 19 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” Correlação entre fugas de válvulas e molas de válvulas fracas: ALTA VELOCIDADE BAIXA VELOCIDADE Fuga de válvulas Válvulas que não assentam 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. 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 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) 20 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” LEITURA SINTOMA Na marcha lenta, o ponteiro marca depressão acima do normal. 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. Filtro de ar com restrição 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 (continuação) Com o motor acelerado, a leitura é estável entre 14 e 17 pol Hg. Ignição atrasada (continua) 21 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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. LEITURA SINTOMA Com o motor acelerado, o ponteiro apresenta uma leitura baixa porém, estável entre 8 e 15 pol Hg. 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. Ponto de comando incorreto Junta do cabeçote queimada ou mola de válvulas fracas ou quebradas (continuação) 22 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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. Funcione o motor até atingir sua temperatura normal. 2. Pare o motor. Remova todos os componentes necessários para conseguir acesso às velas. 3. Retire todas as velas. 4. Mantenha a borboleta do acelerador totalmente aberta. 5. Ligue uma das garras do aparelho no automático de partida e a outra num fio de corrente. 6. 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. 23 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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 apresentam depósito de água e/ou óleo. • Depósito de carvão - pressão consideravelmente maior que a especificada. RAZÃO 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 - gasolina2000 (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 24 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” Compressão dos Cilindros Tabela de Conversão ANALISADOR DE VAZAMENTO 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 cilindros 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. MOTOR ALTA PERFORMANCE PRESSÃO (psi) DIFERENÇA MÁXIMA ENTRE CILINDROS (psi) 1600 UN - gasolina UP - álcool UC - gasolina BW - álcool 1800 UD - gasolina UE - álcool US - gasolina UT - álcool 2000 UQ - gasolina UR - álcool 2000 - 2ª etapa UQ - gasolina UR - álcool 2000 I UQA UQB 154 a 184 257 a 287 132 a 162 213 a 243 147 a 176 235 a 265 147 a 176 235 a 265 147 a 176 235 a 265 170 a 190 260 a 280 180 a 210 180 a 210 15 15 15 15 22 22 22 22 22 22 15 15 15 15 UNIDADE PARA TRANSFORMAR EM MULTIPLIQUE POR PSI PSI PSI Kgf/cm2 bar atm 0,07032 0,06896 0,06803 25 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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 ANALISADOR DE VAZAMENTO 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. CALIBRAGEM DO ANALISADOR 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 ANÁLISE 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. 26 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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. 27 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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 APARELHO DE TESTE DE VAZAMENTO 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). 28 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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. 29 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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. LUBRIFICANTES SISTEMA DE LUBRIFICAÇÃO 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. 30 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” VEDAÇÃO DA ÁRVORE COMANDO DE VÁLVULAS, ÁRVORE DE MANIVELAS E ÁRVORE INTERMEDIÁRIA Os vedadores dianteiros destas três árvores são iguais. Têm o mesmo número de peça e podem ser substituídos quando instalado. BOMBA 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: 31 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” FUNÇÕES DO LUBRIFICANTE Um óleo é o resultado de um processo complexo de mistura de óleo mineral ou base sintética com aditivos. Ele deve efetuar diferentes funções mesmo que algumas delas sejam, às vezes, canalizadas em direções opostas. CLASSIFICAÇÃO DO LUBRIFICANTE Os lubrificantes são classificados de duas maneiras: com as normas API e SAE. Classificação API (American Petroleum Institute) para lubrificantes automotivos (Ciclo Otto) Redução de atrito Redução de desgaste FUNÇÕES DO LUBRIFICANTE AGENTES ATIVOS Óleo de base sintética Aditivos antidesgaste Ajuste de viscosidade Oleosidade Proteção das partes metálicas contra oxidação Aditivos antioxidantes Resistência a altas temperaturas Óleo de base sintética Estabilidade para longas distâncias Conjunto de aditivos Aditivos antioxidantes DESIGNAÇÃO DESCRIÇÃO SA Lubrificantes para motores em serviços leves. Não requerem dados de performance. Limpeza do motor Eliminação dos resíduos da combustão FUNÇÕES ADICIONAIS DOS LUBRIFICANTES P/ MOTORES AGENTES ATIVOS Agentes detergentes Agentes dispersantes Vedação dos anéis dos pistões Viscosidade do óleo Resfriamento do motor Fluidez do óleo 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 umdos anteriores. S = Spark 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. 32 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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. 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. SAE PARA ÓLEOS DE MOTORES 0W 5W 10W 15W 20W 25W 20 30 40 50 60 GRAU SAE VISCOSIDADE (cP) máx. VISCOSIDADE (cSt) a 100ºC MÍNIMO MÁXIMO 3250 a -30ºC 3500 a -25ºC 3500 a -20ºC 3500 a -15ºC 4500 a -10ºC 6000 a -5ºC – – – – – 3,8 3,8 4,1 5,6 9,3 9,3 5,6 9,3 12,5 16,3 21,9 – – – – – – 9,3 12,5 16,3 21,9 26,1 SAE PARA ÓLEOS DE CAIXAS DE MUDANÇAS E DIFERENCIAIS 70W 75W 80W 85W 90 140 250 GRAU SAE TEMPERATURA (ºC) PARA A VISCOSIDADE DE 150000 cP (150 Pa.s) VISCOSIDADE (cSt) a 100ºC MÍNIMO MÁXIMO -55 -40 -26 -12 – – – 4,1 4,1 7,0 11,0 13,5 24,0 41,0 – – – – 24,0 41,0 – 33 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” SISTEMA DE ARREFECIMENTO 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 ARREFECIMENTO Motor em aquecimento Válvula termostática 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. 34 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” Motor aquecido Válvula termostática 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. O ventilador trabalha em uma velocidade. CARACTERÍSTICA DO INTERRUPTOR TÉRMICO VEÍCULOS SEM CLIMATIZADOR VEÍCULOS COM CLIMATIZADOR O ventilador trabalha em duas velocidades: • 1ª velocidade - com climatizador desligado • 2ª velocidade - com climatizador ligado CONECTA DESCONECTA 90 a 95ºC 85 a 90ºC CONECTA DESCONECTA 1ª velocidade - 92 a 97ºC 2ª velocidade - 99 a 105ºC1ª velocidade - aprox. 84ºC 2ª velocidade - aprox. 91ºC 35 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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 DENOMINAÇÃO MOTORES UM, UP, UD, UE, US, UT, UQ, UR, UQA e UQB MOTORES UY e UZ Válvula termostática Temperatura para início de abertura de 31mm (1) Temperatura para fim de abertura de 31mm (1) 1ª velocidade - 92 a 97ºC 2ª velocidade - 99 a 105ºC Álcool = 87ºC Gasolina = 77ºC Álcool = 102ºC Gasolina = 91ºC 85 a 89ºC 100 a 104ºC Conecta (liga) Interruptor térmico S/C (2) C/C (3) 90 a 95ºC 1ª velocidade - aprox. 84ºC 2ª velocidade - aprox. 91ºC Desconecta (desliga) S/C (2) C/C (3) 85 a 90ºC 90 a 95ºC 85 a 90ºC Depressão: 0,02 a 0,10 Kgf/cm2 Sobrepressão: 1,20 a 1,35 Kgf/cm2 Abertura da válvula da tampa do radiador Depressão: 0,02 a 0,10 Kgf/cm2 Sobrepressão: 1,20 a 1,50 Kgf/cm2 (171 121 321C e 171 121 321D) 1,35 a 1,50 Kgf/cm2 (171 121 321J e 305 121 321 1) Abertura da válvula da tampa do radiador 1,0 Kgf/cm2Pressão para exame da estanqueidade do sistema de arrefecimento 36 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” LÍQUIDO DO SISTEMA DE ARREFECIMENTO - VOLUME/CORREÇÃO De acordo com a proporção de aditivo (V) obtida na tabela do analizador EQ 7011, corrija conforme a tabela abaixo. OBSERVAÇÕES • Veículos sem e com aquecimento. • Veículos com climatizador. • Veículos com transmissão automática e com transmissão automática e climatizador. VOLUME DE ABASTECIMENTO (lllll) 60% DE ÁGUA E 40% DE ETILENO GLICOL (N 052 774 00) Passat (AP 1600) ACABAMENTO VEÍCULO Passat (1.8 l) Gol, Saveiro, Voyage e Parati (AE 1600) Gol, Saveiro, Voyage e Parati (AP 1600) Gol, Gol GT, Gol GTS, Saveiro e Parati (1.8 l) Apolo (1.8 l) Santana e Quantum (1.8 l) Gol GTI (2.0 l) S/A (1) C/T.A. e C (5) C/A (2) C/C (3) C/T.A. (4) 5,4 6,1 – – – – 6,6 – – – 6,2 6,6 – – – 5,4 6,1 – – – – 6,1 6,5 – – 5,4 6,0 6,0 – – – 6,6 6,9 6,8 7,1 – 6,1 6,5 – – CORREÇÃO DA PROPORÇÃO V % RETIRADA DE LÍQUIDO (lllll) 6,8 lllll 6,9 lllll5,4 lllll 6,0 lllll 6,1 lllll 6,2 lllll 6,5 lllll 6,6 lllll 7,1 lllll ADICIONE O MESMO VOLUME DE: 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 1,8 1,6 1,4 1,1 0,8 0,5 – 0,6 1,0 1,4 1,8 2,0 1,8 1,5 1,2 0,9 0,5 – 0,6 1,2 1,6 2,0 2,1 1,9 1,6 1,3 0,9 0,5 – 0,6 1,2 1,6 2,0 2,2 2,0 1,7 1,4 1,0 0,5 – 0,7 1,3 1,6 2,2 2,3 2,0 1,8 1,4 1,0 0,6 – 0,7 1,3 1,8 2,2 2,4 2,1 1,8 1,5 1,0 0,6 – 0,7 1,4 1,9 2,3 Aditivo Aditivo Aditivo Aditivo Aditivo Aditivo – Água Água Água Água 37 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” ANÁLISES NO SISTEMA DE ARREFECIMENTO Para analisar a pressurização do sistema é recomendado o instrumento ilustrado a seguir. 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. Analisador do sistema de arrefecimento 38 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” TESTE DA VÁLVULA 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. 39 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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 BATERIA 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 numa seqüência preestabelecida, várias velas de ignição. Trata-se do distribuidor, que é comandado no mesmo ritmo do platinado. 40 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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 numa seqüência preestabelecida, várias velas de ignição. Trata-se do distribuidor, que é comandado no mesmo ritmo do platinado. Equipamentos de ignição eletrônicos têm muitas vezes o platinado como elementode 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. bateria chave de ignição velas cabos de ignição distribuidor de ignição bobina de ignição 41 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” IGNIÇÃO CONVENCIONAL POR BOBINA 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. ARMAZENAMENTO 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. 42 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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. 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. chave de ignição velas distribuidor de ignição bobina de ignição bateria chassi do veículo 43 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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 FAÍSCA 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 44 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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. FAÍSCA 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. 45 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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. Portanto, devem-se evitar possíveis tensões de auto-indução; isso se faz mediante condensador 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 chave de ignição velas distribuidor de ignição bobina de ignição bateria chassi do veículo 46 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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, algunsgraus 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 inflamá- la 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) 47 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” Sistema Mini-TSZ-i (5 pinos) bateria chave de ignição velas de ignição distribuidor de ignição bobina de ignição +15 +15 1- 48 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” IGNIÇÃO TRANSISTORIZADA POR BOBINA COM EMISSOR DE IMPULSO “HALL” (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 49 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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 depósitos 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. 50 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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 Ponto de ignição ou avanço FATOR SITUAÇÃO CONSEQUÊNCIA Mistura ar/combustível Coletor de admissão Taxa de compressão Compressão do motor Aplicação incorreta de vela Adiantado Atrasado Mistura vaporizada Mistura menos vaporizada ALTA Cabeçote rebaixado BAIXA Junta de cabeçote inadequada ALTA Cabeçote rebaixado BAIXA Junta de cabeçote inadequada, desgaste excessivo da camisa/pistão e anéis, assentamento irregular das válvulas Vela quente (vela do motor a gasolina no motor a álcool) Vela fria (vela do motor a álcool no motor a gasolina) Superaquecimento, detonação ou batidas de pino, pré-ignição Carbonização Rica Pobre Queima normal Carbonização Superaquecimento, detonação ou batidas de pino, pré-ignição Carbonização Superaquecimento Carbonização Carbonização seca ou úmida Superaquecimento, detonação ou batidas de pino, pré-ignição Superaquecimento, detonação ou batidas de pino, pré-ignição, furo no pistão Carbonização 51 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” Tensão disponível x Tensão requerida pela vela de ignição 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. 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 A tensão necessária para a faísca cresce proporcionalmente ao aumento da folga dos eletrodos. Ignição eletrônica Ignição convencional 52 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” Tensão requerida x Desgaste dos 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 disponível x Carbonização 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 corrente elétrica se perde pelo trajeto formado pelo acúmulo de carvão. 53 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” CODIFICAÇÃO DAS VELAS DE IGNIÇÃO NGK 54 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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 50mΩ 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/cm2. Nestas condições o centelhamento entre os eletrodos deve ser uniforme e sem ocorrência de fuga pelo isolador. Continuidade (passagemde 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 Multímetro 55 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” Resistiva CABOS 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. Multímetro VALOR DE RESISTÊNCIA 3 a 7,5 KΩ Tipo SC Tipo ST 56 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” Gráfico da Atenuação da RFI - Comparativos Os dados utilizados nestes gráficos não correspondem a um tipo específico, mas sim a um veículo genérico. 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 KΩ O valor da resistência varia de acordo com os terminais utilizados. 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 57 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” • 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. 58 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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. 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. TERMINAIS SUPRESSIVOS 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. Cabo tipo ST Correto Incorreto 59 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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 KΩΩΩΩΩ ±±±±± 25%. Terminal Resistivo Tipo L Terminal Resistivo Tipo X Codificação Terminal Resistivo Tipo S 60 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” GRÁFICO PADRÃO 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. 61 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” • 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 Circuito 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. 62 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” • 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 relaçãoentre 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 Função - 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. 63 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” AVANÇO 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”. AVANÇO A VÁCUO 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. Avanço de ignição a vácuo com sistema de adiantamento e atraso a. Avanço em sentido “adiantado” até o batente b. Avanço em sentido “atrasado” até o batente 1. Distribuidor de ignição 2. Mesa do platinado 3. Diafragma 4. Câmara de avanço atrasado 5. Câmara de avanço adiantado 6. Cápsula de vácuo 7. Borboleta 8. Coletor de admissão a 3 α 1 2 4b 5 6 7 8 Posição de repouso 1 2 3 4 1. Base móvel 2. Ressalto de ignição 3. Curso divisor 4. Contrapeso 5. Eixo do distribuidor 6. Arrastador Posição de trabalho 5 6 α 64 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” 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. A deslocação da marca em relação a marca fixa se constitui numa medida para o ângulo de avanço. 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 10º 30º 12º 18º a b c 65 REGULAGENS E DIAGNÓSTICOS EM MOTORES CICLO OTTO ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” DISTRIBUIDORES Veículos com Motor 1800cc Veículos com Motor 2000cc (1) Veículos com Motor 1600 Veículos gasolina 87 89 VEÍCULOS Nº VW Nº BOSH 026.905.205.11 9.230.087.095 SANTANA e QUANTUM Todos gasolina 87 89 e versão GLS álcool 90 026.905.205.19 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 - Veículos gasolina 87 89 Veículos gasolina 90 Veículos gasolina 90 - Veículos álcool 90 Veículos gasolina 90 - - - Veículos álcool 90 Veículos gasolina 90 - - SANTANA (1) APOLO GOL GTS VOYAGE e PARATI GOL e SAVEIRO PASSAT Veículos gasolina 87 Veículos álcool 87 - - - Versão GLS gasolina 90 Todos álcool 87 89 Versão GLS álcool 90 Versão GLS gasolina 90 Versão “Star” gasolina 89 - Versão “Star” álcool 89 Todos álcool 90 Todos gasolina 90 - Álcool 87 - - - (1) Refere-se ao novo Santana produzido a partir de 3/91. Veículos gasolina 88 89 VEÍCULOS Nº VW Nº BOSH 053.905.205.1 9.230.087.129 SANTANA e QUANTUM 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 Veículos gasolina 90 Veículos gasolina 90 Veículos gasolina 91 Veículos gasolina 91 - -SANTANA (2) Veículos álcool 88 89 e 91 Veículos álcool 91 - (1) Refere-se ao novo Santana produzido a partir de 3/91. Veículos gasolina 87 89 (veículos com motor AP 1600) VEÍCULOS 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 90 (veículos com motor AE 1600) Veículos gasolina 90 (veículos com motor AE 1600) -? Veículos álcool 87 89 (veículos com motor AP 1600) Veículos gasolina 87 - (1) Válido para motores carburados. (2) Refere-se ao novo Santana produzido a partir de 3/91. Veículos álcool 87 66 MECÂNICA DE VEÍCULOS LEVES ESCOLA SENAI “CONDE JOSÉ VICENTE DE AZEVEDO” Curvas de Avanço dos Distribuidores SISTEMA DE ALIMENTAÇÃO COMPONENTES DO SISTEMA DE ALIMENTAÇÃO Tanque de Combustível 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. Rpm ºapms 1400....................0 a 4 3000....................7 a 10 4000..................11 a 16 VW 026.905.205.3 - BOSH 9.230.087.092 Avanço centrífugo Avanço a vácuo 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 VW 053.905.205.1 - BOSH 9.230.087.129 Avanço centrífugo Avanço a vácuo mmHg ºapms até 100..............0 a 1 160....................0 a 5 250....................6 a 10 380 e acima.....14 a 18 Rpm ºapms 1500....................0 a 5 3000....................5 a 9 4000....................6 a 10 VW 029.905.205.4 - BOSH 9.230.087.075 Avanço centrífugo Avanço a vácuo mmHg ºapms 110.....................0 a 4 170.....................4 a 8 380 e acima.......8 a 12 Rpm
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