Aula8_Sistemas_de_Ignição

Esta é uma pré-visualização de arquivo. Entre para ver o arquivo original

Clique para editar o estilo do título mestre
Clique para editar o estilo do subtítulo mestre
*
*
*
MOTORES A COMBUSTÃO
SISTEMA DE IGNIÇÃO
*
*
*
Para que a mistura de ar e combustível se inflame no interior do cilindro do motor de ciclo Otto, produzindo assim a força mecânica que o movimenta, é preciso um ponto de partida. Este ponto de partida é uma faísca que inflama a mistura, que é produzida por uma série de dispositivos que formam o sistema de ignição. 
*
*
*
Bateria 
A bateria é a fonte de tensão continua que alimenta os veículos. Pode fornecer diversas tensões, porem, usualmente opera com 12V cc. Em alguns casos especiais, essa tensão pode ser superior. 
*
*
*
Bobina de ignição 
Como sabemos, a tensão de 12v fornecida pela bateria não é suficiente para produzir a faísca na vela de ignição, portanto essa tensão deve ser aumentada até que alcance um valor necessário para o "salto" da faísca entre os eletrodos. Esse aumento de tensão é obtido através da bobina de ignição que nada mais é que um transformador que recebe da bateria 
 uma baixa tensão e a transforma 
 em alta tensão.
*
*
*
Bobina de ignição
Construída em carcaça metálica.
Tem um núcleo de ferro laminado e dois enrolamentos (primário e secundário). 
O enrolamento primário possui aproximadamente 350 espiras (voltas de fio grosso), e está conectado nos terminais positivo e negativo. 
O enrolamento secundário, com aproximadamente 20.000 espiras (fio mais fino), tem uma extremidade conectada na saída de alta tensão e a outra extremidade internamente conectada no enrolamento primário.
*
*
*
Bobina de ignição
O funcionamento baseia-se na lei de indução. 
Os dois enrolamentos de cobre são acoplados magneticamente (primário e secundário). 
A energia armazenada no campo magnético do enrolamento primário é transmitida para o lado secundário dependendo da relação do 
 número de espiras.
*
*
*
Bobina de ignição
Quando o platinado fecha, o enrolamento primário recebe uma corrente (em torno de 4 ampéres), da bateria pelo pólo negativo, circulou pelo chassi do veículo, passando pelo distribuidor/platinado e circulando pelo enrolamento primário. 
*
*
*
Bobina de ignição
Com o platinado fechado, está sendo produzido um campo magnético no núcleo de ferro da bobina. Esse campo magnético vai aumentando, até alcançar seu ponto máximo. 
Nesse momento, o platinado se abre, interrompendo a circulação de corrente pelo circuito primário. 
*
*
*
Bobina de ignição
No momento da abertura do platinado, a corrente elétrica que está circulando é interrompida. 
Instantaneamente, o condensador atua como um acumulador, absorvendo eventualmente a corrente que poderia saltar (faísca) entre os contatos do platinado.
*
*
*
Bobina de ignição
As linhas magnéticas quando estão desaparecendo (primário) começam a produzir (induzir) uma tensão no enrolamento secundário. A tensão produzida no secundário é elevada, em função do grande número de espiras (em torno de 20.000 voltas de fio). 
Esta alta tensão produzida pela bobina de ignição é suficiente para produzir a faísca necessária para que ocorra a combustão da mistura ar/combustível.
*
*
*
Bobina de ignição
O valor nominal de potência de uma bobina é o valor máximo que ela pode fornecer, ou seja, a capacidade máxima de tensão que ela pode produzir.
*
*
*
Bobina de ignição
A tensão máxima e a quantidade de faíscas de uma bobina de ignição é calculada levando-se em conta: 
o sistema de ignição, 
a compressão do motor, 
a quantidade de cilindros e 
a rotação máxima do motor.
*
*
*
Bobina de ignição
*
*
*
Circuito de Ignição
*
*
*
Bobina de ignição (injeção)
*
*
*
Distribuidor 
Nos sistemas de ignição convencionais, a alta tensão da bobina de ignição é distribuída mecanicamente por um distribuidor de ignição para os diversos cilindros do motor.
A alta tensão é "encaminhada" para o cabo d de alta tensão da bobina, até a tampa do distribuidor, passando pelo rotor e sendo "distribuída ” para cada cilindro, de acordo com a ordem de ignição de cada tipo de motor 
*
*
*
Platinados
Mecanismo de contato elétrico com uma extremidade fixa e outra móvel. 
A parte fixa é aterrada e a móvel conectada ao enrolamento primário da bobina.
A principal função deste equipamento mecânico é transformar a corrente elétrica continua, em uma forma de onda pulsada para ocasionar a variação do campo eletromagnético no interior na bobina e, assim, gerar a alta tensão no enrolamento secundário. 
*
*
*
Platinados (ignição convencional)
*
*
*
Eixo de ressaltos 
O eixo de ressaltos, por conseguinte, é o mecanismo responsável pela abertura e
fechamento do platinado possuindo tantos ressaltos quantos forem o número de cilindros do motor.
*
*
*
Emissor de sinal (ignição eletrônica)
*
*
*
Rotor
Afixado ao eixo do distribuidor, seleciona o cilindro que irá receber a faísca que está saindo da bobina.
*
*
*
Tampa 
A tampa do distribuidor é uma peça circular com tomadas para conecção dos cabos de velas tanto quantos forem o número de velas de ignição que se desejam acionar,envolvendo e protegendo a parte interna do distribuidor. 
*
*
*
Avanço de ignição a vácuo 
Mecanismo constituído por um diafragma pneumático ligado por um tubo a uma tomada de vácuo no carburador, que faz com que a mesa móvel se mova em sentido contrario ao movimento do eixo do distribuidor. 
Desse modo ocasionará um adiantamento da centelha e, portanto, da ignição que ocorrerá progressivamente antes do pistão alcançar o PMS, à medida que a velocidade aumenta.
*
*
*
Avanço de ignição a vácuo
*
*
*
Avanço de ignição centrifugo
O avanço de ignição centrifugo é composto por pesos e molas de retorno que farão com que o eixo de ressaltos se antecipe ao eixo principal, adiantando, assim, a ignição.
*
*
*
Cabos de vela 
Para garantir uma combustão sem falhas, resultando no perfeito funcionamento do motor, deve ser assegurado que a alta tensão produzida pelo sistema de ignição chegue até as velas de ignição sem que ocorram "fugas" de corrente. 
*
*
*
Cabos de vela
*
*
*
Velas de ignição 
Há 100 anos a empresa alemã, Bosch, apresentou a primeira vela de ignição combinada ao sistema de ignição com um magneto de alta voltagem. 
Em 7 de janeiro de 1902, foi conferida à companhia a patente por esse importante desenvolvimento. 
O sistema de ignição criado pela Bosch resolveu o que Carl Benz via como o principal problema nos primeiros desenvolvimentos automotivos.
*
*
*
Velas de ignição
*
*
*
Velas de ignição
Uma vela é constituída, genericamente, de um eletrodo central, que atravessa um isolante de porcelana. 
À volta da parte inferior do isolador de porcelana, existe um corpo metálico que se rosqueia ao cabeçote do motor, onde está unido outro eletrodo, separado por uma pequena folga do eletrodo central. 
A tensão elétrica proveniente do distribuidor passa pelo eletrodo central e transpõe esta folga sob a forma de faísca elétrica. 
*
*
*
Velas de ignição
*
*
*
Velas de ignição
O tipo de vela a ser utilizado em um motor depende das condições de carga, velocidade, forma de câmara de combustão, da condição da mistura ar/combustível e da razão de compressão. 
A capacidade de absorver e dissipar o calor é denominada grau térmico da vela. 
Como existem vários tipos de motores com maior ou menor carga térmica são necessários vários tipos do velas.
*
*
*
Velas de ignição
Quanto à capacidade de transmissão de calor as velas podem ser classificadas em 2 tipos:
• velas frias e;
• velas quentes. 
*
*
*
Velas de ignição
Velas que possuem o pé do isolador longo retém mais calor do que dissipam, sendo chamadas de "velas quentes“.
Ao contrário, velas que possuem o pé do isolador curto são chamadas de "velas frias", por dissiparem mais calor.
*
*
*
Velas de ignição
*
*
*
Velas de ignição
A determinação da vela ideal para cada tipo de motor é feita com o uso da vela termométrica, baseada em um medidor de temperatura termopar do tipo chromel-alumel soldados na ponta do eletrodo central. Dessa forma, é determinada a
temperatura de uma vela em diferentes regimes de trabalho do motor.
*
*
*
Velas de ignição
A vela deve trabalhar dentro de um intervalo de temperatura que vai de 450ºC a 850ºC. 
Quando a temperatura mínima não for alcançada, ocorrerá carbonização da vela.
Quando a temperatura máxima for ultrapassada, poderá ocorrer desde a fusão dos eletrodos da vela até a perfuração da cabeça do pistão.
*
*
*
Velas de ignição
A abertura entre os eletrodos determina a necessidade de tensão de ignição para que seja produzida a faísca. 
Todas as velas de ignição saem de fábrica com a distância entre os seus eletrodos pré- calibrados, porém recomenda-se a verificação da abertura através de um calibrador apropriado. 
*
*
*
Velas de ignição
*
*
*
Velas de ignição
Comprimento da rosca da vela.
*
*
*
Velas de ignição (tipos de eletrodos)
*
*
*
Velas de ignição (diagnóstico)
Aspecto normal:
*
*
*
Velas de ignição (diagnóstico)
Resíduos e impurezas:
*
*
*
Velas de ignição (diagnóstico)
Oleosa:
*
*
*
Velas de ignição (diagnóstico)
Superaquecimento: