28 dezembro 2008

Indicador de nível de combustível


Nos veículos mais antigos ou até mesmo em modelos considerados populares, o indicador de nível de combustível é feito por meio de um relógio indicador acionado por um cabo que fica interligado num elemento flutuante no interior do tanque. Isso simplifica bastante a construção e também o seu custo.

A grande maioria dos automóveis possuem indicadores elétricos, que está disposto no conjunto de instrumentos do veículo.

O indicador elétrico também depende de um elemento flutuante no interior do tanque, só que ao invés de de possuir um cabo interligando o indicador à bóia, utiliza-se um chicote elétrico.

A grande vantagem desse sistema é a possibilidade de passar o fio em qualquer lugar do veículo, coisa pouco provável num cabo devido a sua mobilidade para acionar o indicador.

No indicador elétrico, normalmente não é marcado a quantidade de combustível se a ignição não estiver ligado.

Vamos deixar de conversa e ver como funciona esse equipamento.

Para podermos entender, observe o esquema abaixo:

No circuito, temos uma bateria de 12 volts alimentando dois resistores em série de 1KW cada. Como os dois resistores possuem o mesmo valor, a tensão em cada um se divide por igual, ou seja, cada um terá uma queda de tensão de 6 volts. Vamos ver na prática porque isso ocorre.

A intensidade da corrente é determinada pela tensão do circuito (12V) divido pela resistência total (2K). Assim, teremos: 12 / 2 = 6mA (na realidade se divide 12 por 2000 ohms cujo resultado é 0,006A ou 6mA)

Sabemos que a tensão é o produto da corrente pela resistência. Para determinar a tensão em cada resistor, basta multiplicar a corrente pelo valor do resistor. Temos então para R1: 6mA x 1K = 6V. Como o outro resistor é de igual valor, a queda de tensão em R2 será o mesmo de R1.


Vejamos agora o que irá acontecer no circuito se trocarmos o segundo resistor por um de 2KW.

Com o aumento da resistência de R2, a resistência total do circuito passou a ser de 3K (1K + 2K). Assim, a intensidade da corrente passa a ser: 12V / 3K = 4mA.

Multiplicando-se a corrente pelas resistências teremos:

VR1 = 4mA x 1K
VR1 = 4V

VR2 = 4mA x 2K
VR2 = 8V

Toda vez que temos resistores ligados em série, a tensão irá se dividir no circuito. A soma das quedas de tensão deverá ser sempre igual a tensão fornecida, no caso, 4V + 8V = 12V

Chegamos então a seguinte conclusão: Toda vez que houver uma variação nas resistências, ambas sofrerão modificações na sua queda de tensão. Neste caso, se substituirmos R2 por uma resistência variável (potenciômetro linear ou reostato), teremos uma variação constante nas quedas de tensão de acordo com o valor do potenciômetro.

Com o potenciômetro valendo 5K, a resistência total será de 6K, reduzindo a corrente para 2mA. Basta multiplicar a corrente pelos resistores para saber a tensão em cada um deles.

Veja a figura a seguir: Estamos utilizando um voltímetro para monitorar a tensão no resistor fixo (R1).

O valor encontrado em R1 é de 7,5V. Você saberia dizer o valor de R2? Se respondeu 4,5V acertou.

Como a tensão da bateria nunca fica exatamente em 12V, utilizadores no circuito um regulador / estabilizador de tensão. Esse componente irá ajustar a tensão para 9V, por exemplo:

O circuito ficará assim: 9V / 5K = 1,8mA. Multiplicando essa corrente por 3K teremos 5,4V no resistor fixo e 3,6V no potenciômetro.

Com o regulador, não importa se a tensão de entrada for 12, 12,5 ou 13 volts. A saída para o circuito sempre estará estabilizada em 9V.

Neste momento, você deverá estar imaginando: "Esse cara é louco! Disse que ia explicar sobre o funcionamento do indicador de combustível e está dando uma aula de eletricidade!". Calma pessoal, o Adilson aqui não está batendo os pinos, bom, pelo menos por enquanto. Nas próximas páginas você irá entender o porque de toda essa explicação.

Bom, está na hora de vermos o circuito completo do indicador de combustível.

O circuito acima parece algo familiar caros amigos? Creio que agora você deva estar entendendo o porque da aula de eletricidade não é mesmo?

No circuito do indicador, o relógio indicador de nível nada mais é que um voltímetro (medidor de tensão) analógico que fica monitorando a tensão no resistor fixo. Apenas sua escala em volts é substituído pela escala em litros.

O flutuador (bóia) fica posicionado no interior do tanque de combustível. Quando o nível está baixo, a bóia desce acompanhando o nível do líquido. Ao enchermos o tanque, a bóia irá subir.

O movimento de descida e subida da bóia faz com com seu eixo se movimente. Neste eixo está interligado uma haste metálica (cursor do potenciômetro), o qual se desloca sobre uma trilha resistiva. De acordo com o movimento do cursor sobre a trilha, a resistência elétrica aumenta ou diminui.


Quando o tanque estiver próximo da reserva, a bóia estará baixa. A resistência do potenciômetro será alta, assim como a sua queda de tensão. Como a tensão no potenciômetro será baixa, a do resistor fixo que está sendo monitorado pelo voltímetro indicador, será baixa. Neste caso, o ponteiro quase não se move, indicando uma tensão muito baixa.

Ao completarmos o tanque, a bóia irá subir, diminuindo a resistência elétrica do potenciômetro assim como a sua queda de tensão. Uma vez que a tensão no potenciômetro será baixa, no resistor fixo será alta. Neste caso, o ponteiro do indicador se movimentará para a posição "cheio".

Veja a seguir:


4 comentários:

LuccasGB® disse...

Muito bacana seu blog, serve como um manual para se aprender sobre diversas coisas do mundo automotivo!
Muito interessante!

Abraços!
http://blogataverna.blogspot.com/

A'ZaF disse...

nuss, nem preciso de apostila pra aprender mais...

Feliz 2009


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Anônimo disse...

Cara parabens pelo Blog, mas tenho uma dúvida... Meu carro é um Gol G4 2008 1.0 o indicador de combustível está variando muito... tipo ocorre uma variação muito rápida, de uns 3mm na agulha do nível numa distÂncia pequena 5Km por exemplo. Isso está ocorrendo agora quando coloquei gasolina adtivada tem alguma relação??? Obrigado...

Marcos - RN

Anônimo disse...

Parei de ler qdo disse que a resistencia é de 1Kw... Porra, watt é potencia, resistencia é Ohms, se liga parceiro...