Sistemas Automotivos

Radiador

2009-01-29T07:16:00.000-08:00

O radiador destina-se a dissipar o calor da água quente que circula no sistema de arrefecimento. É composto por dois depósitos de água: um superior e outro inferior, entre os quais existe um corpo central – a colméia -, normalmente constituído por tubos metálicos de paredes delgadas. A água quente entra no depósito superior, vinda da camisa de água, através do termostato e desce pelo interior da colméia, dissipando o calor. Os tubos têm aletas que proporcionam uma maior área de contato com o ar de resfriamento.

A água arrefecida passa para o depósito inferior e retorna ao motor através da bomba de água. Em grande número de radiadores existe um espaço entre a superfície da água e a parte de cima e interior do depósito superior, a fim de permitir a expansão da água. Qualquer água (ou vapor) em excesso escorre para o solo pelo tubo-ladrão do radiador.
Em alguns radiadores atuais, o tubo-ladrão conduz a água para um depósito de expansão suplementar, separado do radiador. Quando a água arrefece, regressa ao depósito superior do radiador. Este dispositivo é designado por um sistema de circuito fechado.

Resfriamento de ar

2009-01-29T07:08:00.000-08:00

O resfriamento por ar sem condutores próprios e sem circulação forçada por meio
de ventilador não permite um efeito uniforme em todos os cilindros, principalmente
nos motores em linha pois, neste caso, os cilindros montados atrás seriam pouco
arrefecidos pela corrente de ar proveniente da grade existente na frente do carro.
Para resolver esta dificuldade, os motores arrefecidos a ar possuem um ventilador
que faz incidir sobre os cilindros uma corrente de ar. Um controle termostático
regula o fluxo do ar para garantir as condições térmicas satisfatórias para o
funcionamento do motor. Um motor arrefecido por ar é muito mais ruidoso que um
motor arrefecido por água, já que a camisa de água amortece uma grande parte do
ruído do motor.

Bomba d'água

2009-01-29T07:05:00.000-08:00

Nos motores modernos, a bomba de água está montada na parte da frente do bloco e é acionada pela correia do ventilador. É a bomba de água que alimenta a camisa de água do motor com água fria proveniente do depósito inferior do radiador. A água aquecida pelo motor circula então através do cabeçote e, passando pelo termostato, regressa ao depósito superior do radiador.

Uma pequena quantidade da água que segue para o aquecimento e, em alguns modelos de automóveis, para o coletor de admissão retorna ao radiador sem passar pelo termostato.
O rotor da bomba consiste num disco com palhetas que atira a água de encontro à carcaça da bomba, por ação da força centrífuga e a impele, devido à forma da carcaça, para a camisa de água. Um retentor veda a passagem da água ao longo do eixo do rotor.
Quando o termostato reduz a circulação da água através do radiador, a bomba continua trabalhando, fazendo a água circular somente pelo motor através de um tubo de derivação.

Sistema de arrefecimento

2009-01-29T07:01:00.000-08:00

Menos de uma quarta parte de energia calorífica desenvolvida num motor de explosão é convertida em trabalho útil. O calor restante deve ser dissipado para que nenhum dos componentes do motor aqueça a ponto de deixar de funcionar.
Quando se pisa a fundo no acelerador, cerca de 36% do calor desaparecem pelo sistema de escapamento, 7% perdem-se devido a atritos internos e no aquecimento do óleo de lubrificação e 33% dissipam-se no sistema de resfriamento.

Existem dois tipos de sistema de resfriamento: direto e indireto. No sistema direto, o ar circula através das aletas existentes no exterior dos cilindros e na cabeça dos cilindros, já no sistema indireto, um líquido de resfriamento, normalmente água, circula pelos canais existentes no interior do motor.
Um sistema moderno de resfriamento por água apresenta as seguintes partes essenciais:
Uma camisa de água, que rodeia as partes quentes do motor, tais como os cilindros, as câmaras de explosão e as saídas do escapamento;
Um radiador, no qual a água quente proveniente do motor é arrefecida pelo ar;
Um ventilador, que faz circular o ar através do radiador;
Mangueiras existentes na parte superior e inferior do radiador e que ligam este ao motor para estabelecer um circuito fechado,
Uma bomba, que faz circular a água,
Um termostato, montado na saída da água do motor e que reduz a circulação da água até que o motor atinja a temperatura normal de funcionamento,
Uma tampa de pressão existente no radiador e destinado a elevar o ponto de ebulição da água, evitando assim a formação de bolsas de vapor junto às câmaras de explosão.
Para o perfeito funcionamento de um motor, seja qual for sua velocidade, a temperatura do líquido de arrefecimento num ponto próximo do termostato, deve elevar-se entre 80 e 115ºC. Os motores podem, contudo, sobre aquecer como, por exemplo, quando há falta de água no radiador ou em subidas longas.
Com uma tampa de pressão regulada para 0,5 kg/cm2., a água ferverá apenas depois de atingir 112ºC ao nível do mar. O seu ponto de ebulição descerá cerca de 1,1ºC por cada 300 mts. Na altitude.
A utilização de uma tampa de maior pressão para uma pressão mais elevada pode causar danos se o motor e o sistema não tiverem sido calculados para pressões mais elevadas.

Quando o veículo tem o motor na frente, o ar frio é aspirado através da grade e passa pelo radiador pela ação do ventilador,
No motor montado transversalmente, em alguns casos o ar passa através de um radiador lateral.
Já no motor montado na parte traseira do veículo, o ventilador funciona de maneira análoga ao ventilador de um motor à frente.

Bomba de óleo

2009-01-29T06:55:00.000-08:00

Emprega-se geralmente dois tipos de bombas de óleo: a bomba de engrenagens e a bomba do rotor. Qualquer uma delas é normalmente acionada à partir da árvore de comando ou do virabrequim. A bomba de engrenagens compõe-se de um de um par de rodas dentadas engrenadas entre si. Quando as engrenagens rodam, o espaço entre os dentes enche-se de óleo proveniente do cárter. Quando os dentes se engrenam, o óleo é impelido sob pressão. A bomba de rotor é constituída por um cilindro dentro do qual se movem dois rotores, um exterior e um interior, sendo o espaço entre estes preenchido com óleo.
Tal como acontece com a bomba de engrenagens o óleo é aspirado do cárter nesta bomba e depois enviado para o motor.
Quando o óleo está frio, a pressão necessária para impelir através das pequenas folgas dos apoios poderá ser demasiado elevada, a ponto de danificar as bombas. Assim, quando a pressão é excessiva, uma válvula de descarga existente no interior da bomba abre, a fim de deixar passar algum óleo para o cárter.

Respiro – Os orifícios de ventilação do cárter, permitem o escapamento dos gases, que entram no cárter depois de passarem os segmentos ou anéis do pistão.

Filtro de óleo

2009-01-24T05:10:00.000-08:00

Na maioria dos motores o óleo, antes de penetrar na bomba, atravessa um filtro de
rede que retém a maioria das impurezas. No exterior do cárter encontra-se
normalmente um filtro através do qual passa a totalidade do óleo. Como este filtro
pode eventualmente ficar obstruído com acúmulo de impurezas, uma válvula de
derivação nele existente abre-se quando a pressão, através do filtro, excede um
determinado valor, normalmente 0,7 a 1,5 kg/cm2. Esta válvula também se abre
quando o óleo está frio e, portanto, muito espesso.
Filtros centrífugos – Este tipo de filtro consiste num recipiente circular que, ao rodar
a grande velocidade, expele as partículas sólidas, que são retidas nas suas paredes
enquanto o óleo passa para através de um condutor central.

Óleo

2009-01-24T05:08:00.000-08:00

Existem três tipos de óleo: mineral, sintético e vegetal. Os fabricantes de motores recomendam atualmente apenas os óleos minerais e sintéticos. O óleo de rícino utilizado principalmente em automóveis de corrida, foi suplantado pelos óleos sintéticos.
O óleo mineral refinado apresenta as desvantagens de solidificar a 35ºC, torna-se demasiado espesso a baixa temperaturas, ter a consistência de petróleo à temperatura dos cilindros e incendeia a temperaturas superiores a 230ºC. A utilização deste tipo de óleo levaria o motor a acumular rapidamente resíduos de carvão. Para evitar este inconveniente e aumentar o rendimento do motor, são dissolvidos, no óleo, aditivos químicos.

Viscosidade – Para evitar o contato entre as peças móveis de um motor e deter a passagem dos gases quentes a alta pressão, o óleo deverá ter uma viscosidade correta, ou seja, ser fluído e espesso. Se for demasiado espesso, evitará a passagem de gases, mas não permitirá um perfeito deslizamento das peças móveis; tornará também a partida difícil, já que exige um maior esforço para fazer funcionar o motor frio.
Se o óleo for demasiado fluído, a película de óleo que deverá separar as peças móveis apresentará descontinuidades que permitem o contato entre essas peças, provocando o seu desgaste. Além disso, o óleo nessas condições não lubrificará devidamente os segmentos dos pistões e as paredes dos cilindros. A viscosidade apropriada de um óleo varia de acordo com a utilização do automóvel e com a temperatura ambiente. Não seria razoável, por exemplo, utilizar um óleo com a mesma viscosidade no Brasil e no Ártico. A viscosidade de um óleo não deve sofrer alterações significativas com as diferentes temperaturas que ocorrem no motor.
A temperatura num motor é bastante variável. O motor deverá arrancar com temperaturas abaixo do ponto de congelamento; contudo, a temperatura ideal do cárter, durante o funcionamento do motor, é de cerca de 82ºC., temperatura essa que permite a vaporização da umidade que se forma durante a combustão. A temperatura nos mancais do virabrequim e nas bronzinas das bielas deverá exceder em 10ºC. a do cárter enquanto a dos segmentos dos pistões, acelerando a fundo, poderá atingir 230ºC .
A viscosidade de um óleo é identificada pelo seu número SAE, designação que deriva do nome da sociedade americana Society of Automotive Engineers, que estabeleceu as normas de viscosidade. Os números SAE 20, 30, 40 e 50 indicam que a viscosidade do óleo se mantém dentro de certos limites a temperaturas de 99ºC. Os números SAE 5W, 10W e 20W indicam que viscosidade se mantém dentro de limites determinados à temperatura de 18ºC. Estes números apenas especificam a viscosidade, não se referindo a outras características; quanto mais baixo for o número SAE, mais fluido será o óleo.
Um óleo multigrade tem um índice de viscosidade elevado, ou seja, a sua viscosidade altera-se pouco com a temperatura. Poderá ter; por exemplo, uma especificação SAE 10W/30 ou 20W/50. Um óleo multigrade tem a vantagem de permitir um arranque mais fácil em tempo frio, pôr ser muito fluido a baixa temperatura mantendo, contudo, as suas qualidades de lubrificação a elevadas temperaturas.

Aditivos detergentes e dispersantes – Alguns produtos parcialmente queimados conseguem passar pelos segmentos dos pistões e chegar até o cárter. Estes produtos incluem ácidos, alcatrões e materiais carbonizados que devem ser absorvidos pelo óleo e mantidos em suspensão. Se não forem absorvidos, esses produtos formam depósitos nas caixas dos segmentos dos pistões e nas passagens de óleo, obstruindo a circulação do óleo e originando engripamento dos anéis dos pistões.
Um óleo que contenha aditivos dispersantes e detergentes manterá esses produtos em suspensão sempre que as dimensões destes forem suficientemente reduzidas, isto é, quase moleculares. Na ausência destes aditivos, esses produtos coagulam, formando uma espécie de lama ou qualquer outro depósito.

Mudanças de óleo – É conveniente respeitar os prazos recomendados pelos fabricantes dos automóveis para substituição do óleo. Esses períodos deverão mesmo ser encurtados para três ou quatro meses, se o automóvel for somente utilizado em pequenos trajetos.
A razão para maior freqüência da mudança de óleo, neste caso, reside no fato de quantidade de aditivos detergentes e dispersantes presente no óleo ser pequena e consumir-se com muito maior rapidez nas condições de repetidos arranques e paradas do que em percursos longos, em que o motor funciona a uma temperatura estável.

Sistema de lubrificação

2009-01-24T04:48:00.000-08:00

A função do óleo no motor não consiste apenas em reduzir o atrito e o desgaste dos
pistões, apoios e outras peças móveis, mas também em evitar o escapamento dos
gases quentes a alta pressão, dissipar o calor da zonas quentes para o ar, através
do Carter, diminuir a corrosão e absorver alguns dos resíduos nocivos da
combustão.
O óleo encontra-se no Carter, na parte inferior do motor e é enviado por uma
bomba para os apoios principais através de um filtro. A bomba impulsiona
normalmente vários litros de óleo por minuto. A partir dos apoios principais, o óleo
segue, através dos orifícios de alimentação ou canais, para passagens abertas no
virabrequim e para os apoios (bronzinas, ou capas) das cabeças das bielas.
As paredes dos cilindros e as buchas dos pinos dos pistões são lubrificados por
aspersão de óleo que sai pelos lados dos apoios e é dispersado pela rotação da
árvore de manivelas. O óleo em excesso é retirado dos cilindros por segmentos ou
aneis raspadores existentes nos pistões e regressa ao Carter.
Um desvio do circuito principal alimenta cada um dos apoios da árvore de comando.
Em grande número de motores com válvulas na cabeça existe ainda um outro
desvio que conduz o óleo aos apoios do eixo dos balancins. O óleo retorna depois
ao Carter, onde o excesso de calor é dissipado no ar. Outro desvio alimenta o
comando da árvore de comando, por engrenagens ou por corrente e, em alguns
casos, lubrifica e pressiona o esticador da referida corrente.

Nenhum eixo se ajusta perfeitamente ao seu apoio pois, caso contrário, não
conseguiria rodar. Existe uma folga diminuta entre as superfícies (cerca de 0,07
mm nos apoios das cabeças das bielas, com 50 mm de diâmetro), formando-se no
apoio uma película de óleo na área onde a folga é maior. A rotação do eixo aspira o
óleo para o ponto de carga máxima, onde a folga é mínima, forçando o óleo a
tomar a forma de uma “cunha” entre o eixo e o apoio.
Desgaste do motor – Um fluxo insuficiente de lubrificante dará origem a um
desgaste rápido, ou gripagem, das peças móveis do motor, devido ao atrito entre
os metais. Também provocará um funcionamento deficiente do motor ao destruir as
superfícies dos segmentos ou anéis dos pistões, permitindo a passagem de gases
muito quentes.

Velas

2009-01-24T04:47:00.000-08:00

As velas produzem faíscas elétricas que inflamam a mistura de gasolina e ar nos cilindros do motor. Uma vela é constituída por um eletrodo metálico que atravessa a parte central do isolador de porcelana – pólo central. À volta da parte inferior do isolador existe um corpo metálico que se enrosca na cabeça dos cilindros. Soldado à parte inferior deste corpo e dessa maneira ligado à massa através da cabeça dos cilindros, encontra-se outro eletrodo – o pólo da massa. Uma pequena folga separa este eletrodo da extremidade do eletrodo central.

A corrente de alta tensão, proveniente do distribuidor, passa pelo eletrodo central e transpõe essa folga sob a forma de uma faísca.
Para obter um bom rendimento do motor, a faísca deverá ser suficientemente intensa para inflamar eficazmente a mistura de gasolina e ar, o que significa que a folga deve ser relativamente grande. Porém, quanto maior for esta folga, maior será também a voltagem necessária para fazer soltar a faísca. As folgas recomendadas para as velas dos automóveis modernos oscilam entre 0,5 a 1,0 mm. A folga deve ser verificada periodicamente, já que os eletrodos desgastam-se lentamente com o uso e podem ficar cobertos de resíduos.
Uma folga de dimensões incorretas não constitui o único fator responsável por uma faísca fraca e irregular, uma ruptura no isolador ou uma película de óleo ou de água na sua superfície exterior poderão provocar fugas de eletricidade e dar origem a uma faísca fraca ou mesmo impedir que esta salte entre os eletrodos, sob a pressão de compressão existente dentro de cada cilindro.
Entre a vela e a cabeça dos cilindros existe uma junta para assegurar a vedação dos gases. Algumas velas apresentam, em vez da junta, uma base cônica que se aloja na cabeça dos cilindros.

Distribuidor

2009-01-24T04:43:00.000-08:00

O distribuidor consiste na ligação mecânica móvel entre os componentes do sistema de ignição e motor.
Desliga e liga a corrente do enrolamento primário da bobina por meio dos platinados e distribui às velas, segundo a sua ordem de ignição, ou explosão, através de um rotor, a corrente de alta voltagem produzida pela bobina. O rotor está ligado ao eixo do distribuidor e, à medida que roda, liga o terminal central da tampa que está ligado à bobina, aos cabos das velas, de acordo com a ordem de ignição.

Como a ordem de ignição nos cilindros determina a seqüência segundo a qual a corrente chega às velas, cada cabo de vela deve encontrar-se ligado à vela correspondente. O eixo do distribuidor é normalmente acionado pela árvore de comando, por meio de uma engrenagem helicoidal que faz girar os dois eixos à mesma velocidade. Em alguns motores, o eixo do distribuidor é acionado diretamente pelo girabrequim, por meio de um conjunto de engrenagens que reduz para a metade o número rotações do distribuidor.

Ignição antecipada – Qualquer que seja a velocidade do motor, a duração da combustão é invariável. Quando o motor funciona em marcha lenta, a ignição ocorre no momento em que o pistão alcança ponto morto superior do seu curso, o que proporciona o tempo necessário para que a expansão dos gases empurre o pistão para baixo.
À medida que a velocidade do motor aumenta, reduz-se o intervalo de tempo entre a subida e a descida do pistão, pelo que a ignição deve ser antecipada para que haja o tempo necessário para a combustão e a expansão. Consegue-se este efeito por meio de um mecanismo centrifugo de regulagem do avanço, que pode ser completado com um dispositivo de avanço por vácuo.

Como os platinados cortam a corrente

Os platinados são acionados por um excêntrico que faz parte do eixo do distribuidor. O excêntrico possui tantos ressaltos quanto o número de cilindros no motor.
À medida que o eixo roda, o excêntrico aciona um braço ou patin, que obriga os contatos dos platinados a separarem-se. Terminada a ação do excêntrico, os contatos fecham por meio da sua mola.
A formação de arcos voltaicos (faíscas) entre os contatos é reduzida por um condensador ligado entre ambos. Quando os contatos se separam, a corrente de baixa voltagem, vinda da bateria através do enrolamento primário da bobina, é desligada, pelo que o campo magnético fica interrompido.

Deste modo, induz-se uma corrente de alta voltagem no enrolamento secundário da bobina, passando essa corrente, através de um cabo, para o campo do distribuidor e, daí, através do eletrodo do rotor, para um dos eletrodos metálicos exteriores da tampa.
Não existe um contato real entre o rotor e os terminais da tampa do distribuidor. A folga existente entre o rotor e os terminais não é suficientemente grande para dificultar os impulsos de alta voltagem transmitidos pela bobina a cada uma das velas.

Bobina

2009-01-20T16:26:00.001-08:00

Uma bateria de automóvel gera 6 ou 12 volts. Contudo, é necessária uma voltagem milhares de vezes superior para se obter a faísca que inflama a mistura de gasolina e ar. È a bobina que transforma a corrente de baixa voltagem da bateria em corrente de alta voltagem necessária para as velas. A bobina de um automóvel de tipo médio fornece as velas uma corrente com tensões até 50.000 volts.
A bobina funciona segundo o principio de que, quando a corrente elétrica passa num enrolamento de fios, gera-se um campo magnético e, inversamente, quando se interrompe um campo magnético, gera-se eletricidade em qualquer enrolamento de fio dentro das linhas de força do campo magnético.

A voltagem original será aumentada se houver dois enrolamentos de fio, possuindo um deles mais espiras do que o outro. Os dois enrolamentos da bobina rodeiam um núcleo de ferro macio que concentra o campo magnético. O enrolamento primário é constituído por algumas centenas de espirais de fio relativamente grosso. Este enrolamento constitui a parte de baixa voltagem e recebe a corrente vinda da bateria.
O enrolamento secundário é constituído por milhares de espiras de fio fino (cerca de 2000 mts.). Este enrolamento constitui a parte de alta voltagem e fornece a corrente às velas. Quando se roda a chave de ignição, a corrente elétrica vinda da bateria atinge um dos terminais da bobina, atravessa o enrolamento primário e sai pelo outro terminal do mesmo enrolamento para os platinados do distribuidor.
Se os platinados estiverem fechados, a corrente passará por eles, transformando o enrolamento primário e o núcleo num eletroímã que, como tal, gerará um campo magnético. Nesse caso, a corrente completa o seu circuito através da carroceria do automóvel, voltando à bateria.

Ao abrirem-se os platinados, a correntes deixa de passar para o primário da bobina e interrompe-se o campo magnético que atravessa os milhares de espiras do enrolamento secundário. A corrente de alta tensão passa do enrolamento secundário para as velas através do distribuidor e retorna das velas para a bobina através da carroceria.

Num sistema de bobina de ignição a corrente de baixa voltagem passa da bateria para o condensador e os platinados através do enrolamento primário. O circuito completa-se com o retorno da corrente através do motor e da carroceria. A corrente de alta tensão, gerada na bobina, passa para as velas através do distribuidor.

Quando se interrompe o campo magnético, induz-se uma voltagem no enrolamento primário, suficientemente elevada para formar um arco voltaico entre os contatos dos platinados. Como, em conseqüência, os contatos queimar-se-iam rapidamente, acrescenta-se ao circuito um condensador para suprimir o arco. O condensador esta alojado dentro do distribuidor e ligado, em paralelo, ao contato dos platinados
O condensador não pode ser atravessado pela corrente, já que é formado por duas placas metálicas separadas por um isolador atuando, contudo, como depósito de energia elétrica que, de outro modo, iria provocar a formação do arco quando da separação dos contatos dos platinados.
Esta energia é descarregada no primário da bobina, produzindo um efeito de inversão que acelera a interrupção do campo magnético aumentando, deste modo, a voltagem no enrolamento secundário.

Bateria

2009-01-20T16:23:00.000-08:00

A bateria fornece a eletricidade ao sistema de ignição, ao motor de arranque, às luzes, ao painel e ao restante dos equipamentos elétricos do automóvel.
A bateria é composta por um certo número de elementos – cada um dos quais fornece uma voltagem ligeiramente superior a 2 volts – ligados pôr barras metálicas. As baterias dos automóveis são constituídas por três ou seis elementos.

A bateria é um elemento essencial para o armazenamento da energia necessária para o arranque do motor e o funcionamento das luzes, quando aquele está parado. A sua capacidade é medida em amperes/hora. Uma bateria de 56 A/h poderá fornecer uma corrente de 1A durante cinqüenta e seis horas e 2A durante vinte e oito horas, etc. O arranque do automóvel exige à bateria a sua potência máxima. Podem ser 300 A a 400 A para por em funcionamento um motor, enquanto uma lanterna pode exigir apenas 0,5A.

Cada elemento é composto por dois conjuntos de placas (eletrodos) introduzidos numa solução de acido sulfúrico diluído (eletrólito). Um dos eletrodos é constituído por placas revestidas de peróxido de chumbo e o outro por placas revestidas de chumbo esponjoso.
Quando um elemento está em funcionamento, o ácido reage com as placas convertendo energia química em energia elétrica. Cria-se, assim, uma carga positiva no eletrodo de peróxido de chumbo e uma carga negativa no eletrodo de chumbo esponjoso.
A corrente elétrica, medida em amperes (A), passa de um dos pólos da bateria através do circuito do automóvel e entra na bateria pelo outro pólo, fechando-se o circuito por meio do eletrólito.
Como a reação química se mantém, forma-se sulfato de chumbo na superfície de ambos os eletrodos e o ácido sulfúrico converte-se em água. Quando as superfícies das duas placas ficam completamente cobertas com sulfato de chumbo, a bateria esta descarregada. Se a bateria for carregada novamente, por meio de uma corrente elétrica apropriada, os eletrodos voltarão ao seu estado original e o ácido sulfúrico é regenerado.
Uma bateria poderá ficar inutilizada devido a um certo número de causas: incustração de sulfato nas placas, de modo a impedir que a corrente de carga as atravesse; desprendimento da matéria ativa das placas, e um vazamento entre os elementos que possa causar um curto circuito.

Sistema de ignição

2009-01-20T16:21:00.000-08:00

Da combustão de uma mistura de ar e gasolina nos cilindros de um motor a gasolina resulta a energia necessária, para mover um automóvel. O sistema de ignição produz a faísca elétrica que inflama a mistura.
Cada cilindro possui uma vela provida de dois elementos metálicos – os eletrodos – que penetram na câmara de explosão. Quando a corrente elétrica é fornecida às velas a uma voltagem suficientemente elevada, a corrente salta através do intervalo entre os eletrodos sob a forma de uma faísca.

O sistema de ignição de um automóvel é constituído por quatro partes principais: uma bateria, que fornece a corrente elétrica, uma bobina, que eleva a tensão da corrente, de um distribuidor, que envia a corrente às velas no momento adequado e finalmente as velas, que produzem as faíscas que inflamam a mistura contida nos cilindros.

Os sistemas de ignição por faísca são basicamente os mesmos em todos os automóveis fabricados atualmente. Os restantes componentes do sistema de ignição fornecem a eletricidade às velas de cada cilindro a uma voltagem suficiente no momento preciso.
Não é fácil a produção da faísca entre os eletrodos de uma vela. Quanto maior for o intervalo entre os eletrodos, maior deverá ser a voltagem.
A corrente que chega às velas deve ser de alta tensão (pelo menos 14000 volts). Porém, para compensar as quedas de tensão no sistema, poderá ser necessário elevar esse número para 30.000 volts. Como a energia fornecida pela bateria de um automóvel é normalmente de 12 volts, a bobina terá de elevar em milhares de vezes esta tensão. Uma vez obtida a alta tensão, esta deverá ser fornecida a cada vela no preciso momento do ciclo de 4 tempos.
O distribuidor, como o seu nome indica, distribui a eletricidade a cada um dos cilindros segundo a sua ordem de inflamação. Os platinados contribuem, juntamente com a bobina, para a obtenção da alta voltagem necessária.

Turbo

2009-01-20T16:20:00.001-08:00

A industria automobilística emprega em alguns modelos; turbinas acionadas pelos gases de escape recuperando parte da energia de movimentação que, de outra forma, se dispersaria na atmosfera. Os gases que saem da câmara de explosão possuem temperatura elevada e uma certa pressão e a turbina converte parte dessa energia mecânica.
A função é aumentar a capacidade de admissão de ar no motor, gerando maior potência, pelo fato de uma explosão só ocorrer com oxigênio (ar).
Para uma melhor visualização vamos imaginar um motor de 2.0L, isto é, a cada giro completo do virabrequim, este motor aspirou 2 litros de ar. Se o motor girar a 6.000 RPM, dará 100 giros num segundo, o que equivale a aspiração de 200 litros de ar por segundo. Isto causa uma deficiência em regimes muito altos de rotação.
Ao saírem, os gases de escape acionam a turbina. A turbina, ao girar, movimenta o compressor, os quais estão ligados por um eixo. Ao girar, o compressor suga o ar ambiente e o comprime no motor, em alguns modelos, fazendo-o passar pelo radiador (intercooler) para resfriá-lo e assim entrar na câmara de explosão. O ar em excesso é expulso pela válvula de alivio, que é calibrada para cada tipo de motor.
O eixo da turbina é lubrificado e arrefecido pelo óleo do motor e, em alguns modelos de turbinas, também pela água do sistema de arrefecimento.

VÁLVULA DE ALIVIO

Em altos regimes de rotação, o turbo compressor pode atingir rotações superiores a 150.000
RPM e todo este movimento gera pressão de 2 Kgf/cm² ou mais, que equivale a 2 vezes a pressão atmosférica. Quanto maior a pressão, maior o enchimento do motor com o ar, porem pressão demais irá ocasionar danos ao mesmo, assim existe uma válvula que controla a pressão e libera o ar quando a pressão estiver muito alta.

INTERCOOLER

Os motores turbinados empurram o ar para dentro do motor com pressão e, pelas leis da física, pressão gera calor e por essa razão, o ar aspirado pelo motor estará muito quente. Quando o ar é aquecido, suas moléculas se dissipam, entre elas a do oxigênio que é responsável direta pela combustão juntamente com o combustível.
Para resolver esse problema, foi introduzido o intercooler, que nada mais é que um radiador de ar, semelhante ao utilizado para abaixar a temperatura da água de arrefecimento dos motores.
O ar aquecido que sai do turbo e é conduzido até esse radiador, passa por muitas aletas que têm a função de trocar calor com o meio ambiente. Na saída, o ar atinge uma temperatura muito mais adequada; Podemos dizer que, em média, o ar entra no intercooler à 140° C e sai à 60° C, com muito mais moléculas de oxigênio no mesmo volume, perfeito para gerar uma combustão e termos um desempenho ainda melhor do que apenas motor turbinado.

Válvula de canister

2009-01-20T16:17:00.000-08:00

Tem a função de dosar o fluxo dos vapores de combustível provenientes do tanque de combustível do veículo e que são retidos em um filtro de carvão ativado (canister).
Os vapores de combustível são reutilizados na admissão no motor, através do funcionamento da válvula do canister que é controlada pelo modulo de injeção eletrônica.
Em alguns tipos de injeção eletrônica a válvula também é chamada de solenóide de purga do canister.

Atuador de marcha lenta

2009-01-18T14:55:00.000-08:00

A finalidade é controlar o ar da marcha lenta e controlar a rotação do motor, de modo a evitar a parada do motor durante as alterações de carga do mesmo.
Nos sistemas monoponto é mais conhecido por motor de passo e é montado no corpo de borboleta ou TBI. Este sistema possui um motor elétrico, que efetua uma volta completa (360°) a cada X numero de passos, sendo os passos calculados pelo módulo de injeção eletrônica e enviado em forma de tensão elétrica à válvula.

A válvula atuadora de marcha lenta também conhecida por IAC (idle air control valve), nos sistemas multipoint de injeção eletrônica, em muitos, casos utiliza um solenóide ao invés de um motor, mas seu funcionamento se restringe ao mesmo - controlar a quantidade de ar desviado antes da borboleta de aceleração para depois da borboleta, controlando assim a marcha lenta do motor.
O módulo de injeção eletrônica também utiliza a válvula para controlar a marcha lenta acelerada com o motor frio para um rápido aquecimento.

Bico injetor

2009-01-18T14:53:00.000-08:00

O injetor de combustível é um dispositivo eletromagnético, tipo solenóide on-off que contém um solenóide que, ao receber um sinal elétrico do módulo de injeção eletrônica, empurra o êmbolo ou núcleo para cima. Isto permite que uma válvula, pressionada por uma mola, se desloque de sua sede permitindo que o combustível seja pulverizado ou atomizado no coletor de admissão.
O volume de combustível injetado é proporcional ao tempo de abertura da válvula.

O módulo de injeção eletrônica, após ter recebido informações dos diversos sensores sobre as condições de funcionamento do motor, define o tempo de injeção, mandando um sinal ao bico injetor.

Regulador de Pressão

2009-01-18T14:52:00.000-08:00

Normalmente o regulador de pressão está fixado na linha de alimentação. Para os veículos de injeção de monoponto, ele fica fixado no próprio corpo de borboleta ou TBI. Nos veículos de injeção multipoint abaixo dos injetores de combustível.
Ele regula a pressão do combustível fornecida ao injetor ou injetores. O regulador é uma válvula de alívio operada por um diafragma tanto no monoponto quanto no multipoint.

No regulador de pressão do multipoint, um lado do diafragma detecta a pressão do combustível e o outro está conectado ao vácuo do coletor de admissão. A pressão é estabilizada por uma mola pré calibrada aplicada ao diafragma. O equilíbrio de um lado do diafragma com o vácuo do coletor mantém uma pressão constante nos injetores. A pressão é alta quando o vácuo do motor é baixo. O excesso de combustível gerado pela bomba é desviado pelo regulador e retorna ao tanque pela linha de retorno de combustível.
No regulador do monoponto o funcionamento é da mesma forma, somente não é usado o vácuo do motor em alguns tipos de injeção. Por isso a pressão é somente exercida contra a tensão pré fixada da mola reguladora.

Bomba elétrica

2009-01-18T14:48:00.000-08:00

As bombas elétricas tem o mesmo princípio das bombas mecânicas, bombear
combustível.
Existem duas posições onde são colocadas, internamente, no tanque de
combustível e externamente, nas tubulações que levam a gasolina até o motor.
Quanto aos tipos de bombas temos: de roletes e paletas.

Atuadores

2009-01-18T14:47:00.000-08:00

A principal função do sistema de injeção eletrônica é calcular e dosar
adequadamente a quantidade de combustível fornecida ao motor em suas
diferentes condições de funcionamento.
Outra função importante é o controle da ignição, em certos sistemas controlados
por um módulo de potência.
As informações de estado do motor, recebidas dos sensores, são processadas pelo
módulo de injeção eletrônica que aciona os atuadores de controle de combustível,
do ar da marcha lenta e etc.

Conector de diagnóstico

2009-01-15T20:36:00.000-08:00

A lâmpada de advertência da injeção funciona da mesma maneira que as luzes de
advertência de pressão de óleo ou bateria, ou seja, deve acender ao ser ligado o
contato de ignição da chave do veículo e deve apagar alguns segundos após.
Se o motor estiver em funcionamento e a lâmpada de advertência acender,
sabemos que o sistema de injeção apresentou alguma falha e ai para o diagnostico
e reparo do sistema é necessário um equipamento que é conectado ao terminal de
diagnóstico do veículo.
Aqui no Brasil, os fabricantes posicionam o conector nos mais variados lugares do
veículo, já que não existe uma padronização para o conector em si, onde cada
fabricante utiliza os mais diversos tipos e formatos de conectores.
Nos EUA o conector de diagnósticos era chamado de ALDL (assembly line diagnostic
link) ou OBD (on bord diagnostic) mas depois da padronização por legislação,
passou a ser chamado de OBD II e é igual em todos os veículos fabricados nos
EUA, além de ser padrão, o posicionamento do mesmo deve ser no máximo à 30
centímetros do centro do painel do veículo.
È através deste conector que são feitas as leituras dos defeitos que ficam
armazenados na memória do módulo de injeção eletrônica e também outros
sistemas do veículo.

Módulo

2009-01-15T20:30:00.000-08:00

O módulo de injeção, durante o funcionamento do motor, elabora os dados de
chegada dos circuitos periféricos (sensores) e os compara com os existentes no
arquivo da memória EPROM.
Imediatamente após levantar uma anomalia, ativa o procedimento de
“emergência”, memoriza o inconveniente na memória RAM e substitui o valor do
sensor defeituoso por um valor substituto constante.

Faz posteriores controles em tempos extremamente pequenos (milisegundos) ao
final dos quais transfere o inconveniente para a memória EPROM, confirma ou varia
a valor substituto constante de modo tal a permitir o funcionamento do motor.
Habilita, portanto, o acendimento da lâmpada de advertência no painel de
instrumentos.
O módulo de injeção, em caso de anomalia, não permanente (intermitente),
abandona o funcionamento de emergência e, depois de alguns segundos, retoma
em consideração o sinal proveniente do sensor em questão e comanda o
apagamento da lâmpada de advertência, retendo porém na memória a informação
de defeito ocorrido.
O sistema anula os defeitos memorizados imediatamente após o contador de
partidas superar um certo numero de partidas a contar da última que se verificou o
defeito.

Sensor de rotação do eixo comando de válvulas

2009-01-15T20:03:00.000-08:00

Nos sistemas de injeção multipoint e seqüenciais, ou seja, em que em que exista
um bico injetor para cada cilindro e a injeção é feita seqüencialmente, efetuada
uma vez por cilindro, o sistema utiliza um sensor de fase que é montado em um
dos eixos do comando de válvulas do motor no cabeçote.

Este sensor pode ser, em alguns tipos de injeção, do tipo hall ou de proximidade e
sua aplicação tem o objetivo de informar ao módulo de injeção eletrônica, a posição
do eixo do comando de válvulas, de forma a identificar quando o pistão número um
está no ciclo de compressão; um sinal então é enviado ao módulo de injeção, que é
utilizado para sincronizar os injetores de combustível.

Sensor de rotação do vira brequim

2009-01-15T20:02:00.000-08:00

O sensor de rotação tem como função fornecer ao módulo de injeção um sinal elétrico o qual possibilita a sincronização do sistema (tempo de injeção, avanço de ignição e outros parâmetros) com o ponto morto superior do motor.
O sinal gerado pelo sensor é obtido através da variação do fluxo magnético.
Com a rotação do motor, os dentes da roda dentada ou ressaltos, passam de fronte ao sensor e este, por sua vez, fornece um sinal de tensão ao módulo de injeção a cada passagem dos dentes ou ressaltos.

O sensor de rotação também pode ser chamado de detector indutivo sensível a materiais ferromagnéticos com bobina ou até sensor magnético.
Como seu nome indica, este detector de proximidade somente age ante a presença de materiais ferromagnéticos. Em todos eles faz-se o uso de um campo magnético estático (geralmente produzido por ímãs permanentes incorporados no próprio detector) conduzido por um caminho de elevada relutância (geralmente o ar) que é modificada pela presença de material ferromagnético a detectar.
Alguns destes sensores são montados à frente do motor, na polia e outros são montados sobre o volante do motor, ou seja, na traseira e todos com o mesmo fim, identificar a posição angular relativa do virabrequim.

Sensor de fase (HALL)

2009-01-15T20:01:00.000-08:00

Alguns sistemas de injeção mantêm o sensor de fase ou sensor hall, para enviar o sinal ao modulo de injeção eletrônica, sobre a posição e a rotação do virabrequim.

Na grande maioria dos sistemas, que utilizam o sensor hall, o posicionamento é dentro do distribuidor de ignição, diretamente acoplado ao eixo do distribuidor.
O sensor hall identifica a posição do virabrequim e envia esta informação ao módulo de injeção eletrônico, em forma de sinal retangular. O sinal retangular do sensor hall é utilizado pelo módulo de injeção eletrônica para a determinação do ângulo de ignição com base nas rotações. Sem este sinal de referência não é possível regular com precisão o ponto da ignição.
O funcionamento do sensor hall é em base muito parecido com o sensor de proximidade, porém nele se faz-se uso de uma célula de efeito hall como detector das variações de campo magnético. Estes detectores nunca são passivos, necessitando de alimentação para seu funcionamento.
Em alguns casos, o detector de efeito hall não incorpora os imãs criadores de campo, mas é utilizado com um atuador com magnetismo permanente.

Sensor de velocidade

2009-01-13T16:57:00.000-08:00

O sensor de velocidade, também chamado de VSS, ou seja, velocity speed sensor, fornece um sinal com forma de onda cuja freqüência é proporcional à velocidade do veículo.
Normalmente o sensor é montado no câmbio do veículo.
Se o veículo se movimenta a uma velocidade relativamente baixa, o sensor produz um sinal de baixa freqüência. À medida que a velocidade aumenta, o sensor gera um sinal de freqüência maior.

O módulo de injeção utiliza a freqüência do sinal gerado do sensor de velocidade para: identificar o veiculo parado ou em movimento, enriquecimento do combustível durante a aceleração, corte do combustível (cut-off), controle da rotação em marcha lenta, permite em alguns tipos de injeção que o ventilador do radiador seja desligado em velocidades elevadas, acionar a embreagem do conversor de torque em veículos equipados com transmissão automática. Ainda atua na luz indicativa de mudança de marchas nos veículos equipados com esse dispositivo e transmissão manual e computador de bordo para cálculos de distancia, consumo e etc.
O sensor de velocidade na sua grande maioria é um sensor magnético do tipo hall.

Sensor de detonação

2009-01-13T16:55:00.000-08:00

O sensor de detonação está situado junto ao bloco do motor em sua parte inferior.
Quando ocorre a detonação, são geradas vibrações situadas em uma faixa de freqüência sonora especifica.

Sendo o sensor de detonação constituído de um elemento piezoelétrico, consegue identificar esta freqüência sonora especifica e informa o módulo de injeção eletrônico a ocorrência da detonação no motor.
No momento que o módulo de injeção eletrônico recebe este sinal, inicia imediatamente um processo de redução gradual do avanço de ignição.
Após o término da detonação, o sistema restabelece o valor de avanço de ignição calibrado em cada tipo de injeção e motor.
Nos sensores piezoelétricos, quando os materiais são submetidos a um esforço mecânico, surge uma polarização elétrica no cristal que os compõe e suas faces tornam-se eletricamente carregadas; a polaridade dessas cargas é invertida, caso a compressão seja convertida em tensão mecânica. Em contra partida, a aplicação de um campo elétrico ao material faz com que ele se expanda ou contraia, de acordo com a polaridade do campo.
Este é o princípio de operação dos sensores piezoelétricos, cuja a importância reside no acoplamento entre as energias elétrica e mecânica – sendo muito utilizados, portanto em cápsulas fonográficas, alto falantes e microfones.

Sensor de fluxo de ar

2009-01-13T14:27:00.000-08:00

O sensor de fluxo de massa de ar (MAF) utiliza um fio aquecido, sensível, para medir a quantidade de ar admitido pelo motor. O ar que passa pelo fio aquecido provoca o resfriamento do mesmo. Esse fio aquecido é mantido a 200°C acima da temperatura ambiente, medida por um fio constantemente frio. O fio que mede a temperatura ambiente é também conhecido como “cold wire“ porque não é aquecido. Temperatura ambiente significa a temperatura em torno deste sensor. O fio frio serve como referência à temperatura ambiente. O fio quente também chamado de “hot wire” é aquecido pelo circuito do MAF a 200ºC acima da temperatura ambiente. Se a temperatura ambiente for 0°C o fio quente será aquecido a 200°C. Se o dia estiver quente cerca de 40°C o fio quente será aquecido até 240°C.

O ar admitido irá passar pelos dois fios e os dois serão resfriados; o circuito de controle fornecerá uma tensão para manter o fio quente na temperatura diferencial de 200°C. Este cria um sinal de tensão monitorizado pelo módulo de injeção. Com um grande fluxo de ar e com o fio resfriado, tem-se um sinal de nível alto. O resfriamento depende da massa de ar que passa no coletor de admissão.
O sinal do sensor de fluxo de ar é usado pelo módulo de injeção para o cálculo da quantidade de ar que entra no coletor admissão para o motor e conseqüentemente a quantidade do combustível a ser injetado.

Sensor de posição da borboleta

2009-01-13T14:22:00.000-08:00

O sensor de posição da borboleta é um potenciômetro rotativo.
Encontra-se ligado ao eixo da borboleta que o movimenta. O sensor de posição da borboleta é alimentado pelo módulo de injeção com uma tensão (volts) de referência, cuja saída varia de acordo com a posição da borboleta (demanda do motorista).

Os valores de tensão de saída podem variar no tipo de injeção aplicada ao veículo. O módulo de injeção utiliza esta voltagem para relacionar o ângulo da borboleta de aceleração para o cáculo da quantidade de combustível requerida pelo motor. Com a borboleta fechada, a voltagem que retorna ao módulo é baixa, aumentando na medida em que a borboleta se abre.
A posição da borboleta é muito importante para permitir o cálculo da rotação de marcha-lenta, avanço no ponto da ignição e quantidade de combustível a ser injetada. O módulo de injeção detecta a posição da borboleta em todo o seu percurso, através da tensão recebida de variação de voltagem.

Sensor de pressão absoluta

2009-01-13T14:21:00.000-08:00

Também chamado de MAP, Manofold Absolute Pressure, está alojado no compartimento do motor e é ligado ao coletor de admissão através de um tubo de borracha, na maioria dos sistemas, o elemento sensível do sensor de pressão absoluta é constituído de uma membrana de material cerâmico. É composto de duas câmaras, separadas pelo diafragma cerâmico, uma delas fechada à vácuo e a outra exposta à pressão do coletor. O sinal derivado da deformação que sofre a membrana, antes de ser enviado ao módulo de injeção eletrônica, é amplificado por um circuito eletrônico alojado junto à membrana cerâmica.
O sensor de pressão absoluta tem como função informar o módulo de injeção eletrônica a pressão absoluta na qual se encontra o coletor de admissão, valor este determinado pela rotação do motor e pela posição da borboleta de aceleração.
A pressão absoluta, mais as informações dos demais sensores do sistema, vão determinar a correta proporção ar/combustível e o avanço de ignição.

Este sensor em alguns sistemas também define a altitude em relação ao nível do mar que o veiculo se encontra. Sendo que, na primeira partida ou seja com o motor parado a depressão do coletor de admissão é a mesma do que do ar, definindo a altitude.
Esta informação é importante para o calculo da injeção, visto que quanto mais alta for a altitude em relação ao nível do mar, mais ar raro efeito encontramos.

Sensor de temperatura do ar

2009-01-11T19:47:00.000-08:00

SENSOR DE TEMPERATURA DO AR
ATS- (Air temperature Sensor)

A medição da temperatura do ar aspirado pelo motor é feita pelo sensor de temperatura colocado antes do corpo de borboletas. Normalmente são usados dois fios; um que vem tensão do módulo de injeção e outro de retorno ou referência. O sensor de temperatura é composto por um termistor do tipo NTC (Negative Temperature Coefficient) quanto maior a temperatura menor a resistência elétrica. O sinal elétrico é enviado ao módulo de injeção onde, juntamente com o sinal do sensor de pressão absoluta, é utilizado para o cálculo de densidade do ar. Alguns sistemas usam o sensor de temperatura do ar e de pressão absoluta, integrados, ou seja, na mesma peça; para isso é acrescentado um fio que retorna ao módulo de injeção, a variação do sinal de pressão absoluta. Seus valores de leitura executados pelo módulo de injeção são utilizados no cálculo do tempo de abertura dos bicos injetores e avanço de ignição.

Sensor de temperatura do líquido de arrefecimento

2009-01-11T19:41:00.000-08:00

Com o sensor frio ocorre um natural empobrecimento da
mistura-combustível determinado por:
` baixas temperaturas.
` A má turbulência que as partículas de combustível tem
em Uma reduzida evaporação do combustível e forte
condensação nas paredes internas do coletor de admissão.
O módulo de injeção eletrônica recebe do sensor de
temperatura a informação da temperatura da água
atuando no enriquecimento da mistura tanto na fase de
partida como na fase de aquecimento, enriquecimento este que vai sendo pouco a
pouco diminuído com o aumento da temperatura do motor. Um corpo de latão fecha hermeticamente o termistor do tipo N.T.C (Negative Temperature Coefficient)
cuja característica é diminuir o valor de sua resistência com o aumento da
temperatura. A posição de montagem é estrategicamente escolhida de forma a
levantar a efetiva temperatura do motor, independente da temperatura do
radiador. Alimentado com uma tensão pelo módulo, o resistor N.T.C tem a variação
da sua resistência em função da temperatura. Quanto mais baixa for a temperatura
maior será o valor da resistência.

Sensor de oxigênio

2009-01-11T19:34:00.000-08:00

O sensor de oxigênio também chamado de sonda lambda, sensor estequiométrico, sensor do escapamento é parte integral do sistema de controle de emissões de poluentes.
O sensor de oxigênio gera voltagem própria, acima dos 300 graus centígrados, na maioria dos casos a tensão varia entre 0 e 1000 mV.
O módulo de injeção aumenta ou diminui o tamanho do pulso da injeção de combustível através da tensão do sensor de oxigênio.
Um simples fio do sensor de oxigênio é aterrado no escapamento, logo depois do coletor do escapamento.

Nos casos de dois fios o sensor recebe um terra próprio.

OPERAÇÃO OPEN LOOP (circuito aberto)
Quando um motor tem sua primeira partida e a rotação está abaixo do seu valor pré determinado na memória do modulo de injeção, o sistema vai para malha aberta (open loop) e ignora o sensor de oxigênio. Esta operação também é chamada de fase de aquecimento.

OPERAÇÃO CLOSED LOOP (circuito fechado)
Quando os valores de closed loop forem alcançados neste modo de injeção, o módulo passa a calcular a mistura ar combustível em tempo real, baseada no sensor de oxigênio e através do tempo de abertura dos bicos injetores, o que permite uma mistura muito próxima à mistura estequiométrica.

O sensor de oxigênio é constituído pôr um corpo cerâmico à base de zircônio recoberto por uma pequena camada de platina, fechada em uma extremidade e colocada em um tubo protetor e alojado em um corpo metálico, que fornece uma posterior proteção e ainda permite a montagem no coletor de escape.

A parte externa do elemento de zircônio encontra-se exposta ao fluxo abrasador dos gases de escapamento, enquanto a parte interna está em comunicação com o ar ambiente onde a taxa de oxigênio na atmosfera é sempre igual a 21%.
O funcionamento do sensor de oxigênio pode ser comparado a um elemento galvânico (placas positivas e negativas imersas em solução ácida ou bateria, que fornece uma tensão); no caso do sensor de oxigênio, um elétrodo positivo interno cerâmico (eletrólito estacionário), fornece uma tensão em função da diferença de oxigênio que existe entre eles.
Portanto, na passagem da mistura rica para a pobre, ou vice versa, por causa desta oxidação catalítica (devido à presença de platina que age como catalisador e da temperatura que deve ser superior à 300 graus centígrados) os ions de oxigênio, existentes no material cerâmico (elemento estacionário), podem-se condensar em quantidades mais ou menos elevadas no elétrodo negativo dando origem a uma variação de tensão que, enviada ao módulo de injeção, lhe permite variar os tempos de abertura dos bicos de injeção de forma tal a manter o teor da mistura através de empobrecimento ou enriquecimento o mais próximo possível do teor estequiométrico.
Em 1990, foi inventado o sensor de oxigênio aquecido. Neste sensor são usados três fios, um terra para sonda, um sinal de tensão para o módulo e no último uma tensão para o aquecimento, que é feito por uma resistência , já que o sensor não funciona abaixo de 300 graus centígrados.
No caso de sensores com quatro fios o quarto passa a ser terra.
Nos veículos mais novos com sistemas mais modernos de OBD II e sistemas de controle de poluentes mais rígidos, usam dois sensores de oxigênio, o segundo após o catalisador para monitoramento da eficiência do conversor catalítico (catalisador).

Sensores

2009-01-11T19:18:00.000-08:00

A bomba elétrica de combustível aspira do tanque um volume de combustível
superior ao que é necessário para injeção. A bomba se localiza dentro do tanque,
no módulo de combustível ou em certos tipos de sistemas de injeção fora do
tanque, mas próximo ao mesmo. O combustível aspirado pela bomba em excesso
retorna ao tanque através de um regulador de pressão.
Os injetores ou injetores com o combustível sob pressão, se mantêm fechados sob
a ação de molas e são abertos por solenóides.

O volume de combustível injetado depende do tempo durante o qual o solenóide
mantém o injetor aberto. Este tempo, por sua vez, depende do sinal que o
solenóide recebe do modulo de injeção eletrônica.
Este módulo está ligado a uma série de dispositivos sensíveis que atuam segundo
as diversas condições do motor, tais como a pressão do ar no coletor de admissão,
as temperaturas do ar, do líquido de arrefecimento e posição do acelerador ou
borboleta.
Os dispositivos sensíveis permitem ao módulo determinar instantaneamente o
momento de abertura dos injetores. Para simplificar o sistema, os injetores abrem
imediatamente antes da abertura das válvulas de admissão, o que reduz a
quantidade de dispositivos necessários para os acionar.
O volume de combustível injetado depende do tempo durante o qual o solenóide
mantém o injetor aberto. Este tempo, por sua vez, depende do sinal que o
solenóide recebe do modulo de injeção eletrônica.
Este módulo está ligado a uma série de dispositivos sensíveis que atuam segundo
as diversas condições do motor, tais como a pressão do ar no coletor de admissão,
as temperaturas do ar, do líquido de arrefecimento e posição do acelerador ou
borboleta.
Os dispositivos sensíveis permitem ao módulo determinar instantaneamente o
momento de abertura dos injetores. Para simplificar o sistema, os injetores abrem
imediatamente antes da abertura das válvulas de admissão, o que reduz a
quantidade de dispositivos necessários para os acionar.

Eletrônica

2009-01-11T19:14:00.000-08:00

A injeção eletrônica foi inventada em 1912 pela Robert Bosch e colocada em linha
de produção nos Estados Unidos em 1957 pela Chevrolet mais precisamente no
Corvette. Apesar de oferecer mais performance e economia de combustível, foi
deixada de lado pelos fabricantes por economia e credibilidade. Quando o governo
americano começou a estabelecer limites de eficiência, níveis máximos de emissão
de poluentes e a avançada tecnologia eletrônica, os fabricantes de veículos
começaram a olhar mais de perto a injeção eletrônica. No Brasil ela apareceu em
1989 no Gol GTI e hoje equipa todos os carros produzidos no Brasil. O carburador
drena combustível baseado na demanda do vácuo. Baixo vácuo - mais combustível.
Alto vácuo - menos combustível. A mistura da razão ar/combustível muda conforme
a mudança da borboleta do carburador que regula o fluxo de ar. Ao se fechar a
borboleta do carburador, há uma diminuição da razão ar/combustível pelo fato da
queda do fluxo de ar e simultaneamente do aumento de vácuo. Este sistema
funcionou bem por vários anos, mas a falta de um sistema de controle preciso de
combustível para os motores modernos passou a ser uma necessidade. Os sistemas
de injeção eletrônica de combustível possuem um microprocessador eletrônico
(módulo de injeção) que é responsável pelo controle de todo o sistema. O módulo
analisa as informações vindas dos vários sensores distribuídos pelo motor, processa
e retorna ações de controle nos diversos atuadores, de modo a manter o motor em
boas condições de consumo, desempenho, dirigibilidade e emissões de poluentes.
Alguns sistemas “avisam” o motorista se há defeito em algum sensor ou atuador do
sistema de injeção eletrônica. Os defeitos apresentados ficam armazenados na
memória do computador (apenas no caso de injeções digitais) para posterior
verificação com equipamentos apropriados. Alguns sistemas possuem ainda
estratégia de atualização de parâmetros, permitindo a correção automática dos
principais parâmetros (tempo de injeção, avanço da ignição, marcha-lenta, etc.) em
função de variações como: envelhecimento do motor, qualidade do combustível e
forma de condução do veículo. Os sistemas de injeção eletrônica oferecem uma
série de vantagens em relação ao carburador:
§ Melhor atomização do combustível (injeção sob pressão)
§ Redução do efeito “retorno de chama” no coletor de admissão
§ Controle da mistura (relação ar/combustível)
§ Redução da emissão de gases poluentes pelo motor
§ Eliminação de ajuste de marcha lenta e mistura
§ Maior economia de combustível
§ Eliminação do afogador
§ Facilidade de partidas a quente e frio do motor
§ Melhor dirigibilidade

TIPOS DE INJEÇÃO ELETRôNICA DE COMBUSTÍVEL

Podemos classificar os sistemas de injeção eletrônica quanto ao número de válvulas
injetoras e quanto ao sistema eletrônico empregado. Em relação ao sistema
eletrônico, encontramos basicamente dois tipos:
§ Sistema analógico
§ Sistema digital
Em relação ao número de válvulas injetoras, existem basicamente dois tipos:
§ Com apenas uma válvula injetora de combustível (single point, EFI )
§ Com várias válvulas injetoras (multipoint,MPFI )
Nos sistemas com apenas uma válvula injetora, esta é responsável pela
alimentação de combustível de todos os cilindros do motor. Nos sistemas com
várias válvulas podem ter alimentação:
§ Não sequencial (quando todas válvulas injetam ao mesmo tempo)
§ Semi-sequencial (quando algumas válvulas injetam ao mesmo tempo que outras)
§ Sequencial (quando cada válvula injeta num momento diferente das outras)
A escolha do tipo de injeção para cada veículo, por parte das montadoras, leva em
consideração vários fatores estando entre eles: o custo de fabricação, tipo de
veículo e emissão de poluentes. A injeção eletrônica controla a quantidade de
combustível injetada pelos bicos injetores, para todas as condições de trabalho do
motor, através do módulo de comando. Através de informações recebidas ajusta a
relação ar/combustível bem próxima da relação ideal. Para calcular a quantidade de
combustível precisa-se medir a quantidade de ar (massa) admitida pelo motor.
Existem várias técnicas de medida de massa de ar:
§ Utilizando o medidor de fluxo de ar (LMM).
§ “speed density” (velocidade/densidade)- utilizando a rotação e o vácuo do motor
(MAP)
§ utilizando o medidor de massa de ar – o sensor é um fio metálico aquecido
(técnica de “fio quente”).
Além do controle de combustível, o Módulo de Injeção Eletrônica pode executar
outros controles através dos chamados ATUADORES.

Mecânica

2009-01-10T19:16:00.001-08:00

O sistema mecânico Lucas utiliza um dispositivo de lançadeira para regular o
fornecimento da gasolina, em vez da bomba do pistão existente na maioria dos
sistemas mecânicos. Uma bomba elétrica, montada perto do tanque de gasolina,
aspira o combustível através do filtro de papel e fornece-o a uma pressão de cerca
de 7kg/cm² à unidade de controle ou ao distribuidor-dosador. A pressão mantémse
constante, graças à existência de uma válvula de descarga que devolve o
excesso de combustível ao tanque. O fornecimento do combustível é regulado por
um cilindro ou por rotor - acionado pelo motor e girando dentro do distribuidordosador
– que apresenta entrada e saídas do combustível.

No cilindro existem orifícios dispostos radialmente que permitem a comunicação
com o seu interior, onde uma lançadeira se move entre dois batentes, um fixo e o
outro ajustável.
Como o cilindro gira a metade do número de rotações do motor, os seus orifícios
alinham-se com a entrada do combustível e permitem que a pressão deste empurre
a lançadeira de um lado para outro, entre dois batentes, fornecendo o combustível
alternadamente a cada injetor. A posição do batente ajustável é determinada por
um excêntrico acionado pela depressão do coletor do motor, que resulta na
variação do curso máximo de lançadeiras e, portanto, na quantidade de
combustível injetado.
À partir do distribuidor-dosador, o combustível é fornecido alternadamente a cada
injetor no preciso momento e em quantidades cuidadosamente reguladas.

Injeção

2009-01-10T19:12:00.000-08:00

Num sistema de carburador, o ar aspira a gasolina, sendo a mistura resultante
distribuída pelos cilindros. Num sistema de injeção, a gasolina é introduzida sob
pressão – por meio de pequenos injetores, um para cada cilindro -, impulsionada
por uma bomba mecânica ou elétrica.
Os injetores encontram-se nos dutos de admissão, muito próximo das válvulas de
admissão. Embora a quantidade de combustível injetada e o tempo de injeção
variem com o tipo de sistema utilizado, a dosagem do combustível deve ser de
grande precisão.
No sistema de injeção verifica-se uma perfeita atomização do combustível, que
permite a sua distribuição ideal se o volume de ar que penetra em cada em cada
cilindro for o mesmo.
Neste sistema, o fluxo de ar encontra menos obstáculos do que no sistema de
carburador, já que no primeiro não existe difusor. O coletor de admissão, no
sistema de injeção, apenas conduz o ar e não intervém na mistura da gasolina
podendo, portanto, ter um formato que lhe permita dificultar o mínimo possível o
fluxo de ar, sem necessidade de criar um foco calorífico.
A injeção do combustível aumenta a potência do motor e a aceleração e pode
reduzir o consumo de combustível, uma vez que a distribuição da mistura se torna
mais eficaz. O motor responde mais rapidamente à aceleração devido ao curto
espaço de tempo que serve como mediador entre o movimento do acelerador e a
injeção do combustível
As desvantagens do sistema de injeção residem no seu elevado custo (maior que o
do sistema de carburadores) e no fato de sua assistência, embora raramente
necessária, ter de ser prestada por um especialista.

Carburadores Mistos

2009-01-10T19:05:00.000-08:00

O carburador misto (compound) tem dois ou mais corpos de difusor fixo que
alimentam um coletor de admissão comum. As borboletas do acelerador estão
dispostas de modo que sua abertura seja diferenciada, isto é, que apenas funcione
uma, até que a necessidade de ar atinja um certo valor, momento em que se abre
a Segunda borboleta, conseguindo-se assim, uma maior potência.
Esta disposição permite que o diâmetro do primeiro corpo – o corpo primário – e o
respectivo difusor possam ser menores, permitindo um funcionamento suave com o
motor a baixa rotação.
O peso e a mola do pistão fazem-no descer, ficando apenas um espaço reduzido
para a passagem do ar. Quando se pisa no acelerador e a borboleta se abre,
intensifica-se a passagem do ar através do difusor e aumenta a depressão em cima
do pistão. Esta obriga o pistão a subir, o que aumenta ainda mais o fluxo de ar para
o motor.
O débito da gasolina é regulado pôr uma agulha de ponta cónica ligada ao pistão e
que penetra no pulverizador do combustível e quando pistão sobe a agulha sobe
também, permitindo uma maior passagem de combustível. A posição do
pulverizador e a forma da agulha assegura a proporção correta de gasolina e ar.
O enriquecimento da mistura, a quando da aceleração, é assegurado pôr um
amortecedor que diminui a velocidade de subida do pistão quando se abre a
borboleta, o que resulta um aumento da depressão no pulverizador de combustível
e um enriquecimento temporário da mistura.
Como a pressão do ar no difusor variável permanece praticamente constante a
qualquer regime de rotação do motor, não há necessidade de um circuito
independente para a marcha lenta, como acontece no carburador de difusor e jatos
fixos.
Nos carburadores SOLEX e WEBER, de abertura diferenciada, a borboleta do corpo
secundário pode abrir-se mecanicamente mediante articulação ligada à borboleta
do corpo primário ou então pôr meio de um dispositivo pneumático que atua pôr
sucção, o qual consta de uma câmara e um diafragma com haste de ligação à
borboleta.
Carburadores mistos – Os corpos de difusor fixo alimentam um coletor comum. O
corpo primário, de menor diâmetro, assegura um funcionamento suave a baixa
rotação, enquanto o corpo secundário, de maior diâmetro, aumenta a quantidade
de mistura para obter o máximo de rendimento. A articulação das borboletas
permite a abertura diferenciada.

Corpo duplo

2009-01-10T18:58:00.000-08:00

O carburador de corpo duplo apresenta duas passagens principais de ar, cada uma
com o seu difusor e pulverizador de gasolina, mas com cuba de nível constante
comum. As suas borboletas estão normalmente montadas no mesmo eixo e
funcionam simultaneamente.
A fábrica italiana WEBER inclui-se entre os mais experimentados fabricantes de
carburadores de corpo duplo. Vários dos seus modelos apresentam um pequeno
difusor secundário denominado centrador de mistura, colocado ligeiramente acima
do difusor principal. O combustível é fornecido ao difusor secundário, que alimenta
o difusor principal.
A mistura é fornecida através de um pulverizador e de um tubo de emulsão. A
bomba de aceleração consiste num pistão acionado por mola e que permite a
passagem de uma quantidade determinada de combustível. O tirante de
acionamento do pistão é comandado por uma alavanca situada no eixo da
borboleta.

Uma cuba comum de nível constante fornece quantidades equivalentes de gasolina
a cada corpo que tem seus próprios difusores, tubos de emulsão, pulverizadores e
circuito ralenti. As duas borboletas estão normalmente montadas no mesmo eixo e
são acionadas simultaneamente por um mesmo tirante.

Difusor jatos variáveis

2009-01-10T18:20:00.000-08:00

CARBURADOR DE DIFUSOR JATOS VARIÁVEIS

O carburador difusor e jato variáveis inclui, tal como o carburador de difusor e jatos
fixos, uma alimentação de combustível a nível constante, uma válvula de borboleta
e um difusor, ou cone de Venturi. A diferença principal entre estes dois tipos de
carburador reside no fato de, no primeiro, o estreitamento do difusor poder variar
de modo a manter uma depressão quase constante na zona de pulverização.
O estreitamento do difusor é regulado pôr um pistão cuja posição depende do grau
de abertura da borboleta do acelerador. Se a borboleta estiver quase fechada, o
que sucede quando o motor funciona em marcha lenta, diminui o fluxo de ar
através do difusor.

Difusor jatos fixos

2009-01-09T19:16:00.000-08:00

O carburador de difusor e jatos fixos apresenta vários pulverizadores,
alimentadores, jatos ou “gigleres” (do francês gicleur), e uma bomba de aceleração
ou de reprise para fazer variar a riqueza da mistura de acordo com as necessidades
do motor.
À medida que a corrente de ar que passa pelo difusor do carburador aumenta de
velocidade, o ar torna-se menos denso, pelo que na ausência de qualquer
dispositivo de compensação, a mistura tornar-se-ia progressivamente mais rica até
não ser possível a sua combustão.

O carburador de difusor e jatos fixos soluciona este problema por meio de um
sistema de compensação que mistura um determinado volume de ar na gasolina
antes desta ser lançada no difusor. Na maior parte dos carburadores, a correção da
proporção de ar é feita por meio de um tubo perfurado que emulsiona a mistura. O
pulverizador principal fornece a gasolina ao poço de emulsão, no qual se encontra
uma peça calibrada que doseia a entrada do ar para emulsão. À medida que o
número de rotações do motor aumenta e o nível de gasolina no poço de emulsão
desce, intensifica-se a absorção de ar através dos furos do tubo emulsionador,
empobrecendo automaticamente a mistura.
Outro processo consiste na instalação de um pulverizador de compensação, além
do pulverizador principal. À medida que o nível de combustível desce num poço
existente ao lado do depósito de nível constante, o ar admitido é enviado ao
pulverizador de compensação para que uma mistura de ar e gasolina, e não apenas
de gasolina, atinja o difusor. A mistura pobre do pulverizador de compensação anula o aumento da proporção de gasolina da mistura fornecida pelo pulverizador principal.
O pulverizador principal tem normalmente as dimensões ideais para fornecer as
misturas relativamente pobres necessárias para um funcionamento econômico a
uma velocidade de cruzeiro.
Para conseguir as misturas mais ricas, necessárias para acelerações máxima, o
carburador de difusor e jato fixos pode incluir um circuito sobrealimentador que
entra em funcionamento a média da elevada aceleração.
Variação da mistura segundo as diferentes velocidades – Quando, ao arrancar com
o motor frio, se puxa pelo botão do afogador ou abafador, fecha-se uma válvula
com uma mola, designada por estrangulador, borboleta do afogador, ou de
arranque a frio e abre-se ligeiramente a borboleta do acelerador. Deste modo
reduz-se o fluxo de ar e aumenta-se a aspiração de gasolina do pulverizador
principal para o difusor, obtendo-se assim a mistura mais rica necessária para o
arranque. Quando o motor pega e acelera, o ar adicional absorvido obriga a
borboleta a abrir parcialmente e assegura o empobrecimento da mistura, a fim de
evitar o encharcamento das velas.
Com o motor já quente e funcionando em marcha lenta, o movimento dos pistões
provoca uma depressão no coletor de admissão. Como a borboleta do acelerador
está praticamente fechada, esta depressão atua sobre o pulverizador através de
mínimo ou ralenti, aspirando através deste a gasolina da parte inferior do poço de
emulsão fazendo descer o seu nível. O ar necessário para se misturar com a
gasolina é absorvido por um calibrador de ar mínimo.
Ao pisar no pedal do acelerador, abre-se a borboleta e aumenta o fluxo de ar
através do pulverizador de compensação de ar. Em conseqüência do aumento da
depressão no difusor, a gasolina depois de passar pelo pulverizador principal, faz
subir o nível no poço de emulsão e, ao mesmo tempo, o ar admitido no calibrador
principal emulsiona a gasolina que será posteriormente pulverizada no difusor.
Simultaneamente, diminui a depressão no furo de descarga do ralenti e cessa o
fluxo de combustível nesse ponto.
Para evitar qualquer empobrecimento indevido da mistura durante esta fase de
transição, é usual existirem um ou mais orifícios de progressão que são
alimentados pelo canal do circuito de ralenti.
Para fornecer o combustível adicional necessário na aceleração e nas aberturas
súbitas da borboleta existe uma bomba de aceleração mecânica. Esta consiste num
poço (ou câmara), cheio de combustível e num pistão acionado por uma mola ou
um diafragma ligado à borboleta. Quando esta se abre, o combustível é
descarregado no difusor por ação do pistão e através de um injetor integrado no
circuito da bomba.
Em alguns carburadores, o curso da bomba pode ser regulado de modo a fornecer
mais ou menos combustível. Os motores atuais e as condições da sua utilização
originaram o aparecimento de uma grande variedade de carburadores de difusor e
jato fixos, com uma complexa disposição de condutores de combustível,
pulverizadores e orifícios de descarga.
A grande vantagem destes carburadores reside na ausência de partes móveis.

Carburação

2009-01-09T19:09:00.000-08:00

A depressão originada nos cilindros, quando os pistões descem no tempo de
admissão, aspira o ar para os cilindros. Este atravessa o carburador, sendo a sua
quantidade regulada por uma válvula rotativa, designada por borboleta, que se
abre ou fecha-se, conforme a pressão exercida sobre o acelerador.
A quantidade de ar aspirado depende da rotação do motor e da posição da
borboleta. A função do carburador consiste em assegurar que à corrente de ar se
junte a um determinado volume de gasolina para que chegue aos cilindros uma
mistura correta.
A gasolina, proveniente da cuba de nível constante, junta-se à corrente de ar numa
passagem estreita denominada difusor, ou cone de Venturi, cujo funcionamento se
baseia no princípio de que a pressão de uma corrente de ar diminui quando a sua
velocidade aumenta. Quando o ar passa através do estrangulamento do difusor, a
sua velocidade aumenta, sendo precisamente nessa zona de baixas pressões que a
gasolina é aspirada pela corrente de ar.
O fluxo do ar será o máximo quando o motor trabalhar à velocidade máxima, com a
borboleta completamente aberta. Quanto maior for a velocidade do ar que passa
pelo difusor, maior será a aspiração de gasolina.

Na prática, um carburador, tão simples como o acima descrito, não seria
satisfatório pois a gasolina e o ar não têm as mesmas características de fluxo.
Enquanto a densidade do ar diminui à medida que a velocidade do seu fluxo
aumenta, a densidade da gasolina mantém-se constante qualquer que seja a
velocidade do seu fluxo. Como a mistura gasosa, para ter uma combustão eficiente,
deve forma-se em relação ao seu peso, numa proporção aproximada de 15:1 e,
dado que aumentando a velocidade do ar, diminuiria a sua densidade, a mistura iria
enriquecendo progressivamente, podendo tornar-se tão rica que não chegaria a
inflamar-se.
Existem dois processos para solucionar este problema; num carburador de difusor e
jatos fixos, um certo volume de ar mistura-se com a gasolina antes de esta passar
para o difusor através de um conjunto de tubos emulsionadores ou de
compensadores.
Já num carburador de difusor e jatos variáveis, podem variar-se a quantidade de
gasolina debitada pelo pulverizador, bem como as dimensões do difusor para
manter as corretas proporções de ar e gasolina.
A gasolina na cuba de nível constante do carburador mantém-se sempre ao mesmo
nível, graças a uma válvula acionada pela bóia. A extremidade do condutor de
gasolina que desemboca no difusor deve ficar mais alta que o nível da gasolina na
cuba de nível constante para evitar á saída de combustível quando o automóvel se
inclina, como acontece, por exemplo, numa subida ou descida. Isto quer dizer que
a gasolina tem de subir ligeiramente – cerca de 6mm – antes de se misturar com o
fluxo do ar no difusor. A sucção criada pela depressão é suficiente para elevar a
gasolina acima do pulverizador e para introduzi-la no difusor sob forma de
pequenas gotas.
Além de aspirar a gasolina e o ar, o sistema de carburação deve também pulverizar
a gasolina, misturá-la perfeitamente com o ar e distribuir a mistura de maneira
uniforme pelos cilindros. A gasolina apresenta-se já sob a forma de pequenas gotas
quando entra no difusor. Num carburador de difusor e jatos fixos é prévia e
parcialmente emulsionada com o ar; já num carburador de difusor e jatos variáveis
a divisão em pequenas gotas ocorre no difusor e é provocada pela velocidade da
corrente de ar.
Quando a mistura gasosa passa pela borboleta, penetra no coletor por influência da
depressão resultante da sucção do pistão, tendo início a vaporização das gotículas
de gasolina. A velocidade da vaporização depende do valor da depressão no coletor
de admissão que, por si, depende da rotação do motor e da posição da borboleta.
A grande velocidade, quando a borboleta se encontra totalmente aberta, a
depressão poderá ser de valor tão baixo que grande parte da gasolina permanecerá em estado líquido e será transportada pelo ar ou escorrerá ao longo das paredes do
coletor. À velocidade cruzeiro, com a borboleta parcialmente fechada, a depressão
aumenta, pelo que a maior parte da gasolina ficará vaporizada. Nos motores em
que existe um carburador para cada cilindro, o fato da mistura se encontrar
parcialmente no estado líquido é irrelevante, pois esta irá vaporizar-se na câmara
de explosão pela ação do calor. Porém, quando só um carburador alimenta vários
cilindros, a distribuição uniforme é fundamental, mas difícil se a mistura estiver
úmida. Elevando a temperatura do coletor de admissão por meio de um “ponto
quente”, aquecido pelos gases de escapamento ou por água, consegue-se uma
melhor vaporização da gasolina e, portanto, uma distribuição mais uniforme da
mistura.

Filtro de ar

2009-01-09T19:02:00.000-08:00

Os automóveis modernos apresentam, à entrada do carburador, um filtro de ar cuja
função principal consiste em evitar a entrada de poeira e outras partículas no
carburador e consequentemente nos cilindros.
Um motor utiliza entre 2000 L. e 5000 L. de ar por minuto, sendo absolutamente
necessário a existência de um filtro para evitar a entrada de partículas de poeira,
que iriam obstruir calibradores de ar ou originar desgaste nos pistões e nos
cilindros.
Os filtros, quando sujos, oferecem uma certa resistência ao fluxo de ar e afetam o
rendimento do carburador devendo portanto ser limpos ou substituídos a intervalos
regulares, como por exemplo, a cada 10.000 km.

O filtro de ar também atua como silencioso, já que atenua o ruído que produz o ar ao entrar no coletor de admissão.
O filtro e a tomada de ar são projetados de maneira a diminuir a ressonância causada pelas flutuações de pressão no coletor de admissão.
Os motores têm, na sua maioria, um circuito fechado de respiração que evita que os gases do Carter passem para a atmosfera.
Alguns sistemas põem o cárter em comunicação com o
filtro de ar por meio de um tubo de borracha ou plástico que liga a tampa das
válvulas ao filtro. Em outro sistema a comunicação é feita com o coletor de
admissão.
Numerosos filtros de ar têm posições para verão e inverno. Na posição de inverno o
filtro aspira o ar que circunda o coletor de escapamento, o que facilita o arranque à
frio e evita que o carburador gele. Contudo, dado que o ar quente perde densidade,
verifica-se uma ligeira queda de rendimento. Já nos países temperados ou quentes
não é necessária a mudança de posição.
Esta mudança de posição é feita automaticamente pela válvula thermac.
Existem vários tipos de filtros de ar, dependendo as suas formas e dimensões
geralmente do espaço ocupado pelo motor. O filtro com elemento de papel é o mais
utilizado tem uma maior leveza e capacidade. O elemento filtrante é fabricado com
papel fibroso tratado com resina, dobrado em sanfona a fim de oferecer uma
melhor superfície de contato com o ar que o atravessa.
O filtro em banho de óleo foi amplamente utilizado em países onde o ar está
impregnado de poeira. O ar que penetra pelo centro do filtro passa pelo banho de
óleo, onde ficam retidas as partículas de poeira mais pesadas. Quando o ar passa
pelo elemento de rede metálica (em baixo), a poeira restante e algumas partículas
de óleo arrastadas no movimento do ar ficam nele retidas, completando-se assim a
filtragem do ar, que chega limpo ao motor.

Filtro de rede metálica

A rede metálica, o tipo mais simples de filtro de ar, consiste numa rede de malha
larga impregnada de óleo antes de ser colocada no filtro. A sua duração é
praticamente ilimitada, desde que a rede seja desmontada periodicamente para
limpeza e impregnação de óleo. Existia uma infinidade de modelos de filtros de rede
metálica, alguns dos quais apresentavam uma câmara idêntica à de um silencioso
de escapamento, a fim de reduzir o ruído.

Elétrica

2009-01-09T19:00:00.000-08:00

Mecânica

2009-01-09T18:55:00.000-08:00

Consiste numa câmara dividida por um diafragma. A parte superior contém um
filtro e um copo de sedimentação e apresenta duas válvulas com molas para
regular o fluxo da gasolina.
Na parte inferior encontra-se uma mola que regula a pressão de alimentação da
gasolina e uma haste de comando (braço ou alavanca) acionada pela árvore de
comando das válvulas. O diafragma é alternadamente impelido para baixo pela
haste e para cima pela mola. Quando o carburador está cheio e a válvula de agulha
fechada, não se verifica qualquer passagem de gasolina e o diafragma permanece
na sua posição inferior. Em conseqüência, a haste de comando oscila sem acionar o diafragma. As bombas mecânicas são muito eficazes; contudo, funcionam apenas
com o motor trabalhando e apesar de isolados, estão sujeitos a ação do calor do
motor.

Bomba de combustível

2009-01-08T16:15:00.000-08:00

A bomba de gasolina torna-se necessária num sistema de alimentação, já que o
carburador, através do qual passa toda a gasolina, fica normalmente a um nível
mais elevado que o tanque e bastante afastado deste.

Existem dois tipos de bombas: as mecânicas, que se situam necessariamente no
compartimento do motor, pois são acionadas por este e elétricas, instaladas
normalmente próximo do tanque, afastadas do motor e do calor por este liberado.

Canister

2009-01-08T16:12:00.000-08:00

Hidrocarbonetos são liberados do tanque de combustível na forma de vapores
aromáticos. Os níveis de emissão evaporativa são afetados pelo tipo de combustível
utilizado, pela integridade das linhas e do recipiente de vapor (cânister), bem como
pela capacidade da tampa do tanque de combustível para vedar. Portanto, deve
existir um sistema para armazenar os vapores liberados do combustível.

Vapores de gasolina são acumulados no tanque de combustível do veículo. Se
liberados para a atmosfera, hidrocarbonetos (HC) também seriam liberados para a
atmosfera. De modo a reduzir as emissões de HC da evaporação de combustível, os
vapores são direcionados para um recipiente (cânister) contendo carvão ativado.

Tanque

2009-01-08T16:07:00.000-08:00

Atualmente os tanques de gasolina estão montados o mais longe possível do motor,
ou seja, na parte de trás do veículo quando este tem o motor à frente, na parte da
frente quando o motor está na parte de trás, exceto um ou outro caso.
Esta disposição reduz o perigo de incêndio e permite a localização do tanque a um
nível mais baixo que o do compartimento do motor. Quanto mais baixo estiver o
tanque – bastante pesado, quando cheio -, menos afetará a estabilidade do
automóvel.
O interior de alguns tanques encontra-se dividido para evitar o deslocamento do
combustível, quando o automóvel freia ou descreve uma curva, e é normalmente
tratado para não enferrujar devido à condensação da umidade. Os tanques de
gasolina eram normalmente metálicos e atualmente tem se usado muito o plástico.
A sua capacidade varia entre 18 Lts., e 115 Lts., segundo o modelo do automóvel e
as características do motor.
Atualmente os tanques de gasolina estão montados o mais longe possível do motor,
ou seja, na parte de trás do veículo quando este tem o motor à frente, na parte da
frente quando o motor está na parte de trás, exceto um ou outro caso.
Esta disposição reduz o perigo de incêndio e permite a localização do tanque a um
nível mais baixo que o do compartimento do motor. Quanto mais baixo estiver o
tanque – bastante pesado, quando cheio -, menos afetará a estabilidade do
automóvel.
O interior de alguns tanques encontra-se dividido para evitar o deslocamento do
combustível, quando o automóvel freia ou descreve uma curva, e é normalmente
tratado para não enferrujar devido à condensação da umidade. Os tanques de
gasolina eram normalmente metálicos e atualmente tem se usado muito o plástico.
A sua capacidade varia entre 18 Lts., e 115 Lts., segundo o modelo do automóvel e
as características do motor.

Em regra, um tanque cheio permite à maioria dos automóveis percorrer
normalmente um mínimo de 320 km. Alguns automóveis têm um tanque de
combustível de reserva; outros dispõem de uma luz de aviso que se acende quando
o nível de gasolina está muito baixo. O tubo de enchimento de um tanque deve ter
a largura suficiente para admitir o fluxo de combustível à velocidade a que este é
debitado pelas bombas dos postos de gasolina e para permitir a saída do ar do
interior do tanque à medida que esse vai se enchendo.
Os tanques apresentam tubos de respiro no tampão para permitir a entrada de ar
no seu interior, conforme o combustível vai sendo consumido, a fim de evitar a
formação do vácuo.

Válvula EGR

2009-01-08T16:00:00.000-08:00

Os sistemas EGR têm sido usados em veículos há muitos anos. O principal objetivo
do sistema é controlar as temperaturas da câmara de combustão. Isto é feito para
reduzir a quantidade de óxidos de Nitrogênio (Nox) no escapamento. Embora o EGR
seja necessário para controlar emissões de Nox, o mesmo também afeta a
eficiência volumétrica.

A válvula EGR linear propicia uma ligação entre a admissão de ar e o sistema de escapamento. Normalmente, o motor puxa ar através do corpo de borboleta para o coletor de admissão. A válvula EGR linear é colocada numa posição tal que, quando a mesma é aberta, um pouco de gases de escapamento flui também para a admissão.
Conforme o pistão se move para baixo no curso de admissão, a combinação de
ar/combustível e escapamento entra na câmara de combustão. Embora o volume
de gases entrando na câmara de combustão seja o mesmo, haverá menos ar para
queimar quando o combustível é inflamado, de modo que a temperatura e a
pressão do cilindro diminuirão. Menos oxigênio e temperaturas mais baixas
equivalem a uma queda nos níveis de Nox.

Visto que a pressão no cilindro é quem empurra o pistão para baixo, o desempenho do motor pode ser afetado pela diminuição na pressão do cilindro.
Atualmente existem motores que não utilizam válvulas EGR. Isto é obtido de uma combinação de projeto de motor e calibrações computadorizados de controle de alimentação e tempo. Com
a sobreposição apropriada da válvula, as temperaturas do cilindro são controladas e as emissões de Nox, reduzidas.
A válvula EGR encontra-se localizada num tubo entre os coletores de escape e de admissão.
Quando é aplicado vácuo pela válvula reguladora de vácuo EGR, o diafragma abre a sede da válvula contra a pressão de uma mola e permite a entrada dos gases de escape. A sede da válvula é fechada novamente pela pressão da mola quando o vácuo deixa de ser aplicado.
A válvula EGR é aberta de acordo com as condições de funcionamento do motor e
os valores de regulagem para recirculação dos gases de escape estão memorizados
no módulo de injeção eletrônica.
Válvula reguladora de vácuo EGR
A válvula reguladora de vácuo EGR encontra-se localizada no tubo de vácuo que vai
do coletor de admissão para a válvula EGR.
Quando a válvula reguladora de vácuo EGR fica sem alimentação de tensão, o
vácuo atua sobre o prato metálico da válvula que se encontra pressionado contra a
sede da válvula pela força da mola, e o vácuo é reduzido pela entrada do ar fresco.
Este ar passa através de um filtro de espuma no alojamento superior da válvula
reguladora de vácuo. O vácuo restante não é suficiente para abrir a válvula EGR.
A válvula reguladora de vácuo é desacoplada através de um ponto de
estrangulamento na ligação do tubo flexível do tubo de vácuo para o coletor de
admissão, de forma que a pressão possa ser regulada. Quando a válvula reguladora
de vácuo é acionada por impulsos de massa, através do módulo de injeção
eletrônica, o campo magnético da bobina aumenta a força de fechamento da
válvula de sede plana, dado que o prato em ferro da válvula é atraído
magneticamente. Isto permite a criação de um vácuo que atua sobre o diafragma
da válvula EGR, abrindo-a.
O vácuo na válvula reguladora de vácuo pode ser controlado pelos impulsos de
massa variáveis. Deste modo, a válvula EGR é aberta de forma que a recirculação
dos gases de escape no circuito fechado esteja de acordo com os valores
específicos no mapa memorizado no módulo de controle do motor.

Válvula PCV

2009-01-08T15:54:00.000-08:00

Durante a operação do motor, gases que escapam da câmara de combustão são
acumulados no cárter. O acúmulo destes gases prejudiciais reduzirão a vida do
motor consideravelmente. Estes gases possuem emissões prejudiciais tais como
hidrocarbonetos, monóxido de carbono e óxidos de nitrogênio e são uma fonte de
poluição do ar.
O sistema de Ventilação Positiva do Cárter (PVC) é utilizado para remover estes
gases do cárter e direcioná-los de volta para a câmara de combustão, onde os
mesmos podem ser queimados, em vez de liberá-los para a atmosfera. Este é um
método mais eficiente de ventilação e é necessário para atender as normas atuais
de emissão. A maioria dos sistemas usam uma válvula mecânica para controlar a
velocidade do fluxo, enquanto outros usam um conjunto separador de óleo. A
tensão da mola da válvula é projetada especificamente para cada motor.
A tensão da mola controla o fluxo de vapores do cárter do motor. Isto impede a
formação de pressão no cárter e o consumo excessivo de óleo.

O ar fresco do filtro de ar é suprido ao cárter. Lá, o mesmo é misturado com gases que escapam do processo de combustão. A mistura de ar fresco e gases passa através da válvula do PCV para o coletor de admissão. Deste ponto, a mesma circula dentro do motor e é queimada no processo de combustão.
Falha da válvula do PVC ou uma aplicação incorreta pode causar a formação de lama no cárter, pressões incorretas no cárter e problemas no desempenho do motor.

Motores funcionando - Animação

2009-01-06T20:37:00.000-08:00

Motores 4 tempos (cliclo otto)

Motores 2 tempos

Motores Wankel

Animação de um motor V8

2009-01-06T20:10:00.000-08:00

Coletor de admissão

2009-01-06T20:06:00.000-08:00

O coletor de admissão tem duas funções: contribuir para a vaporização da mistura
gasosa proveniente do carburador e distribuí-la pelos cilindros em quantidades tão
uniformes quanto possível.

A distribuição perfeitamente uniforme nem sempre é possível, já que a mistura por
vezes não é toda vaporizada no carburador, chegando ao coletor de admissão
alguma gasolina ainda em estado líquido. Num motor que apresente um carburador
para cada cilindro, as conseqüências desse fato não são relevantes, já que cada um
recebe a totalidade do combustível que lhe é destinado. No entanto, quando o
carburador tem de alimentar mais do que um cilindro, é necessário um sistema
adicional de vaporização para melhorar a distribuição da mistura.
Normalmente uma zona aquecida pelo escapamento e situada na parte central do
coletor de admissão, constitui um vaporizador auxiliar de combustível. O excessivo
aquecimento desta zona poderá dar origem a uma perda de potência devido à
redução da densidade do ar e, para evitar este inconveniente, existem, em algumas
dessas zonas, válvulas reguladas por termostato que se fecham quando as
temperaturas dos escapamentos são demasiado elevadas.
Se a disposição do motor não permitir a inclusão de uma zona aquecida pelo
escapamento, o coletor de admissão pode ser aquecido por água do sistema de
resfriamento ou até mesmo por termostatos elétricos fixados ao coletor de
admissão.
O aquecimento por água assegura uma temperatura mais constante numa zona
maior; porém, após um arranque com motor frio, não se torna tão rapidamente
eficaz como o aquecimento proporcionado pelo escapamento.
O formato do coletor pode ajudar a evitar a formação de gotas de combustível sem
diminuir o fluxo de ar, o que resulta uma grande variedade de formas e dimensões
dos coletores de admissão.
Carburadores duplos e coletores em forma de forquilha – Quando são utilizados
dois carburadores independentes num motor de 4 cilindros, são normalmente
ligados a coletores curtos bifurcados, alimentando, cada um deles, 2 cilindros. A
mesma disposição aparece nos motores de 6 cilindros com 3 carburadores. No caso
de carburadores de duplo corpo, cada um, num motor de 4 cilindros, alimenta um
só cilindro.
Em automóveis de elevada potência, é freqüente a utilização de ligações flexíveis
do carburador para evitar que a vibração do motor dê origem à formação de
espuma na cuba de nível constante. Em todas as instalações de carburadores
múltiplos é necessário ligar os coletores independentes com um tubo equilibrador
para evitar desigualdades na alimentação.

Gasolina

2009-01-06T19:56:00.001-08:00

Os aditivos elevam o índice de octana – A gasolina deve reunir um certo número de
características para poder ser utilizada como combustível no motor do automóvel.
Deve ser volátil (isto é, deve vaporizar-se facilmente), a fim de permitir um
arranque fácil em tempo frio e um aquecimento rápido do motor sem excessiva
utilização do afogador. Contudo, não deve ser demasiado volátil para não se
vaporizar tão rapidamente que se torne antieconômica e dê origem à formação de
bolhas de vapor que podem impedir a passagem da gasolina. A gasolina deve ainda
ser resistente à detonação, que se manifesta por um ruído característico
denominado “grilar” ou batida de pino, estar isenta de impurezas e não ter
tendência para a sedimentação.

A detonação ocorre quando a gasolina apresenta um índice de octana demasiado
baixo para a taxa de compressão do motor. Praticamente qualquer falha que
provoque uma elevação da temperatura do motor acima da temperatura normal de
funcionamento indica a necessidade de utilização de gasolina com maior índice de
octana.
Riqueza da mistura – Para uma boa combustão, a proporção em peso de ar e
gasolina deve ser de aproximadamente 15:1, ou sejam quinze partes de ar para
uma de gasolina. Esta mistura permite uma combustão completa com um mínimo
de desperdício, porém, para um funcionamento econômico a uma velocidade
cruzeiro a mistura poderá ser mais pobre – 16:1.
Para maior potência (com acelerador a fundo), será necessário enriquecê-la para
12:1, e, para o arranque em tempo frio, para 1:1. Quando uma mistura é
demasiada rica pelo fato de a proporção de gasolina ser superior à adequada, ou
demasiado pobre, pode não inflamar. Se o motor “morre” por afogamento causado
por misturas demasiadas ricas, como acontece quando se utiliza em excesso o
afogador, deve-se pressionar o acelerador a fundo e ligar o motor de arranque sem
tirar o pé do acelerador até o motor pegar. Deste modo o excesso de combustível
será expulso pelo escapamento. Se, pelo contrário, o acelerador for pressionado várias vezes será mais difícil conseguir fazer que o motor pegue, pois a mistura
torna-se ainda mais rica.
A condensação da umidade ocorre no interior de todos os tanques de gasolina,
especialmente nos dos automóveis que ficam sujeitos às baixas temperaturas
noturnas após terem estado expostos ao calor do sol durante o dia. A condensação
mínima verifica-se nos tanques subterrâneos dos postos de abastecimento, pouco
afetados pelas variações de temperatura do ar.
Quando um automóvel estaciona, ao fim do dia, está normalmente quente; à
medida que arrefece, o ar contendo umidade é aspirado pelo tanque de gasolina.
Verifica-se então a condensação e as gotas de água, mais pesadas que a gasolina,
descem para o fundo do tanque, originando a sua corrosão.
É sempre aconselhável encher o tanque antes que o nível de gasolina esteja
demasiado baixo, a fim de evitar que a água ou as impurezas que eventualmente
existam no fundo sejam aspiradas pelo sistema de alimentação. Se o automóvel
tiver de permanecer parado durante muito tempo, deve-se esvaziar a gasolina da
bomba e do carburador para evitar a formação de depósitos que poderão entupir o
sistema de alimentação.
O índice de octana de uma gasolina denomina-se comparando-a com uma mistura
de dois derivados líquidos do petróleo num motor de teste de laboratório. Um dos
derivados – a isoctana – apresenta uma grande resistência à detonação, enquanto
a heptana tem uma resistência bastante menor. Diz-se que uma gasolina tem um
índice de octana de 90 se tiver as mesmas propriedades antidetonantes no motor
de teste laboratorial que a mistura de 90 partes de octana com 10 partes de de
heptana.
A taxa de compressão do motor de teste pode ser regulada enquanto este trabalha,
podendo obter-se um ponto exato de detonação para qualquer tipo de gasolina. No
Brasil as características de gasolina vendida ao público são fixadas por lei.
A gasolina consiste numa mistura complexa de hidrocarbonetos, sendo o seu índice
de octana uma das muitas características que afetam o seu nos motores; essas
características variam durante o armazenamento sendo, portanto, conveniente
recorrer a postos de gasolina de grande movimento aonde o combustível
permanece armazenado por muito pouco tempo. O índice de octana de que o motor
necessita também varia com o tempo de funcionamento e quilometragem deste,
devido à progressiva acumulação de carvão nas câmaras de explosão e outros
fatores.
É aconselhável seguir as recomendações do fabricante do automóvel quanto ao
índice de octana da gasolina a ser utilizada. Não há vantagens em usar uma
gasolina com um índice superior ao necessário, embora também não haja
desvantagens, a não ser o preço mais elevado daquela.
Formação de vapor e gelo – A alimentação de combustível ao motor pode ser
dificultada em tempo quente pela formação de vapor, que ocorre no sistema de
alimentação – quando este está demasiado quente -impedindo que a bomba
forneça o combustível ao carburador.
As vezes, a gasolina entra em ebulição na cuba do carburador após a parada do
motor, devido ao calor deste, no que resulta uma mistura demasiada rica no coletor
de admissão. Como esta dificulta o arranque, é necessário aguardar que o motor
arrefeça.
Para evitar estas dificuldades, as companhias fornecedoras de combustível alteram
a volatilidade da gasolina para que esta se adapte às variações de temperatura, no
verão e no inverno. O gelo que se forma na parte externa do carburador não causa
problemas; porém, o que se forma em seu interior pode reduzir e por vezes
obstruir as passagens do ar. O motor perde potência e “morre” quando funciona em
marcha lenta.
Consumo de combustível – A forma de dirigir influi consideravelmente no consumo
de combustível. Pode haver variações mesmo em trajetos semelhantes percorridos em dias consecutivos, devido às diferenças de velocidade e às condições do
trânsito. Um automóvel circulando em estrada a 80 Km/h poderá consumir 7 Lts.
aos 100 Km, consumo este que poderá aumentar para 11 Lts. Aos 100 Km/h. Na
cidade, onde o trânsito obriga a repetidas paradas e arranques, o consumo poderá
atingir os 14 Lts. , aos 100 Km. O consumo de gasolina, durante o primeiro
quilômetro percorrido com o motor frio, é muito superior ao consumo durante o
percurso de 1 Km com o motor quente, razão pela qual é importante aquecer o
motor tão rapidamente quanto possível.
Não é fácil calcular com exatidão o consumo de combustível; pode-se, contudo,
obter uma indicação bastante aproximada enchendo completamente o tanque antes
de uma viagem longa, após a qual se volta a encher este. Dividindo o número de
litros necessários para encher novamente o tanque pelos quilômetros percorridos,
obtém-se o consumo aproximado. Para dados mais exatos, fazer a comparação
entre os resultados de diversas viagens.
Refinação do petróleo para obtenção da gasolina – A gasolina é um dos numerosos
produtos derivados do petróleo bruto, que é destilado nas refinarias num depósito
metálico designado por torre de destilação fracionada.

O petróleo é aquecido num forno até a temperatura que garanta a vaporização de
todos os produtos a serem extraídos. À medida que o vapor sobe na coluna da torre
de destilação fracionada, vai-se condensando em níveis diferentes. A gasolina
obtida na torre de destilação fracionada tem um índice de octana baixo, pelo que
terá que ser tratada a fim de se obter um índice de octana mais elevado para
eliminar, ou pelo menos neutralizar, os elementos corrosivos ou que produzem
resíduos gomosos. Após esse tratamento, é misturada para que possa apresentar
vários índices de octana, sendo-lhe também acrescentados os aditivos que
aumentam a sua resistência à formação de gelo no carburador.O petróleo é
aquecido num forno até a temperatura que garanta a vaporização de todos os
produtos a serem extraídos. À medida que o vapor sobe na coluna da torre de
destilação fracionada, vai-se condensando em níveis diferentes. A gasolina obtida
na torre de destilação fracionada tem um índice de octana baixo, pelo que terá que
ser tratada a fim de se obter um índice de octana mais elevado para eliminar, ou
pelo menos neutralizar, os elementos corrosivos ou que produzem resíduos
gomosos. Após esse tratamento, é misturada para que possa apresentar vários
índices de octana, sendo-lhe também acrescentados os aditivos que aumentam a
sua resistência à formação de gelo no carburador.

Sistema de Alimentação

2009-01-06T19:41:00.000-08:00

A função da carburação – A carburação desempenha um papel essencial ao permitir
que o motor do automóvel arranque facilmente, tenha uma boa e progressiva
aceleração, funcione economicamente, dê o máximo rendimento e não morra.
Em resumo, a sua função consiste em misturar homogeneamente uma determinada
quantidade de gasolina com outra de ar formando uma mistura gasosa e
fornecendo uma proporção adequada desta mistura pulverizada ou atomizada a
cada cilindro para sua combustão. O processo completo da carburação tem início
quando a gasolina se mistura com o ar e termina quando ocorre a sua combustão
(explosão) nos cilindros. Assim os carburadores, o coletor de admissão, as válvulas
de admissão e mesmo as câmaras de explosão e os pistões intervêm na
carburação.
Na alimentação do carburador interferem os seguintes elementos: um tanque de
combustível colocado à distância, uma bomba que aspira a gasolina do tanque e a
envia ao depósito de nível constante, ou “cuba”, do carburador e vários filtros
montados no circuito que impedem a entrada de impurezas, que teriam
interferência, não só no carburador como na bomba.
Relação da mistura ar-gasolina – Regra geral, a completa combustão da mistura é
assegurada quando a sua relação em peso é de quinze partes de ar para uma de
gasolina – a mistura correta.
Contudo, esta relação em peso ar-combustível não proporciona a potência máxima
nem, em geral, a máxima economia. O arranque, em tempo frio, poderá exigir uma
mistura composta por uma parte de ar para uma parte de gasolina enquanto que,
para obter o máximo de economia e uma velocidade constante e não excessiva –
velocidade cruzeiro –, é necessária uma mistura menos rica, como seja a dezesseis
partes de ar para uma de gasolina, o que se supõe a máxima economia possível
para tal velocidade. A mistura deverá satisfazer as várias condições de
funcionamento do motor, ou seja: rica, para o arranque; menos rica para pequenas
velocidades e ralenti; pobre, para um funcionamento econômico a velocidade
moderada; mais rica para acelerações e velocidades elevadas.
Os produtos resultantes da combustão da mistura gasosa incluem o monóxido de
carbono (altamente tóxico), o anidrido de carbônico, hidrocarbonetos e óxidos de
azoto. A proporção destes nos gases de escapamento depende da mistura.

Motor diesel

2009-01-06T19:37:00.000-08:00

Enquanto no motor a gasolina - mistura gasosa ar-gasolina - é inflamada por meio
de uma faísca elétrica produzida pela vela de ignição, no motor a Diesel não
existem velas de ignição e a gasolina é substituída por óleo Diesel.

A ignição, num motor a Diesel, é provocada pela compressão, que faz elevar a
temperatura do ar na câmara de combustão de tal modo que esta atinja o ponto de
auto-inflamação do combustível.
O óleo Diesel, que se vaporiza menos que a gasolina, não é introduzido na câmara
de combustão sob a forma de mistura com ar, mas sim injetado sob alta pressão
por meio de um injetor. Na câmara de combustão, o óleo diesel inflama-se em
contato com o ar aquecido por efeito da forte compressão. Uma bomba acionada
pelo próprio motor fornece o óleo diesel a cada injetor em determinadas
quantidades e sob elevada pressão.
O acelerador regula a quantidade de combustível fornecido pela bomba e,
conseqüentemente, a potência gerada no motor.
As vantagens dos motores a Diesel residem no seu maior rendimento (que resulta
numa redução nos custos do combustível), na sua maior duração e na diminuição
dos custos de manutenção.
Entre as desvantagens deste tipo de motor, estão incluídos um elevado preço,
maior peso, a vibração que produz à baixa rotação, o cheiro do combustível
queimado, o ruído – superior ao provocado por um motor a gasolina e uma menor
capacidade de aceleração.
Num motor de automóvel a gasolina médio, a mistura gasosa sofre uma
compressão que reduz o seu volume a cerca de um nono do seu valor inicial, o que
corresponde a uma relação ou taxa de compressão 9:1. num motor a Diesel esta
relação pode atingir o valor de 22:1, de modo a aumentar a temperatura do ar.
Nas câmaras de combustão do motor a Diesel, muito menores que as de um motor
a gasolina, a taxa de compressão, sendo mais elevada, resulta num aumento de
rendimento pois é maior a conversão da energia calorífica em energia mecânica;
além disso, verificam-se menos perdas de calor nessas câmaras.
Cada cilindro num motor a Diesel apresenta um injetor que assegura o
fornecimento de combustível na quantidade correta e no devido momento. Uma
bomba, que gira a metade do número de rotações do virabrequim, impulsiona o combustível para os injetores e destes para as câmaras de combustão, segundo a ordem de ignição.

Mancais

2009-01-06T19:32:00.001-08:00

Os mancais são utilizados para reduzir o atrito e servir de apoio a todas as peças
giratórias de um automóvel, sejam estas eixos ou rodas sobre eixos.
Os mancais dividem-se em dois tipos principais: os lisos – que englobam os
formados por duas meias buchas, capas, ou bronzinas, e as buchas – e os
rolamentos, que podem ser de esferas, de roletes ou de agulhas.
Mancais de duas meias-buchas – Um apoio para peças giratórias, quando
constituído por duas partes iguais, para facilidade de montagem, é designado por
mancal de duas meias buchas. Estes são de metal antifricção e também designados
por capas ou bronzinas.

Mancais de duas meias-buchas desmontáveis – As bronzinas do virabrequim são
formados por duas partes iguais de aço revestido com metal antifricção. As
bronzinas apresentam um sulco que permite a passagem de óleo para as bronzinas
das cabeças das bielas através do virabrequim.
Cada bronzina tem forma semicircular e consiste numa carcaça de aço, revestida
interiormente por uma liga de metal macio, com propriedades para reduzir o atrito.
Os mancais de apoio do virabrequim estão alojados no bloco, situando-se os da
biela nas cabeças das mesmas
As bronzinas devem ter um sólido e perfeito contato no seu alojamento nos
mancais, não só para garantir o seu apoio, como também para que o calor gerado
pela fricção se dessipe da bronzina, por condução evitando assim o sobreaquecimento.
O revestimento interior da capa pode ser composto por várias ligas
metálicas, como por exemplo, o metal branco, a liga de cobre-chumbo ou estanhoalumínio.
Uma das extremidades do virabrequim está submetida ao impulso proveniente da
pressão da embreagem e, em alguns casos, da reação resultante das engrenagens
que movem os órgãos auxiliares. Se este impulso não fosse controlado causaria
deslocamentos axiais no virabrequim o que, além de originar ruídos, provocaria
desgastes. Para eliminar tal inconveniente, um dos apoios do virabrequim é
rodeado por arruelas axiais de encosto, normalmente conhecidas por meias-luas do
virabrequim, constituídas por finos segmentos de aço revestidos de metal
antifricção, que mantém o virabrequim na sua posição, anulando por encosto
qualquer reação evidente à deslocação axial.
Uma bomba faz com que o óleo circule, sob pressão, por uma série de canais
existentes no bloco e penetre nos mancais do virabrequim através de um orifício
aberto em cada bronzina. Este orifício comunica com um sulco existente em torno
da face interior da bronzina, através do qual o óleo é distribuído.
Parte do óleo sob pressão penetra pelos furos abertos no virabrequim e lubrifica os
mancais das bielas. A folga entre o eixo e os apoios, que nunca deve exceder 0,1
mm, variando para menos conforme o fabricante, regula a circulação de óleo e, em
grande parte, a quantidade de óleo impulsionada para os pistões e cilindros.
O orifício por onde penetra o óleo que lubrifica um mancal situa-se próximo do
ponto onde a pressão exercida sobre esta é mínima, isto é, no local onde é maior a
folga entre o mancal e o eixo. Ao rodar, o eixo arrasta o óleo em volta do mancal
formando um calço de óleo. A pressão autogerada no calço de óleo é bastante
superior à pressão resultante da ação da bomba de óleo nas tubulações de
alimentação, evitando assim o contato das superfícies metálicas entre si, mesmo
quando o mancal é sujeito a elevadas cargas.
Mancais de bucha cilíndrica – Os mancais lisos, quando constituídos por um cilindro
formado por uma só peça, são designados simplesmente por buchas. São
utilizados, por exemplo, nos balancins e nos pés das bielas
As buchas mais simples são totalmente fabricadas do mesmo metal ou liga,
normalmente o bronze. A bucha é montada com interferência, ou seja, introduzida
sob pressão no seu alojamento. Se a alimentação de óleo não for suficiente, a
bucha cilíndrica pode ser revestida com uma matéria plástica como, por exemplo o
teflon. Em certos casos, são utilizadas buchas de metal poroso e outros materiais
anti fricção.
Rolamentos – Os rolamentos de esferas, de roletes ou de agulhas são, entre todos
os apoios, o de menor coeficiente de atrito sendo, no entanto, também os de preço
mais elevado. São utilizados em órgãos auxiliares dos motores de automóveis como
a bomba de água e o alternador e, em alguns motores de competição como
também em sistemas de transmissão para árvores de comando no cabeçote.

Câmaras de explosão

2009-01-06T19:18:00.000-08:00

O rendimento de um motor à explosão depende, em grande parte, da forma das
câmaras de explosão. Para ser eficaz, uma câmara de explosão, deve ser de tal
modo compacta que a superfície das suas paredes – através das quais o calor se
dissipa para o sistema de resfriamento – seja mínima.
Como regra, considera-se que a forma ideal de uma câmara de explosão seja
esférica, com o ponto de ignição situado no centro, que resultaria numa combustão
uniforme da mistura gasosa em todas as direções e num mínimo de perda de calor
através das paredes. Sendo tal forma impraticável num motor de automóvel, o
conceito mais aproximado, neste caso, é o de uma calota esférica. As formas das
câmaras de explosão, que habitualmente apresentam os motores de automóveis,
são de quatro tipos: hemisférica, em banheira, em cunha (ou triangular) e aberta
na cabeça do pistão, todas elas com válvulas na cabeçote. Os tipos de câmara de
válvulas lateral ou de cabeça em L e em F estão atualmente ultrapassados.
A cabeça hemisférica é utilizada principalmente em motores de elevado
rendimento, já que a sua fabricação é dispendiosa. Na maioria dos automóveis
atuais, as câmaras de explosão apresentam uma das quatro formas principais,
compatíveis com motores de alta taxa de compressão.
O sistema de válvula lateral utilizado nos primeiros automóveis é o mais
econômico. Contudo, neste sistema, a forma da câmara limita a taxa de
compressão a pouco mais de 6:1, valor muito baixo para se conseguir bom
rendimento ou economia de gasolina. O sistema de cabeça em F consiste numa
combinação de válvulas laterais e à cabeça. As válvulas de escapamento são
montadas no bloco do motor e as de admissão na cabeça.

Uma das formas mais eficazes e viáveis de câmara de explosão é a clássica em
calota esférica, cuja base é formada pela cabeça do pistão. As válvulas inclinadas
formam entre si um ângulo de 90º, ocupando a vela uma posição central entre
ambas. Esta disposição, clássica pela sua simetria, encurta a distância que a chama
deve percorrer entre a vela e a cabeça do pistão, assegurando uma boa combustão.
É utilizada em motores de elevado rendimento, sendo o ângulo entre as válvulas
inferior a 90º.
A câmara hemisférica implica na utilização de uma ou duas árvores de comando no
cabeçote ou então de uma árvore de comando lateral com um complexo sistema de
balancins e hastes impulsoras para o acionamento das duas filas de válvulas.
A sua fórmula facilita a admissão da mistura gasosa que penetra no cilindro por um
dos lados do motor e, a expulsão dos gases da combustão, pelo lado contrário.
Também proporciona mais espaço para os dutos de admissão de grande diâmetro,
podendo estes serem dispostos de modo que a mistura penetre na câmara
facilmente e com a devida turbulência.

O adequado fluxo de gases que as suas grandes válvulas permitem, faz com que a cabeça hemisférica proporcione um notável rendimento volumétrico, ou seja, um volume de mistura gasosa admitida igual ao volume do cilindro, sob determinadas condições atmosféricas. Contudo, devido à tendência atual para a fabricação de cilindros com maiores diâmetros e cursos dos pistões mais reduzidos, as válvulas de um motor comum em linha apresentam o diâmetro suficiente para satisfazer as necessidades normais.
Tais válvulas não exigem árvores de comando ou balancins especiais, o que torna menos dispendioso na fabricação do motor.
Câmaras de explosão em banheira e em cunha para que a chama percorra um pequeno trajeto, são muito utilizadas, nos motores de válvula na cabeça, as câmaras de explosão em forma de banheira invertida e em cunha A câmara de explosão em banheira, de forma oval, apresenta as válvulas de admissão e de escapamento colocadas verticalmente na parte superior e a vela na parte inclinada. Na câmara de explosão, em forma de cunha, as válvulas encontram-se no lado inclinado, de maiores dimensões, situando-se a vela no lado mais curto. Ambas as câmaras de explosão permitem a instalação de uma única árvore de comando lateral, com as hastes impulsoras para os balancins em linha. Em alguns motores, as válvulas destas câmaras podem ser acionadas por uma única árvore de comando no cabeçote.
Câmara aberta na cabeça do pistão.
Câmara aberta na cabeça do pistão
Existe um tipo de câmara moderno de explosão situado na cabeça do pistão, pelo
que, neste caso, o cabeçote do motor se apresenta plano. Este tipo de câmara é
apropriado para taxas de compressão elevadas e utilizado principalmente em
motores de competição, nos quais o diâmetro do pistão é superior ao seu curso.
Quando o pistão sobe, na fase final do tempo de compressão, a borda superior do
pistão provoca uma turbulência, sob a forma de jato intenso na mistura gasosa da
periferia do pistão para o centro da câmara, dando origem a uma excelente
combustão sem detonação. A câmara, pelo fato de apresentar a forma de taça e se encontrar na abeça do pistão, conserva o calor contribuindo, desta
forma, para uma mais rápida vaporização da mistura.
Válvula lateral – As câmaras de explosão, num motor de válvulas laterais, não têm uma boa taxa de compressão que é uma das condições fundamentais para que se produza uma boa combustão.
As válvulas estão alinhadas num dos lados do cilindro situando-se, sobre estas, as
câmaras de explosão. A parte superior da câmara forma um declive sobre o
cilindro, dando origem a um pequeno espaço entre a câmara e a cabeça do pistão
no P. M. S., formando uma pequena lâmina de compressão.

Motores - Animações

2009-01-05T16:36:00.000-08:00

Os motores de carro costumam dispor os pistões de acordo com três padrões comuns:

em linha - os cilindros são dispostos em uma linha em um bloco único

em V - os cilindros são posicionados em dois blocos dispostos em ângulo

contrapostos - os cilindros são posicionados em dois blocos, em lados opostos do motor
Cada disposição diferente também produz uma diferença na maciez, custo de produção e características de formato que a tornam mais apropriada para determinados tipos de veículos.

Disposições

2009-01-04T11:40:00.000-08:00

Um motor com um só cilindro é a solução mais simples de um motor a 4 tempos.
Essa solução não é, contudo, adequada para um automóvel, devido à irregularidade
do torque resultante de um só tempo de explosão em cada duas rotações do
virabrequim, o que provocaria vibrações.
A irregularidade do torque pode ser compensada pela energia armazenada num
volume pesado; tal solução, porém, é insuficiente para permitir que um motor a 4
tempos trabalhe suavemente a baixa rotação. Não existe nenhum processo simples
de contrabalançar o movimento alternativo de um motor de cilindro único
(monocilíndrico).
Para funcionar com maior suavidade, o motor deve possuir, no mínimo, 2 cilindros,
ocorrendo assim uma explosão em cada rotação do virabrequim. Quase todos os
automóveis têm, pelo menos, 4 cilindros para que nos seus motores ocorra um
tempo de explosão em cada meia rotação do virabrequim.
Torque (binário-motor) e equilíbrio – num motor de 4 cilindros em linha os tempos
de explosão são igualmente espaçados entre si, o que origina um binário
razoavelmente suave. A vibração produzida é, em grande parte, eliminada pelos
apoios do motor, que são elásticos. O torque de um motor de 4 cilindros em V pode
ser tão regular como o de um motor de 4 cilindros em linha. Aquela disposição,
porém, não permite um equilíbrio tão eficaz, seja qual for o ângulo formado pelos
grupos de cilindros.
Assim o motor de 4 cilindros em V produz vibrações que tem de ser reduzidas
mediante a incorporação de um eixo suplementar provido de contra peso, destinado
a eliminar vibrações do conjunto.
O motor de 4 cilindros horizontais opostos é mais compacto e mais equilibrado que
o motor em linha. Em certos modelos de automóveis, contudo, as vantagens desta
disposição são anuladas pelos problemas que ela levanta quanto à dificuldade de
acesso, em caso de reparações. Os motores de 6 cilindros em linha proporcionam
melhor equilíbrio.
O motor de 6 cilindros em V é teoricamente menos suave do que o de 6 cilindros
em linha, ambos, porém, são equivalentes no que se refere à regularidade do
binário. O mesmo acontece com o motor de 6 cilindros horizontais opostos, que
trabalha suavemente, mas é dispendioso. O motor de 8 cilindros em V (V8) é a
mais utilizada das variantes de motores de 8 cilindros. Trata-se de um motor
compacto e bem equilibrado, com um torque regular.

O motor de 6 cilindros em linha, apesar de mais comprido e ligeiramente mais
pesados que o motor de 4 cilindros em linha, apresenta duas vantagens principais:
um binário-motor que é consideravelmente mais uniforme, devido à sobreposição
dos sucessivos tempos de explosão, e um melhor equilíbrio mecânico, que reduz ao
mínimo as vibrações. Este tipo de motor tem o virabrequim apoiado em 4 ou 7
mancais , o que proporciona grande resistência e evita a flexão.

Disposição de cilindros horizontais opostos

Neste tipo de motor, os cilindros estão dispostos
em duas filas, uma de cada lado do virabrequim
Esta disposição permite montar um virabrequim
mais curto que a de um motor de 4 cilindros em
linha, bastando 3 pontos de apoio para a mesma.
Um motor de 4 cilindros horizontais opostos é
mais aconselhável, devido às suas formas e
dimensões, para a traseira do automóvel. Em
qualquer motor de 4 cilindros com esta disposição,
a uniformidade do torque é aceitável, quer nos
motores de 4 cilindros, quer nos de 6. Esta disposição permite um equilíbrio
mecânico excelente; o movimento de um componente num sentido é equilibrado
pelo movimento do componente homólogo em sentido contrário.

Três tipos de motor em V

Os motores em V apresentam, como principal
vantagem o fato de o conjunto poder ser mais curto que o dos motores em linha,
podendo, portanto, o seu virabrequim ser mais curto e, conseqüentemente, mais
rígido, o que permite ao motor trabalhar mais suavemente a elevado regime de
rotação. O motor V8 necessita apenas de quatro mancais de biela desde que estes
se encontrem dispostos de modo a formar entre si um ângulo de 90º e sejam
suficientemente compridos para que em cada um possam trabalhar, lado a lado,
duas bielas. A árvore de manivelas necessita de um mancal de apoio entre cada par
de mancais de bielas. Os motores V6 não são de funcionamento tão suave como os
V8, que são extremamente bem equilibrados e proporcionam quatro explosões
espaçadas igualmente entre si em cada rotação do
virabrequim.

O motor V6 tem um mancal de biela para cada
biela. Com um tempo de explosão em cada terço
de rotação e com os mancais de biela dispostos a
intervalos de 60 graus, o motor é de
funcionamento suave e de equilíbrio razoável.

No motor V4 é necessário um eixo equilibrador adicional, que roda a metade do
número de rotações do virabrequim. Em outros modelos, o ângulo do V pode ser
reduzido até cerca de 10 %.

Comando de válvulas

2009-01-04T11:32:00.000-08:00

A distribuição, ou seja, o sistema de comando das válvulas é concebido para que
cada uma delas abra e feche no momento apropriado do ciclo de 4 tempos, se
mantenha aberta o período de tempo necessário para possibilitar uma boa
admissão da mistura gasosa, a completa expulsão dos produtos da combustão e
funcione suave e eficientemente nos mais variados regimes de rotação do motor.

Há vários processos para atingir estes objetivos. No sistema de balancins acionados
por hastes impulsoras os tuchos recebem movimento de uma árvore de comando
de válvulas situada no interior do bloco. O virabrequim aciona a árvore de comando
de válvulas por intermédio de uma corrente, ou por um conjunto de engrenagens
ou ainda por correia dentada, numa relação 2:1, ou seja, enquanto o virabrequim
dá duas voltas, a árvore de comando das válvulas completa uma.
Para um bom funcionamento, as válvulas devem, ao fechar, ajustar-se
perfeitamente às suas sedes. Para tal, deve existir uma folga entre a válvula
fechada e o seu balancin. Esta folga, que normalmente é maior na válvula de
escapamento do que na de admissão, tem em conta a dilatação da válvula quando
aquecida.
O sistema de ignição deve soltar uma faísca em cada vela no momento preciso, de
acordo com a distribuição que faz abrir e fechar as válvulas no momento exato. O
distribuidor, que funciona sincronizado com as válvulas, tem por função distribuir a
corrente de alta tensão até às velas e é normalmente acionado por engrenagens a
partir da árvore de comando ou do vilabrequim. Os motores mais modernos não
possuem distribuidores e esse sistema se faz eletronicamente.
A árvore de comando das válvulas está assentada no bloco sobre três ou cinco
apoios. Os excêntricos da árvore de comando das válvulas estão dispostos de modo
a assegurar a ordem de ignição.
Os projetistas de motores buscam a redução do peso dos componentes da
distribuição, a fim de obter um aumento de duração e rendimento em motores
funcionando a elevados regimes de rotação. Com este objetivo, utilizam uma ou
duas árvores de comando de válvulas no cabeçote. Nas versões mais modernas
com 16 e 24 válvulas pode-se utilizar até mais comandos.
A ação destas árvores de comando das válvulas sobre as válvulas é logicamente
mais direta, dado que nela intervêm menos peças do que no sistema de árvore de
comando das válvulas no bloco. Um processo simples de transmitir o movimento do
virabrequim à árvore de comando das válvulas no cabeçote consiste na utilização
de uma corrente, contudo, uma corrente comprida terá tendência a vibrar, a não
ser que apresente um dispositivo para mante-la tensa.
Na maior parte das transmissões por corrente utiliza-se, como tensor (esticador),
uma tira de aço comprida ligeiramente curva, por vezes revestida de borracha.
Uma mola helicoidal mantém o tensor de encontro à corrente. Um outro tipo de
tensor consiste num calço de borracha sintética ligado a um pequeno pistão sujeito
a uma ação de uma mola acionada por pressão de óleo. Também se utiliza um
braço em cuja extremidade se encontra uma engrenagem dentada livre (ou
“louca”) que engrena na corrente, mantendo-a esticada por uma mola.
Alguns automóveis de competição apresentam transmissões por engrenagens entre
a árvore de comando de válvulas e o virabrequim. Estes tipos de transmissão são,
contudo, muito ruidosos. Uma das transmissões mais recentes para árvores de
comando de válvulas no cabeçote utiliza uma correia exterior dentada de borracha.
Este tipo de correia, normalmente isento de lubrificação, é fabricado com borracha
resistente ao óleo.
Embora tenha sido usual o emprego de balancins junto à árvore de comando para
acionar as válvulas, é tendência atual eliminar os balancins e colocar as válvulas
diretamente sob a ação dos eixos excêntricos. Algumas árvores de comando de
válvulas no cabeçote utilizam tuchos hidráulicos, que são auto reguláveis e
funcionam sem folga, sendo assim eliminado o ruído característico de batimento de
válvulas.
Um tucho hidráulico compõe-se de duas partes, umas das quais desliza no interior
da outra; o óleo, sob pressão, faz com que a haste aumente o comprimento e anule
a folga quando o motor se encontra em funcionamento.
MAIS DE DUAS VÁLVULAS POR CILINDRO
O que há de mais moderno em sistemas de distribuição do comando de válvulas,
consiste na utilização de 3, 4 e até 5 válvulas por cilindro.

Cabeçote

2009-01-04T11:26:00.000-08:00

Podem surgir rachaduras no bloco, em conseqüência da pressão causada pelo
aumento de volume da água ao congelar, ou eboluir. Por vezes, essa dilatação pode
chegar a desalojar os selos que vedam os furos resultantes da fundição. Os
cilindros podem ser dispostos numa só fila em sentido longitudinal (motores em
linha), em duas filas, formando um ângulo entre si (motores em V), ou
horizontalmente e em duas filas, uma de cada lado do virabrequim (motor de
cilindros horizontais opostos). Nos motores de 4 e 6 cilindros estes, na sua maioria,
estão dispostos em linha.
Quanto maior for o número de cilindros de um motor, mais suave será o seu
funcionamento, sobretudo a baixa rotação. Na maioria dos automóveis de grande
cilindrada (6 ou 8 cilindros) recorre-se à disposição em V.
São poucos, em termos de porcentagem, os motores que utilizam o sistema de
cilindros horizontais opostos.

As válvulas de escape são elementos sujeitos, em todos os motores, a solicitações
térmicas realmente elevadas. Os fabricantes, ao projetarem os cabeçotes e as
câmaras de compressão, levaram em consideração esse problema, contornando-o
mediante uma rígida refrigeração da zona do cabeçote onde estão inseridas as
guias de válvulas e aumento também a áreas de assento da cabeça da válvula no
cabeçote para facilitar, assim, a transmissão térmica. E, mesmo assim, em motores
de alta performance, o problema continua sendo difícil e nem sempre de solução
possível, ainda que se empreguem os melhores materiais e tratamentos na
fabricação de válvulas.
As válvulas refrigeradas a sódio constituem a resposta da técnica a este problema.
A diferença das válvulas normais, que são maciças, as refrigeradas a sódio são
ocas, abrigando em seu interior uma determinada quantidade de sódio. Quando a
cabeça da válvula esquenta, o sódio existente no interior da haste se funde e
circula ao longo de toda a cavidade da válvula transportando eficazmente o calor
desde a cabeça da válvula até o pé da mesma. As válvulas refrigeradas a sódio
permitem reduzir a temperatura na cabeça de cerca de 800°C, valor normal em
válvulas convencionais, a até menos de 600°C.

Bloco do motor

2009-01-04T11:17:00.000-08:00

Os blocos são, na sua maioria, de ferro fundido, material resistente, econômico e
fácil de trabalhar na produção em série. A resistência do bloco pode ser
aumentada, se for utilizada na sua fabricação uma liga de ferro fundido com outros
metais.

Alguns blocos de motor são fabricados com ligas de metais leves, o que diminui o
peso e aumenta a dissipação calorífica; são, contudo, de preço mais elevado. Como
são também mais macios, para resistir aos atritos dos pistões, os cilindros desses
blocos têm de ser revestidos com camisas de ferro fundido. A camisa (câmara) de
água – conjunto de condutores que através dos quais circula a água de
resfriamento dos cilindros – é normalmente fundida com o bloco, do qual faz parte
integrante.

Força motriz

2009-01-04T10:50:00.000-08:00

Ao produzir-se a combustão (explosão) da mistura de gasolina e ar, os pistões
impulsionados pela expansão dos gases originam a força motriz do motor. Num
automóvel de dimensões médias, quando o motor trabalha à velocidade máxima,
cada pistão poderá chegar a efetuar 100 cursos pôr segundo.

Devido a esta rápida sucessão de movimentos ascendentes e descendentes, os
pistões deverão ser resistentes, embora fabricados com material leve - uma liga de
alumínio - na maioria dos automóveis modernos.
Os anéis dos pistões vedam a folga existente entre os pistões e a parede do
cilindro. Os anéis de compressão, que normalmente são dois, evitam que os gases
passem do cilindro para o Carter, enquanto um terceiro anel raspador de óleo
remove o excesso de óleo lubrificante das paredes do cilindro e devolve-o ao
Carter.
A força motriz é transmitida dos pistões e virabrequim que, juntamente com as
bielas, a converte em movimento rotativo. As bielas são normalmente de aço
forjado.
A parte superior da biela, denominada pé da biela, está fixada ao pistão por meio
de um pino que permite à biela oscilar lateralmente, enquanto se move para cima e
para baixo. O pino do pistão é normalmente oco, a fim de pesar menos e encontrase
fixado ao pistão por meio de travas ou prensados. A parte inferior da biela (a
cabeça da biela) está parafusada ao virabrequim fazendo uma trajetória circular,
enquanto o pé da biela segue o movimento de vai e vem do pistão. Uma cabeça da
biela pode terminar numa sessão horizontal ou oblíqua.

O volante do motor, disco pesado e cuidadosamente equilibrado montado na
extremidade do virabrequim do lado da caixa de câmbio, facilita o funcionamento
suave do motor, já que mantém uniforme o movimento de rotação do virabrequim.
Os bruscos movimentos alternativos de subida e descida dos pistões ocorrem
enquanto a inércia do volante mantém a uniformidade do movimento rotativo.
A ordem de ignição dos cilindros também influi grandemente na suavidade da
rotação do virabrequim. Considerando o cilindro mais próximo do ventilador
número 1, a ordem de explosão num motor de 4 cilindros é normalmente 1, 3, 4, 2
ou 1, 2, 4, 3 para permitir uma distribuição equilibrada dos esforços no
virabrequim.

O desenvolvimento de pistões bi metálicos de dilatação controlada é uma das mais
importantes e menos conhecidas inovações dos motores atuais. Este tipo de pistão,
graças a inserções de aço no próprio alumínio do corpo do pistão, assegura uma
maior estabilidade dimensional. Em outras palavras, reduzem as deformações do
pistão como conseqüência das trocas de temperatura.
Esta vantagem permite reduzir as tolerâncias ou folgas entre pistão e cilindro,
melhorando assim a vedação do conjunto e a compressão efetiva.
Outro detalhe importante no conjunto alternativo é a redução do peso do pistão e
da superfície de contato com o cilindro. Os pistões de saia ultracurta e peso mínimo
permitem sensíveis melhoras ao reduzir-se, por um lado, as forças de inércia que
equivalem a consumo de energia – diminuindo-se, ao mesmo tempo, os atritos ou
resistências passivas na fricção do pistão com o cilindro. Estas vantagens foram
complementadas, em muitos casos, com anéis de materiais de baixo coeficiente de
atrito e camisas de cilindro de materiais ou acabamentos especiais desenvolvidos
com a mesma finalidade de reduzir resistências passivas.

Tempo de explosão

2009-01-04T10:33:00.000-08:00

A energia calorífica, resultante da combustão da mistura gasosa, converte-se em
energia mecânica, por intermédio dos pistões, bielas e virabrequim. O rendimento
do motor depende da quantidade de energia calorífica que é transformada em
energia mecânica.
Quanto maior for o volume da mistura de gasolina e ar admitida no cilindro e a
compressão dessa mistura, maior será a potência específica do motor. A relação
entre os volumes da mistura gasosa no cilindro, antes e depois da compressão, é
designada por taxa ou relação de compressão.
Quando a faísca da vela de ignição inflama a mistura comprimida, a explosão deve
propagar-se rapidamente, progressiva e uniformemente na cabeça do pistão que
limita a câmara de explosão. Se a taxa de compressão for demasiada elevada para
o tipo de gasolina utilizada, a combustão não será progressiva. A parte da mistura
que se encontrar mais afastada da vela de ignição vai se inflamar violentamente ou
detonará. Quando sucede tal fato, ou quando o motor tem muito avanço, costumase
dizer que o motor “grila” ou está adiantado.
Esta detonação poderá causar um aquecimento excessivo, além de perda de
rendimento e, caso persista, danificará o motor. O excessivo aquecimento, e a
diminuição de rendimento num motor pode resultar na pré-ignição (auto-ignição),
ou seja, inflamação de parte da mistura antes de soltar a faísca, devido à existência
de velas defeituosas ou de valor térmico inadequado ou até mesmo à presença – na
câmara de explosão – de depósitos de carvão que se mantêm continuamente
incandescentes. A pré-ignição, tal como a detonação, pode causar graves danos e
reduz a potência do motor.
Os motores de automóveis, em sua grande maioria, têm um ciclo de funcionamento
de 4 tempos, ou ciclo Otto. Como as válvulas de admissão e escapamento devem
abrir-se uma vez em cada ciclo, a árvore de comando que as aciona gira a metade
da velocidade de rotação do virabrequim, a qual completa duas rotações em cada
ciclo. Também existem motores de 2 tempos nos quais se dá uma explosão cada
vez que o pistão desce, ou seja, uma vez em cada rotação do virabrequim. Este
ciclo, basicamente mais simples do que o ciclo de 4 tempos, é muito utilizado em
motocicletas.

Basico

2009-01-04T10:22:00.001-08:00

A estrutura do motor deve ser suficientemente rígida para poder suportar as

elevadas pressões a que estão sujeitos os mancais do virabrequim e as demais

peças internas. É constituída basicamente por duas partes ligadas por meio de

parafusos: a superior chamada de cabeçote do motor e a inferior chamada de bloco

do motor, que contém o virabrequim. Tanto o cabeçote como o bloco podem ser de

ferro fundido, embora também se utilize o alumínio na sua fabricação por ser mais

leve e permitir uma melhor dissipação do calor.

Atualmente, quase todos os motores apresentam as válvulas no cabeçote. No

cabeçote do motor existe, para cada cilindr o u ma câmara de explosão, um coletor

de admissão, um coletor de escapamento, uma válvula de escapamento, uma

válvula de admissão e um orifício com rosca para o alojamento da vela.

O motor recebe a mistura gasosa através das válvulas de admissão e expele os

gases resultantes da combustão através das válvulas de escapamento. O

mecanismo de abertura e fechamento das válvulas situa-se normalmente na parte

superior do c abeçote do motor.

No bloco do motor encontram-se os cilindros e os mancais do virabrequim, no qual

estão ligadas as bielas que, por sua vez, estão ligadas aos pistões. O bloco do

motor pode ainda alojar a árvore de comando o qual comanda o abrir e o fechar

das válvulas.

Às vezes, a árvore de comando está alojada no cabeçote do motor. Tanto o

cabeçote como o bloco do motor contém uma série de dutos denominados câmaras

de água nos quais circula a água de arrefecimento.

Sistemas Automotivos

2009-01-03T11:45:00.002-08:00

Motor

2009-01-03T11:45:00.001-08:00

O motor é a fonte de energia do automóvel. Converte a energia calorífica produzida pela combustão da gasolina em energia mecânica, capaz de imprimir movimento nas rodas. O carburante, normalmente constituído por uma mistura de gasolina e ar (a mistura gasosa), é queimado no interior dos cilindros do motor.
A mistura gasosa é formada no carburador ou calculada pela injeção eletrônica, nos motores mais modernos, e admitida nas câmaras de explosão. Os pistões, que se deslocam dentro dos cilindros, comprimem a mistura que é depois inflamada por uma vela de ignição. À medida que a mistura se inflama, expande-se, empurrando o pistão para baixo.
O movimento dos pistões para cima e para baixo é convertido em movimento rotativo pelo virabrequim ou eixo de manivelas o qual, por seu turno, o transmite às rodas através da embreagem, da caixa de câmbio, do eixo de transmissão e do diferencial. Os pistões estão ligados ao virabrequim pelas bielas. Uma árvore de cames, também conhecida por árvore de comando de válvulas, movida pelo virabrequim, aciona as válvulas de admissão e escapamento situadas geralmente na parte superior de cada cilindro.

A energia inicial necessária para por o motor em movimento é fornecida pelo motor de arranque. Este engrena numa cremalheira que envolve o volante do motor, constituído por um disco pesado, fixado à extremidade do virabrequim ou árvore de manivelas.
O volante do motor amortece os impulsos bruscos dos pistões e origina uma rotação relativamente suave ao virabrequim. Devido ao calor gerado por um motor de combustão interna, as peças metálicas que estão em contínuo atrito engripariam se não houvesse um sistema de arrefecimento.
Para evitar desgastes e aquecimento excessivos, o motor inclui um sistema de lubrificação. O óleo, armazenado no cárter sob o bloco do motor, é obrigado a circular sob pressão através de todas as peças do motor que necessitam de lubrificação.

Transmissão

2009-01-03T11:44:00.000-08:00

A transmissão comunica às rodas a potência do motor transformada em energia mecânica. Num automóvel convencional, com motor dianteiro, a transmissão tem inicio no volante do motor e prolonga-se através da embreagem, da caixa de câmbio, do eixo de transmissão e do diferencial até as rodas de trás.
Os automóveis com motor à frente e com tração dianteira ou com o motor atrás e tração nas rodas de trás dispensam o eixo transmissão sendo, neste caso, o movimento transmitido por meio de eixos curtos.
A embreagem, que se situa entre o volante do motor e a caixa de cambio, permite desligar a energia motriz da parte da parte restante da transmissão para libertar esta do torque quando as mudanças são engrenadas ou mudadas.

Função da caixa de câmbio – Um automóvel, quando se movimenta ou sobe uma encosta, necessita de um torque superior àquele de que precisa quando se desloca a uma velocidade constante numa superfície plana. A caixa de câmbio permite ao motor fornecer às rodas a força motriz apropriada a todas as condições de locomoção. Assim, quanto maior for o número de rotações ao virabrequim em relação ao número de rotações das rodas, maior será a força motriz transmitida às rodas, verificando-se, ao mesmo tempo, uma proporcional redução da velocidade do automóvel. Várias engrenagens são utilizadas para permitir uma ampla gama de desmultiplicações, ou reduções.
A transmissão final, ou conjunto do eixo traseiro inclui um mecanismo – o diferencial – que permite às rodas girarem a diferentes velocidades. A energia mecânica é finalmente transmitida às rodas motrizes por meio de um semieixo existente em cada um dos lados do diferencial.

Transmissão automática – Os automóveis apresentam, geralmente, uma embreagem acionada por um pedal e uma alavanca de mudanças.
Existem, contudo, outros sistemas de transmissão: transmissão semiautomática ou totalmente automática. No primeiro caso, o motorista apenas tem de selecionar as mudanças; já no segundo caso, as mudanças são selecionadas mudadas por meio de um mecanismo de comando que funciona de acordo com a velocidade do automóvel e com a utilização do acelerador.
Além da disposição de motor dianteiro e tração traseira, existem outros sistemas que dispensam o eixo de transmissão pelo fato de incluírem um motor que forma conjunta com a caixa de cambio e o diferencial.

Tal conjunto pode ser montado longitudinal ou transversalmente em relação ao chassi e mover as rodas, quer seja a da frente, quer seja a de trás. Quando o motor é montado transversalmente, não é necessária qualquer alteração (90º) da direção do movimento, pois todos estão paralelos aos eixos das rodas.
O diferencial faz parte integrante da caixa de cambio ou está ligado a esta que, por sua vez, está fixa ao chassi. Desta forma, num piso regular, as rodas podem subir e descer em relação ao diferencial.
Todos os automóveis com tração à frente e também alguns com tração traseira, apresentam cardans ou homocinéticas nas extremidades dos semi eixos. Nos automóveis com tração dianteira estas homocinéticas suplementares são necessárias para que as rodas possam girar quando se muda de direção.

Freios

2009-01-03T11:43:00.000-08:00

Um freio funciona graças ao atrito resultante do contato entre um elemento não rotativo do veículo e um disco ou tambor (polia) que gira com a roda. O atrito produz a força necessária para reduzir a velocidade do automóvel ao converter em calor que se dissipa no ar a energia mecânica do veículo.
Durante muitos anos, a parte rotativa do freio constituiu num tambor ao qual podiam ser aplicados dois tipos de mecanismo de atrito: uma cinta exterior que se contraía à volta do tambor ou sapatas interiores que se expandiam contra a superfície interior do tambor. Um revestimento (lona) resistente ao calor, contendo amianto, estava fixo à cinta ou as sapatas.

Os freios de tambor com expansão interior são ainda utilizados em grande quantidade de automóveis; por vezes, apenas nas rodas traseiras, caso em que se recorre aos freios de discos nas rodas dianteiras. Nos sistemas mais atuais, o pedal do freio está ligado a quatro rodas, enquanto o freio de mão bloqueia apenas as rodas traseiras, a alavanca do freio de mão esta equipada com um sistema de serrilha que permite manter o automóvel travado, mesmo quando se encontra estacionado.
Os freios de tambor são desenhados e fabricados de modo que a chuva, a neve, o gelo ou as impurezas de estradas de terra, já que a umidade reduz, substancialmente, o atrito entre o revestimentos das sapatas e o tambor. Contudo, a blindagem que protege o tambor não é estanque em caso de imersão na água, pelo que, após a passagem através de um pavimento inundado, o motorista deverá aplicar o uso dos freios para que o atrito e o calor os sequem.
O sobre aquecimento diminui, contudo, a eficácia dos freios de tambor e, quando excessivo, inutilizará para sempre as suas lonas. Pode também se suceder uma perda temporária de eficácia durante uma frenagem prolongada, tal como acontece numa longa descida. Os freios a disco estão mais expostos ao ar e dissipam o calor mais rapidamente do que os freios de tambor, sendo por conseguintes, mais eficazes em caso de sobre aquecimento ou utilização prolongada. Na maioria dos automóveis de elevada potência, os freios de disco são utilizados, usualmente, somente nas rodas dianteiras.
Um freio a disco funciona como um freio de bicicleta, que é constituído por um bloco de frenagem de cada lado da roda, os quais as apertam.
O freio a disco de um automóvel também apresenta um par de placas de atrito, as pastilhas; estas, contudo, em vez de atuarem diretamente sobre a roda, atuam sobre duas faces de um disco metálico que gira solidário com ela.
O tempo que o motorista demora para parar o seu automóvel depende da rapidez dos seus reflexos e do tempo necessário para que os freios imobilizem o veículo. Durante o período de tempo em que o motorista reage ao estímulo – cerca de dois terços de segundo na maioria dos casos -, o automóvel percorre uma determinada distância, a distância de reação.
O quadro mostra as distâncias percorridas, durante os tempos de reação e de frenagem, por automóveis de dimensões médias, equipados com freios de 60% e 80% de eficácia e a uma velocidade de deslocamento de 50 km/h, 80 km/h e 110 km/h.

A eficiência dos freios devidamente regulados e em boas condições deverá ser, pelo menos, de 80%; contudo, para obter as distâncias de frenagem indicadas, os pneus devem aderir devidamente à estrada. Normalmente é difícil avaliar a possibilidade de aderência ao pavimento apenas pelo aspecto deste e, por isso, é sempre aconselhável utilizar cuidadosamente os freios em condições de chuva ou gelo.

Teoricamente, o esforço de frenagem deveria ser distribuído entre as rodas dianteiras e as traseiras, de acordo com o peso que elas suportam. Esta distribuição varia de acordo com o modelo do automóvel (de motor na frente ou na parte traseira do veículo, por exemplo), com o número de seus ocupantes e com a quantidade de bagagem. Contudo, em conseqüência da frenagem, uma parte do peso é transferida para frente e acrescentada à carga que estão sujeitas às rodas da frente, reduzindo-se assim a carga sobre as de trás.
Quando se aplicam os freios a fundo, a transferência de peso é maior, tendendo as rodas de trás a bloquear-se, o que, freqüentemente, provoca derrapagem lateral da parte de trás do automóvel. Se as rodas da frente ficarem imobilizadas primeiro, o automóvel deslocar-se-á em linha reta, perdendo-se, contudo, o domínio da direção. Em pavimentos escorregadios, é mais provável que as rodas fiquem bloqueadas em conseqüência de uma travagem a fundo e, nessas condições, o motorista deverá sempre utilizar cautelosamente os freios.
Ao projetar o automóvel, os engenheiros equilibram o efeito da frenagem entre as rodas da frente e as de trás, tendo em conta a distribuição de peso nas condições médias de utilização. Perda de rendimento – O aquecimento excessivo dos freios, em conseqüência de frenagens repetidas ou prolongadas, pode provocar a perda da eficácia destes. O calor origina alterações temporárias nas propriedades de fricção do material utilizado nas pastilhas e nas lonas de freios, tornando estes menos eficazes à medida que aquecem.
Se um freio for sujeito a maiores esforços que os restantes poderá perder mais rapidamente a sua eficiência, do que resulta uma frenagem desigual, capaz de provocar uma derrapagem.
Os sistemas hidráulicos baseiam-se no fato de os líquidos serem praticamente incompressíveis. Uma pressão aplicada em qualquer ponto de um fluído transmite-se uniformemente através deste. Um dispositivo de pistão e cilindro acionado por um pedal pode ser utilizado para gerar pressão numa extremidade de um circuito hidráulico, num sistema de freios de um automóvel. Esta pressão do fluído pode assim mover outro pistão situado na extremidade oposta do sistema e acionar o freio.
Em geral, a maior parte do esforço de frenagem atua sobre as rodas da frente, já que o peso do veículo é deslocado para a frente quando os freios são acionados. Por conseguinte, são utilizados nos freios da frente os pistões de diâmetro maior.

Em todos os automóveis atuais, o pedal do freio aciona hidraulicamente os freios. A ligação mecânica por meio de tirantes ou cabos ou por meio de ambos está reservada para o sistema de freio de mão, normalmente utilizado apenas após a parada do automóvel. Um sistema hidráulico de freio apresenta várias vantagens sobre um sistema acionado mecanicamente. É silencioso, flexível e auto lubrificado e assegura a aplicação de forças de frenagem automaticamente igualadas em ambos os lados do automóvel.
O pedal de freio está ligado, por meio de uma haste curta ao cilindro mestre. Quando o motorista pressiona o pedal, a haste faz mover o pistão no interior do cilindro mestre, empurrando o fluido hidráulico e forçando-o, através dos tubos, passar para os cilindros do freio das rodas, que aciona os freios. Uma válvula de retenção existente na extremidade de saída cilindro mestre mantém-se sempre uma ligeira pressão no circuito dos freios, a fim de impedir a entrada do ar.

Quando se deixa de exercer pressão sobre o pedal, o cilindro mestre entra em ligação com um depósito de onde o fluído flui pela ação da gravidade, o que não só compensa qualquer perda de fluído, mas também permite a sua expansão e contração devido às variações de temperatura. É importante verificar, de vez em quando, o nível do fluído no reservatório.
Alguns automóveis possuem circuitos hidráulicos independentes para as rodas da frente e para as de trás, tendo cada um dos circuitos o seu cilindro mestre. Assim, se ocorrer alguma falha de pressão num dos circuitos, o outro continuará funcionando.

A força exercida pelo motorista no pedal do freio é aplicada ao pistão do cilindro mestre depois de multiplicada por efeito de alavanca e, em seguida, transmitida pelo fluído até aos pistões dos cilindros do freio, onde é novamente multiplicada, em virtude de o diâmetro destes ser superior ao diâmetro do cilindro mestre. Neste diafragma, onde as dimensões aparecem aumentadas para melhor compreensão, o curso do pedal é 3,5 vezes superior ao pistão do cilindro mestre que, por seu turno, é 1,25 e 2,5 vezes maior do que os cursos dos pistões dos cilindros do freio. Assim, estes pistões aplicam uma força maior percorrendo, contudo, um curso menor.
Funcionamento conjunto dos cilindros – A pressão necessária para acionar os freios hidráulicos é gerada no cilindro mestre. Uma haste, movida pelo pedal dos freios, obriga o pistão a avançar.
O fluído passa então através da válvula de retenção e dos tubos para os cilindros do freio, onde os pistões, acionados pela pressão, atuam sobre os freios. A pressão de frenagem é igual e simultânea em todas as rodas.

Suspensão

2009-01-03T11:32:00.000-08:00

Se o pavimento das faixas de rodagem oferecesse perfeitas condições de rolamento, os automóveis não necessitariam de um sistema complexo de suspensão para proporcionar conforto aos seus ocupantes. Um bom sistema de suspensão deve incluir molejamento e amortecimento. O primeiro consiste na resistência elástica a uma carga e o segundo na capacidade de absorver parte da energia de uma mola após esta ter sido comprimida.
Se esta energia não for absorvida, a mola ultrapassará bastante a sua posição original e continuará a oscilar para cima e para baixo até que essas oscilações cessem.
O amortecimento converte a energia mecânica em energia calorífica. Para reduzir o ruído e aumentar a suavidade, as molas são montadas sobre borracha. O sistema de suspensão inclui ainda almofadadas dos bancos, que também protegem contra as vibrações.
As dimensões das rodas constituem um fator importante para uma marcha suave. Uma roda grande transporá a maioria das irregularidades do pavimento; contudo, não é viável uma roda suficientemente grande para anular os efeitos de todas essas irregularidades. Uma roda não deverá também ser tão pequena que caiba em todos os buracos da superfície da faixa de rodagem o que resultaria numa marcha irregular.

Sistema elétrico

2009-01-03T11:31:00.002-08:00

Cerca de 1000 metros de fio unem os componentes elétricos num automóvel atual. Todos os fios da instalação, à exceção das ligações à massa, à bateria e aos cabos de alta tensão da ignição, apresentam cores diversas, que correspondem a um código de identificação. Na maioria dos automóveis, o código está normalizado a fim de permitir reconhecer rapidamente os diferentes circuitos ao efetuar-se qualquer reparação.
A bateria atua como reservatório de energia que fornece ao sistema quando o motor está parado; quando trabalha a um regime superior da marcha lenta, o alternador supre todas as necessidades de energia do automóvel e carrega a bateria. Para manter o motor do automóvel em funcionamento são apenas solicitados alguns elementos do sistema elétrico; os restantes fazem funcionar as luzes, limpadores de para brisas e outros acessórios. Alguns destes, como a buzina, por exemplo, são considerados obrigatórios por lei, sendo muitos outros considerados extras.
Instalação dos diferentes circuitos – A corrente do sistema elétrico de um automóvel é fornecida pela bateria – quando o motor não esta funcionando – e pelo gerador, normalmente um dínamo que foi substituído por um alternador, que fornece a corrente necessária para o número, sempre crescente, de acessórios elétricos que os automóveis modernos incluem.
Sempre que o motor estiver parado, toda a corrente utilizada tem a voltagem (tensão) da bateria (normalmente 12 volts). Com o alternador em funcionamento, a corrente é utilizada aproximadamente à tensão de 14,8 volts, exceto a que é fornecida às velas de ignição, que é elevada para mais de 30 000 volts por meio de sistema da ignição.
Uma das principais funções do sistema elétrico consiste em produzir a faísca, que permite a explosão, nos cilindros, da mistura comprimida a gasolina e o ar, além de tornar possível o arranque do motor térmico por meio do motor de arranque. O sistema elétrico de um veículo está dividido em circuitos, cada um dos quais com diferentes funções básicas e comandos. São eles o circuito de ignição, o circuito de arranque, o circuito da carga da bateria, o circuito das luzes e os circuitos acessórios, por vezes, comandado pelo interruptor da ignição e, na maior parte dos casos, protegidos por um fusível.
Um fusível fundido (queimado) indica, quase sempre, que há uma avaria em qualquer outro ponto que não seja o próprio fusível, tal como sobrecarga de um circuito (partindo-se do principio de que foi utilizado o fusível adequado). Os componentes elétricos de um automóvel estão ligados através de interruptores a um dos lados da bateria, estando o outro lado ligado à carroceria ou ao chassi, isto é, à massa. Deste modo, o circuito de qualquer componente completa-se através da carroceria que desempenha naquele a função de um fio, o do retorno à massa.
Este processo de ligação à massa não só economiza cerca de 30 metros de fio de cobre, mas também reduz a possibilidade de interrupção no circuito e simplifica a localização de avaria e a instalação de extras. Recorre-se a fios de diferentes diâmetros para possibilitar a passagem da corrente necessária, sem causar aquecimento do fio. Assim, na ligação entre o motor de arranque e a bateria, por exemplo, utiliza-se um fio de diâmetro muito maior que as dos restantes fios, porque a corrente que o atravessa chega a atingir de 300 a 400 A. Nos esquemas elétricos, as cores dos fios são normalmente indicadas por meio de letras.

Direção

2009-01-03T11:31:00.001-08:00

Para dirigir um automóvel recorre-se ao volante, que vira as rodas da frente na direção pretendida, seguindo as rodas de trás a trajetória daquelas.
Haveria várias desvantagens – a principal das quais seria a instabilidade – em orientar as rodas traseiras. Numa bicicleta, a direção é comandada pelo guidon. Num automóvel, contudo, o motorista não teria força suficiente para comandar as rodas da frente se estas estivessem diretamente ligadas ao volante. Assim, o sistema de direção inclui um mecanismo de redução e , às vezes, um dispositivo de assistência mecânica para multiplicar o esforço que o motorista aplica ao volante.

São requisitos fundamentais, em qualquer mecanismo de direção, a facilidade de manobra e a tendência das rodas da frente para se endireitarem após descreverem uma curva. A direção também não deve transmitir ao motorista os efeitos das irregularidades do pavimento, embora deva proporcionar-lhe uma certa sensibilidade a esses efeitos.
Na coluna de direção, que aloja o eixo da direção e serve de apoio a este, estão montados, às vezes, alguns comandos, tais como a alavanca das mudanças de marchas, os interruptores das luzes e o botão da buzina. O comutador dos faróis encontra-se, com freqüência, montado sob o volante , ficando o comando do pisca – pisca, por vezes, no lado oposto. Estes dois comandos podem também estar combinados numa só alavanca, bem como o comando do limpador do pára brisa que também nos carros modernos é montado junto ao volante.
Alguns automóveis apresentam uma coluna de direção ajustável. A parte superior, onde se encontra o volante, pode ser deslocada telescopicamente para cima e para baixo e, em alguns casos, pode ser inclinada para se adaptar à estrutura e posição do motorista.
A coluna da direção pode ser construída de modo a ceder ou dobrar em caso de colisão. Por exemplo, no sistema AC Delco a coluna tubular é constituída por uma rede metálica que, apesar de resistir à torção, cede e absorve energia quando comprimida longitudinalmente. O eixo da direção apresenta uma união telescópica. Em outro sistema o eixo está dividido em seções, ligadas entre si por cardans, cujo eixo geométrico não é comum.
Os eixos dianteiros de seção perfilada dos automóveis antigos possuíam pinos nos quais giravam as mangas de eixo para dirigir as rodas. Alguns dos primeiros sistemas de suspensão independente possuíam ainda um pino mestre da manga de eixo entre as forquilhas que servia de apoio ao elemento giratório.
Em muitos casos, o sistema rotativo pôr pino mestre da manga de eixo substituído por um par de rótulas ou pivôs entre as quais se encontra o elemento giratório.

Carroceria

2009-01-03T11:26:00.000-08:00

Na sua expressão mais simples um automóvel é uma viga suportada em cada extremidade pôr rodas, pelo que deve ser suficientemente forte para não dobrar na parte central, isto é, ser resistente à flexão. Um automóvel deve também ser resistente aos esforços de torção impostos pelas irregularidades do pavimento sobre o qual roda e a determinadas cargas, tais como o peso do motor, o impulso das molas e pequenos embates, para que uma estrutura seja resistente, sem ser muito pesada, os materiais que a compõe devem ser utilizados com um máximo de eficiência.
A carroceria deve, contudo, para além de ser resistente, proporcionar espaço para os ocupantes do automóvel e para as bagagens e também proteger aqueles em caso de acidentes. Uma carroceria demasiadamente rígida, absorverá pouca energia resultante do impacto numa colisão, aumentando assim a que é transmitida aos ocupantes do veículo. Por outro lado, uma carroceria demasiadamente fraca pode abater-se sobre estes.
O movimento do automóvel é contrariado pela resistência do ar e dos pneus. A resistência imposta pelo ar aumenta proporcionalmente com o quadrado da velocidade; por exemplo: se a velocidade duplicar, a resistência ao avanço quadruplica, e se a velocidade triplicar, a resistência passa a ser nove vezes maior.
O efeito da resistência do ar poderia ser reduzido caso a carroceria apresentasse a forma de uma gota de água quando cai, forma impraticável devido à limitação do espaço destinado aos ocupantes. Foi necessário encontrar uma solução de compromisso entre essa forma ideal e das carrocerias antigas, com para brisas verticais e faróis exteriores, que opunham uma grande resistência ao avanço.
A carroceria deve proteger os ocupantes contra as inclemências do tempo e também ser resistente a estas. Se a carroceria for de aço, o fabricante tem de evitar não só as zonas onde possa alojar–se umidade, que provocaria a formação de ferrugem, mas também o emprego de determinados metais em contato com o aço, do que resultaria corrosão por ação eletroquímica.

A forma básica da carroceria é a de uma cabina fechada, com duas ou quatro portas e um compartimento para bagagem normalmente atrás.Os pick-ups, com amplo espaço para carga, torna-se cada vez mais popular. O automóvel de cinco portas é uma bem sucedida concepção daquele tipo de veículo.

Suspensão - Perguntas e Respostas

2009-01-03T11:25:00.000-08:00

Quais são as partes que compõe o sistema de suspensão ?

A suspensão de um carro juntamente com o sistema de freios faz parte do que se chama sistema de segurança do veículo.
Exige ao menos uma revisão periódica para verificação de eventuais danos gerados pelas condições não muito propicias de nossas vias.
No que diz respeito as peças a lista é extensa sendo que os principais itens são:

· Amortecedores

· Molas

· Bandejas

· Pivos

· Barras e Terminais

· Juntas homocinéticas

De quanto em quanto tempo deve-se fazer a revisão do sistema de suspensão?

Nos casos onde não se nota nenhum sintoma deve-se verificar a suspensão a cada 3 meses.

Quando se sabe que é necessário a substituição de algum item de suspensão ?

Normalmente o sintoma mais comum são os barulhos que aparecem quando se está dirigindo.

Qual a vida útil de um amortecedor ?

Em condições normais de uso um amortecedor mantém sua ação original em média durante 40.000 KM, de acordo com especificações do fabricante.

Qual a função de um amortecedor ?

Diferentemente do que se pensa a função principal de um amortecedor é limitar o curso de atuação das molas equalizando e balanceando as oscilações do sistema de suspensão e não a de absorver impactos. Esta função é do conjunto de molas que deve sempre ser substituída em conjunto com os amortecedores.

Quais são os perigos de desgaste excessivo da suspensão ?

· Maior fadiga do condutor e aumento do tempo de reação

· Menor estabilidade em curvas

· A aquaplanagem acontece a uma velocidade 10 % menor que o normal

· O sistema de ABS não funciona adequadamente sem as rodas tocarem o solo

· Maior distância de frenagem

· Aumenta a possibilidade de derrapagem em solo molhado

· Acentua o desgaste de outros elementos mecânicos

Óleo - Perguntas e Respostas

2009-01-03T11:24:00.000-08:00

Quando se deve trocar o óleo do veículo?

Existem diferentes tipos óleo lubrificante. No manual do proprietário constam as especificações para cada modelo de motor e deve ser seguido a orientação do fabricante com relação ao tipo de lubrificante a ser utilizado.

Os óleos lubrificantes são divididos em:

· Óleo mineral – 20W40 – troca a cada 3000 KM

· Óleo mineral – 20W50 – troca a cada 5000 KM

· Óleo Base Sintética – 15W50 – troca a cada 7000 KM

· Óleo Sintético – 15W50 – troca a cada 10000 KM

O filtro deve ser trocado a cada troca de óleo?

O filtro pode ser substituído a cada 10000 KM.

Para que serve o óleo de motor?

A função principal do óleo de motor é lubrificar as partes de atrito do motor e também resfria-lo.

Porque deve-se atentar a substituição do filtro de óleo ?

Durante o processo de lubrificação o óleo acaba carregando impurezas geradas pelo atrito das partes. Estas impurezas são na maior parte das vezes partículas de aço que podem danificar as superfícies por onde este óleo está agindo.
Como os filtros utilizam uma matéria textil porosa eles retém as partículas que por ventura estejam em suspensão no lubrificante.

Freios - Perguntas e Respostas

2009-01-03T11:19:00.000-08:00

Quais são os componentes mais importantes do sistema de freios ?

O sistema de freios é um item de segurança do veículo e é muito complexo no que refere a manutenção.
Ele é composto de componentes de fricção e de sistema hidráulico.
Os componentes de fricção são todos aqueles que agem utilizando o atrito entre partes para efetivar a frenagem do veículo, já os componentes hidráulicos do freio são para potencializar as forças das peças que entraram em atrito ou são utilizados para acionar determinadas peças que farão o freio a funcionar.
As peças de fricção são :

· Disco de freio – podem equipar a parte dianteira ou a dianteira e a traseira.

· Tambor de freio – são utilizados na parte traseira do veículo. Em modelos mais antigos são também utilizados na dianteira.

· Pastilha de freio – são utilizadas em conjunto com os discos

· Lonas de freio – são utilizadas com os tambores de freio

As peças que formam o sistema hidráulico são :

· Cilindro mestre – é que direciona o fluído de freios para acionar o freio de cada roda.

· Servo Freio – a função do servo freio é aumentar a força empregada no pedal de freio que por sua vez irá acionar todo o sistema.

· Cilindro de roda – é um componente que acionará o freio traseiro quando este utilizar o sistema com tambores.

· Pinça de freio – é a peça onde se encaixa as pastilhas e através de pressão hidráulica em seus êmbolos pressiona as pastilhas de encontro com o disco.

Quais os sintomas que definem a necessidade de serviços nos freios ?

São vários os sintomas que podem ser sentidos no veículo. Iremos listar abaixo os mais comuns.

· Chiado quando se freia

· Necessidade de completar o reservatório de fluido de freio constantemente

· O carro puxa para algum lado quando o freio é acionado

· O pedal de freio pulsa quando acionado

· O pedal de freio cede (abaixa) quando é mantido acionado

· A luz do painel se acende

· Os freios não tem potência

Tabela de controle de manutenção do sistema de freios.

Escapamentos - Perguntas e Respostas

2009-01-03T11:17:00.000-08:00

Quais são as partes que compõe um sistema de escapamento ?

· Tubo dianteiro ou Tubo motor

· Catalisador

· Silencioso intermediário

· Silencioso traseiro

Quais as principais funções de cada uma das partes ?

· Tubo dianteiro ou Tubo motor – é conectado ao motor iniciando a direção dos gases.

· Catalisador – item obrigatório nos veículos, tem como função principal transformar através de reação química os gases nocivos em elementos não contaminantes.

· Silencioso intermediário – é responsável pela primeira redução do nível sonoro, velocidade, temperatura e pressão dos gases.

· Silencioso traseiro – redução final dos níveis de ruídos.

Quais as principais causas da deterioração do escapamento ?

· Corrosão externa principalmente em ambientes salinos e com alta umidade.

· Combustíveis de má qualidade.

· Impactos em objetos.

· Mal funcionamento do motor.

Quais os riscos de um escapamento em mal estado ?

· Multa por ultrapassar os limites de ruído.

· Penetração de gases no interior do veículo.

· Acidentes causados por perda de um dos componentes.

· Maior consumo de combustível.

· Maior índice de poluição do ar.

Arrefecimento - Perguntas e Respostas

2009-01-03T10:59:00.000-08:00

O que é arrefecimento?

Todos os motores de veículos são máquinas geradoras de calor (motores de combustão interna), assim foi criado o sistema de arrefecimento para controlar essa quantidade de calor.

Quais são as partes de um sistema de arrefecimento?

Radiador
Líquido de arrefecimento (água + Aditivo)
Bomba d’água
Mangueiras
Válvula termostática
Interruptor térmico da ventoinha
Ventoinha
Sensores de temperatura
Reservatório e tampa

Qual é a função de cada produto?

Radiador = diminuir a temperatura do líquido que sai do motor
Líquido = elevar o ponto de ebulição e congelamento da água, lubrificar e proteger contra a corrosão
Bomba d’água = circular o líquido para todo o sistema;
Mangueiras = interligar motor com radiador e reservatório;
Válvula termostática = controlar o fluxo de líquido e a temperatura do motor;
Interruptor = ligar e desligar a ventoinha;
Ventoinha = resfriar o líquido no radiador;
Sensores = indicar a temperatura ao painel e ao computador do veículo.

Qual é a temperatura de trabalho do motor?

Os veículos mais antigos trabalhavam com temperatura de 80 graus celsius aproximadamente, hoje é bem maior, vai de 100 até 120 graus celsius, dependendo do projeto do motor. Com esse aumento na temperatura de trabalho do motor foi possível conseguir uma potência de 60 cv (cavalos) num motor 1.0 (popular).

Então o controle da temperatura é importante?

Sim, sem dúvida!!!
Um motor trabalhando numa temperatura correta conforme projetado pelas montadoras vai gerar a potência máxima, economizar combustível e emitir menos poluentes. Além de manter a temperatura ideal do óleo lubrificante evitando assim atritos e desgastes prematuros.

Posso alterar a temperatura do motor em locais mais quentes ou mais frios?

Jamais!!! O motor foi projetado para trabalhar em qualquer local do País, de Norte a Sul.
Já imaginou o que aconteceria com você se alterassem a temperatura de seu corpo?

O que eu devo fazer então?

Em primeiro lugar é seguir as instruções do manual do veículo!
Manual do veículo? O que é isso?
É aquele livrinho que recebemos quando compramos o veículo cheio de desenhos e letras e que nunca lemos.

Hoje a preocupação com o controle de temperatura do motor aumentou?

Sim, como os motores trabalham com temperaturas mais altas (acima de 100 graus celsius), são necessários maiores cuidados com a manutenção. Uma pesquisa realizada recentemente indicou que 80% dos veículos quebrados na serra do mar estavam com problemas relacionados ao sistema de arrefecimento.

Então eu tenho que gastar mais dinheiro com o meu veículo?

Sim! e Não!
Sim, se a manutenção for corretiva, ou seja o motor já ferveu e ocasionou vários estragos que poderiam ser evitados;
Não, se a manutenção for preventiva, ou seja foram tomadas algumas ações para que se evite que o motor ferva.

Resumindo

1) Estar sempre atento ao marcador de temperatura do painel (parece óbvio mas muitos não sabem que existe);
2) Verificar uma vez por semana o nível do líquido no reservatório de expansão sempre com o motor frio;
Obs: Atenção, caso necessite sempre completar o líquido, pode existir algum vazamento no sistema.
3) Apesar da gentileza do frentista não deixe-o abrir o reservatório ou radiador com o motor quente e nem completar com água fria toda vez que for abastecer. Além de riscos de queimadura, pode danificar o sistema.
4) Trocar o líquido de arrefecimento a cada 30.000 Km. Assim como o óleo do motor o líquido perde suas características com o tempo e uso. É necessário a troca pois assim o motor vai economizar combustível, atingir potência máxima, emitir menos poluentes e reduzir o atrito e desgastes prematuros.
5) Verificar os componentes do sistema quando da troca do líquido realizar a manutenção preventiva do sistema, verificar em que condições estão os componentes, caso estejam com mau funcionamento providencie a troca, estudos provam que a manutenção preventiva reduz drasticamente as despesas com um veículo.
6) O sistema de arrefecimento é complexo, envolve muitos componentes e para uma boa manutenção exige um trabalho de profissionais capacitados. Portanto procure sempre uma oficina de sua confiança.

2008-12-30T17:35:00.001-08:00

Indicador de nível de combustível

2008-12-28T12:14:00.000-08:00

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:

Acionamento elétrico dos vidros

2008-12-28T12:10:00.000-08:00

Embora seja um dispositivo muito simples, muita gente não sabe como funciona o sistema de acionamento elétrico dos vidros. Iremos descrever nesta matéria o seu funcionamento.

Para facilitar a compreensão de todos, não iremos utilizar dispositivos temporizados ou com controle eletrônico (descida ou subida automática por um toque ou sistema anti-esmagamento). Iremos mostrar um sistema bem simples, somente com o acionamento elétrico.

Este sistema é composto por elementos mecânicos (coluna, canaleta, cabo de aço e roldana) e por elementos elétricos (motor elétrico, relé, botão e chicote elétrico).

O dispositivo mecânico é muito simples. Veja o esquema na figura abaixo:

O vidro se prende por pressão na canaleta. Está está afixada num suporte que desliza na coluna como se fosse um elevador. O suporte é preso às suas extremidades por cabos de aço flexíveis. Logicamente, para que a canaleta se desloque para cima e para baixo, o cabo de aço deve se mover. O elemento responsável pela movimentação do cabo é uma roldana (normalmente de nylon) com rosca sem fim. Quando a roldana gira num sentido ou no outro, esta libera um cabo e puxa a outra extremidade.

No exemplo acima, se a roldana girar no sentido horário (seta azul), a canaleta irá subir, fechando o vidro. No sentido anti-horário o processo se reverte.

Viram como é bem simples. Em casos mais simples, a roldana é acionada por meio de uma manivela. Já no sistema elétrico, quem move a roldana é um motor elétrico com dois sentidos de rotação.

O sentido de rotação do motor elétrico é determinado pela sua polarização. Invertendo-se essa polarização, inverte-se o sentido de rotação do motor.

Agora vem a parte elétrica, ou seja, o sistema que comanda o motor elétrico.

Um dos elementos principais desse sistema é o botão de acionamento, ou interruptor de acionamento dos vidros.

Vidros dianteiros	Vidros traseiros

Estamos utilizando aqui o sistema do Volkswagen Santana (antigo), onde no comando dos vidros dianteiros, existe um terceiro botão (central) que serve para bloquear a abertura dos vidros traseiros.

Veja abaixo a simbologia que iremos empregar para o botão de acionamento. A esquerda, somente a simbologia e a direita, uma animação do que ocorre quando acionamos o botão.

Na simbologia, o botão aparece sem estar acionado, ou seja, na posição de repouso.

Os pinos 1 e 2 estão ligados ao motor elétrico. Os pinos 3 e 5 recebem uma tensão positiva por meio de um relé. Já o pino 4 é o terra do circuito.

Veja que em posição de repouso, os pinos 1 e 2 recebem sinais dos pinos 3 e 5 que são positivos. Assim, não há diferença de potencial e o motor elétrico não irá funcionar.

Agora vejamos nas condições de acionamento.

Nesta posição, o pino 1 recebe um sinal positivo do pino 3 e o pino 2 passa a receber um sinal terra do pino 4. Com isso, ocorre uma diferença de potencial e o motor elétrica entra em funcionamento num sentido de rotação. Essa condição se mantém durante todo o tempo em que o botão estiver pressionado.

Agora, modificando a posição do botão teremos:

Nesta posição, o pino 1 passa a receber o sinal terra enquanto que o pino 2 recebe um sinal positivo. Com isso, mantém-se a diferença de potencial, só que com a polarização invertida. Assim, o motor entrará em funcionamento no sentido de rotação inversa ao do primeiro caso. Essa condição também se mantém durante todo o tempo de acionamento.

Veja agora a animação a seguir:

Agora que você já viu como funciona o acionamento elétrico do vidro de forma isolada, vamos ver o circuito completo com as quatro portas.

Como vocês puderam ver, o sistema não é nada complexo. Até muito simples por sinal.

Sistema de suspensão

2008-12-28T12:04:00.000-08:00

O sistema de suspensão tem uma função importantíssima no automóvel. É ela que absorve por meio dos seus componentes todas as irregularidades do solo e não permite que trancos e solavancos cheguem até os usuários. Também é responsável pela estabilidade do automóvel.

Os principais componentes do sistema de suspensão são:

Molas;
Amortecedores;
Barras estabilizadoras;
Pinos esféricos (pivôs);
Bandejas de suspensão.

Sem as molas e os amortecedores que permitem a movimentação controlado do sistema, o desconforto seria muito grande, principalmente em pisos irregulares. Isso sem falar na vida útil do veículo, que diminuiria muito com os fortes impactos sofridos.

Com os impactos transferidos para o veículo, há sofrimentos tanto do usuário como para o automóvel.

No automóvel podem vir a causar trincas na sua estrutura, que praticamente comprometeria todo o veículo.

Outro problema seria aqueles incômodos ruídos do painel do automóvel, que com a vibração e os impactos sofridos, aumentariam em muito. E todos nós sabemos como é chato esse barulho.

Para quem já andou num carrinho feito com rolamentos na juventude sabe muito bem o que é um veículo sem suspensão.

Molas e amortecedores trabalham em conjunto. A mola absorve os impactos sofridos pelas rodas e os amortecedores seguram a sua distensão brusca, evitando oscilações no veículo.

Nos veículos leves, a maioria das suspensões utilizam a mola helicoidal, que é formada por uma barra de aço enrolado em forma de espiral. Existem também outros tipos de molas, como as barras de torção (utilizado nos veículos VW como o Fusca, a Brasília, etc) e as semi-elípticas (utilizadas em veículos de carga).

A mola helicoidal pode trabalhar tanto na dianteira como na traseira do veículo. Seu posicionamento na suspensão depende da sua construção e estrutura. Entre os tipos de suspensões mais utilizadas no Brasil estão as do tipo Mc Phearson e as de duplo triângulos, ambos suspensões independentes.

Mais o que vem a ser uma suspensão independente?

Suspensão independente é aquela que cada um dos lados estão ligados às rodas de forma independente, ou seja, se uma roda passar por um desnivelamento, somente ela será deslocada, não modificando o posicionamento da roda oposta.

Já uma suspensão rígida, também chamado de ponte ou eixo rígido, as rodas estão ligadas diretamente por meio de um eixo. Se uma das rodas se deslocar devido a um desnivelamento, a roda oposta também irá se deslocar.

Como já dissemos, a forma como a mola e o amortecedor serão montados na suspensão, depende diretamente do tipo empregado.

O que ocorreria com o veículo se não houvessem os amortecedores?

Sabemos que toda ação tem uma reação. As molas quando comprimidas pela ação das suspensão, tende a voltar para sua posição normal. Assim, quanto maior for o impacto sofrido, maior e mais violenta será a sua compressão. A distensão da mola ocorre na mesma intensidade, fazendo com que o veículo fique oscilando. Isso é totalmente prejudicial à estabilidade do automóvel.

A energia absorvida pelas molas é liberada por meio de oscilações, o que também gera desconforto, além de comprometer a segurança, já que durante as oscilações, há perda de aderência das rodas com o solo, o que torna perigoso a condução do veículo, principalmente nas curvas.

É aí que entra a função dos amortecedores. Eles limitam as oscilações, frenando a abertura e fechamento da suspensão, tornado a dirigibilidade muito mais segura e estável, afinal de contas, pular é para canguru.

Os amortecedores podem ser de três tipos, o convencional, o pressurizado e o eletrônico.

O amortecedor convencional ou amortecedor hidráulico é constituído por um conjunto de pistão e válvulas, fixado a uma haste que se move dentro de um tubo com óleo específico para altas temperaturas e pressões. As válvulas regulam a passagem do óleo, controlando a velocidade da haste.

O controle de fluxo de óleo durante a abertura e o fechamento da suspensão é o que caracteriza a dupla ação dos amortecedores.

Um amortecedor hidráulico funciona muito bem, mas em condições severas, a velocidade de acionamento dos pistões se eleva tanto que o óleo não consegue acompanhá-lo, ocasionando um "vazio" e bolhas de ar logo abaixo do pistão.

Estes fenômenos são chamados de cavitação (vazio) e espumação (bolhas de ar), e provocam pequenas falhas no amortecimento. Quando a temperatura volta ao normal, o amortecedor também volta a operar normalmente. Em condições de uso normal, a cavitação e a espumação não acontecem.

A evolução surgiu com os amortecedores pressurizados, quando a NAKATA^® lançou o HG (primeiro amortecedor pressurizado do Brasil).

A injeção de gás nitrogênio, em conjunto com uma válvula de fluxo do gás, cria uma câmara pressurizada fazendo com que o óleo seja pressionado para dentro do tubo de pressão com maior velocidade, evitando assim, a cavitação e a espumação.

O trabalho contínuo do amortecedor provoca o seu desgaste como em qualquer outra peça. Sendo assim, quando a vida útil do amortecedor terminar, troque-os.

É bom lembrar, embora a vida útil de um amortecedor seja bastante longa, faça uma revisão a cada 40.000 quilômetros.

Sinais de vazamento e excesso de oscilações no veículo indicam que os amortecedores já estão vencidos. Lembre-se, é a sua segurança que está em jogo, além do conforto é claro.

O desgaste de um amortecedor é normal com o passar do tempo, pois o constante atrito das peças em movimento, acabam desgastando e criando folga entre as partes móveis que compõem o amortecedor.

Quando for fazer uma troca de amortecedores, utilize sempre novos. Jamais coloque um amortecedor "recondicionado" no seu veículo ou do seu cliente.

Recondicionar um amortecedor é uma tarefa praticamente impossível, pois, seria necessário trocar todos os componentes internos do amortecedor, o que o tornaria tão caro quanto um novo. Também não existem peças de reposição para isso.

Então, como eles recondicionam os amortecedores?

Na verdade, eles não recondicionam e sim, furam o cilindro do amortecedor e introduzem um óleo "mais grosso", normalmente óleo de motor ou de câmbio. Isso fará você pensar que o amortecedor tem eficiência, mas assim que for solicitado, ele deixará de funcionar.

Esse é um ato criminoso, pois, além de enganar o consumidor, ainda coloca a vida dele em jogo. Existem casos em que nem o óleo é trocado, apenas pintam a parte externa do amortecedor e os colocam em caixas.

Amortecedores comprados em "desmanches" também não devem ser utilizados, pois, como saber a procedência do mesmo e as suas condições?

Amortecedor, o famoso "costa-larga".

Quando acontece qualquer tipo de problema na suspensão do veículo, é normal ouvirmos a expressão "amortecedores com problema". Isso não é verdade, pois, como dissemos anteriormente, a suspensão é composta por vários componentes. Assim, um ruído vindo da suspensão não indica que o amortecedor esteja com problemas.

Molas cansadas ou quebradas, buchas, rolamentos de rodas, batentes ou coxins danificados, falta de alinhamento de direção ou do balanceamento das rodas podem causar problemas. Até a calibração dos pneus tem que ser levadas em conta.

Uma forma rotineira de verificar problemas com o amortecedor é balançar o carro com as mãos.

Se o veículo oscilar uma vez e meia, o amortecedor está em boas condições de uso. Caso continue oscilando por muito tempo antes de parar, pode indicar um problema com as molas ou que o amortecedor não está mais controlando o seu trabalho.

Nestas condições, está na hora de fazer um revisão na suspensão e verificar os amortecedores.

É importante utilizar o amortecedor específico para o seu veículo.

Se na hora de substituir o amortecedor ele apresentar defeitos que não seja o seu desgaste natural, a suspensão deve ser checada de forma geral, pois, algum componente poderá estar afetando os amortecedores. A simples troca poderá danificar os novos amortecedores.

Se você substitui os amortecedores e fez uma revisão completa na suspensão e mesmo assim o veículo apresente vibrações ou falta de estabilidade, verifique a alinhamento e o balanceamento das rodas.

Para garantir uma maior vida útil dos amortecedores, certifique-se que os seus acessórios como as coifas de proteção da haste, os batentes e os coxins estejam em ordem.

Carga acima do limite especificado pelo manual do fabricante ou impactos muito fortes na suspensão podem danificar não só amortecedor mas todos os componentes da suspensão.

Observação: Não utilize graxa ou qualquer óleo de origem mineral para lubrificar partes da suspensão onde trabalham borrachas.

Os pinos esféricos ou pivôs da suspensão são pinos articulados que prendem o cubo da roda à suspensão.

Os pivôs de suspensão fazem a ligação entre as partes suspensas (chassi, carroceria) e as partes não suspensas (telescópico, manga de eixo, cubo de roda). Eles recebem grandes cargas e esforços durante a aceleração, frenagem e curvas, e, em alguns casos, também suportam o peso do veículo.

É preciso muita atenção quanto ao desgaste dos pivôs.

Os pivôs possuem uma coifa de proteção que impedem que poeiras ou qualquer tipo de material estranho penetre no alojamento da esfera de articulação. Isso evita o desgaste prematuro do componente e a sua quebra.

Se a coifa estiver rasgada, o pivô deve ser substituído imediatamente.

A quebra de um pivô consiste no desligamento do cubo de roda à suspensão. Com o veículo em movimento, poderá causar sérios acidentes. Normalmente, com a quebra do pivô a roda cai.

O braço de suspensão ou a bandeja permite a articulação das rodas na suspensão.

A figura ao lado mostra o braço de suspensão. Veja que o pivô é preso no braço e na coluna da suspensão.

Em veículos que utilizam bandejas na suspensão, o seu papel é idêntico aos braços, só o seu formato é que muda, pois, normalmente tem aspecto triangular. As bandejas ou os braços de suspensão articulam-se em juntas de metal-borracha chamadas de silent-block, também conhecidas como buchas de bandeja. As mesmas devem ser substituídas quando apresentarem desgaste, pois, além de provocar folgas na suspensão, ainda provocam ruídos indesejáveis.

As barras estabilizadoras evitam a inclinação da carroceria em demasia durante as curvas a fim de não se perder estabilidade.

O estabilizador constitui-se de uma barra de aço curvada em forma de "U" e é instalada transversalmente no veículo em suspensões independentes.

É presa na suspensão por meio de mancais de borracha como pode ser visto na figura ao lado.

Com o tempo, é normal que estas buchas se danifiquem. Caso isso ocorra, as mesmas devem ser substituídas por novas junto com suas braçadeiras.

Para completar nosso assunto, ainda existem os componentes do sistema de direção, que também estão montados na suspensão do veículo.

Qualquer peça em condições irregulares devem ser substituídas.