264 602 07 sistemas eléctricos electrónicos de veículos ligeiros

Sistemas Eléctricos / Electrónicos de Veículos Ligeiros

Colecção Formação Modular Automóvel

Título do Módulo Sistemas Eléctricos / Electrónicos de Veículos Ligeiros

Suporte Didáctico Manual do Formando

Coordenação Técnico-Pedagógica CEPRA - Centro de Formação Profissional da Reparação AutomóvelDepartamento Técnico Pedagógico

Direcção Editorial CEPRA - Direcção

Autor CEPRA - Desenvolvimento Curricular

Maquetagem CEPRA – Núcleo de Apoio Gráfico

Propriedade CEPRA - Centro de Formação Profissional da Reparação Automóvel Rua Francisco Salgado Zenha, 3 2685 - 332 PRIOR VELHO

Edição 1.0 Portugal, Lisboa, 2007/11/02

Depósito Legal 264602/07

Referências


Índice

ÍNDICE

DOCUMENTOS DE ENTRADAOBJECTIVO GERAIS ..................................................................................................... E.1OBJECTIVOS ESPECÍFICOS ........................................................................................ E.1

CORPO DO MÓDULO0 - INTRODUÇÃO ............................................................................................................0.11 - INSTALAÇÃO ELÉCTRICA ........................................................................................1.1

1.1 - ELECTRICIDADE ..............................................................................................................1.1

1.2 - NOçãO DE CONDuTOR E ISOLADOR ...........................................................................1.2

1.3 - CORRENTE CONTíNuA E CORRENTE ALTERNADA .....................................................1.2

1.4 - CAbLAgENS ELéCTRICAS DO AuTOMóVEL ................................................................1.3

1.5 - INSTALAçãO ELéCTRICA NO AuTOMóVEL ..................................................................1.8

1.6 - FuSíVEIS ...........................................................................................................................1.9

2 - SISTEMA DE CARGA E ARRANQUE ........................................................................2.12.1 - SISTEMA DE CARgA ........................................................................................................2.1

2.1.1 - ALTERNADOR ...........................................................................................................2.1

2.2 - SISTEMA DE ARRANQuE ................................................................................................2.4

2.2.1 - MOTOR DE ARRANQuE ..........................................................................................2.4

2.3 - AVARIAS NO SISTEMA DE CARgA E ARRANQuE .........................................................2.6

3 - SISTEMA DE GESTÃO ELECTRÓNICA DO MOTOR ...............................................3.13.1 - O QuE é A gESTãO ELECTRóNICA ...............................................................................3.1

3.2 - VANTAgENS E DESVANTAgENS ....................................................................................3.3

3.3 - SISTEMA DE IgNIçãO .....................................................................................................3.4

3.3.1 - SISTEMA DE IgNIçãO CONVENCIONAL (COM PLATINADOS) ............................3.4

3.3.2 - SISTEMA DE IgNIçãO COM AjuDA ELECTRóNICA (COM PLATINADOS) ........3.10

3.3.3 - SISTEMAS DE IgNIçãO COM AjuDA ELECTRóNICA (SEM PLATINADOS) ......3.11

3.3.3.1 - SISTEMA COM gERADOR DE IMPuLSOS DE INDuçãO .....................3.11

3.3.3.2 - SISTEMA COM gERADOR DE EFEITO HALL .........................................3.12

3.3.4 - SISTEMAS DE IgNIçãO ELECTRóNICA INTEgRAL ...........................................3.13

3.4 - SISTEMAS DE ALIMENTAçãO A gASOLINA ................................................................3.16

3.4.1 - SISTEMAS DE INjECçãO ELECTRóNICA ...........................................................3.16

3.5 - AVARIAS NO SISTEMA DE IgNIçãO ........................................................................3.22

4 - SISTEMA DE ILUMINAÇÃO .......................................................................................4.14.1 - LÂMPADAS ........................................................................................................................4.1

4.1.1 - LÂMPADAS DE INCANDESCêNCIA .........................................................................4.1


4.1.2 - LÂMPADAS DE HALOgéNEO ..................................................................................4.1

4.1.3 - LÂMPADAS DE DESCARgA .....................................................................................4.3

4.2 - FARóIS E FAROLINS ........................................................................................................4.4

4.2.1 - REFLECTOR .............................................................................................................4.4

4.2.2 - CRISTAIS ...................................................................................................................4.5

4.2.3 - MARCAS DE HOMOLOgAçãO DE FARóIS ...........................................................4.6

4.2.4 - MARCAS DE HOMOLOgAçãO DE FAROLINS .......................................................4.7

4.3 - FOCAgEM DE FARóIS .....................................................................................................4.9

4.3.1 - TIPOS E CARACTERíSTICAS DOS FOCOS ...........................................................4.9

4.3.2 - uTILIZAçãO DO REgLOSCóPIO ..........................................................................4.11

4.4 - DETECçãO DE AVARIAS EM SISTEMAS DE ILuMINAçãO ........................................4.15

5 - PAINEL DE INSTRUMENTOS ....................................................................................5.15.1 - INDICADORES E AVISADORES .......................................................................................5.1

5.2 - DETECçãO DE AVARIAS NO PAINEL DE INSTRuMENTOS ..........................................5.5

5.3 - AVISADOR SONORO-buZINA ..........................................................................................5.6

5.4 - DETECçãO DE AVARIAS NO AVISADOR SONORO-buSINA ........................................5.7

6 - SISTEMAS DE CONFORTO E SEGURANÇA ...........................................................6.16.1 - SISTEMAS DE LIMPA VIDROS .........................................................................................6.1

6.1.1 - LIMPA PÁRA-bRISAS ...............................................................................................6.1

6.1.2 - LAVA PÁRA-bRISAS .................................................................................................6.3

6.1.3 - LIMPA E LAVA VIDRO TRASEIRO ............................................................................6.4

6.1.4 - LIMPA E LAVA FARóIS ..............................................................................................6.5

6.2 - AVARIAS NO SISTEMA DE LIMPA VIDROS .....................................................................6.6

6.3 - SISTEMA DE VENTILAçãO FORçADA ...........................................................................6.9

6.4 - AVARIAS NO SISTEMA DE VENTILAçãO FORçADA ...................................................6.12

6.5 - AR CONDICIONADO .......................................................................................................6.13

6.6 - AVARIAS NO SISTEMA DE AR CONDICIONADO ..........................................................6.15

7 - SISTEMAS DE SEGURANÇA PASSIVA ....................................................................7.17.1 - PRé-TENSORES ...............................................................................................................7.1

7.2 - AIR-bAgS ..........................................................................................................................7.5

BIBLIOGRAFIA ............................................................................................................... C.1DOCUMENTOS DE SAÍDA

PÓS-TESTE .................................................................................................................... S.1CORRIGENDA DO PÓS-TESTE ................................................................................... S.14

Índice

DOCUMENTOSDE

ENTRADA

DOCUMENTOSDE

ENTRADA


Objectivos Gerais e Específicos do Módulo

OBJECTIVOS GERAIS E ESPECÍFICOS

No final deste módulo o formando deverá ser capaz de

OBJECTIVO GERAL

Identificar os vários sistemas eléctricos e electrónicos que compõem o automóvel e

descrever as suas funções, bem como as dos órgãos e componentes que deles fazem

parte.

OBJECTIVOS ESPECÍFICOS

Identificar a função da instalação eléctrica

Identificar os componentes principais da instalação eléctrica

Identificar os cuidados a ter com a instalação eléctrica

Identificar e caracterizar os diferentes tipos de cablagens

Interpretar circuitos eléctricos e sua simbologia

Identificar a função do sistema de carga

Identificar os componentes do sistema de carga

Identificar e descrever a função e funcionamento dos componentes do sistema de carga

Identificar a função do sistema de arranque

Identificar os componentes do sistema de arranque

Identificar e descrever a função e funcionamento dos componentes do sistema de arranque

Identificar tipos de avarias e anomalias mais comuns no sistema de carga e arranque

E.1



E.2

Identificar as causas mais comuns de avarias nos componentes do sistema de carga e arranque

Identificar métodos de detecção de avarias no sistema de carga e arranque

Identificar a função do sistema de ignição

Descrever a evolução dos sistemas de ignição

Identificar os principais componentes do sistema de ignição

Identificar e descrever a função e funcionamento dos componentes do sistema de ignição

Identificar tipos de avarias e anomalias mais comuns no sistema de ignição

Identificar as causas mais comuns de avarias nos componentes do sistema de ignição

Identificar métodos de detecção de avarias no sistema de ignição

Identificar a função do sistema de iluminação

Identificar e caracterizar tipos de lâmpadas utilizadas nos veículos ligeiros

Descrever o funcionamento de lâmpadas utilizadas nos veículos ligeiros

Identificar cuidados a ter no manuseamento das lâmpadas

Identificar tipos e constituição de faróis e farolins utilizados nos veículos nos veículos ligeiros

Identificar marcas de homologação de faróis e farolins

Identificar e caracterizar os diferentes tipos de luzes utilizados nos veículos ligeiros

Identificar tipos de avarias e anomalias mais comuns no sistema de iluminação

Identificar as causas mais comuns de avarias nos componentes do sistema de iluminação

Identificar métodos de detecção de avarias no sistema de iluminação



E.3

Identificar a função do painel de e seus instrumentos

Descrever os princípios de funcionamento de um painel de instrumentos

Identificar e caracterizar diferentes tipos de painéis de instrumentos

Identificar a função dos indicadores e avisadores do painel de instrumentos

Identificar a simbologia dos indicadores e avisadores

Identificar tipos de avarias e anomalias mais comuns no painel de instrumentos

Identificar as causas mais comuns de avarias no painel de instrumentos

Identificar métodos de detecção de avarias no painel de instrumentos

Identificar a função do sistema de ventilação forçada

Identificar os componentes do sistema de ventilação forçada

Identificar e descrever a função e funcionamento dos componentes do sistema de ventilação forçada

Identificar a função do sistema de ar condicionado

Identificar os componentes do sistema de ar condicionado

Identificar e descrever a função e funcionamento dos componentes do sistema de ar condicionado

Identificar tipos de avarias e anomalias mais comuns nos sistemas de ventilação forçada e de ar condicionado

Identificar as causas mais comuns de avarias nos componentes dos sistemas de ventilação forçada e de ar condicionado

Identificar métodos de detecção de avarias dos sistemas de ventilação forçada e de ar condicionado

Identificar a função dos sistemas de limpa vidros


Identificar os componentes dos sistemas de limpa vidros

Identificar e descrever a função e funcionamento dos componentes dos sistemas de limpa vidros

Identificar a influência dos sistemas de limpa vidros na segurança do veículo

Identificar tipos de avarias e anomalias mais comuns nos sistemas de limpa vidros

Identificar as causas mais comuns de avarias nos componentes dos sistemas de limpa vidros

Identificar métodos de detecção de avarias dos sistemas de limpa vidros

Identificar e interpretar o conceito de gestão electrónica

Identificar os sistemas de gestão electrónica no veículo

Identificar e caracterizar os principais componentes dos sistemas com gestão electrónica

Identificar e caracterizar os diferentes tipos de sensores existentes no veículo

Identificar e caracterizar os diferentes tipos de actuadores existentes no veículo

Identificar as unidades electrónicas de comando

Identificar tipos de avarias e anomalias mais comuns nos sistemas de gestão electrónica

Identificar as causas mais comuns de avarias nos sistemas de gestão electrónica

Identificar métodos de detecção de avarias nos sistemas de gestão electrónica

E.4


CORPODO

MÓDULO

CORPODO

MÓDULO


0 - INTRODUÇÃO

O automóvel é um meio de transporte cada vez mais utilizado. Como tal, devido ao elevado número de veículos que circulam diariamente nas estradas há que assegurar que as suas condições de funcionamento são as necessárias de modo a garantir a segurança dos seus ocupantes e dos outros utilizadores da via pública.

A inspecção dos veículos surge assim como um meio de controlar pontos chave dos veículos, em função de parâmetros pré-estabelecidos assegurando que estes apresentam condições para circular na via pública.

Neste módulo pretende-se que o inspector adquira conhecimentos técnicos sobre os sistemas eléctricos e electrónicos mais usuais num automóvel, de modo a fazer uma inspecção correcta e ter argumentos técnicos para explicar as eventuais deficiências encontradas.

Num primeiro capítulo será feita uma introdução ao módulo com conceitos de electricidade, a instalação eléctrica do automóvel e os seus principais componentes.

De seguida, são abordados os principais sistemas eléctricos e electrónicos que actualmente se encontram num automóvel. É apresentado o sistema de carga e arranque, a sua função, seus principais componentes e como funcionam. Actualmente, os sistemas de gestão electrónica são de grande importância no funcionamento do veículo. Estes articulam o funcionamento dos sistemas de ignição e alimentação, procurando tirar o melhor rendimento do motor com baixos consumos e emissões poluentes.

O painel de instrumentos integra também os sistemas eléctricos do veículo. Informa o condutor das condições do veículo.

O sistema de iluminação garante ao condutor condições para circular em segurança à noite e/ou com condições de visibilidade reduzida. Assim, é um sistema que o inspector deve conhecer bem para poder efectuar uma adequada verificação.

Ainda no âmbito da visibilidade, os sistemas de limpa vidros assumem elevada importância. É um dos sistemas estudados neste manual.

Um factor significativo para a segurança rodoviária é o conforto do condutor. Sistemas como o de ventilação forçada e ar condicionado são importantes, pelo que são estudados neste módulo.

Finalmente, são tratados alguns sistemas de segurança passiva. Salientam-se os pré-tensores e os air-bags, explicando os principais tipos e o seu funcionamento básico.

0.1


1 – INSTALAÇÃO ELÉCTRICA

1.1 - ELECTRICIDADE

Até hoje ainda não foi possível determinar a verdadeira natureza da electricidade; a esse respeito apenas se fazem suposições, tal como para a gravidade, o calor e a luz.

Definir energia eléctrica é tão difícil como definir o termo energia, no entanto são bem conhecidos os efeitos produzidos pela electricidade, e isso permite tirar dela um grande partido, como as suas numerosas aplicações confirmam.

A electricidade pode classificar-se em:

Electricidade estática ou electricidade em repouso

Electricidade dinâmica ou electricidade em movimento

A electricidade estática aplica-se mais propriamente à electricidade obtida por fricção.

A electricidade dinâmica é a que tem maior relevância pois é aquela que se traduz pela corrente eléctrica que se consome em casa, por ser a responsável pela luz e principalmente, é digna deste estudo por fazer parte integrante do automóvel.

As correntes eléctricas consistem em fluxos orientados de partículas portadoras de carga eléctrica (os electrões nos metais). Só ocorrem quando existe uma diferença de potencial.

O fluxo de corrente dependerá da quantidade de electrões que se movem numa mesma direcção e sentido, isto é, depende da quantidade de energia que lhes for aplicada.

A bateria é o modo mais cómodo de armazenar a energia eléctrica, estando sempre presente nos terminais da bateria sob a forma de uma diferença de potencial eléctrico, à qual se dá, igualmente, o nome de força electromotriz. Entre os pólos da bateria dum automóvel existe uma diferença de potencial. Ligando-os por um fio metálico haverá passagem da corrente eléctrica. Deste modo, a bateria pode fornecer energia eléctrica aos vários componentes existentes no veículo.

A polaridade da fonte de tensão determina o sentido da corrente no circuito. A tensão fornecida pela fonte determina a intensidade da corrente, em função da carga do circuito.

A fonte de tensão poderá alimentar o circuito com corrente contínua (caso de bateria do automóvel ou das pilhas de um rádio portátil) ou com corrente alternada (caso da rede eléctrica geral ou de um gerador / alternador).

Instalação Eléctrica

1.1


1.2 – NOÇÃO DE CONDUTOR E ISOLADOR

O que distingue estes dois grupos de substâncias, condutores e isoladores, é a sua capacidade de conduzir, ou transmitir, carga eléctrica.

O cobre, o latão, a prata, e em geral todos os metais, são bons condutores de electricidade.O vidro, a borracha, a madeira, a maioria dos plásticos, os óleos são maus condutores portanto são isoladores.

Quanto maior for o valor da condutibilidade de certa substância, melhor conduz a corrente eléctrica.

1.3 – CORRENTE CONTÍNUA E CORRENTE ALTERNADA

Designa-se por corrente contínua, o fluxo de corrente originado pelo movimento dos electrões do pólo negativo para o pólo positivo, sem alteração do sentido, ou seja, sem alteração de polaridade.

A fonte que origina este fenómeno é designada como fonte de corrente contínua, e sempre que for utilizada num circuito, este designar-se-á como circuito de corrente contínua.

A corrente contínua pode ser designada por CC (corrente contínua) ou por DC (em inglês direct-current).

Fig. 1.1 – Corrente contínua ao longo do tempo

Na figura 1.1 podemos constatar que não existe variação, ao longo do tempo, do valor da intensidade da corrente.

Este tipo de corrente é o fornecido pela bateria do automóvel e que alimenta os componentes eléctricos do veículo.


1.2


Existe um tipo de corrente que não mantém o mesmo sentido. O fluxo de electrões dá-se nos dois sentidos alternadamente. Este tipo de corrente designa-se por corrente alternada e pode ser representada por AC (em inglês alternating-current).

Como em qualquer circuito, a corrente desloca-se do pólo negativo para o pólo positivo, só que neste caso, a polaridade da fonte de alimentação é alternada constantemente com uma determinada frequência (Fig. 1.2. e 1.3).

Este tipo de fonte é designada por fonte de corrente alternada e os circuitos alimentados por ela são designados circuitos de corrente alternada, ou circuitos AC.A corrente AC é o tipo de corrente produzida pelo alternador do automóvel.

Fig. 1.2 – Variação do sentido da corrente num circuito

Fig. 1.3 - Variação da intensidade da corrente

1.4 - CABLAGENS ELÉCTRICAS DO AUTOMÓVEL

Devido ao incremento do número de dispositivos eléctricos empregues nos automóveis modernos, a instalação eléctrica dos mesmos tem visto aumentada a sua complexidade

Na figura 1.4 estão representados alguns componentes do equipamento eléctrico de um automóvel e a instalação eléctrica que os interliga. Fig. 1.4 - Cablagem de um automóvel


1.3


Os cabos condutores estão reunidos entre si protegidos por uma fita plástica, formando conjuntos de cabos que tomam o nome de cablagens.

Cada um dos condutores distingue-se pela cor o que permite identificá-los na entrada e saída da cablagem correspondente.

A cablagem do automóvel segue o caminho mais conveniente principalmente debaixo da carroçaria, à qual é fixa com grampos fixadores.

A figura 1.5 demonstra o caminho percorrido por uma cablagem ao longo de uma carroçaria.

Fig. 1.5 - Cablagem que percorre uma carroçaria

A cablagem deve passar sempre em locais mais próximos possíveis dos componentes eléctricos que necessitam de ser ligados.

Deve-se tomar em conta o facto da cablagem passar em locais o mais afastados possíveis de peças quentes ou que tendem a aquecer como por exemplo o tubo de escape, pois o aquecimento do escape poderá aquecer a cablagem, provocando o envelhecimento precoce do isolamento dos condutores eléctricos que dela fazem parte.

Com o objectivo de facilitar as reparações eléctricas que eventualmente possam surgir no automóvel, bem como a localização e ligação dos vários componentes eléctricos e electrónicos, a instalação divide-se por partes, encontrando-se interligada por meio de fichas de ligação ou conectores apropriados.


1.4


Fig. 1.6 - Cablagem interligada por conectores

Na figura 1.6 apresenta-se a disposição de uma instalação, em que se pode observar os conectores mencionados de interligação entre as distintas cablagens e a ligação destas aos diversos componentes eléctricos e electrónicos.

As cablagens dividem-se em:

Cablagem dianteira, que compreende os elementos eléctricos situados na parte dianteira do veículo (habitáculo do motor) que são fixos à carroçaria e vão até ao painel de instrumentos (ponto 4 na figura 1.6).

Cablagem do motor, interliga os elementos montados no motor do veículo, como o alternador, etc, e o painel de instrumentos e unidade electrónica de comando (ponto 3 na figura 1.6).

Cablagem traseira, que compreende os aparatos eléctricos do habitáculo e a parte de iluminação e desembaciador traseiros do veículo (ponto 5 na figura 1.6).


1.5


Cablagem auxiliar, interligam aos equipamentos referidos anteriormente aqueles elementos eléctricos que pela sua situação no veículo requerem uma cablagem especial e independente da cablagem geral, não implicando a desmontagem desta no caso de necessidade ou avaria de componente. São exemplos os circuitos eléctricos das fechaduras electromagnéticas e elevadores eléctricos dos vidros.

Grande parte dos automóveis modernos dispõe de uma caixa denominada central de ligações donde divergem as cablagens que compõem os diversos circuitos eléctricos do automóvel.

Normalmente, a central de ligações é composta por um circuito impresso como se apresenta na figura 1.7, que serve de suporte aos diferentes relés e aos fusíveis que protegem toda a instalação eléctrica do veículo.

Fig. 1.7 - Central de ligações e fusíveis


1.6


Assim a totalidade da cablagem que alimenta os componentes eléctricos do veículo passa forçosamente (à excepção do cabo condutor que alimenta o motor de arranque) pela central de ligações.

Fig. 1.8 - Central de ligações e porta-fusíveis

Na figura 1.8, pode ver-se uma caixa de fusíveis e relé de piscas, situada no habitáculo do veículo, na parte inferior do painel de instrumentos.

Existem determinados veículos onde a caixa de fusíveis e a central de relés se encontram no compartimento do motor como se mostra na figura 1.9.

Fig. 1.9 - Central de ligações e porta fusíveis situadas no compartimento do motor

Dada a complexidade das instalações eléctricas dos veículos automóveis actuais, é imprescindível a utilização de esquemas eléctricos no momento de localizar uma avaria.

Representar a instalação eléctrica total do veículo não é impossível mas na necessidade de localizar ou diagnosticar uma avaria no sistema eléctrico seria bastante complicado, começando logo pela dificuldade de leitura e interpretação do esquema eléctrico do veículo.

Para haver maior facilidade na leitura e interpretação dos esquemas, os fabricantes de automóveis concebem os mesmos divididos em secções, por exemplo, sistema de iluminação, sistema de ignição, etc.


1.7


1.5 - INSTALAÇÃO ELÉCTRICA NO AUTOMÓVEL

Na instalação eléctrica do automóvel podemos distinguir dois grupos de sistemas (fig 1.10):

Sistemas com ligação permanente

Sistemas com comando principal no interruptor de ignição

Fig. 1.10 – Representação esquemática da instalação eléctrica num automóvel

Alternador

SISTEMAS COM COMANDOPRINCIPAL NO INTERRUPTOR

DE IGNIÇÃO

SISTEMAS COM ALIMENTAÇÃO PERMANENTE

Bateria

INTERRUPTORDE IGNIÇÃO


1.8


Os sistemas com ligação permanente são aqueles que, mesmo quando a chave de ignição não está ligada, estão alimentados por corrente eléctrica directamente pela bateria. Neste grupo encontram-se os sistemas de iluminação exterior e interior do veículo, o rádio e a buzina. No entanto, existem certos modelos em que a buzina , o rádio e as luzes de cruzamento só se podem ligar com o interruptor de ignição fechado.

Todos os restantes sistemas (motor de arranque, sistema de ignição e alimentação, etc.) só são alimentados quando se liga a chave de ignição.

No momento de pôr o motor a trabalhar, a energia eléctrica é fornecida ao motor de arranque pela bateria. Quando o motor do veículo já está em funcionamento, o alternador, arrastado pelo motor, é o responsável pela alimentação de todos os sistemas indispensáveis ao funcionamento deste e, ao mesmo tempo, pelo carregamento da bateria. No entanto, se estiverem ligados vários sistemas de conforto e iluminação ao mesmo tempo (ar condicionado, faróis de nevoeiro, desembaciador do vidro, ou outros), poderá ser excedida a capacidade de fornecimento de energia por parte do alternador. Neste caso, a bateria ir-se-á descarregar, se essa situação se mantiver durante um tempo excessivo.

1.6 - FUSÍVEIS

Mesmo que toda a instalação do automóvel esteja bem dimensionada, isto é todos os condutores com secções bem previstas para aquilo que vão ligar, poderá haver uma falha no equipamento eléctrico ou no seu circuito (o cabo pode tocar no chassis do veículo). Então, o cabo receberá mais electricidade do que pode transportar e o isolamento eléctrico queima-se provocando um incêndio no veículo.

Para que tal não aconteça, existem fusíveis no circuito, a fim de o proteger e evitar que os cabos aqueçam demasiado.

Os fusíveis são constituídos por uma lâmina ou fio condutor devidamente calibrado, por forma a suportar apenas um valor limite de corrente eléctrica que define o seu calibre. Este fio não pode transportar mais corrente do que o valor do seu calibre.

Se uma corrente que percorre o circuito atingir um valor superior ao suportado pelo fio do fusível, o mesmo queimar-se-á e dar-se-á uma interrupção da corrente eléctrica.

Para proteger os circuitos e evitar o risco de incêndio, torna-se indispensável a aplicação de fusíveis. No interior da caixa de fusíveis, onde estes são encaixados sobre placas, existem uma série de conexões eléctricas que permitem as ligações entre fusíveis.


1.9


Como já foi referido os fusíveis são calibrados em função da intensidade máxima de corrente que deverá passar em determinada secção de um circuito. Por isso quando se fizer a substituição de fusíveis, é essencial que se respeite o seu valor de calibração para que se continue na presença de uma verdadeira protecção de todo o circuito.

Toda a tentativa de substituição de um fusível queimado por um com calibre superior ao estabelecido pode levar a que, se ocorrer um curto-circuito no circuito protegido por esse fusível, o fusível não actue podendo provocar um incêndio no veículo. Se por outro lado, for colocado um fusível de calibre inferior ao estipulado, este não irá aguentar situações de intensidade de corrente máxima e fundir-se-á.


1.10

Sistemas Eléctricos / Electrónicos de Veículos Ligeiros 2.1

2 – SISTEMA DE CARGA E ARRANQUE

2.1 – SISTEMA DE CARGA

A principal função do sistema de carga é fazer chegar energia eléctrica a todos os circuitos eléctricos do veículo, incluindo a bateria de modo a carregá-la. O principal componente do sistema de carga é o alternador (Fig.2.1).

Fig. 2.1 – Alternador de um automóvel

2.1.1 - ALTERNADOR

A função do alternador é transformar energia mecânica em energia eléctrica, gerando corrente. Esta corrente vai alimentar todos os circuitos eléctricos do veículo assim como recarregar a bateria. Por sua vez, a bateria alimenta o motor de arranque no momento do arranque e os circuitos eléctricos do veículo quando o motor não se encontra em funcionamento.

Em geral, o alternador é accionado na polia por uma correia ligada ao veio da cambota (Fig.2.2). é arrefecido por um ventilador a ele acoplado. Fig.2.2 – Ligação do alternador ao veio da cambota.

Sistema de Carga e Arranque


Na figura 2.3 é apresentado um exemplo de um alternador, em vista explodida. É constituído por um indutor ou estator, formado por uma série de bobinas fixas, e por um induzido ou rotor, que gira no interior do estator.

A carcaça do alternador cobre e encerra este conjunto, alojando também o conjunto rectificador, formado por vários díodos rectificadores.

1 e 5 – Carcaça; 2 – Rectificador de tensão; 3 – Indutor ou estator; 4 – Induzido ou rotor; 6 – Ventilador; 7 – Polia

Fig. 2.3 - Alternador (vista explodida)

O funcionamento do alternador é baseado no efeito que produz um campo magnético (íman) a girar junto de uma bobina (Fig. 2.4). O íman, ao rodar, provoca uma variação de campo magnético que induz uma corrente alterna monofásica na bobina (Fig. 2.5). No caso concreto do alternador, o rotor é formado por uma bobina enrolada a um núcleo magnético (garantindo o campo magnético) e o estator é constituído por três enrolamentos independentes. A rotação do rotor (variação do campo magnético) origina uma corrente alterna em cada enrolamento do estator. A tensão originada é proporcional à velocidade de rotação do rotor. Como os enrolamentos são três, os enrolamentos estão desfasados 120º entre si, de modo a garantir uma corrente alterna trifásica de máximo rendimento.

Existe uma corrente de excitação que chega ao enrolamento do rotor para originar o campo magnético, através de um conjunto de anilhas de cobre e escovas.

Fig. 2.4 - Efeito do campo magnético numa bobina

Fig. 2.5 - Tensão produzida na bobina


2.2


Rectificador de tensão

A tensão alterna trifásica gerada no alternador tem que ser rectificada em corrente contínua para poder ser utilizada nos diversos equipamentos do veículo. Esta função é desempenhada por díodos dispostos de forma apropriada, constituindo uma ponte ou conjunto rectificador.

Fig. 2.6 - Rectificação de tensão do alternador

Regulador de tensão

A tensão gerada pelo alternador é proporcional à velocidade de rotação do motor. Como esta varia constantemente durante a marcha do veículo, é necessária uma regulação para manter a tensão dentro dos limites de utilização dos vários receptores, assegurando-lhes um bom funcionamento.

A regulação da tensão consegue-se actuando sobre a corrente de excitação do alternador e, por conseguinte, sobre o campo magnético criado no rotor.

Enquanto a tensão gerada pelo alternador permanecer abaixo do valor da tensão de regulação, o regulador não entra em funcionamento. Se a tensão nos terminais do alternador ultrapassar o valor prefixado, o regulador provoca, de acordo com o estado de carga da bateria, uma redução ou mesmo interrupção total da corrente de excitação, diminuindo o campo magnético do rotor, que por sua vez, faz diminuir a tensão nos terminais do alternador.

A descida de tensão dá-se até um valor prefixado, aumentando em seguida a corrente de excitação, que faz aumentar de novo a tensão nos terminais até ao seu valor máximo. O processo repete-se tantas vezes, quantas a tensão subir para além do limite.

O regulador actua com tanta rapidez que a tensão do alternador é mantida no valor constante desejado.

Existem vários tipos de reguladores de tensão. O mais convencional é o de contactos, que baseia o seu funcionamento na abertura e fecho de contactos.

Posteriormente surgiram os reguladores electrónicos, em que os contactos foram substituídos por transístores (componentes electrónicos).


2.3


2.2 - SISTEMA DE ARRANQUE

Os motores de combustão interna são incapazes de iniciarem o seu funcionamento autonomamente, necessitam de um sistema que os impulsione até conseguirem autonomia de marcha. É o sistema de arranque, e em particular o motor eléctrico, conhecido por motor de arranque, que cumpre esta missão.

O sistema de arranque é composto pelos seguintes órgãos:

bateria

Motor de arranque

Interruptor de ignição

Fig. 2.7 – Circuito de arranque

2.2.1 - MOTOR DE ARRANQUE

Uma das principais exigências no fabrico de motores de arranque é o seu tamanho. Deverá ser o mais pequeno possível para permitir um fácil acoplamento ao motor de combustão e, ao mesmo tempo, resultar robusto e leve.

O motor eléctrico, no arranque, é acoplado à cremalheira do volante de inércia, à qual transmite movimento através de um pinhão. Na figura 2.8 podem ver-se alguns motores de arranque empregues nos automóveis.

Fig. 2.8 - Exemplos de motores de arranque


2.4


Quando o motor de combustão estiver a trabalhar, o pinhão desengrena da cremalheira, pois se continuassem engrenados o motor de combustão arrastaria o motor de arranque até rotações elevadas, podendo danificá-lo.

Entre o pinhão e a cremalheira do volante existe uma relação de desmultiplicação de 1:8 a 1:20, de modo a poder aumentar o binário de arranque dos motores eléctricos de baixa potência. Isto permite, também, uma diminuição da corrente de arranque, podendo-se utilizar baterias de menor capacidade.

De acordo com as exigências impostas, o motor de arranque é constituído por um motor eléctrico de corrente contínua e por um dispositivo de engrenamento.

De todos os modelos de motores de arranque existentes, o mais empregue actualmente é o de accionamento por relé incorporado no próprio motor.

Nestes, a alavanca de accionamento A do pinhão de engrenamento b é comandada pelo núcleo C, que no seu extremo oposto termina na placa D isolada electricamente. Esta placa pode estabelecer o circuito entre os contactos E e F.. O contacto E está ligado ao positivo da bateria, enquanto F está ligado às bobinas do estator. Todo o conjunto é mantido na posição representada na figura 2.9 por acção da mola g.

A – Alavanca de accionamento do pinhão de engrenamento; B – Pinhão de engrenamento; C – Núcleo; D – Placa isolada electricamente; E – Contacto ligado ao positivo da bateria; F – Contacto ligado às bobinas do estator; G – Mola; H – Bobina; J – Mola; K – Roda livre; M – Mola; N – Mola

Fig. 2.9 - Vista interna de um motor de arranque


2.5


Quando se liga o interruptor de ignição, a bobina H atrai o núcleo C para a direita. Deste modo, a alavanca A desloca o pinhão B, engrenando-o parcialmente à cremalheira do volante de inércia (Fig. 2.10). Ao mesmo tempo, a placa D fecha o circuito entre os terminais E e F, alimentando o estator do motor de arranque, que por sua vez faz girar o rotor. O núcleo C continua a ser atraio para a direita e a alavanca A engrena totalmente o pinhão B, chegando em seguida ao fim de curso. As molas J e M permitem que o contacto entre a placa e os terminais, bem como o engrenamento do pinhão, sejam bem feitos. Quando o motor se põe em funcionamento, o pinhão permanece engrenado enquanto o relé estiver accionado. No entanto, a roda livre K impede o pinhão de transmitir o movimento do motor ao rotor do motor de arranque. No momento em que o relé é desactivado, o pinhão regressa à sua posição de repouso, por acção da mola N, e circuito do rotor é aberto nos terminais E e F, deixando este de ser alimentado.

Fig. 2.10 - Pormenor do engrenamento do pinhão do motor de arranque

2.3 - AVARIAS NO SISTEMA DE CARGA E ARRANQUE

Condição Causa provável Correcção

Motor de arranque nãofunciona

Baixa tensão da bateria. Carregar a bateria ou substituí-la.

O cabo da bateria está solto, corroído,

Reparar ou substituir a bateria ou o cabo danificado.

Motor de arranque avariado ou circuito do motor de arranque está aberto.

Reparar ou substituir o motor de arranque/circuito do motor de arranque.

Interruptor de ignição ou fusível defeituoso.

Substitua o interruptor de igni-ção ou o fusível se estiver quei-mado.

Curto-circuito à terra. Reparar o curto-circuito à terra.

2.6





Cambota OK, mas demasiado lenta

Baixa tensão da bateria. Carregar a bateria ou substituí-la.

bateria. Os cabos da bateria estão soltos, corroídos ou danificados.

Reparar ou substituir o cabo da bateria.

Motor de arranque avariado. Reparar ou substituir o motor de arranque.

Motor de arranque nãopára

Motor de arranque avariado. Reparar ou substituir o motor de arranque.

Interruptor da ignição avariado. Substituir o interruptor da ignição.

O motor de arranque ro-da mas não arranca

Engrenagem partida do pinhão da embraiagem ou motor de arranque avariado.

Substituir o motor de arranque.

Roda de coroa do volante partida.

Substituir o volante do motor.

O circuito ligado está aberto. Reparar o circuito aberto.Sobrecarga da bateria Regulador IC avariado. Substituir o regulador IC.

Descarga da bateria

Soltar a correia accionadora do gerador.

Ajustar a tensão da correia ou substituí-la.

O circuito está aberto ou em curto-circuito.

Reparar o circuito aberto ou em curto-circuito.

Regulador IC avariado. Substituir o regulador IC.Bateria falhou. Substituir a bateria.Circuito de terra aberto. Reparar o circuito de terra

aberto.

Lâmpada indicadora de carga não funciona quando o interruptor da ignição está LIgADO (Motor não funciona)

Regulador IC avariado. Substituir o regulador IC.A lâmpada indicadora de carga está fundida ou o fusível está fundido.

Reparar ou substituir a lâmpada indicadora de carga/o fusível.

Interruptor da ignição avariado Substituir o interruptor da ignição.

O circuito de terra do gerador está aberto ou em curto-circuito.

Reparar o circuito.

Lâmpada indicadora de carga não apaga as luzes depois de se ligar o motor

Regulador IC avariado. Substituir o regulador IC.O cabo da bateria está corroído ou danificado.

Reparar ou substituir o cabo da bateria.

Soltar a correia accionadora do gerador.

Ajustar a tensão da correia ou substituí-la.

Cablagem avariada. Reparar a cablagem.


3 – SISTEMAS DE GESTÃO ELECTRÓNICA DO MOTOR

3.1 - O QUE É A GESTÃO ELECTRÓNICA

Nos tempos presentes tem-se vindo a verificar um aumento bastante significativo do nível de complexidade das viaturas.

Desde os acabamentos até ao motor, verifica-se que há um esforço significativo para aumentar o conforto, segurança e performance, sem descuidar no entanto, o consumo e protecção ambiental.

Com este aumento da exigência imposta à tecnologia de uma viatura, satisfazendo assim o cliente, ter-se-á que recorrer a sistemas capazes de proceder ao tratamento desta informação de uma forma rápida e eficaz.

Para estas aplicações serem viáveis, como já referido, recorre-se a processos mais evoluídos que permitam estabelecer um controlo do processo criado e tratar todo o tipo de informação que é gerada, assim como mediante essa informação actuar nos parâmetros correspondentes.

Numa definição simples, poder-se-á definir gestão electrónica, como sendo um circuito electrónico, autónomo, com um determinado número de entradas e de saídas, e que quando excitada/alterada a(s) entrada(s), e de acordo com o programa contido na memória, irá actuar a(s) saída(s) necessárias que por sua vez, irão dar uma nova informação à central, realimentar as entradas de modo a obter/manter o resultado expresso na memória.

Nos veículos com gestão electrónica a programação da memória traduz-se num mapa cartográfico. Por exemplo, o mapa cartográfico da figura 3.1 não é mais do que um mapa tridimensional que traduz o comportamento da viatura em função do regime do motor, linha 1, e da carga do mesmo. Estes comportamentos vão determinar o ângulo da ignição.

Com os mapas cartográficos de avanço electrónicos teremos o mesmo comportamento eléctrico, para as mesmas situações, situações essas que são definidas como estados ou pontos de funcionamento. Estes mapas são elaborados pelos fabricantes de acordo com as capacidades da viatura e dos estudos realizados.

Fig. 3.1 – Mapa cartográfico da ignição

3.1

Sistemas de Gestão Electrónica do Motor


Genericamente, a gestão electrónica numa viatura funciona do seguinte modo: quando se carrega no acelerador, existe um movimento do potenciómetro da borboleta, que vai permitir que a central reconheça a acção desencadeada pelo condutor, através de uma variação de tensão.

A central, ao obter esta informação, em tensão, e de acordo com o processo de aprendizagem, programa ou mapa cartográfico, irá então aumentar ao tempo de injecção, até ao valor que está expresso na memória. No caso de o motor se encontrar numa fase de desenvolvimento, que será detectado pelos sensores de rotação, estes irão actualizar a central com uma informação evolutiva do processo, que por sua vez irá comandar o(s) actuador(es) até que o sistema fique no ponto de funcionamento que o condutor deseja, e que dentro do possível se mantenha esse equilíbrio.

Um sistema de gestão electrónica, nada mais é do que um circuito gerido por uma central, Unidade Electrónica de Comando, UEC, que tendo em conta os valores que se apresentam na sua entrada, parâmetros de entrada, valores esses gerados pelos sensores em tensão, frequência, corrente, ou noutra forma de informação, e seguindo um programa preestabelecido, vai desencadear acções que vão resultar na acção dos actuadores, parâmetros de saída, que por sua vez vão dar origem a um novo valor pela parte do sensor que será apresentado novamente à UEC que definirá novamente o que fazer, baseada no programa e assim sucessivamente (figura 3.2).

1 - Unidade electrónica de comando; 2 – Potenciómetro da borboleta; 3 – Medidor de massa de ar; 4 – Auxiliar de ralenti; 5 – Sensor de temperatura do ar; 6 – Válvula do filtro de carvão activo; 7 – Válvula de entrada de ar no filtro de carvão activo; 8 – Filtro de carvão activo: 9 – Sensor de pressão absoluta: 10 – Válvula de controlo de EGR; 11 – Sensor de pressão de combustível; 12 – Injector; 13 – Válvula de retorno dos gases de escape (EGR); 14 – Filtro de combustível; 15 – Bobina de ignição; 16 – Sensor de fase; 17 – Sensor de detonação; 18 – Sensor de temperatura do líquido refrigerante; 19 – Sensor de posição angular da cambota; 20 – Bomba de ar secundária; 21 – Válvula de ar; 22 – Sonda lambda; 23 – Sensor de aceleração da carroçaria; 24 – Sensor de pressão do depósito de combustível; 25 – Bomba eléctrica de combustível; 26 – Interface de diagnóstico; 27 – Lâmpada de diagnóstico

Fig. 3.2 – Circuito de um sistema de gestão electrónica

1020

8

7

3

2

1

26

27 25

24

45

6 9 11

1314

17

15

16

12

1822

22

23

21

19

3.2



Para a gestão de um sistema de injecção/ignição, a central terá que analisar sistematicamente elementos que tenham em conta a quantidade de ar admitida, sua temperatura, temperatura do motor, rotações, e outros elementos que prevejam casos particulares de funcionamento do mesmo, tal como o sensor de detonação.

A gestão electrónica veio permitir um controlo mais eficaz sobre os sistemas dos veículos, em função da informação dos sensores.

Tem-se, deste modo, a vantagem de possuir sistemas com mais variáveis de entrada permitindo um controlo mais sofisticado de um modo mais simples, o qual leva a uma melhor performance do motor tirando desde cedo o melhor rendimento de um modo calculado, permitindo assim levar ao máximo o esforço do motor sem causar qualquer tipo de dano.

3.2 - VANTAGENS/DESVANTAGENS

As vantagens de um sistema que possui gestão electrónica são inúmeras:

Redução no consumo – com sistemas deste tipo pode obter-se uma redução significativa no consumo, uma vez que estamos perante um sistema controlado autonomamente, que se adapta a novos pontos de funcionamento do motor.

Arranque facilitado – uma vez que a UEC tem, inicialmente a informação da temperatura do motor, calcula a quantidade de combustível necessária para o arranque, evitando desgaste no motor de arranque.

Maior potência – um aumento de potência na ordem dos 10%, é alcançado, face ao sistema convencional, carburador. A uEC leva a cabo uma mistura controlada, adaptando-a a cada momento às exigências do condutor e às capacidades do motor. Tendo em consideração os vários sensores que dão informação a UEC, esta efectua um controlo permanente da dosificação, obtendo como resultado final uma maior potência do motor.

Acelerações imediatas – na sequência do que foi dito anteriormente, existindo a cada momento uma melhor dosificação, a viatura encontra-se mais apta a realizar uma alteração ao seu estado de rotação, levando com que o motor altere de regime com maior facilidade e rapidez.

Protecção ambiental – todas as medidas colocadas em prática vão de encontro à melhoria da qualidade do meio ambiente. Com este tipo de gestão tem-se um maior controlo de todo o processo de combustão, face a num sistema convencional, que terá como uma das consequências uma menor libertação de gases nocivos. Em sistemas bastantes mais evoluídos podemos ter um controlo independente a cada cilindro, permitindo assim a mistura correcta de uma forma individualizada, diminuindo ainda mais o consumo, respeitando o meio ambiente.

3.3



3.3 SISTEMA DE IGNIÇÃO

Num motor de combustão interna a gasolina, a inflamação da mistura admitida é produzida por uma faísca que salta entre os dois ou mais pólos da vela.

Para que haja faísca, isto é, para que a corrente atravesse a mistura fortemente comprimida, é necessário que uma tensão de 6000 a 12000 volts seja desenvolvida.

Esta corrente de ignição geralmente é produzida por um sistema de ignição. Este consiste num conjunto de componentes que utilizam a corrente fornecida pela bateria de acumuladores (12 Volts). Esta corrente da bateria é transformada em corrente de alta tensão e, depois, distribuída às velas do motor.

3.3.1 SISTEMA DE IGNIÇÃO CONVENCIONAL (COM PLATINADOS)

Para se compreender melhor o funcionamento do sistema de ignição, apresenta-se o sistema convencional, cujo princípio de funcionamento se mantém nos outros sistemas mais recentes.

O sistema de ignição convencional é constituído pelos seguintes órgãos:

Bateria (Fig. 3.3), que fornece energia eléctrica ao sistema.

Fig. 3.3 - Bateria

Interruptor ou chave de ignição (Fig. 3.4), que permite ligar ou desligar o sistema de ignição da bateria, ligando ou desligando o motor.

Fig. 3.4 - Interruptor de ignição

3.4



Bobina (Fig. 3.5), que transforma a corrente de baixa tensão da bateria, geralmente 12 V, em corrente de alta tensão, 12000 V ou mais, para que se produza uma faísca intensa. Algumas bobinas especiais atingem 40 000 V.

Condensador (Fig. 3.6), que evita que se produzam faíscas nos platinados e intensifica a faísca de ignição.

Fig. 3.6 - Condensador

Ruptor (Fig. 3.7), que controla o momento em que as faíscas devem ser produzidas. Fica geralmente instalado no interior do distribuidor. Dele fazem parte os platinados.

Fig. 3.7 - Ruptor

Distribuidor (Fig. 3.8), que distribui a corrente de alta tensão pelos diferentes cilindros do motor. é constituído pelo rotor e pela tampa do distribuidor.

1 – Tampa do distribuidor

2 – Rotor

Fig. 3.8 - Distribuidor

Fig. 3.5 - Bobina

3.5



Mecanismos de avanço (Fig. 3.9), que controlam os momentos em que devem saltar as faíscas, em função da velocidade de funcionamento do motor e da carga a que está submetido. Estão instalados no corpo do distribuidor.

1 – Mecanismo de avanço mecânico 2 – Mecanismo de avanço por vácuo ou depressão

Fig. 3.9 - Mecanismos de avanço no distribuidor

Cabos (de baixa e de alta tensão) (Fig. 3.8), que estabelecem as ligações eléctricas entre os vários órgãos anteriormente mencionados.

Fig. 3.10 - Cabos de vela

3.6



Velas, (Fig. 3.11) que produzem as faíscas no interior das câmaras de combustão, por forma a incendiarem a mistura ar/combustível.

A mistura oferece uma resistência importante à passagem de corrente. Esta resistência será tanto maior quanto mais afastados estiverem os eléctrodos da vela, quanto mais rica for a mistura admitida e quanto mais elevada for a compressão.

Para inflamar a mistura, entre os eléctrodos da vela a tensão deve, no mínimo, atingir um valor de 6000 volts.

O eléctrodo central da vela é isolado, de modo a poder suportar estas tensões elevadas.

A extremidade dos eléctrodos é composta por uma liga de tungsténio que resiste à temperatura do arco eléctrico.

Em funcionamento, a parte interna da vela deve atingir uma temperatura entre 500ºC e 850ºC. Esta temperatura permite:

1) Aquecer a mistura situada na proximidade dos eléctrodos, de modo a pro-duzir uma queima que se propaga através da massa de gás, no momento da ignição;

2) Queimar todas as partículas de carbono, vestígios de carburante e lubrificante que porventura se tenham depositado nos eléctrodos. Assim, o eléctrodo cen-tral permanece limpo e o isolante interno seco.

Quando a temperatura da vela é muito baixa, a ignição é fraca; o isolamento dos eléctrodos leva rapidamente ao curto-circuito e à supressão de ignição.

Quando a temperatura da vela é muito elevada, produz-se uma auto-ignição da mistura gasosa durante a compressão.

Fig. 3.11 - Vela de ignição



O fenómeno de indução magnética é de grande importância no funcionamento do sistema de ignição. Como foi referido, a bobina de ignição é o elemento encarregado de transformar a electricidade de baixa tensão em corrente de alta tensão. No interior da bobina existe um núcleo de ferro sobre o qual se encontra enrolado o chamado enrolamento secundário. Este consiste numa grande quantidade de espiras (entre 10 000 a 15 000) de fio de cobre muito fino, de grossura inferior à de um cabelo (6 a 8 centésimos de mm), todas elas isoladas entre si através de verniz isolador que envolve toda a superfície do condutor. Neste enrolamento será gerada corrente de baixa intensidade e elevada tensão.

Sobre este enrolamento secundário, encontra-se o enrolamento primário, formado por um conjunto de espiras de um fio de cobre com secção superior ao enrolamento secundário e com um total de 250 a 300 espiras. Este enrolamento é alimentado pela bateria e portanto, sujeito a uma tensão de 12V, aproximadamente.

Quando este enrolamento é alimentado, cria-se um fluxo magnético através do núcleo de ferro, semelhante a um electroíman. Uma variação deste campo magnético gerado vai induzir uma corrente no enrolamento secundário. Como o fio deste enrolamento apresenta uma menor secção e uma maior quantidade de espiras, a corrente lá gerada apresenta baixa intensidade e elevada tensão.

Por exemplo, se o enrolamento secundário tiver 10000 espiras e o enrolamento primário apenas tiver 10 espiras, então a tensão induzida no secundário será 1000 vezes superior à tensão do primário (10000/10 = 1000). Isto é, se aplicarmos 12 V no enrolamento primário, obteremos 12 mil Volt no enrolamento secundário, partindo da hipótese que a eficiência de transformação é de 100% (Fig. 3.12).

Fig. 3.12 - Representação esquemática dos enrolamentos primário e secundário

3.8



Por outro lado, esta corrente gerada será tanto mais importante quanto mais brusca for a variação do campo magnético. Esta variação é originada pelo corte da alimentação ao enrolamento primário. Assim, cada vez que se dá esse corte, o fluxo magnético decresce abruptamente, induzindo uma corrente de elevada tensão no enrolamento secundário, devido à sua grande quantidade de espiras.

O corte da alimentação ao enrolamento primário é efectuado através de um interruptor com platinados. Quando os contactos dos platinados estão fechados, a corrente passa pelo primário da bobina e cria este campo magnético que se referiu. Ao abrirem-se os contactos, o campo varia bruscamente, produzindo a corrente da alta tensão no enrolamento secundário. Esta, por sua vez, é conduzida até à vela de ignição e, ao saltar entre os eléctrodos da vela, origina a faísca que inflama a mistura comprimida no interior da câmara de combustão do motor (Fig. 3.13).

Fig. 3.13 – Esquema de funcionamento do sistema de ignição convencional.

Durante o tempo de fecho dos platinados (quando o enrolamento primário está a ser alimentado) dá-se a magnetização da bobina, que tem que ser suficiente para que a corrente induzida no secundário seja forte e consequentemente, a faísca produzida nas velas seja intensa.

O condensador já referido anteriormente é instalado entre os platinados (em paralelo com o interruptor) para absorver picos de corrente e evitar que se produzam faíscas nos mesmos, reduzindo o seu desgaste e melhorando a qualidade da faísca na vela de ignição.

A abertura dos platinados é controlada por uma came que roda solidária com a árvore de cames.

Assim, quando um pistão se aproxima do ponto morto superior, na fase de compressão, a came abre os platinados e gera-se a corrente de elevada tensão no enrolamento secundário, que é encaminhada para a vela do cilindro respectivo, através do rotor do distribuidor e cabos de alta tensão.

Fig. 3.14 - Pormenor da came e platinados


Sistemas Eléctricos / Electrónicos de Veículos Ligeiros3.10

3.3.2 SISTEMA DE IGNIÇÃO COM AJUDA ELECTRÓNICA (COM PLATINADOS)

O ruptor dos sistemas convencionais era um componente que, além do desgaste rápido dos platinados, dá alguns problemas, originando falhas do sistema de ignição e incorrecto funcionamento do motor, especialmente a altas rotações.

Assim, os fabricantes optaram por acrescentar ao sistema um componente electrónico, o transístor, para interruptor da alimentação do enrolamento primário. Neste sistema, o ruptor e seus platinados continuam a existir mas são atravessados por uma corrente de baixa intensidade, de controlo do transístor. O ruptor “comanda” o transístor, que por sua vez abre ou fecha a alimentação do primário. Para que fenómenos de sobretensão não destruam o transístor, existe um díodo de Zener em paralelo com ele, que conduz a partir de um determinado valor de tensão. O resto do sistema mantém o mesmo funcionamento.

Estes sistemas também são vulgarmente conhecidos por sistemas de ignição transistorizada.

Fig.3.15 – Sistema de ignição com ajuda electrónica (com platinados)

O uso de componentes electrónicos nos sistemas de ignição permite uma maior duração destes, uma vez que os platinados ficam sujeitos a correntes inferiores e a eficiência geral do sistema melhora.



3.3.3 SISTEMA DE IGNIÇÃO COM AJUDA ELECTRÓNICA (SEM PLATINADOS)

3.3.3.1 - SISTEMA COM GERADOR DE IMPULSOS DE INDUÇÃO

Este sistema é composto pelos mesmos componentes que um sistema convencional (bateria, bobina, distribuidor, velas, mecanismos de avanço centrífugo e por depressão).

No entanto, na cabeça do distribuidor, o clássico ruptor é substituído por um gerador cujos impulsos são enviados para um módulo electrónico, que depois de tratá-los convenientemente, determina o instante de corte da corrente primária e o consequente salto da faísca na vela.

Na Fig. 3.16 está representado o esquema funcional do gerador de impulsos. Os ímans permanentes 1 e os enrolamentos de indução 2, com o seu núcleo, formam o estator, que é uma unidade fixa. Dentro desta unidade roda o rotor, que faz parte do veio de comando do distribuidor. O estator e o rotor têm tantos prolongamentos em forma de dentes, quantos cilindros tiver o motor, e são construídos em aço magnético.

Fig. 3.16 - Representação esquemática do gerador

de impulsos por indução

A rotação do rotor provoca uma variação da distância entre os dentes do rotor e do estator, o chamado entreferro. Como consequência gera-se uma variação do fluxo magnético e induz-se uma tensão alterna nas bobinas 2. O valor máximo da tensão depende da velocidade de rotação e pode variar entre 0,5 e 100 Volt (Fig. 3.17).

Fig. 3.17 - Representação da tensão induzida



O sinal do gerador é enviado para o módulo electrónico da ignição. Este módulo recebe a tensão alterna do gerador em impulsos, amplifica-a e através de um transístor controla a alimentação ao enrolamento primário (Fig. 3.18).

Fig. 3.18 - Sistema de ignição por gerador de impulsos

Ao mesmo tempo, o módulo tem a função de estabilizar o mais possível a tensão de entrada e de controlar a duração dos impulsos em função da velocidade de rotação do motor.

Com este sistema, o antigo conjunto ruptor/platinados desaparece, desaparecendo com eles os inconvenientes dos sistemas mecânicos, tais como, desgaste, necessidade de manutenção e falhas em regimes elevados.

3.3.3.2 - SISTEMA COM GERADOR DE EFEITO HALL

Neste sistema de ignição, o gerador de impulsos baseia o seu funcionamento no Efeito de Hall.

O gerador Hall empregue nos sistemas de ignição electrónica é composto, basicamente, por uma barreira magnética e um tambor obturador. A barreira magnética é formada por um íman permanente 2 (Fig. 3.19) e um circuito integrado 3, que é um interruptor electrónico, que incorpora a capa Hall.



Quando uma das placas 1 do tambor obturador passa pelo entreferro 4, desvia o campo magnético impedindo que este passe pelo circuito integrado 3 e pela capa de Hall. Assim, a tensão aos terminais do gerador é anulada, dizendo-se que o circuito integrado foi desligado.

Fig. 3.19 - Gerador Hall

Quando a placa do tambor obturador abandona o entreferro, o campo magnético atravessa de novo a capa de Hall e é restabelecida a tensão de Hall. Neste momento dá-se a faísca na vela.

O módulo electrónico recebe os sinais de tensão provocados pelo efeito de Hall e dá a ordem de ignição no momento correcto.

3.3.4 SISTEMA DE IGNIÇÃO ELECTRÓNICA INTEGRAL

Um sistema de ignição designa-se electrónico integral quando não possui ruptor e os sistemas de avanço mecânico são substituídos por outros electrónicos.

Nestes sistemas existe um módulo electrónico de ignição que recebe informações de vários sensores e, de acordo com mapas de informação pré-programados, controla a ignição, ou seja, envia os sinais de comando para o circuito primário. Deste modo, determina o instante em que deve saltar a faísca de acordo com as condições de funcionamento do motor.

Um sensor bastante importante neste sistema é o sensor de velocidade. Baseado em fenómenos de indução magnética, este sensor funciona junto de uma roda dentada acoplada ao volante de inércia (Fig. 3.2). O sensor é constituído por um íman com uma bobina enrolada. A proximidade dos dentes da roda dentada provoca alterações no campo magnético, que por sua vez induzem variações de corrente na bobina, produzindo um sinal eléctrico. Assim, este sensor detecta a velocidade de rotação do motor. Geralmente, a roda dentada tem um ou dois dentes de tamanho diferente que permitem determinar a posição da cambota (Fig. 3.21).



O módulo recebe também informação sobre a depressão no colector de admissão por intermédio de um sensor de depressão, sensor MAP (Manifold Absolut Pressure). Este sensor recebe informação da depressão do colector e transforma-a em sinal eléctrico.

Outros sensores podem estar instalados no veículo e fornecer informações a este módulo, como por exemplo os sensores de temperatura do ar da admissão e do motor.

Todos estes sinais eléctricos chegam ao módulo, são processados, e de acordo com eles é definido o ponto de ignição e comandado o sistema de ignição para que a faísca salte no momento certo.

Como se pode perceber, os sistemas de ignição electrónica integral são muito mais precisos, uma vez que permitem variações do ângulo de avanço para cada condição específica de funcionamento do motor.

Sistema de ignição de faísca perdida

Este sistema de ignição electrónica integral tem a particularidade de cada bobina ligar em simultâneo duas velas o que significa que quando a bobina é accionada saltam duas faíscas ao mesmo tempo (4-1 e 3-2).

Existe uma vela que inflama a mistura presente na câmara de combustão no momento em que o pistão se encontra no ponto morto superior (final do tempo de compressão). Ao mesmo tempo salta a faísca na outra vela no momento em que se assiste ao final do tempo de escape neste cilindro, de modo que esta faísca não produzirá qualquer efeito, daí que este sistema tome a designação de sistema de ignição de faísca perdida.

Fig. 3.21 - Variações do campo magné- tico com os dentes

Fig. 3.20 - Sensor de velocidade e roda dentada



As bobinas contém no seu interior um enrolamento primário e um enrolamento secundário mas cada um dos terminais do enrolamento secundário liga a uma vela como se apresenta na figura 3.22.

1. Circuito primário2. Circuito secundário3. Módulo de potência, situado no interior da unidade de controlo electrónico4. Velas de ignição

Fig. 3.22 - Esquema eléctrico do sistema de ignição de faísca perdida

Uma vez que o sentido da corrente é sempre o mesmo, nota-se que a vela que liga ao terminal positivo de alta tensão da bobina sofre um desgaste no eléctrodo central (normal como nos outros sistemas de ignição).

Por sua vez, a vela que liga ao terminal negativo de alta tensão da bobina tem como terminal positivo o eléctrodo de massa e o eléctrodo central corresponde ao terminal negativo. Assim, nota-se que o desgaste desta vela irá incidir no eléctrodo de massa pelo motivo da faísca saltar do eléctrodo de massa para o eléctrodo central.

Sistema de ignição com bobina independente

Atendendo à evolução tecnológica corrente, e com o objectivo de reduzir todos os problemas inerentes aos cabos de ligação às velas, nota-se que os últimos modelos de automóveis possuem um sistema onde cada vela é ligada por uma bobina independente, sem ser preciso a presença de cabos de ligação às velas uma vez que a bobina já possui o cachimbo supressor (figura 3.23).

Fig. 3.23– Bobina independente instalada num motor.



Desta forma passam apenas a existir os condutores que permitem comandar o funcionamento das bobinas a partir da unidade de controlo electrónico.

A grande vantagem deste sistema reside no facto da corrente de alta tensão gerada pela bobina ser aproveitada pela vela na sua quase totalidade, deixando de existir a resistência eléctrica dos cabos de ligação às velas.

Assim, o circuito de alta tensão passa a ser menos complexo e mais seguro, pois muitas vezes os cabos de alta tensão deficientes estão na origem de incêndios no compartimento do motor.

3.4 - SISTEMAS DE ALIMENTAÇÃO A GASOLINA

3.4.1 - SISTEMAS DE INJECÇÃO ELECTRÓNICA

O funcionamento do carburador baseia-se no efeito de Venturi, ou seja, na aspiração de gasolina provocada pela passagem do ar num difusor. Deste modo, torna-se impossível ao carburador proporcionar uma carburação eficiente para todos as situações de funcionamento do motor, uma vez que as suas necessidades de alimentação variam bastante com a temperatura do motor, do ar e do óleo, pressão atmosférica, com a rotação e carga a que está submetido, sendo também diferentes consoante o motor se encontra em fase de arranque ou em regime estabilizado.

Para proporcionar um correcto funcionamento do motor em todas as condições, foi-se substituindo o carburador, de funcionamento mecânico, por sistemas de injecção, que recebem informação de vários sensores, proporcionando uma relação ar/combustível e uma dosificação da gasolina adequada às várias condições de funcionamento e solicitações do condutor.

Assim, foi possível aumentar o rendimento do motor, tendo como consequências directas disso, a diminuição do consumo e aumento da potência específica, bem como a diminuição considerável das emissões de gases tóxicos para a atmosfera.

A fiabilidade destes sistemas é também superior, não necessitando de tanta manutenção como um carburador, sendo no entanto exigido aos técnicos de reparação um conhecimento superior da electricidade e da electrónica.

Nestes sistemas, o combustível é injectado no colector de admissão, imediatamente antes das válvulas de admissão, através de um sistema de injecção controlado mecanicamente ou electronicamente.



A supressão do carburador permite um desenho optimizado dos colectores de admissão, melhorando-se apreciavelmente o rendimento volumétrico, aumentando-se o enchimento do cilindro. Como consequência obtemos uma potência específica superior e uma curva de binário mais favorável.

Os sistemas de injecção podem ser classificados em três grupos, de acordo com as suas características específicas de funcionamento:

Sistemas mecânicos

Sistemas electromecânicos;

Sistemas electrónicos.

Os primeiros introduzem o combustível no motor através de injectores que permanecem continuamente abertos, fazendo-se chegar a eles combustível a uma pressão constante. Este modo de injecção é denominado injecção contínua (Fig. 3.24).

Fig. 3.24 – Injecção contínua

Os do segundo grupo são uma variante do primeiro, incluindo-se neles um sistema electrónico de controlo capaz de modificar o caudal de combustível enviado aos injectores, consoante as diferentes condições de funcionamento. O modo de injecção destes sistemas pode ser injecção simultânea ou injecção semi-sequencial.

Na injecção simultânea, os injectores debitam combustível de modo descontínuo mas fazem-no todos ao mesmo tempo (Fig. 3.25).



Fig. 3.25 – Injecção descontínua

Na injecção semi-sequencial, o débito de combustível é feito em grupos de injectores. Por exemplo, num motor de quatro cilindros, os injectores abrem e fecham dois a dois. Portanto, existe sempre um cilindro que recebe combustível enquanto a válvula de admissão ainda se encontra fechada, sendo depois a mistura arrastada para a câmara de combustão no tempo de admissão.

Nos sistemas electrónicos, o combustível é injectado por injectores electromagnéticos que abrem e fecham por comando de um módulo electrónico. Este último adapta os tempos de injecção às diferentes fases de funcionamento, em função das informações recebidas dos vários sensores acoplados ao motor (Fig. 3.26).

3.18



1 - Depósito de combustível2 - bomba de combustível3 - Filtro de combustível4 - Amortecedor de oscilações5 - unidade de controlo6 - bobina de ignição7 - Distribuidor8 - Vela9 - Injector10 - Régua de injectores

11 - Regulador de pressão12 - Injector de arranque a frio13 - Ajuste de ralenti14 - borboleta de acelerador15 - Sensor de posição da borboleta16 - Medidor de caudal de ar17 - Sensor de temperatura do ar18 - Sonda Lambda19 - Termocontacto temporizado20 - Sensor da temperatura do motor

21 - Válvula de ar adicional22 - Ajuste da mistura do ralenti23 - Sensor de PMS24 - Sensor de regime de rotação25 - bateria26 - Interruptor de ignição27 - Relé principal28 - Relé da bomba

Fig. 3.26 - Sistema de injecção electrónica



Nestes sistemas, a injecção é sequencial (Fig. 3.27). Cada injector abre no momento exacto calculado pelo módulo electrónico. Este modo apresenta algumas vantagens em relação aos anteriores. É o mais preciso e evita que o combustível permaneça algum tempo no colector de admissão sem que corra o risco de condensar. No entanto é o mais dispendioso, uma vez que necessita de processadores electrónicos com uma grande rapidez de resposta. Actualmente, a maioria dos construtores opta por este sistema, uma vez que permite um controlo mais adequado da mistura.

Sistemas Monoponto e Multiponto

A grande diferença entre os sistemas monoponto e os multiponto reside no número de injectores.

No sistema monoponto existe apenas um injector que alimenta o motor no colector de admissão, antes da borboleta do acelerador. O seu funcionamento e aparência fazem lembrar o tradicional carburador. No entanto, a injecção faz-se em função de ordens da unidade de controlo e não devido à depressão existente no momento de admissão. Estes sistemas ainda são bastante usados em automóveis de gama baixa, devido à sua simplicidade e baixo custo, embora a tendência seja a de utilizar cada vez mais sistemas multiponto.

Este sistema é composto por um componente básico denominado caixa da borboleta, que agrupa o injector, o regulador de pressão e a borboleta do acelerador.

Fig. 3.28 – Unidade monoponto

Fig. 3.27 - Injecção sequencial

3.20



Fig. 3.29 - Esquema do sistema monoponto

O sistema multiponto possui um injector para cada cilindro. Este sistema proporciona uma dosificação de combustível mais correcta para cada cilindro, sendo o combustível injectado à entrada da câmara de combustão, imediatamente antes da válvula de admissão.

Os injectores são do tipo de agulha de comando electromagnético, sendo alimentados por combustível a uma pressão regularizada, que pode variar em função das várias condições de funcionamento do motor.

Habitualmente, os injectores encontram-se ligados entre si por uma régua distribuidora de combustível, que os alimenta com uma quantidade superior ao consumo. O retorno faz-se através do regulador de pressão, geralmente montado numa extremidade da régua.

Fig. 3.30 – Régua de injectores com regulador de pressão

O comando da injecção é feito por uma unidade de controlo electrónica em função de vários parâmetros, tais como, quantidade de ar aspirado, temperatura do ar de admissão, temperatura do motor, posição da borboleta do acelerador, velocidade de rotação, posição do pistão relativamente ao PMS, etc.

3.21



3.5 - AVARIAS NO SISTEMA DE IGNIÇÃO


Difícil ligar o motor

bobina de ignição avariada. Substituir a bobina de ignição.Distribuidor avariado (incluindo o sensor óptico).

Substituir o distribuidor ou o sensor óptico.

Vela de ignição avariada. Substituir a vela de ignição ou ajustar a folga.

Tempo de ignição fraco. Reiniciar a regulação da válvula.

Estado do motor ao ralenti instável

Vela de ignição avariada. Substituir a vela de ignição ou ajustar a folga.

bobina de ignição avariada. Substituir a bobina de ignição.

Tempo de ignição fraco. Tempo de ignição fraco. Reiniciar a regulação da válvula.

Aceleração fraca domotor

Tempo de ignição fraco. Reiniciar a regulação da válvula.

3.22



4 – SISTEMA DE ILUMINAÇÃO

4.1 - LÂMPADAS

4.1.1 - LÂMPADAS DE INCANDESCÊNCIA

As lâmpadas de incandescência são constituídas por um filamento, geralmente de tungsténio, que ao ser percorrido por uma corrente eléctrica aquece até uma temperatura de cerca de 2600 ºC, tornando-se incandescente e irradiando energia luminosa e calorífica.

O filamento está colocado no interior de uma ampola de vidro que se encontra preenchido por um gás inerte (azoto, árgon ou crípton) que retarda a deposição do tungsténio vaporizado na ampola da lâmpada. A deposição do tungsténio no vidro provoca o seu enegrecimento progressivo.

Nos veículos mais recentes, estas lâmpadas destinam-se a sinalizar os limites da viatura, mudança de direcção, marcha-atrás, travagem, iluminar a chapa de matrícula e o interior do veículo. Algumas destas funções, como as luzes de presença traseiras e a luz de travagem, podem aparecer combinadas numa única lâmpada. Em função da sua aplicação, classificam-se de acordo com os diâmetros dos seus casquilhos, tamanhos das ampolas e da potência/tensão eléctrica. Nos veículos mais antigos estas lâmpadas ainda são usadas nas luzes de cruzamento (médios) e de estrada (máximos) (Fig. 4.1).

Fig. 4.1 – Lâmpada de incandescência para médios e máximos

4.1.2 - LÂMPADAS DE HALOGÉNEO

As lâmpadas de halogénero caracterizam-se por uma potência luminosa superior em relação às lâmpadas de incandescência tradicionais com um pequeno acréscimo de consumo de corrente permitindo um maior comprimento do foco.

Simultaneamente, embora o alcance seja limitado em médios por imperativos do código de estrada, oferece uma maior largura de visão e melhor luminosidade permitindo uma melhor percepção dos limites da faixa de rodagem.

Sistema de Iluminação


Fig. 4.2 - H1

A superior potência luminosa consegue-se devido a uma maior temperatura do filamento de tungsténio; para o conseguir sem uma rápida deterioração do filamento, substitui-se o gás inerte por um gás ionizado, gás halogéneo, que, além de cumprir a mesma função do gás inerte, tem a particularidade de se combinar com o tungsténio. À alta temperatura a que funciona a lâmpada, parte do tungsténio que se liberta do filamento, combina-se com o gás halogéneo, depositando-se em seguida de novo no filamento regenerando-o e aumentando consideravelmente a duração da lâmpada.

Deve-se tomar o cuidado de não tocar com os dedos na ampola das lâmpadas; a transpiração/gordura depositada pelo tacto produz uma alteração permanente no vidro com as altas temperaturas. Assim, sendo normal no manuseamento da lâmpada o contacto com a ampola, deve-se limpar a sua superfície antes da entrada em funcionamento.

No caso de se substituir as lâmpadas incandescentes normais por lâmpadas de halogéneo, há que considerar um aumento de potência luminosa sendo necessário dotar a viatura com as correspondentes ópticas (exige-se maior precisão do direccionamento do foco pelos reflectores que lhe estão incorporados).

Tipos de lâmpadas de halogéneo

Em função do número e posição dos filamentos e da forma da ampola existe os seguintes tipos de lâmpadas:

H1: Possuem filamento único longitu-dinalmente colocado e separado da base de apoio. Aplicam-se nos faróis de longo alcance e nevoeiro (fig. 4.2)

H2: Similares aos anteriores mas de menor alcance. A sua utilização está limitada aos faróis auxiliares

H3: Os seus únicos filamentos estão situados transversalmente; Empregues em faróis de auxiliares de nevoeiro e longo alcance (fig. 4.3)

H4: São os mais utilizados; ao contrário dos anteriores possuem dois filamentos (fig. 4.4).



Fig 4.3 – H3 Fig 4.4 – H4

4.1.3 - LÂMPADAS DE DESCARGA

Neste tipo de lâmpadas (fig. 4.5), vulgarmente conhecido por lâmpadas de xénon, é estabelecido um arco eléctrico entre dois eléctrodos num meio onde existe uma mistura de Xénon (gás) e sais metálicos que entretanto se evaporaram. Estas lâmpadas apresentam um sensível regime transiente (enquanto se evaporam os sais) que dura 1 segundo até se atingir o regime estacionário. Na fase de estabelecimento do arco eléctrico entre os eléctrodos estes momentaneamente apresentam uma diferença de potencial de cerca do 20 kV, e na fase transiente a potência requerida atinge os 75 W baixando para os 35 W em regime estacionário. Devido a apresentarem o referido atraso na resposta a sua utilização cinge-se aos faróis médios.

Em comparação com as lâmpadas de halogéneo, apresentam uma luz mais branca e maior potência luminosa sendo obrigatório os veículos que as utilizam estarem providos de um sistema que regula a altura da direcção do foco em função da carga da veículo. Abaixo estão representados, comparativamente, as prestações das lâmpadas de halogéneo (H1) e Xénon (D1).

H1 D1

Fluxo luminoso [lux]

1.500 3.000

Duração[horas]

400 1.500

Consumo[ Watt]

55 35

Altura lâmpada [mm]

67,5 30

Tempo para atingir regime estacionário

[segs]0,2 1

Fig. 4.5 - Lâmpada de descarga



4.2 - FARÓIS E FAROLINS

Os faróis são constituídos basicamente por uma caixa (alojamento), por um cristal (vidro ou plástico), um reflector, uma ou mais lâmpadas e um sistema de regulação.

O reflector e o cristal desempenham funções cruciais para o correcto aprovaitamento da potência luminosa dissipada pela lâmpada.

4.2.1 - REFLECTOR

O reflector tem a função de reflectir os raios luminosos emitidos pela lâmpada, por forma a não haver desperdício da emergia irradiada para trás (Fig. 4.6 e 4.7).

Nos últimos anos houve um forte evolução do formato dos reflectores, permitindo um aumento de visibilidade. Em seguida estão representados os principais tipos de reflectores - paraboloide, superfície livre e elipsoidal (Fig. 4.8).

Fig. 4.8 - Tipos de reflectores

Fig. 4.6 - Reflexão do feixe emitido pelo filamento

de “médios”

Fig. 4.7 - Reflexão do feixe emitido pelo filamento

de “máximos”



4.2.2 - CRISTAIS

Os cristais, fabricados em vidro ou plástico, têm a função de orientar correctamente o feixe luminoso, aumentando a visibilidade do condutor e diminuindo o risco de encandeamento dos restantes utentes da via. Assim, consoante se trate de uma luz de cruzamento, de estrada, de longo alcance ou de nevoeiro, os entalhes do cristal têm formas diferentes, proporcionando alcances e orientações particulares. Nas figuras seguintes (4.9 a 4.14) mostram-se alguns exemplos de cristais e respectivo feixe luminoso.

Fig. 4.9 - Cristal de um projector de luzes de

cruzamento e de estrada

Fig. 4.10 - Feixe assimétrico das luzes de cruzamento

Fig. 4.11 - Cristal de um projector de longo alcance

Fig. 4.12 - Feixe das luzes de longo alcance

Fig. 4.13 - Cristal de um farol de nevoeiro Fig. 4.14 - Feixe das luzes de nevoeiro



4.2.3 - MARCAS DE HOMOLOGAÇÃO DE FARÓIS

Os faróis aplicados aos automóveis têm que ser obrigatoriamente homologados pelas entidades competentes. Como qualquer outro equipamento, uma vez que seja homologado por um Estado da União Europeia, e devidamente identificado, essa homologação é válida para os restantes Estados Membros.

O farol deverá conter a marca de homologação, que consta da letra E, seguida por um número que identifica o Estado que procedeu à homologação.

Deverá, também, estar presente um código de letras que define a função do farol (luz de cruzamento), estrada, outras) e um código numérico que define a intensidade luminosa do feixe. Além destas marcas consta ainda o número de homologação (Fig. 4.15).

Fig. 4.15 - Marcas de homologação

Em seguida apresenta-se uma tabela com os códigos de homologação dos vários Estados europeus e outra com os códigos que representam as funções dos faróis.

Código Estado Código Estado1 Alemanha 10 jugoslávia2 França 11 Reino unido3 Itália 12 Áustria4 Holanda 13 Luxemburgo5 Suécia 14 Suíça6 bélgica 16 Noruega7 Hungria 17 Finlândia8 Rep. Checa 18 Dinamarca9 Espanha 21 Portugal

4.6



Código FunçãoC Cruzamento

CA Cruzamento com luz de presençaR Estrada

CR Cruzamento e estradaCRA Cruzamento e estrada com luz de presençaHC Halogéneo de cruzamento

HCA Halogéneo de cruzamento com luz de presençaHR Halogéneo de estrada

HCR Halogéneo de cruzamento e estradaHCRA Halogéneo de cruzamento e estrada com luz de presença

HCRHR Halogéneo de cruzamento e estrada + halogéneo de estradaHCHR Halogéneo de cruzamento + Halogéneo de estrada com luz de presença

HCAHR Halogéneo de cruzamento com luz de presença + halogéneo de estradab Anti-nevoeiroLA Longo alcance

4.2.4 - MARCAS DE HOMOLOGAÇÃO DE FAROLINS

Tal como os faróis, os farolins podem integrar várias funções (indicadores de mudança de direcção, de stop, de marcha atrás, de presença, etc.). A figura 4.16 mostra a constituição de um farolim.

Fig. 4.16 - Constituição de um farolim



As marcas de homologação dos farolins contêm um código que indica quais as funções que ele desempenha (Fig. 4.17).

Fig. 4.17 - Marcas de homologação de um farolim

A tabela seguinte indica os códigos que poderão aparecer nos farolins e o seu significado.

Código FunçãoA Luz de presença dianteira

AR Luz de marcha-atrásF Luz de nevoeiroIA Catadióptrico (reflector)R Luz de presença traseiraSI Luz de stopI Indicador de direcção dianteiro a mais de 40 mm da placa de iluminação

do projectorIa Indicador de direcção dianteiro entre 20 mm e 40 mm da placa de iluminação

do projectorIb Indicador de direcção dianteiro a menos de 40 mm da placa de

iluminação do projector2a Indicador de direcção traseiro5 Indicador lateral

4.8



4.3 - FOCAGEM DE FARÓIS

4.3.1 - TIPOS E CARACTERÍSTICAS DOS FOCOS

O alinhamento preciso dos faróis é imprescindível para a segurança de quem circula de noite ou com más condições de visibilidade. Inicialmente, os focos luminosos eram simétricos, mas este tipo de iluminação não se apresentava como o mais adequado. Na Europa passou a utilizar-se o foco assimétrico. Nos países em que se circula pela direita o foco é caracterizado por um ângulo de 15º em altura, nos médios (Fig.4.18).

1. Lâmpada2. Filamento de médios3. Filamento de máximos

Fig. 4.18 – Projecção do foco

Este tipo de iluminação permite iluminar de forma mais eficaz a frente lateral da estrada, facilitando a visualização de possíveis obstáculos e evitando o encadeamento dos condutores que circulam em sentido contrário (Fig. 4.19).

Fig. 4.19 – Tipo de iluminação obtida pelo foco luminoso assimétrico



Os médios são os principais visados no alinhamento, e como em muitos casos o mesmo farol assegura quer a luz de médios, quer a de máximos (utilizando-se uma lâmpada de duplo filamento), o mesmo alinhamento permite a regulação dos dois tipos de iluminação, sendo também necessário o alinhamento de faróis complementares quando a iluminação do veículo é efectuada por quatro ópticas.

O alinhamento consistirá então em baixar ou subir o foco luminoso tomando em consideração o limite superior em relação à horizontal, com vista a evitar o encadeamento do automobilista que circule em sentido contrário, ou que a estrada seja incorrectamente iluminada.

Regulamentarmente, o alinhamento em relação à linha de corte deve estar compreendido entre um mínimo e um máximo, mais propriamente entre –0,5% e 2,5%, em relação à horizontal (Fig.4.20).

Fig. 4.20 – Alinhamento em relação à linha de corte

Considera-se geralmente que um farol desalinhado de 1% em relação à altura encandeará vinte vezes mais do que um alinhado. Inversamente um abaixamento de 1% reduzirá a visibilidade do condutor na mesma medida (vinte vezes menos). Daqui se conclui a importância da regulação dos faróis.

Para uma altura de farol de 0,65 m uma variação do alinhamento de 1% faz variar a zona iluminada para o dobro.

Sabendo-se dos estudos de segurança rodoviária que a distância de travagem é da ordem dos 63 m a 90 km/h, deve-se ter em conta que um abaixamento de linha implicará uma redução da zona iluminada, como se vê na seguinte tabela.

AbaixamentoDistânciailuminada

0,5 % 130 m

1 % 65 m

1,5 % 43 m

2 % 32 m

2,5 % 26 m


4.10


4.3.2 - UTILIZAÇÃO DO REGLOSCÓPIO

Desde 1995 que está em vigor a norma europeia que impõe a percentagem mínima e máxima de regulação.

Os regloscópios devem estar conforme a norma e indicar claramente no écran os limites de -0,5% a -2,5% indicadores da margem possível.

Alguns regloscópios mais antigos não indicam claramente os limites da norma, embora permitam regular os projectores. Os mais recentes facilitam o posicionamento tornando-o mais rápido e, como são regulados electronicamente possuem a incorporação de um luxímetro que permite medir a intensidade da luz.

O regloscópio deverá:

Permitir o teste de luzes de médios assimétricos, simétricos, de máximos e nevoeiro.

Possuir ajustamento vertical permitindo o teste de faróis numa determinada gama de alturas acima do solo.

Permitir um alinhamento longitudinal com um dado grau de precisão.

Permitir a medição da intensidade luminosa (preferencial em modo automático).

A figura 4.21 mostra um exemplo de um regloscópio e a sua constituição.

3. Coluna vertical; 4. Câmara óptica; 5. Nível; 6. Lentes; 7. Ajustador de horizontalidade; 8. Ajustador da altura com travão; 9. Suporte; 10. Extensão telescópica; 11. Metro; 12. Luxímetro; 13. Botão do teste de bateria; 14. Botão de medição da intensidade luminosa; 15. Placa de protecção; 16. Ajustador com escala para medição da percentagem de inclinação do foco; 19. Barra de alinhamento; 20. Fixador da barra de alinhamento;

Fig. 4.21 – Regloscópio


4.11


O aparelho deve ser colocado em frente do farol a controlar, a uma distância entre 30 a 40 cm, alinhando a caixa do aparelho com o centro do farol com uma tolerância de 3 cm verticalmente e transversalmente. Alinha-se o aparelho longitudinalmente seguindo o procedimento específico do equipamento. Faz-se a regulação do écran em função da altura do farol, para cada verificação. Acerta-se a óptica em altura e desvio horizontal (Fig. 4.22).

Fig. 4.22 - Posicionamento do regloscópio

O operador deverá centralizar a imagem frontal do veículo entre as linhas referenciais.

Uma vez centralizado, o regloscópio, pode ser movimentado tanto verticalmente quanto transversalmente, em relação ao eixo longitudinal do veículo, conservando o alinhamento.

Posteriormente o regloscópio deverá ser posicionado em frente ao farol a ser avaliado. Se necessário, regular a altura da câmara óptica.

O veículo e o aparelho devem estar ao mesmo nível, numa superfície horizontal (Fig. 4.23).

Fig. 4.23 – Posicionamento do veículo e regloscópio


4.12


A linha divisória claro/escuro deverá situar-se sobre a linha de referências no écran de controlo do equipamento em toda a sua largura nos faróis simétricos, ou sobre metade deste no caso dos assimétricos. Nos faróis assimétricos a focagem deve ser feita com a luz na posição de médios. (Fig. 4.24)

Fig. 4.24 – Verificação do alinhamento das luzes


4.13


Os regloscópios mais recentes, dispõem de écrans que indicam a inclinação do foco e onde estão indicados os limites da norma europeia (Fig. 4.25).

Fig. 4.25 – Écran com indicação dos limites da norma europeia

Na figura 4.26 está representado o écran mais convencional. Com este tipo de apresentação do écran é mais fácil ao operador a regulação do foco.

Fig. 4.26 – Pormenor do écran do regloscópio

O luxímetro permitirá a medição da diferença da intensidade luminosa dos dois faróis considerando-se, que uma diferença superior a 50% será impeditiva de uma boa iluminação. Neste caso será necessário verificar qual a causa do problema para a sua eliminação (substituição de lâmpadas, problemas no farol, etc.).


4.14


4.4 - DETECÇÃO DE AVARIAS EM SISTEMAS DE ILUMINAÇÃO

Sintomas Causas possíveis Provas a realizar Soluções

Uma das luzes não se acende

Lâmpada fundida Verificar lâmpada Substituir lâmpada

Cabo de alimentação cortado

Verificar circuito com multímetro

Substituir cabo

Contacto à massa defeituoso

Ligar um novo cabo à massa para comprovar

Limpar/reparar contacto

Nenhum dos faróis e luz de presença

acende numa determinada posição do comando de luzes

Fusível fundido Verificar fusível Mudar fusível

Interruptor geral de iluminação defeituoso

Verificar com multímetro

Substituir interruptor

Comando de luzes defeituoso


Reparar ou substituir

Curto-circuito no comando em

determinada posição

Comprovar com lâmpada de provas o funcionamento do

comando

Reparar ou substituir

Não acende nenhum farol ou luz de

presença do sistema de iluminação

Cabo de alimentação do comando de luzes

cortadoVerificar com multímetro

Reparar instalação


Verificar funcionamento com multímetro

Reparar ou substituir comando

Má fixação ou deficiente estado dos

bornes da bateria

Verificar se aquecem com o funcionamento

do circuito

Limpeza de contactos

Não se acendem as luzes de STOP

Interruptor de STOP defeituoso


Substituir interruptor



Reparar instalação.

Não se acende uma das luzes de STOP



Reparar instalação



4.15


Sintomas Causas possíveis Provas a realizar Soluções

Não funciona qualquer dos faróis de nevoeiro

Interruptor geral defeituoso Verificar com multímetro Substituir interruptor


Verificar com multímetro Reparar instalação


As luzes têm pouco brilho, particularmente os máximos e médios

Contactos defeituosos Verificar quedas de tensão

Reparar contactos

Má fixação ou bornes da bateria defeituosos

Comprovar estado dos bornes

Reparar contactos e bornes

Ligação à massa da bateria defeituosa

Comprovar ligação à massa

Limpeza da ligação

bateria descarregada Verificar bateria Carregar bateria

Mau estado das ópticas/reflectores

Verificar com regloscópio Substituir reflectores


Comprovar quedas de tensão no mesmo

Substituir comando de luzes

Lâmpadas fundem-se frequentemente

Mau acerto do regulador de tensão (excessivo nível de tensão fornecido à

rede)

Verificar circuito de carga

Reparar ou substituir regulador

Contactos defeituosos (resistência dos

contactos)

Verificar quedas de tensão no circuito

(podem haver resistências adicionais

por deficientes contactos, provocando

um decréscimo de tensão à lâmpada que lhe está associada em série) Esta resistência adicional acarreta um aumento de corrente

devido á maior potência consumida no circuito e maior aquecimento na lâmpada por efeito de

joule

Reparar contactos


4.16


Para debelar a avaria deve ter-se sempre em mente:

Procurar a causa mais fácil da avaria: lâmpada fundida

Se a lâmpada não estiver fundida, recorrer a um multímetro e verificar onde não há tensão seguindo o circuito em sentido contrário ao da corrente


4.17


5 – PAINEL DE INSTRUMENTOS

O painel de instrumentos tem como função informar permanentemente o condutor do estado em que se encontram os vários sistemas do veículo, tanto eléctricos, como hidráulicos e mesmo mecânicos.

Está concebido para ter uma fácil leitura agrupando os distintos indicadores e avisadores de modo lógico.

Uma vez rodada a chave para a posição de contacto, os LED’s ou lâmpadas avisadoras devem iluminar-se indicando que todos os circuitos de controlo dos distintos sistemas se encontram em boas condições de funcionamento. Caso contrário (ruptura de algum cabo, curto circuito) o avisador correspondente entrará em intermitência durante alguns instantes apagando-se em seguida.

Caso haja uma anomalia em determinado sistema, o avisador de alarme desse sistema acende, não se apagando até a anomalia ser reparada.

5.1 INDICADORES E AVISADORES

Indicadores de controlo

Estes indicadores indicam:

O estado de funcionamento dos distintos e principais sistemas eléctricos e mecânicos

do automóvel ajudando à prevenção de sérias avarias, como o indicador da pressão

de óleo, ou simplesmente sinalizando o accionamento de algum sistema, como por

exemplo o travão de estacionamento

O funcionamento de algum equipamento auxiliar, por exemplo o desembaciador do

vidro traseiro ou os faróis de nevoeiro.

Os indicadores agrupam-se no painel de instrumentos do automóvel e dispostos de maneira que alertem o condutor quando algo de anormal se passa. Os indicadores de controlo podem tomar as seguintes formas:

Ponteiros indicando um valor concreto de uma dada grandeza (velocidade, rotações do motor, temperatura, pressão) ou a posição relativa numa determinada graduação

Lâmpadas ou LED’s avisadores

Painel de Instrumentos


Avisadores sonoros

Em seguida estão representados alguns exemploes de indicadores.

Avisadores Vermelhos (Fig. 5.1) – Indicam sempre perigo. Informam avarias ou anomalias que ocorrem durante o funcionamento da viatura.

1 e 2 – Travão de mão (estacionamento) accionado; 3 – Carga da bateria; 4 – Temperatura do líquido refrigerante do motor; 5 – Cinto de segurança; 6 – Pressão de óleo

Fig. 5.1 - Exemplos de indicadores vermelhos

Avisadores Verdes (Fig. 5.2) – Avisam que estão em funcionamento as luzes indicadoras de direcção, as luzes de presença, os médios e as luzes de nevoeiro à frente.

1 – Luzes de cruzamento (médios); 2 – Luzes de nevoeiro à frente; 3 – Luz de estacionamento

nocturno

Fig.5.2 - Exemplos de indicadores verdes

5.2



Avisadores Azuis – Avisam que se encontram ligados os faróis de máximos.

Avisadores Âmbar (amarelos) (Fig. 5.3) – Indicam algumas funções especiais próprias do veículo que se conduz. Luz de nevoeiro traseira, desembaciadores, resistência dos motores Diesel, nível de combustível, controlo de tracção, bloqueio do diferencial, filtro do gasóleo, etc.

1 – Desembaciamento do vidro da frente; 2 – Resistência de desembaciamento traseira; 3 – Pré-aquecimento nos motores Diesel; 4 – Comando da borboleta de arranque; 5 – Nível mínimo de combustível; 6 – Bloqueio do diferencial

Fig. 5.3 - Exemplos de indicadores âmbar

Indicadores obrigatórios

Avisador da luz de presença – cor da luz: verde (Nota: o veículo pode não ter avisador da luz de presença desde que o painel de instrumentos se ilumine quando se acendem as luzes de presença).

Fig.5.4 – Avisador da luz de presença

Avisador de perigo ou emergência – cor da luz: vermelho.

Fig.5.5 – Avisador de perigo ou emergência



Avisador de luzes de nevoeiro traseiras – cor da luz: âmbar

Fig. 5.6 – Avisador de luzes de nevoeiro traseiras

Indicador de mudança de direcção – cor da luz:verde

Fig. 5.7 – Indicador de mudança de direcção

Avisador de luzes de estrada (máximos) – cor da luz: azul

Fig. 5.8 – Avisador de luzes de estrada

Existem ainda outros indicadores importantes no painel de instrumentos:

Indicador do nível de combustível (obrigatório)

Conta-rotações

Velocímetro e odómetro (obrigatório)




5.2 - DETECÇÃO DE AVARIAS NO PAINEL DE INSTRUMENTOS

Abaixo está representado um quadro de avarias:

Sintomas Causas possíveis Verificações Soluções

um dos indicadores de nível marca sempre zero

Cabo de saída para a unidade de envio

cortadoVerificar cabo Reparar instalação

Contactos do indicador à unidade de envio

defeituososRever contactos Reparar contactos

Indicador defeituosoColocar à massa o seu borne de saída Substituir indicador

um dos indicadores marca sempre o

máximo

bobina(s) do indicador de quadro

defeituosa(s) Não está ligada á massa a

bobina do indicador que deveria estar

Verificar indicador de quadro; ao soltar o cabo de saída deve

marcar zero

Substituir indicador

Por exemplo ponto “E” do indicador de gasolina não está ligado à massa

Ao soltar o cabo de ligação do indicador à unidade de envio, este

deve marcar zero

Reparar instalação ou substituir unidade de

envio

um dos indicadores de nível dá indicações

inexactas

Contactos ou cabos defeituosos

Rever contactos e cabos Reparar ou substituir

Indicador de quadro defeituoso

Comparar indicações substituindo

unidade de envio (monocontacto, etc)

por um nova

Substituir indicador

unidade de envio defeituosa

Comprovar o seu funcionamento fora do

carro

Substituir unidade de envio

Anomalia de funcionamento de um

LED ou lâmpada (intermitência)

Lâmpada fundida, ligação defeituosa ou

cabo cortado

Conectar um dos contactos do LED,

ou lâmpada à massa; esta deve acender-se

Confirmar que chega corrente ao LED; se for o caso substituir LED


5.3 - AVISADOR SONORO-BUZINA

O avisador sonoro, ou buzina, é um instrumento obrigatório, que, exceptuando, nos veículos de emergência (polícia, ambulâncias, etc.), deve produzir um som contínuo.

Em geral, as buzinas dos veículos ligeiros são de membrana vibratória electromagnéticas.

O som é produzido pela vibração de uma placa de aço, a uma frequência audível que faz ressoar o ar confinado num pavilhão acústico.

A figura 5.9 apresenta um esquema simplificado de uma buzina.

Fig. 5.9 – Esquema simplificado de uma buzina.

Esta é constituída por um núcleo magnético (N) sobre o qual está uma bobine eléctrica (L). Ao ser accionada a buzina, a bobina é percorrida por uma corrente eléctrica criando uma força que atrai a placa móvel (A), a qual está acoplada à membrana vibratória (M). Quando o íman atrai a placa móvel (A), separam-se os contactos (C) e a corrente na bobina (L) é interrompida. Não havendo corrente, o electroíman deixa de actuar e a placa móvel (A) volta à posição inicial de repouso, por acção da membrana. Nessa posição, os contactos (C) voltam a fechar-se, ligando o circuito. Assim o electroíman volta a atrair a membrana, a qual separa novamente os contactos, e assim sucessivamente. Este ciclo repete-se enquanto a buzina for alimentada.

Em paralelo com os contactos (C) existe um condensador (B), através do qual os contactos são protegidos. Se o condensador não existisse, no momento em que os contactos se separassem, interrompendo a corrente eléctrica, saltaria uma faísca entre eles, que levaria à sua rápida destruição.

A distância do entreferro, ou seja, entre a placa móvel e o núcleo magnético, pode variar através de um parafuso de afinação. Ao aproximar ou afastar a placa, a vibração da membrana (M) pode ser mais

5.6



rápida ou mais lenta, o que faz com que o maior ou menor número de vibrações por minuto torne o som mais agudo ou mais grave. Este parafuso permite compensar o desgaste natural dos contactos, garantindo que o som de origem da buzina se mantém.

A figura 5.10 mostra as partes constituintes da buzina e a sua sequência de montagem.

Fig. 5.10 - Vista explodida de uma buzina

5.4 - DETECÇÃO DE AVARIAS NO AVISADOR SONORO-BUZINA

Abaixo está representado um quadro de avarias da buzina, com as causas possíveis e soluções.

Sintomas Causas possíveis Verificações Soluções

A buzina não funciona

Interruptor defeituosoComprovar com

lâmpada de provas Substituir interruptor

Relé defeituosoComprovar com

lâmpada de provas Substituir relé

Contactos ou bobinas defeituosas

Verificar com bateria e lâmpada de provas Substituir buzina

Regulação defeituosaComprovar, rodando o

parafuso Regular o parafuso

A buzina não funciona sempre

Regulação defeituosaComprovar, rodando o

parafuso Regular o parafuso

Ligação à massa defeituosa

Comprovar com multímetro Reparar ligação

Interruptor defeituosoComprovar queda de

tensão Reparar ou substituir

5.7



Sistema de Conforto e Segurança

6 – SISTEMAS DE CONFORTO E SEGURANÇA

6.1 – SISTEMAS DE LIMPA VIDROS

6.1.1 - LIMPA PÁRA-BRISAS

O sistema de limpa pára-brisas é um acessório de instalação obrigatória e tem por função limpar o vidro pára-brisas quando este se encontra sujo ou em situações atmosféricas adversas, por forma a manter boas condições de visibilidade.

O sistema é composto fundamentalmente por um motor eléctrico, um sistema de transmissão mecânica e as escovas limpa vidros.

O varrimento das escovas dos limpa vidros pode ser efectuada de diversas formas. Na figura 6.1. são apresentados os 5 tipos mais utilizados para pára-brisas de automóveis de passageiros. Estes sistemas baseiam-se nas prescrições legais relativas à área de visão.

Fig. 6.1 – Diferentes tipos de varrimento de sistemas de limpeza de pára-brisas.

A grande dimensão dos vidros actuais obriga a que o motor eléctrico seja relativamente potente para poder vencer o atrito entre as escovas e o vidro, uma vez que para o limpar deve existir uma certa pressão entre ambos.

Como se pode observar na Fig. 6.2, o rotor do motor termina num parafuso sem-fim, o qual engrena numa coroa dentada. O movimento rotativo desta coroa é transformado em movimento linear através de um sistema biela manivela e de articulações apropriadas.

Fig. 6.2 - Motor do limpa pára-brisas


Na figura seguinte estão representados os componentes da transmissão mecânica.

Fig. 6.3 - Componentes da transmissão mecânica do limpa pára-brisas

Para uma maior visibilidade sob chuva intensa, os veículos dispõem de duas velocidades de limpa vidros, originada no motor eléctrico.

Possuem ainda um dispositivo que permite ligar e desligar o circuito limpa vidros automaticamente, com intervalos de tempo definidos. Deste modo garante-se uma maior eficácia da limpeza em situações de chuva leve ou de humidade elevada.

Nos veículos mais actuais, equipados com o sensor de chuva, é nesta posição que o mesmo funciona. Quando o manípulo se encontra na 1ª posição, o sensor é activado. Assim, as escovas só se movimentam se for detectada chuva ou humidade pelo sensor e funcionam com velocidade proporcional à quantidade de chuva.

Dispositivo de paragem automática

Existe um interruptor em paralelo com o principal que garante que, quando se desliga o interruptor principal, as escovas não param na posição em que estão, mas sempre na sua posição de repouso. Deste modo garante-se boa visibilidade, sem interferência das escovas


6.2


6.1.2 – LAVA PÁRA-BRISAS

Para ajudar a limpeza do pára-brisas, existe um sistema de lavagem que consiste em enviar um esguicho de água contra o vidro ao mesmo tempo que se fazem mover as escovas limpa vidros.

Para tal existe um depósito de água no compartimento de motor. Um motor eléctrico acciona uma pequena bomba que envia a água do depósito, através de uma tubagem, para os esguichos do pára-brisas.

O circuito pode estar concebido para que, quando for accionado o esguicho, seja também ligado o sistema limpa vidros, ou poderá funcionar independentemente deste.

Fig. 6.4 – Sistema lava vidros



6.1.3 – LIMPA E LAVA VIDRO TRASEIRO

O sistema de limpa e lava vidro do óculo traseiro é semelhante ao sistema dianteiro, com a particularidade de se utilizar apenas uma escova de limpeza.

Fig. 6.5 – Sistema limpa vidro traseiro

Em baixo está representado o esquema eléctrico deste dispositivo. O interruptor é tipo impulsor. Quando se pressiona o interruptor para a posição B, liga-se motor eléctrico e faz-se mover a escova de limpeza. Se o interruptor for pressionado até à posição C, é também accionado o esguicho de água.

Fig. 6.6 – Esquema eléctrico do limpa e lava óculo traseiro



6.1.4 – LIMPA E LAVA FARÓIS

Em determinados modelos está disponível a limpeza e lavagem dos faróis dianteiros. Este sistema permite manter as características de iluminação e visibilidade dos faróis, mesmo em condições atmosféricas adversas ou em terrenos lamacentos.

Nalguns automóveis estão instaladas escovas de limpeza e esguichos de água nos faróis dianteiros, tal como mostra a figura 6.7.

Fig. 6.7 - Sistema de limpa e lava faróis

No entanto, a aplicação das escovas nos faróis dianteiros tem caído em desuso, uma vez que traz inconvenientes aerodinâmicos. Actualmente é apenas instalado no pára-choques o esguicho de água para limpeza dos faróis.

Em automóveis topo de gama, o sistema de lavagem dos faróis envia um esguicho de água aquecida e a alta pressão, por forma a melhorar a eficácia da lavagem.

O accionamento destes dispositivos é feito através do mesmo interruptor que comanda o sistema de limpa pára brisas. No entanto, o dispositivo de limpeza e lavagem de faróis só funciona se as luzes estiverem acesas. Nessa situação, quando se accionam os esguichos do pára brisas, também o sistema de limpeza e lavagem dos faróis é accionado.



6.2 – AVARIAS NO SISTEMA DE LIMPA VIDROS

Condição Causa Provável Correcção

O limpa pára-brisas não funciona em qualquer velocidade

Circuito aberto ou curto-circuito no circuito de alimentação do fusível.

Repare ou substitua o circuito aberto ou curto-circuito no circuito de alimentação do fusível.

O fusível está queimado. Substitua o fusível.Interruptor do limpa pára-brisas avariado.

Substitua o interruptor do limpa pára-brisas.

O circuito entre o conector do interruptor do limpa pára-brisas e o relé das escovas está aberto ou em curto-circuito.

Repare ou substitua a cablagem.

O circuito entre o fusível e o relé das escovas está aberto ou em curto-circuito.


Relé das escovas avariado. Substitua o relé das escovas.

O circuito entre o relé das escovas e a ligação terra está aberto ou em curto-circuito.

Repare ou substitua o circuito aberto ou curto-circuito entre o relé das escovas e a ligação terra.

O circuito entre o interruptor do limpa pára-brisas e o motor das escovas está aberto ou em curto-circuito.


O circuito entre o fusível e o motor das escovas está aberto ou em curto-circuito.


O circuito entre o relé e o motor das escovas está aberto ou em curto-circuito.


Motor das escovas avariado. Substitua o motor do limpa-vidros.

A ligação da articulação das escovas e do respectivo motor é débil.

Aperte a porca por completo. Aperte a rótula por completo.

A articulação das escovas não está em condições.

Substitua a articulação das esco-vas.

O limpa pára-brisas não funciona na velocidade elevada, velocidade re-duzida OK

Interruptor do limpa pára-brisas avariado.



Substitua o motor do limpa-vidros.

Motor das escovas avariado. Substitua o interruptor do limpa pára-brisas.


6.6



O limpa pára-brisas não funciona na velocidade reduzida, velocidade elevada OK





Motor das escovas avariado. Substitua o motor do limpa-vidros

O limpa pára-brisas não funciona em modo intermitente, funciona nas outras velocidades

O circuito entre o fusível e o relé das escovas está aberto ou em curto-circuito.


O circuito entre o fusível e o motor das escovas está aberto ou em curto-circuito.




O circuito entre o interruptor do limpa pára-brisas e o relé das escovas está aberto ou em curto-circuito.


Relé das escovas avariado. Substituir a o relé das escovas.

O circuito entre o relé e o motor das escovas está aberto ou em curto-circuito.


Ligação à terra deficiente. Repare ou substitua a cablagem.

Motor das escovas avariado. Substitua o motor do limpa-vidros.

O lava pára-brisas não funciona, o limpa pára-brisas funciona


Repare ou substitua o circuito aberto ou o curto-circuito no circuito de alimentação do fusível.

O fusível está queimado. Substitua o fusível.O circuito entre o fusível e o interruptor do lava pára-brisas está aberto ou em curto-circuito.


Interruptor do lava pára-brisas avariado.

Substitua o interruptor do lava pára-brisas.

O circuito entre o interruptor do lava pára-brisas e o relé das escovas está aberto ou em curto-circuito.


Relé das escovas avariado. Substituir a o relé das escovas.O circuito entre o relé das escovas e a ligação terra está aberto ou em curto-circuito.



6.7


Condição Causa Provável CorrecçãoO circuito entre o interruptor do lava pára-brisas e a bomba do lava pára-brisas está aberto ou em curto-circuito.


bomba do lava pára-brisas avariada.

Substitua a bomba do lava pára-brisas.

Ligação à terra deficiente. Repare ou Substitua a cablagem.

O limpa-vidros do óculo traseiro não funciona


Repare ou substitua o circuito aber-to ou o curto-circuito no circuito de alimentação do fusível.

O fusível está queimado. Substitua o fusível.O circuito entre o fusível e o interruptor do limpa-vidros do óculo traseiro está aberto ou em curto-circuito.


Interruptor do limpa-vidros do óculo traseiro avariado.

Substitua o interruptor do limpa-vidros do óculo traseiro.

O circuito entre o interruptor do limpa-vidros do óculo traseiro e o motor das escovas do vidro traseiro está aberto ou em curto-circuito.


O circuito entre o fusível e o motor das escovas do óculo traseiro está aberto ou em curto-circuito.


Motor das escovas do óculo traseiro avariado.

Substitua o motor das escovas do óculo traseiro.


O lava-vidros do óculo traseiro não funciona, o limpa-vidros do óculo traseiro funciona


Repare ou substitua o circuito aberto ou o curto-circuito no circuito de alimentação do fusível.

O fusível está queimado. Substitua o fusível.O circuito entre o fusível e o interruptor das escovas/limpa-vidros está aberto ou em curto-circuito.


Interruptor das escovas/limpa-vidros avariado.

Substitua o interruptor das escovas/limpa-vidros.

O circuito entre o interruptor das escovas/limpa-vidros e a bomba do limpa-vidros está aberto ou em curto-circuito.


bomba do limpa pára-brisas avariada.

Substitua a bomba do lava pára-brisas.



6.8



6.9

6.3 – SISTEMA DE VENTILAÇÃO FORÇADA

Por forma a proporcionar um ambiente agradável aos passageiros do veículo, o ar do habitáculo deve ser renovado e aquecido ou arrefecido, de acordo com as necessidades. Para tal existem entradas e saídas de ar que permitem a sua circulação, que pode ser originada pela própria deslocação do veículo ou por um ventilador.

O sistema de ventilação forçada introduz no habitáculo um fluxo de ar controlado, filtrado e aquecido ou não, conforme as necessidades.

A quantidade de ar é controlada recorrendo a um ventilador com várias velocidades, pois só o fluxo de ar criado pela deslocação do veículo seria insuficiente. A direcção do fluxo de ar é controlada por comportas.

O aquecimento do ar é realizado através da passagem do mesmo por um permutador de calor. O permutador está montado em derivação com o circuito do líquido de arrefecimento do motor. Assim, o calor retirado ao motor é aproveitado para aquecimento do ar.

Esquematicamente, apresenta-se um sistema de ventilação forçada simples na figura 6.8.

Fig. 6.8 – Representação esquemática do sistema de ventilação forçada.


Geralmente, a tomada de ar dá-se na zona inferior do pára-brisas, forçada pelo ventilador. Através de condutas, passa pelo evaporador do ar condicionado (se existir). Depois, segue para as várias saídas dentro do habitáculo podendo passar pelo permutador de calor ou não.

Nos sistemas em que há circulação permanente do líquido de arrefecimento no permutador de calor, o controlo do aquecimento do ar é realizado através da abertura e fecho da comporta misturadora, como no caso ilustrado na figura 6.8.

Existem outros sistemas em que a circulação do líquido de arrefecimento para o permutador de calor é interrompida por uma válvula, mecânica ou eléctrica, dispensando a existência da comporta misturadora.

O sistema de ventilação foi dotado de um filtro (a partir dos anos 90 tornou-se mais popular), de modo a que todo o ar que entra no habitáculo passa por ele necessariamente, para obter a melhor qualidade possível do ar e evitar a entrada de substâncias nocivas no habitáculo.

Todo o sistema de ventilação forçada é controlado pelos utilizadores do veículo através de comandos existentes na consola central e junto dos difusores (fig. 6.9).

1 – Selector de temperatura; 2 – Selector de velocidade do ventilador; 3 – Selector de posição da ventilação; 4 – Ar condicionado (se existir); 5 – Recirculação de ar

Fig. 6.9 – Painel de comandos da consola central

6.10




A forma como o sistema executa esses comandos depende da tecnologia do veículo. Nos sistemas mais antigos, existem actuadores mecânicos (por cabo, pneumático ou por tirante) que controlam as várias comportas e um sistema eléctrico simples (com diferentes resistências) que controla a velocidade do ventilador.

Posteriormente surgiram sistemas em que as comportas são accionadas electricamente, bem como a válvula do circuito do líquido de arrefecimento.

Nos veículos mais actuais, todo o sistema é controlado electronicamente. O utilizador do veículo escolhe a temperatura desejada para o habitáculo e a zona do habitáculo. A unidade electrónica recebe essa informação, juntamente com outras dos vários sensores (temperatura do habitáculo, temperatura exterior, temperatura do motor...), processa toda essa informação e actua sobre o ventilador e as várias comportas ou válvula de modo a manter as condições definidas pelo utilizador.

Em climas de temperaturas mais baixas, como por exemplo nos Países do Norte da Europa, o sistema anteriormente referido tem um sub-sistema para aquecimento suplementar do habitáculo. Como o referido aquecimento está dependente do aquecimento do líquido de arrefecimento do motor, os primeiros quilómetros (dependendo da carga aplicada ao motor, nesse período de aquecimento) far-se-iam sem aquecimento do habitáculo. Por essa razão, os sistemas de climatização podem ser dotados de aquecimento por resistências eléctricas (PTC). Estas são colocadas no circuito de arrefecimento do motor para acelerar o processo de aquecimento do líquido de arrefecimento. Com o líquido quente em menos tempo, têm-se o aquecimento do habitáculo em menos tempo também.

O controlo das resistências de aquecimento do líquido de arrefecimento do motor, neste caso, não é feito no sistema de aquecimento do habitáculo. A unidade de gestão electrónica liga este sistema de aquecimento quando o veículo é ligado e desliga-o quando a temperatura do líquido de arrefecimento do motor atinge cerca de 800ºC (temperatura normal de funcionamento).

A recirculação de ar é uma função da maioria dos sistemas e permite que o ar circule apenas no habitáculo fechando a entrada de ar do exterior (quase totalmente). É uma função bastante útil quando se percorrem zonas com poeira ou cheiros desagradáveis. Em geral, é accionada manualmente por um interruptor como o da figura 6.9. No entanto, em veículos de um segmento elevado, existem sistemas automáticos de recirculação, dependentes de um sensor de qualidade do ar, reagindo a gases de escape ou industriais, informando a unidade electrónica de climatização e esta por sua vez, fazendo actuar o pequeno motor eléctrico que faz girar a comporta, fechando a entrada de ar no habitáculo.



6.4 - AVARIAS NO SISTEMA DE VENTILAÇÃO FORÇADA


Quando ligado o ventilador de aquecimento não funciona

Fusível do ventilador queimado Substituir fusívelResistência do ventilador Verificar resistênciaMotor do ventilador avariado Substituir motorAvaria na cablagem ou ligação à terra

Reparar a cablagem

Temperatura de saída incorrecta

Cabo de controlo partido Verificar cabosComporta partida Substituir comportaCondutas de ar obstruídas Reparar condutasRadiador de aquecimento com fugas ou obstruído

Substituir radiador

Tubagem do aquecimento com fugas ou obstruída

Substituir tubagem

Quando se actua o comando das saídas de ar, não se verifica alteração da saída de ar

Comando das saídas de ar de-feituoso

Verificar e substituir se neces-sário

Actuador das saídas de ar defei-tuoso

Verificar e substituir se neces-sário

Fusível queimado Substituir fusível

Avaria na cablagem ou ligação à terra

Reparar cablagem

Comporta partida Substituir comporta

Condutas de ar obstruídas Reparar condutas



6.13

6.5 - AR CONDICIONADO

Como foi visto anteriormente, o aquecimento do habitáculo não traz grandes problemas, uma vez que o motor liberta uma quantidade apreciável de calor que pode ser aproveitado para esse fim.

No entanto, no que diz respeito ao arrefecimento do habitáculo, a questão é mais complexa. Para tal existem sistemas de ar condicionado.

O sistema de ar condicionado está totalmente integrado no sistema de aquecimento e de ventilação do veículo. A conduta do ar no interior do habitáculo não é alterada pela integração do ar condicionado. A diferença em relação aos veículos sem ar condicionado consiste no facto de, no ar condicionado, o evaporador estar montado na conduta do ar junto ao permutador de calor de aquecimento.

No sistema circula um líquido refrigerante que, em função das condições de pressão e temperatura, sofre transformações de estado físico (passagem do estado líquido para o gasoso e vice-versa), absorvendo o calor do habitáculo e libertando-o para o exterior (Fig. 6.10).

Fig. 6.10 – Mudança de estado físico e trocas de calor

O gás refrigerante a baixa pressão é aspirado pelo compressor. Durante a compressão este gás aquece. O gás quente a alta pressão passa pelo condensador, onde transfere o seu calor para as superfícies do condensador. Ao ceder o seu calor, o gás condensa-se formando um líquido a alta pressão. Este líquido a alta pressão passa no evaporador através de uma restrição (tubo de orifício ou válvula TXV). Esta restrição controla o volume de produto refrigerante que entra no lado de baixa pressão do sistema.


Dentro do evaporador, o produto refrigerante a baixa pressão evapora-se absorvendo calor da superfície do evaporador. Ao evaporar-se (o produto) dilata e aumenta a pressão do lado da baixa. Este gás é aspirado pelo compressor e repete-se o ciclo. (Fig.6.11)

1 – Compressor; 2 – Embraiagem eléctrica; 3 – Condensador; 4 – Ventilador do condensador; 5 – Interruptor de alta pressão; 6 – Filtro secador; 7 – Interruptor de baixa pressão; 8 – Interruptor de temperatura; 9 – Sensor de temperatura; 10 – Colector de condensação; 11 – Evaporador; 12 – Ventilador do habitáculo; 13 – Controlo do ventilador; 14 – Válvula de expansão; 15 – Líquido de alta pressão; 16 – Gás de alta pressão; 17 – Líquido de baixa pressão; 18 – Gás de baixa pressão.

Fig. 6.11 – Representação esquemática de um sistema de ar condicionado

Geralmente, à semelhança do alternador, o compressor do ar condicionado é accionado pelo motor do veículo, através de uma correia, como mostra a figura 6.12.

1 – Alternador; 2 – Bomba de água; 3 – Tensor; 4 – Cambota; 5 – Bomba de direcção assistida; 6 – Compressor de ar condicionado

Fig. 6.12 – Localização e accionamento do compressor


6.14


6.6 - AVARIAS NO SISTEMA DE AR CONDICIONADO


Não aquece nem arrefece o ar

Embraiagem magnética com funcionamento defeituoso:

a) Fusível queimadob) Embraiagem magnética ava-

riadac) Interruptor on/off do ar condi-

cionado avariadod) Termistor avariado

e) Avaria na cablagem ou liga-ção à terra

f) Sem fluído refrigerante

g) Sensor de temperatura ava-riado

Substituir fusívelVerificar embraiagem e substi-tuir se necessárioVerificar interruptor e substituir se necessárioVerificar termistor e substituir se necessárioReparar cablagem

Verificar o circuito do fluído refrigeranteVerificar sensor e substituir se necessário

O compressor não roda correc-tamente:

a) Correia solta ou partidab) Compressor defeituoso

Ajustar ou substituir correiaVerificar compressor e substituir se necessário

Ventilador inoperacional Verificar ventilador e substituir se necessário

Válvula de expansão avariada Verificar válvula de expansão e substituir se necessário

Fuga no sistema Verificar fugas do sistema e reparar se necessário

O ar fresco só sai intermitente-mente

A embraiagem magnética escor-rega

Verificar embraiagem magnéti-ca


Cablagem avariada Reparar cablagemExcesso de fluido refrigerante no sistema

Evacuar e recarregar o siste-ma

O ar fresco só sai a elevada velocidade

Condensador obstruído Verificar condensador e substituir se necessário

A correia do compressor escor-rega

Verificar e substituir correia se necessário

Compressor avariado Verificar compressor e substituir se necessário

Fluido refrigerante em falta em ou excesso

Verificar e ajustar a quantidade de refrigerante no sistema

Ar no sistema Evacuar e recarregar o siste-ma


6.15



Arrefecimento insuficiente

Condensador obstruído Verificar condensador e substi-tuir se necessário

A correia do compressor escor-rega

Verificar e substituir correia se necessário

Embraiagem magnética avaria-da

Verificar embraiagem e substi-tuir se necessário

Compressor avariado Verificar compressor e substituir se necessário


Termistor avariado Verificar termistor e substituir se necessário

Fluido refrigerante em falta em ou excesso

Verificar e ajustar a quantidade de refrigerante no sistema

Ar ou excesso de lubrificante do compressor no sistema

Evacuar e recarregar o siste-ma

Velocidade insuficiente do ar fresco

Elemento filtrante obstruído Verificar e limpar se necessá-rio

Evaporador obstruído ou conge-lado

Verificar evaporador e substituir se necessário

Fuga de ar na unidade de arrefe-cimento ou nas condutas

Verificar fuga e reparar

Entrada de ar bloqueada Verificar entradas de ar e repa-rar

Motor do ventilador avariado Verificar motor e substituir se necessário


6.16


Sistema de Segurança Passiva

7.1

7 - SISTEMAS DE SEGURANÇA PASSIVA7.1 - PRÉ TENSORES

A inclusão do dispositivo pré-tensor nos cintos de segurança clássicos, já existentes há algumas décadas nos automóveis, teve como objectivo tornar mais eficaz o seu funcionamento. Para tal, o pré-tensor limita-se a compensar o inevitável alongamento sofrido pelos cintos de segurança, devido à acção do peso do corpo do ocupante, quando ocorre uma colisão frontal ou frontal/oblíqua. Esta compensação é conseguida através do recolher do cinto de 7 a 15 cm (consoante o tipo de pré – tensor e o fabricante), garantindo-se uma melhor aderência deste ao corpo do ocupante (Fig. 7.1).

Fig. 7.1 – Representação esquemática do funcionamento do pré tensor.

Em termos práticos, com este melhor ajuste do cinto ao corpo, consegue-se absorver, de uma maneira mais progressiva, a energia de que o corpo fica animado durante o impacto e que o projecta, para a frente, com violência.

No que respeita ao funcionamento dos pré tensores, podem ser distinguidos dois grupos: os mecânicos e os pirotécnicos. Quanto à sua localização, podem estar por baixo do fecho/trinco do cinto de segurança ou, alternativamente, associados ao enrolador (Fig. 7.2 e 7.3).

Fig. 7.2 - Pré-tensor instalado no trinco do cinto de segurança

Fig. 7.3 - Pré-tensor instalado no enrolador do cinto de segurança


Actualmente, destacam-se quatro tipos de pré tensores mais utilizados (Fig. 7.4 a 7.7):

Fig. 7.4 - Pré-tensor mecânico com comando mecânico, actuando no trinco do cinto de segurança

Fig. 7.5 - Pré-tensor pirotécnico com comando electrónico, actuando no trinco do cinto de segurança

Fig. 7.6 - Pré-tensor pirotécnico com comando mecânico, actuando no enrolador do cinto de segurança

7.2

A – Trinco do cinto de segurança

B – Cabo de ligação

C – guiamento do cabo de ligação

D – gerador de gás

E – Pistão com cone de bloqueio

F – Cilindro exterior

A - Sensor mecânico de aceleração

B - “Unidade de potência” constituída por uma mola em compressão que vai ser responsável pelo esforço de retracção do cinto, de alguns centímetros.

C - Cabo de ligação.

D - Unidade de bloqueio do trinco do cinto, após a sua retracção.

E - Trinco do cinto de segurança

Sistemas de Segurança Passiva

D – Carga explosiva

E – Alavanca

F – Ligação alavanca/cilindro

G – Mola

H – Cabo de aço

I – Câmara de combustão

J – Pistão

K – Cilindro

X – Bloqueio da alavanca

Y – Contacto para inicializar a combustão



Fig. 7.7 - Pré-tensor pirotécnico com comando electrónico, actuando no

enrolador mecânico do cinto de segurança

Como referido nos exemplos dados, os pré tensores podem ter comando mecânico ou eléctrico. Os pré tensores accionados electricamente são comandados por uma unidade de controlo comum aos air bags e pré tensores. Esta envia um sinal eléctrico que provoca a incandescência de um filamento, que por sua vez origina a combustão da carga pirotécnica puxando o mecanismo ligado aos cintos de segurança.

Nos pré tensores mecânicos, existem vários tipos de mecanismos que transformam a força do êmbolo do pré tensor em movimento de tracção do cinto de segurança. Nas figuras seguintes (7.8 a 7.14) apresentam-se alguns desses mecanismos.

Fig. 7.8 - Sistema por cabo Fig. 7.9 - Posição superior

Fig. 7.10 - Accionado por bolas Fig. 7.11 - Sistema por cremalheira

E – Ficha eléctrica

F – Câmara de geração de gases

G – Cilindro

H – Pistão

I – gerador de gás

J – Cabo metálico

K – Cinto de segurança



Fig. 7.12 - Sistema por rodas satélites Fig. 7.13 - Sistema de fitas de aço

Fig. 7.14- Sistema de êmbolo rotativo

Detecção de um pré tensor activado

Para detectar se um pré tensor foi accionado dever-se-á ter em atenção se:

A luz de diagnóstico do air bag apaga

No caso dos pré tensores por cabo, verificar a profundidade a que se encontra o êmbolo recorrendo a uma vareta ou uma chave de fendas

Nos pré tensores por cabo com orifício de controlo, o pré tensor está activado quando o cabo não está visível

Nos pré tensores accionados por bolas basta agitar para verificar se foi activado. Caso este tenha sido activado, ouvem-se as esferas que ficaram soltas

Os pré tensores de êmbolo rotativos têm um orifício de controlo. Caso esteja activado é visível uma marca indicadora

Nos casos dos pré tensores por cabo colocados nos bancos, quando activados provocam deformações no revestimento plástico

Alguns pré tensores colocados nos bancos dispõem de um indicador de cor para informar se está ou não operacional (lingueta)

Existem pré tensores colocados nos bancos, envolvidos numa caixa de plástico, que quando accionados recolhem para dentro da caixa, tornando evidente que foram activados


7.2 - AIR BAGS

O air bag foi introduzido nos veículos para aumentar a segurança em caso de acidente, evitando que os ocupantes embatam de forma violenta em zonas rígidas.

O air bag não é mais que uma almofada de ar que suaviza o impacto sofrido no acidente.

O sistema de air bag é constituído por:

Unidade electrónica de comando (UEC) (Fig. 7.15) – Responsável pela ampliação e tratamento dos sinais eléctricos provenientes dos sensores e activação dos air bags. Esta unidade dispõe também de blocos de memória que registam as anomalias que se verificam no sistema (avarias e situações em que foram activados os air bags).

Nestes casos, acende-se a luz (testemunho do painel de instrumentos) para alertar que os air bags não estão operacionais.

Sensores (Fig. 7.16) – os sensores dos air bags dos veículos mais recentes são independentes para cada saco. Estes sensores detectam o impacto / desaceleração e transmitem o sinal à UEC. Quando os valores de referência para a desaceleração são ultrapassados, os air bags são activados.

Saco (Fig. 7.17) – Pode ser feito em nylon extra-forte e recoberto com neoprene (borracha sintética não combustível). O volume do saco depende do veículo e do local onde aplicar.

Fig. 7.15 - Unidade electrónica de comando

Fig. 7.16 - Sensor do air-bag


Fig. 7.17 - Saco


Dispositivo responsável pelo enchimento do saco (gerador de gás) (Fig. 7.18) – Recipiente com determinados componentes químicos cuja reacção se dá rapidamente, libertando gás em quantidade suficiente para encher o saco

Fig. 7.18 - Gerador de gás

Os principais tipos de air bags são:

Frontais (Fig. 7.19)– estão instalados no volante e tablier. São accionados quando se dão colisões frontais (desacelerações longitudinais). O volume dos sacos varia (menor do lado do condutor), tendo uma relação directa com o espaço livre à frente do passageiro.

Fig. 7.19 - Air bar frontal

Cortina e lateral (Fig. 7.20) – Os air bags de cortina e laterais são activados em simultâneo quando se dão colisões laterais (desacelerações transversais). A sua função é de reduzir a aceleração imposta ao tórax e cabeça dos ocupantes. Os sacos estão colocados lateralmente (porta, pilar b ou banco dianteiro) e por cima da cabeça (pilar A e barra lateral do tejadilho). No caso dos ocupantes dos lugares traseiros, os air bags podem estar colocados no pilar C.

Detecção de um air bag activado

Para detectar se um air bag foi accionado dever-se-á ter em atenção se:

Verificar se os forros dos bancos e as tampas das portas, torres, volante e tablier estão danificadas.

Verificar se a luz – testemunho do painel de instrumentos está acesa, indicando que os air bags não estão operacionais.

Fig. 7.20 - Cortina lateral



Bibliografia

BIBLIOGRAFIA

Alonso, J.M. – Técnicas del automóvil – Equipo eléctricoEditorial Paraninfo, 1997

Magalhães, Luis – ELECTRICIDADE E ELECTRóNICA bÁSICASCEPRA, 1998

Castro, Miguel de – INjECçãO A gASOLINAPLÁTANO, 1989

M. Delanette – LES MOTEuRS A INjECTIONE.T.A.I.,1989

Sistemas de Segurança Passiva - CEPRA

Sistemas de Conforto e Segurança - CEPRA

Sistemas de Ignição - CEPRA

Sistemas de Aviso Acústicos e Luminosos - CEPRA

Sistemas de Carga e Arranque - CEPRA

Sistemas de Injecção Electrónica - CEPRA

Ventilação Forçada e Ar Condicionado - CEPRA

C.1

DOCUMENTOSDE

SAÍDA

DOCUMENTOSDE

SAÍDA


Pós-Teste

S.1

PÓS-TESTEEm relação a cada uma das perguntas seguintes, são apresentadas 4 (quatro) respostas das quais apenas 1 (uma) está correcta. Para cada exercício indique a resposta que considera correcta, colocando uma cruz (X) no quadradinho respectivo

1 - Qual a função da instalação eléctrica do veículo?

a) Alimentar os sistemas eléctricos/electrónicos do veículo .........................................................

b) Fornecer energia mecânica ao motor .......................................................................................

c) Fornecer energia apenas ao sistema de iluminação .................................................................

d) Transformar energia eléctrica em energia nuclear ....................................................................

2 - A instalação eléctrica é constituída por:

a) Interruptores e semi-condutores ...............................................................................................

b) Fios de chumbo e interruptores ................................................................................................

c) Cabos e fichas de ligação ou conectores .................................................................................

d) Todas as anteriores ...................................................................................................................

3 - Indique a afirmação incorrecta:

a) A cablagem da instalação eléctrica do veículo pode passar por qualquer zona da carroçaria .......

b) A cablagem da instalação eléctrica do veículo deve ser o mais curta possível ........................

c) A cablagem da instalação eléctrica do veículo deve estar afastada de fontes de calor ............

d) A cablagem da instalação eléctrica do veículo deve estar dividida com fichas de ligação ou conectores para mais fácil reparação ou substituição ...............................................................

4 - As cablagens dividem-se em:

a) De iluminação, de gestão do motor e de segurança .................................................................

b) Dianteira, do motor, traseira e auxiliar ......................................................................................

c) De carga e arranque, de iluminação e de conforto e segurança ..............................................

d) Nenhuma das anteriores ...........................................................................................................


5 - A figura seguinte representa:

a) Sistema de limpa vidros ............................

b) Sistema de iluminação ..............................

c) Air-bag .......................................................

d) Sistema de ignição ....................................

6 - O que são materiais bons condutores?

a) São todos os materiais de boa qualidade .................................................................................

b) São todos os materiais que facilitam a passagem de corrente eléctrica ..................................

c) São todos aqueles que dificultam a passagem de corrente eléctrica .......................................

d) São todos os materiais que se conseguem ligar ao circuito eléctrico .......................................

7 - Por que motivo se utilizam fichas de acoplamento nas cablagens auto?

a) Para encarecer o preço do veículo ...........................................................................................

b) Para tornar a instalação automóvel mais prática e segura .......................................................

c) Não são utilizadas fichas de acoplamento nos automóveis ......................................................


8 - A finalidade dos fusíveis é:

a) Transformar a corrente de baixa em alta tensão ......................................................................

b) Evitar que a instalação se queime no caso de haver curto-circuito ..........................................

c) Proteger a bateria no caso de curto-circuito .............................................................................

d) Tornar os circuitos eléctricos mais bonitos e mais completos ...................................................

Pós-Teste

S.2


9 - Qual é o tipo de corrente eléctrica que alimenta os circuitos eléctricos convencionais de um automóvel?

a) bateria .......................................................................................................................................

b) Contínua ....................................................................................................................................

c) Alternada ...................................................................................................................................

d) Estática .....................................................................................................................................

10 - Indique a afirmação correcta:

a) O sistema de arranque tem como função iniciar a marcha do motor de combustão ................

b) O sistema de carga tem como função iniciar a marcha do motor de combustão .....................

c) A função do sistema de ignição é fazer chegar o combustível à câmara de combustão na proporção correcta .....................................................................................................................

d) O principal componente do sistema de carga é o motor de arranque ......................................

11 - O alternador é um componente do sistema de:

a) Carga ........................................................................................................................................

b) Ignição .......................................................................................................................................

c) Injecção .....................................................................................................................................

d) Arranque ....................................................................................................................................

12 - Que tipo de corrente gera o alternador?

a) Corrente alternada ....................................................................................................................

b) Corrente contínua .....................................................................................................................

c) Corrente composta ....................................................................................................................


Pós-Teste

S.3


13 - Que função tem o regulador de tensão?

a) gerar corrente eléctrica ............................................................................................................

b) Transformar a corrente gerada pelo alternador ........................................................................

c) Manter o valor da tensão dentro de um determinado limite independentemente da rotação do alternador ..............................................................................................................................


14 - Qual a função da bobina de chamada de um motor de arranque?

a) Permite deslocar o pinhão de ataque por forma a que este engrene no volante do motor quando solicitado ......................................................................................................................

b) Permite desengrenar o pinhão de ataque do volante do motor quando solicitado ...................

c) Permite deslocar o pinhão de ataque e simultaneamente contactar o motor de arranque .......


15 - Qual dos seguintes órgãos abaixo indicados não faz parte do sistema de ignição?

a) Distribuidor ................................................................................................................................

b) Velas .........................................................................................................................................

c) bobine .......................................................................................................................................

d) Carburador ................................................................................................................................

16 - Indique a afirmação incorrecta:

a) No sistema de ignição transistorizada, os platinados são usados para comandar um tran- sístor que por sua vez interrompe a alimentação da bobina .....................................................

b) A evolução dos sistemas de ignição avançou no sentido de substituir os sistemas com platinados ...................................................................................................................................

c) Os sistemas de ignição electrónica mais actuais são mais seguros porque a bobina está instalada muito próximo da vela, evitando a existência de cabos de alta tensão no compartimento do motor. ........................................................................................................................

d) Os sistemas de ignição não sofreram evolução tecnológica porque não apresentavam problemas ......................................................................................................................................

Pós-Teste

S.4


17 - O componente do sistema de ignição que tem como função transformar a tensão fornecida pelo alternador em alta tensão é:

a) A vela .........................................................................................................................................

b) O distribuidor .............................................................................................................................

c) A bobina .....................................................................................................................................

d) O ruptor .....................................................................................................................................

18 - Quantos filamentos possui a lâmpada de descarga (xenón)?

a) Dois filamentos ..........................................................................................................................

b) Um filamento .............................................................................................................................

c) Três filamentos ..........................................................................................................................

d) Não tem filamentos ...................................................................................................................

19 - A luz de médios de um automóvel moderno é :

a) Simétrica ...................................................................................................................................

b) Assimétrica ................................................................................................................................

c) Irregular .....................................................................................................................................


20 - A lâmpada de halogéneo apresenta vantagem relativamente à lâmpada normal. Qual?

a) Maior tamanho ..........................................................................................................................

b) Maior potência ...........................................................................................................................

c) Menor consumo .........................................................................................................................

d) Maior alcance do feixe luminoso ...............................................................................................

Pós-Teste

S.5


21 - A lâmpada de halogéneo não deve ser tocada com as mãos nuas. Porquê?

a) A gordura existente nas mãos mancha o vidro .........................................................................

b) A lâmpada parte-se ...................................................................................................................

c) Os filamentos podem fundir-se .................................................................................................

d) A lâmpada fica com mais rendimento .......................................................................................

22 - Os faróis e farolins são constituídos por:

a) Base, deflector, vidro e lâmpada ...............................................................................................

b) Fusível, reflector, vidro e luz .....................................................................................................

c) Caixa, reflector, cristal e lâmpada .............................................................................................

d) Caixa, cristal, vidro e lâmpada ..................................................................................................

23 - As marcas de homologação dos faróis têm códigos de acordo com a função do farol. A letra C representa:

a) Luzes de estrada .......................................................................................................................

b) Luzes de cruzamento ................................................................................................................

c) Luzes de nevoeiro .....................................................................................................................

d) Luzes de longo alcance ............................................................................................................

24 - O que representa esta figura?

a) O ecrã do regloscópio de acordo com a norma europeia .........................................................

b) A escala do luxímetro ................................................................................................................

c) A distância em metros a que o regloscópio deve ser colocado para a verificação do alinhamento .........................................................................................................................................

d) A inclinação do regloscópio .......................................................................................................

Pós-Teste

S.6


25 - Quando se usa o regloscópio não se testa geralmente:

a) Médios assimétricos ..................................................................................................................

b) Médios simétricos .....................................................................................................................

c) Os máximos ..............................................................................................................................

d) Os mínimos ...............................................................................................................................

26 - Uma das afirmações seguintes não é uma avaria comum no sistema de iluminação do veículo:

a) Cabo cortado .............................................................................................................................

b) Lâmpada fundida ......................................................................................................................

c) Fusível queimado ......................................................................................................................

d) unidade electrónica de comando desligada .............................................................................

27 - A função do painel de instrumentos é:

a) Informar o condutor do estado dos vários circuitos quando liga o veículo ...............................

b) Informar constantemente o condutor do estado dos vários sistemas do veículo .....................

c) Informar o condutor da velocidade a que segue e do nível de combustível .............................

d) Informar o condutor das avarias do veículo ..............................................................................

28 - Quando se roda a chave de ignição para a posição de contacto, os LED’s ou lâmpadas avisadoras iluminam-se, e de seguida apagam-se. Este comportamento:

a) É normal, iluminam-se aquando do controlo e apagam-se quando não são detectadas avarias .............................................................................................................................................

b) Indica que o painel de instrumentos está avariado ...................................................................

c) É anormal, os LED’s ou lâmpadas só deviam iluminar-se em caso de avaria ..........................

d) É anormal, os LED’s ou lâmpadas deviam manter-se iluminados até que o condutor inici- asse a marcha ...........................................................................................................................

Pós-Teste

S.7


29 - É obrigatória a existência de um avisador de accionamento das luzes de presença?

a) Não é obrigatório apenas no caso de as luzes que iluminam o painel de instrumentos acenderem simultaneamente com as luzes de presença .........................................................

b) Não é obrigatório, mas se existir deve ser de cor azul .............................................................

c) É sempre obrigatória a existência de um avisador verde .........................................................

d) Não é obrigatório. Pode ser substituído por um avisador acústico de luzes acesas ................

30 - Dos seguintes indicadores, qual é de cor âmbar (amarela)?

a) Pressão de óleo do motor .........................................................................................................

b) Luzes de nevoeiro da frente ......................................................................................................

c) Desembaciador do óculo traseiro ..............................................................................................

d) Estado de carga da bateria .......................................................................................................

31 - Uma anomalia de funcionamento de uma lâmpada ou LED avisador do painel de instrumentos (intermitente ou não acende), pode dever-se a:

a) Lâmpada fundida, ligação defeituosa ou cabo cortado .............................................................

b) Problemas no funcionamento do sistema .................................................................................

c) As duas primeiras ......................................................................................................................


32 - O sistema de ventilação forçada tem por função:

a) Aquecer o ar do motor e introduzi-lo no interior do habitáculo ..................................................

b) Introduzir no habitáculo um fluxo de ar controlado, filtrado e aquecido ou não de acordo com as necessidades ................................................................................................................

c) Introduzir nos vários compartimentos do veículo um fluxo de ar controlado para aquecê-los ou arrefecê-los, de acordo com a necessidade .........................................................................

d) Forçar o ar a entrar no habitáculo do veículo para arrefecer o motor .......................................

Pós-Teste

S.8


33 - São componentes do sistema de ventilação forçada:

a) Ventilador, comportas e permutador de calor ...........................................................................

b) Ventilador, filtro, comportas e permutador de calor ...................................................................

c) Ventilador, filtro e permutador de calor ......................................................................................

d) Ventilador, comportas, válvulas e filtro ......................................................................................

34 - Qual a forma utilizada (mais generalizada) para aquecimento do ar que entra no habitáculo?

a) Utilizando o calor do líquido de arrefecimento do motor ...........................................................

b) Utilizando resistências eléctricas ..............................................................................................

c) Utilizando o calor dos gases de escape ....................................................................................

d) Utilizando o calor do ar ambiente ..............................................................................................

35 - A função do sistema de ar condicionado do veículo é:

a) Arrefecer o habitáculo e motor ..................................................................................................

b) Aquecer o habitáculo e arrefecer o motor .................................................................................

c) Arrefecer o habitáculo e aquecer o motor .................................................................................

d) Arrefecer o habitáculo ...............................................................................................................

36 - Dos seguintes componentes, qual não faz parte do sistema de ar condicionado?

a) Compressor ...............................................................................................................................

b) Condensador .............................................................................................................................

c) Evaporador ................................................................................................................................

d) Válvula de compressão .............................................................................................................

Pós-Teste

S.9


37 - A figura seguinte representa esquematicamente um sistema de ar condicionado. Qual o componente indicado pelo numero 3 e sua função?

a) Evaporador; Altera o estado do produto refrigerante de líquido para gasoso, absorvendo calor da superfície do evaporador .............................................................................................

b) Condensador; Altera o estado do produto refrigerante de gasoso para líquido, libertando calor para a superfície do condensador ....................................................................................

c) Evaporador; Altera o estado do produto refrigerante de gasoso para líquido, libertando calor para a superfície do evaporador .......................................................................................

d) Condensador; Altera o estado do produto refrigerante de líquido para gasoso, absorvendo calor da superfície do condensador ..........................................................................................

38 - O sistema de limpa pára-brisas é um acessório de instalação obrigatória. Qual a sua função?

a) Varrer o vidro pára-brisas para tirar o excesso de água quando se conduz sob chuva intensa .......................................................................................................................................

b) Limpar o vidro pára-brisas sempre que se engrena a marcha-atrás ........................................

c) Limpar o vidro pára-brisas sempre que esteja sujo ou em condições atmosféricas adversas .............................................................................................................................................

d) Limpar o vidro pára-brisas sempre que o veículo circule a mais de 50 km/h ...........................

39 - Os principais componentes de um sistema de limpa vidros são:

a) Motor magnético, sistema de transmissão mecânica e escovas limpa-vidros ..........................

b) Motor de combustão, sistema de transmissão e escovas limpa-vidros ....................................

c) Motor eléctrico, sistema de transmissão e escovas limpa-vidros .............................................

d) Motor eléctrico, correias de transmissão e escovas limpa-vidros ............................................

Pós-Teste

S.10


40 - Qual a função do “dispositivo de paragem automática” de um sistema de limpa vidros?

a) Fazer parar o limpa vidros, quando pára de chover .................................................................

b) Inverter o sentido de varrimento das escovas ..........................................................................

c) Permitir que o motor continue a funcionar, depois de desligado o interruptor de comando, até que as escovas atingiam a posição de repouso .................................................................

d) Fazer com que o limpa vidros funcione de forma intermitente (com períodos de paragem) ....

41 - Alguns veículos utilizam sistemas de limpa vidros automáticos. Em que consistem e como funcionam estes sistemas?

a) São sistemas que permitem o funcionamento automático do limpa pára-brisas, quando começa a chover. Estes sistemas funcionam através de um sensor de chuva .......................

b) São sistemas que permitem o funcionamento automático do limpa pára-brisas, quando começa a chover. Estes sistemas funcionam através de um sensor ultra-sónico ......

c) São sistemas que ligam automaticamente o limpa pára-brisas, permitindo dois ou três varrimentos, quando se acciona a bomba de lavagem do pára-brisas .....................................

d) São sistemas que desligam automaticamente o limpa pára-brisas, quando se engrena a marcha atrás na caixa de velocidades ......................................................................................

42 - Qual a afirmação correcta?

a) O sistema limpa-vidros de um veículo é importante para a segurança do mesmo porque tem grande influência sobre a visibilidade do condutor ............................................................

b) O sistema limpa-vidros de um veículo é importante para a segurança do mesmo para a visibilidade do veículo pelos demais utentes da via .................................................................

c) O sistema limpa-vidros de um veículo não é um sistema relevante para a segurança do veículo ......................................................................................................................................

d) O sistema limpa-vidros de um veículo é importante para a sua segurança passiva ................

Pós-Teste

S.11


43 - Complete a frase: “A gestão electrónica de um automóvel é um circuito electrónico autónomo com um determinado número de entradas e saídas e que...

a) Quando a(s) entrada(s) são excitadas ou alteradas, de acordo com o programa contido na memória, actua sobre a(s) saída(s) necessárias, que por sua vez dão nova informação à central, realimentando as entradas de modo a obter/ manter o resultado expresso na memória ...................................................................................................................................

b) Faz o comando dos sistemas de injecção e ignição promovendo o bom funcionamento do motor .........................................................................................................................................

c) Comanda os actuadores dos vários sistemas (saídas) de modo a contribuir para o bom funcionamento do veículo, proporcionando conforto, segurança e performance, sem descuidar o consumo e protecção ambiental .....................................................................................

d) Recebe informação dos vários sensores instalados no veículo (entradas) e compara-os com os valores de referência que tem memorizados, dando essa informação através da ficha de diagnóstico ...........................................................................................................................

44 - Os airbags e pré-tensores são dispositivos que contribuem para a segurança passiva num automóvel porque:

a) Auxiliam o condutor em condições adversas de condução ......................................................

b) Têm um funcionamento passivo, só intervindo quando o condutor os acciona ........................

c) Protegem os seus ocupantes em caso de acidente, sem necessitarem de qualquer inter- venção por parte destes ............................................................................................................

d) Protegem os ocupantes quando o veículo se encontra parado ................................................

45 - A actuação de um pré-tensor do cinto de segurança pode dar-se:

a) Apenas na caixa de trancamento do cinto ................................................................................

b) Apenas no enrolador do cinto ...................................................................................................

c) Em ambos os casos anteriores .................................................................................................

d) Em nenhum dos casos anteriores .............................................................................................

Pós-Teste

S.12


46 - Os componentes principais de um sistema airbag são:

a) Saco, contacto rotativo, cilindro e cablagens ............................................................................

b) Saco, dispositivo de enchimento, unidade de comando e ficha de diagnóstico .......................

c) Saco, dispositivo de enchimento, sensores e central de comando electrónica ........................

d) Dispositivo de enchimento, cablagens, cilindro e sensor de aceleração ..................................

47 - O limpa pára-brisas não funciona. A causa mais provável é:

a) um problema eléctrico ..............................................................................................................

b) Um problema mecânico ............................................................................................................

c) Programação incorrecta da uEC ..............................................................................................

d) Lubrificação insuficiente ............................................................................................................

48 - Quando o motor de arranque não funciona, pode dever-se a:

a) Baixa tensão da bateria ............................................................................................................

b) Cabo da bateria solto ou corroído .............................................................................................

c) Motor de arranque avariado ou circuito do motor de arranque aberto ......................................

d) Todas as anteriores ...................................................................................................................

49 - Quando se detectam dificuldades em ligar o motor ou o ralenti instável, é possível que haja uma avaria numa vela de ignição. Nesse caso deve-se:

a) Substituir a vela de ignição .......................................................................................................

b) Ajustar a folga da vela ...............................................................................................................

c) Substituir a vela ou ajustar a folga ............................................................................................

d) Substituir a bobina de ignição ...................................................................................................

Pós-Teste

S.13


CORRIGENDA DO PÓS-TESTE

Nº DA QUESTÃO RESPOSTA CORRECTA

1 A

2 C

3 A

4 b

5 D

6 b

7 b

8 b

9 b

10 A

11 A

12 A

13 C

14 A

15 D

16 D

17 C

18 D

19 b

20 b

21 A

22 C

23 b

24 A

25 D

26 D

Corrigenda do Pós-Teste

S.14


CORRIGENDA DO PÓS-TESTE

Nº DA QUESTÃO RESPOSTA CORRECTA

27 b

28 A

29 A

30 C

31 C

32 b

33 b

34 A

35 D

36 D

37 b

38 C

39 C

40 C

41 A

42 A

43 A

44 C

45 C

46 C

47 A

48 D

49 C

Corrigenda do Pós-Teste

S.15

264 602 07 sistemas eléctricos electrónicos de veículos ligeiros

Documents