ignição convencional e eletrônica

Sistema de alimentação emveículos injetados

Igniçãoconvencionale eletrônica

Eletromecânica automotiva - EletricidadeSistemas de alimentação em veículos injetados

Ignição convencional e eletrônica



Rio de Janeiro

2001

Federação das Indústrias do Estado do Rio de Janeiro

Eduardo Eugênio Gouvêa Vieira

Presidente

Diretoria Corporativa Operacional

Augusto César Franco de Alencar

Diretor

SENAI - Rio de Janeiro

Paulo Roberto Gaspar Domingues

Diretor Regional do SENAI - RJ

Diretoria de Educação

Regina Maria de Fátima Torres

Diretora

Gerência de Educação Profissional

Luis Roberto Arruda

Gerente



SENAI

© 2001

SENAI - Rio de Janeiro

Diretoria de Educação

Gerência de Educação Profissional

Ficha Técnica

Gerência de Educação Profissional Luis Roberto Arruda

Gerência de Produto Automotivo Darci Pereira Garios

Coordenação Vera Regina Costa Abreu

Elaboração Almir Pires dos SantosJaime José Gomes MoreiraFábio Barreto de Abreu

Revisão gramatical e editorial Izabel Maria de Freitas Sodré

Projeto gráfico Emerson Gonçalves MoreiraHugo Norte

Colaboração (Gerência de Produto Automotivo) Denver Brasil Pessôa RamosSílvio Romero Soares de Souza

SENAI - Rio de JaneiroGEP - Gerência de Educação ProfissionalRua Mariz e Barros, 678 - Tijuca20270-002 - Rio de Janeiro - RJTel: (21) 2587-1121Fax: (21) 2254-2884

http://www.rj.senai.br

VOL 3EletricidadeSumário

ApresentaçãoUma palavra inicial

01Sistema de alimentação em veículosinjetadosIgnição convencional e eletrônica

Introdução 17Injeção eletrônica 21ConceituaçãoClassificaçãoConstituiçãoFuncionamento

Sistemas de igniçãoconvencional e eletrônica 40FunçãoIgnição convencional (com platinado)Ignição transistorizadaIgnição eletrônicaIgnição eletrônica mapeadaIgnição estática

Bibliografia 43

9SENAI-RJ

ApresentaçãoA dinâmica social dos tempos de

globalização exige dos profissionaisatualização constante. Mesmo as áreastecnológicas de ponta ficam obsoletas emciclos cada vez mais curtos, trazendodesafios que são renovados a cada dia etendo como conseqüência para a educa-ção a necessidade de encontrar novas erápidas respostas.

Nesse cenário impõe-se a educaçãocontinuada, exigindo que os profis-sionais busquem atualização constante,durante toda a sua vida – e os docentese alunos do SENAI/RJ incluem-senessas novas demandas sociais.

É preciso, pois, promover, tanto paradocentes como para alunos da EducaçãoProfissional, as condições que propiciemo desenvolvimento de novas formas deensinar e de aprender, favorecendo otrabalho de equipe, a pesquisa, a inicia-tiva e a criatividade, entre outros,ampliando suas possibilidades de atuarcom autonomia, de forma competente.

Assim, não cabe mais a utilização demateriais didáticos únicos e que nãoapresentam flexibilidade. Este materialconstitui-se numa base de dados a serconsultada pelos docentes e alunos,uma dentre várias fontes que podemser usadas.

10SENAI-RJ

Portanto, aos dados aqui apresen-tados é preciso somar outros, resul-tantes de pesquisas realizadas pordocentes e alunos, bem como é impor-tante propiciar situações de apren-dizagem estimulantes e desafiadoras.

Reforça essa indicação a constataçãode que também na área de Eletrome-cânica Automotiva ocorrem rápidasmudanças, com evolução constante dosmodelos de automóveis, que é necessárioacompanhar, buscando atualização emfontes diversificadas, principalmente nosManuais de Uso e de Reparações queacompanham os modelos.

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Uma palavra inicialMeio ambiente...

Saúde e segurança no trabalho...

O que é que nós temos a ver com isso?

Antes de iniciarmos o estudo deste material, há dois pontos quemerecem destaque: a relação entre o processo produtivo e o meioambiente; e a questão da saúde e segurança no trabalho.

As indústrias e os negócios são a base da economia moderna.Produzem os bens e serviços necessários, e dão acesso a emprego e renda;mas, para atender a essas necessidades, precisam usar recursos ematérias-primas. Os impactos no meio ambiente muito freqüentementedecorrem do tipo de indústria existente no local, do que ela produz e,principalmente, de como produz.

É preciso entender que todas as atividades humanas transformamo ambiente. Estamos sempre retirando materiais da natureza,transformando-os e depois jogando o que “sobra” de volta ao ambientenatural. Ao retirar do meio ambiente os materiais necessários paraproduzir bens, altera-se o equilíbrio dos ecossistemas e arrisca-se aoesgotamento de diversos recursos naturais que não são renováveis ou,quando o são, têm sua renovação prejudicada pela velocidade da extração,superior à capacidade da natureza para se recompor. É necessário fazerplanos de curto e longo prazo, para diminuir os impactos que o processoprodutivo causa na natureza. Além disso, as indústrias precisam sepreocupar com a recomposição da paisagem e ter em mente a saúde dosseus trabalhadores e da população que vive ao redor dessas indústrias.

Com o crescimento da industrialização e a sua concentração emdeterminadas áreas, o problema da poluição aumentou e se intensificou.A questão da poluição do ar e da água é bastante complexa, pois asemissões poluentes se espalham de um ponto fixo para uma grande região,dependendo dos ventos, do curso da água e das demais condiçõesambientais, tornando difícil localizar, com precisão, a origem do problema.No entanto, é importante repetir que, quando as indústrias depositamno solo os resíduos, quando lançam efluentes sem tratamento em rios,lagoas e demais corpos hídricos, causam danos ao meio ambiente.

O uso indiscriminado dos recursos naturais e a contínua acumulaçãode lixo mostram a falha básica de nosso sistema produtivo: ele opera emlinha reta. Extraem-se as matérias-primas através de processos deprodução desperdiçadores e que produzem subprodutos tóxicos. Fabricam-se produtos de utilidade limitada que, finalmente, viram lixo, o qual seacumula nos aterros. Produzir, consumir e dispensar bens desta forma,obviamente, não é sustentável.

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Enquanto os resíduos naturais (que não podem, propriamente, serchamados de “lixo”) são absorvidos e reaproveitados pela natureza, amaioria dos resíduos deixados pelas indústrias não tem aproveitamentopara qualquer espécie de organismo vivo e, para alguns, pode até serfatal. O meio ambiente pode absorver resíduos, redistribuí-los etransformá-los. Mas, da mesma forma que a Terra possui uma capacidadelimitada de produzir recursos renováveis, sua capacidade de receberresíduos também é restrita, e a de receber resíduos tóxicos praticamentenão existe.

Ganha força, atualmente, a idéia de que as empresas devem terprocedimentos éticos que considerem a preservação do ambiente comouma parte de sua missão. Isto quer dizer que se devem adotar práticasque incluam tal preocupação, introduzindo processos que reduzam o usode matérias-primas e energia, diminuam os resíduos e impeçam apoluição.

Cada indústria tem suas próprias características. Mas já sabemosque a conservação de recursos é importante. Deve haver crescentepreocupação com a qualidade, durabilidade, possibilidade de conserto evida útil dos produtos.

As empresas precisam não só continuar reduzindo a poluição, comotambém buscar novas formas de economizar energia, melhorar osefluentes, reduzir a poluição, o lixo, o uso de matérias-primas. Reciclar econservar energia são atitudes essenciais no mundo contemporâneo.

É difícil ter uma visão única que seja útil para todas as empresas.Cada uma enfrenta desafios diferentes e pode se beneficiar de sua própriavisão de futuro. Ao olhar para o futuro, nós (o público, as empresas, ascidades e as nações) podemos decidir quais alternativas são maisdesejáveis e trabalhar com elas.

Infelizmente, tanto os indivíduos quanto as instituições só mudarãoas suas práticas quando acreditarem que seu novo comportamento lhestrará benefícios — sejam estes financeiros, para sua reputação ou parasua segurança.

A mudança nos hábitos não é uma coisa que possa ser imposta.Deve ser uma escolha de pessoas bem-informadas a favor de bens eserviços sustentáveis. A tarefa é criar condições que melhorem acapacidade de as pessoas escolherem, usarem e disporem de bens eserviços de forma sustentável.

Além dos impactos causados na natureza, diversos são os malefíciosà saúde humana provocados pela poluição do ar, dos rios e mares, assimcomo são inerentes aos processos produtivos alguns riscos à saúde esegurança do trabalhador. Atualmente, acidente do trabalho é uma

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questão que preocupa os empregadores, empregados e governantes, e asconseqüências acabam afetando a todos.

De um lado, é necessário que os trabalhadores adotem umcomportamento seguro no trabalho, usando os equipamentos de proteçãoindividual e coletiva, de outro, cabe aos empregadores prover a empresacom esses equipamentos, orientar quanto ao seu uso, fiscalizar ascondições da cadeia produtiva e a adequação dos equipamentos deproteção.

A redução do número de acidentes só será possível à medida quecada um – trabalhador, patrão e governo – assuma, em todas as situações,atitudes preventivas, capazes de resguardar a segurança de todos.

Deve-se considerar, também, que cada indústria possui um sistemaprodutivo próprio, e, portanto, é necessário analisá-lo em suaespecificidade, para determinar seu impacto sobre o meio ambiente,sobre a saúde e os riscos que o sistema oferece à segurança dostrabalhadores, propondo alternativas que possam levar à melhoria decondições de vida para todos.

Da conscientização, partimos para a ação: cresce, cada vez mais, onúmero de países, empresas e indivíduos que, já estando conscientizadosacerca dessas questões, vêm desenvolvendo ações que contribuem paraproteger o meio ambiente e cuidar da nossa saúde. Mas, isso ainda não ésuficiente... faz-se preciso ampliar tais ações, e a educação é um valiosorecurso que pode e deve ser usado em tal direção. Assim, iniciamos estematerial conversando com você sobre o meio ambiente, saúde esegurança no trabalho, lembrando que, no seu exercício profissionaldiário, você deve agir de forma harmoniosa com o ambiente, zelandotambém pela segurança e saúde de todos no trabalho.

Tente responder à pergunta que inicia este texto: meio ambiente, asaúde e a segurança no trabalho – o que é que eu tenho a ver com isso?Depois, é partir para a ação. Cada um de nós é responsável. Vamos fazera nossa parte?

Sistema dealimentação em

veículos injetadosIgnição

convencional eeletrônica

01

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Introdução

Os sistemas de injeção eletrônica de

combustível e ignição digital subs-tituíram, num curto espaço de tempo, osistema de alimentação por carburador e o

sistema de ignição convencional.

Épreciso entender, então, o que mudoucom a injeção eletrônica e a ignição digital, epor que isso ocorreu.

Os motores do ciclo otto continuam

sendo motores de 4 tempos, com ignição porcentelha.

Isto significa que a termodinâmica domotor e seus órgãos móveis permaneceminalterados, ou seja, o motor continua

realizando a admissão, a compressão, aexpansão e a descarga; os órgãos móveis edemais peças e/ou conjuntos continuam com

a mesma finalidade e princípio de fun-cionamento; os sistemas de lubrificação earrefecimento do motor também não foram

modificados.

Então o que foi modificado?

Foram modificados os sistemas degerenciamento da dosagem de combustívele o gerenciamento da distribuição da

centelha. Tanto num caso como no outro, oselementos mecânicos como giglês, tuboemulsionador, válvula agulha, diafragmas,

borboleta afogadora, avanço a vácuo ecentrífugo foram substituídos por elementoseletrônicos chamados sensores e atuadores,

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comandados por uma Unidade de ComandoEletrônica (U.C.E.).

Mas por que o carburador e o dis-tribuidor convencional foram substituídos?

Substituíram-se esses componentespela necessidade de controlar não somente

o funcionamento do motor, mas tambémpor ser preciso minimizar a emissão de polu-entes. Com o sistema convencional não é

possível compatibilizar o bom funciona-mento do motor com os baixos níveis deemissão de poluentes exigidos por lei. Daí

a solução ser substituí-los por um sistemade injeção eletrônica de combustível eignição digital.

Com esses novos sistemas, as infor-

mações do estado de funcionamento domotor são detectadas por sensores (compo-nentes eletrônicos que transformam sinais

mecânicos ou físicos em sinais elétricos) eenviadas à U.C.E., que, através de estratégiaespecífica, comanda os atuadores (compo-

nentes eletrônicos que transformam sinaiselétricos em deslocamento mecânico).

Desta forma, a U.C.E., conhecendo asnecessidades do motor através de seussensores, deve determinar quanto tempo um

eletroinjetor (atuador) ficará aberto, paraque se tenha uma dosagem ideal ar/combustível, de modo a compatibilizar o bom

funcionamento com o mínimo de poluentes.

Do mesmo modo, aquela unidade devecomandar a bobina (atuador) para se obter oavanço de ignição ideal. Além disso, todos

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os ajustes mecânicos, como rotação demarcha lenta, ajuste de CO, afogador, etc.deverão ser substituídos por elementos

(sensores e atuadores) eletrônicos, de modoa garantir o perfeito funcionamento domotor sem a ação corretiva do profissional

eletromecânico automotivo.

Como se pode perceber, um conhe-

cimento mínimo de eletricidade e deeletromagnetismo serão imprescindíveispara este novo profissional, que terá dois

modos de diagnosticar um inconveniente emum sistema de injeção/ignição eletrônica:

– usando um equipamento de diagnose(scanner) e um cartucho específico para cada

modelo, de modo que a própria U.C.E. possainformá-lo das condições do motor;

– analisando os sinais elétricos de cadasensor e de cada atuador através do uso de

um multímetro.

No primeiro caso, temos conforto,

segurança, produtividade e marketing juntoao cliente.

No segundo, necessitamos do esquemaelétrico (desenho) do sistema de injeção/

ignição e teremos de realizar o teste ponto aponto até um perfeito diagnóstico. Estaanálise será muito mais ampla, abrangen-

do inclusive os casos que o método anteriornão foi capaz de detectar, tornando estesegundo método complementar, mas

independente do primeiro.

Neste material você terá noções não

só do que é injeção eletrônica, porque esta

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tecnologia vem gradativamente subs-tituindo os sistemas carburados, mastambém de como realizar uma manutenção

nestes sistemas, utilizando-se apenas deinstrumentos de uso genérico como, porexemplo, multímetros, manômetros e

bomba de vácuo.

De um modo simplificado, mostra as

condições de realizar testes e averiguarpossíveis causas dos inconvenientes eanomalias que, com freqüência, se encon-

tram em sistemas com injeção eletrônica.

Salienta-se porém, que se está tratandodo que há de novo no modo de gerenciamentodos sistemas de alimentação e de ignição do

motor. Fique atento para o fato de que osproblemas de cunho mecânico permanecemexistindo tanto quanto antes.

Você deve estar alerta, portanto, para o

fato de que somente o conhecimento dosistema elétrico não é suficiente paratorná-lo profissional capaz de resolver

inconvenientes de injeção eletrônica/ignição digital.

Na realidade, o bom profissional seráo resultado da soma de seus conhe-cimentos sobre fundamentos da eletrici-

dade/eletrônica e eletromagnetismo,mecânica, regulagem de motores e dosnovos conceitos aqui tratados. O assunto é

vasto e interessante, pesquise, também,outras fontes.

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linha de retornoConceituaçãoA injeção eletrônica é um sistema

não acionado pelo motor, comandadoeletronicamente e que dosa o combus-tível, controlando a mistura ar/combus-tível em função das necessidades ime-diatas do motor. De modo semelhante,a ignição digital permite que o motortrabalhe com o seu ponto de igniçãosincronizado com as diversas condiçõesde seu próprio funcionamento.

A finalidade desses sistemas é darequilíbrio de funcionamento para omotor, através de um controle rígido damistura ar/combustível e do avanço deignição em qualquer regime de trabalho,proporcionando maior desempenho,menor consumo, facilidade de partidaa frio e a quente e, principalmente,menor emissão de gases poluentes.

Injeção eletrônica

1 - bomba de combustível2 - filtro de ar3 - regulador de pressão4 - ACT – Sensor de temperatura do ar5 - filtro de combustível6 - IAC – motor de controle da marcha lenta7 - TPS – sensor de posição da borboleta8 - válvula borboleta de aceleração9 - canister

10 - CANP – válvula de purga do canister11 - MAP – sensor de pressão absoluta12 - HEGO – sensor de oxigênio13 - ECT – sensor de temperatura do motor14 - HALL – sensor de rotação15 - VSS – sensor de velocidade do veículo

fig. 1Sistemasingle point

ClassificaçãoOs sistemas de injeção, atual-

mente em uso nos veículos produzidosno Brasil, são do tipo eletrônico e podemser classificados em dois grandes gru-pos:

monoponto ou monoinjetor –também conhecido como single point –:possuem uma única válvula de injeçãoalojada no corpo de borboleta, logo acimada válvula de aceleração (borboleta).(fig. 1)

multiponto ou multipoint: pos-suem uma válvula de injeção para cadacilindro, alojada no coletor de admissão,logo acima da válvula de admissão dorespectivo cilindro. (fig. 2)

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linha de retorno

fig. 2Sistema multipoint

1 - bomba de combustível2 - filtro de combustível3 - tubo distribuidor de combustível4 - eletroinjetores5 - regulador de pressão6 - IAC – motor de controle da marcha lenta7 - filtro de ar8 - TPS – sensor de posição da borboleta9 - ACT – sensor de temperatura do ar

10 - HALL – sensor de rotação11 - VSS – sensor de velocidade do veículo12 - canister13 - CANP – válvula de purga do canister14 - MAP – sensor de pressão absoluta15 - HEGO – sensor de oxigênio16 - ECT – sensor de temperatura do motor

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ConstituiçãoDe modo geral, um sistema de

injeção de combustível é constituído,basicamente, pelos componentes,observáveis na fig. 2.

FuncionamentoPara organizar o estudo e facilitar

a análise, os sistemas de injeção podemser divididos em três (03) subsistemas,a saber:

· subsistema de ar;· subsistema de combustível;· subsistema elétrico e de con-

trole.

Subsistema de arComponentes e funções

O circuito de admissão do ar éconstituído por vários componentes(fig. 3) que efetuam o transportecorreto da quantidade de ar necessáriapara o motor, nas diferentes condiçõesde funcionamento.

1 - Filtro de ar2 - Coletor de admissão3 - Corpo de borboleta4 - Sensor de temperatura do ar

aspirado5 - Borboleta de aceleração6 - Sensor de posição de borboleta7 - Atuador de ajuste da marcha

lenta do motor8- Sensor de pressão absoluta

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fig. 3

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Filtro de arRetém as impurezas do ar que é

admitido pelo motor.

Coletor de admissãoServe apenas como condutor do ar,

porque o combustível é injetado dire-tamente no cilindro.

Corpo de borboletaÉ montado sobre o coletor de

admissão (no lugar que ocuparia ocarburador); estão montados nessecorpo, como se observa na fig. 4:

1 - aquecedor do corpo de bor-boleta

2 - sensor de temperatura do araspirado

3 - borboleta de aceleração4 - sensor de posição da borboleta5 - atuador de ajuste da marcha

lenta do motor6 - eletroinjetor.

O corpo de borboleta tem a funçãode dosar a quantidade de ar fornecidaao motor em função da exigência domotorista, através do acelerador.

Com o pedal completamente rela-xado (motor parado ou marcha lenta),o ar suplementar necessário é for-necido pelo atuador de marcha lenta domotor. Nestas condições, a alavanca deabertura da borboleta entra em contatocom um parafuso batente que impedeo bloqueio da borboleta em posiçãofechada.

Para evitar eventuais fenômenosde condensação e formação de gelo quepoderiam aparecer em determinadascondições externas de baixa tempe-ratura e/ou alta taxa de umidade, ocorpo de borboleta está equipado comum aquecedor elétrico específico.

Aquecedor do corpo de borboletaO aquecedor está situado na parte

superior do corpo de borboleta e cons-titui-se de um resistor alimentado pela

fig. 4

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tensão da bateria quando a chave deignição estiver em posição de marcha(+15). O aquecedor está protegido porum fusível de 10A situado ao lado dosfusíveis do sistema de injeção/ignição.(fig. 5)

Sensor de posição da borboletaO sensor é constituído por um

potenciômetro cuja parte móvel écomandada pelo eixo da borboleta.

O potenciômetro está colocadonuma peça de plástico, munida de duasabas, nas quais há dois furos com afunção de garantir a fixação e a posiçãodo sensor em relação à borboleta.

Não é necessário efetuar nenhumtipo de regulagem na sua posiçãoangular, já que é a própria U.C.E.(unidade de comando eletrônica) que,através de adequados algoritmos (pro-cesso formal de cálculo) auto-adap-tadores, reconhece as condições deborboleta completamente fechada ouaberta. Um conector com três terminais(A; B; C) na própria peça efetua a ligaçãoelétrica com a U.C.E. de injeção/igniçãoeletrônica. (fig. 07)

A U.C.E. alimenta, o potenci-ômetro, durante o funcionamento, comuma tensão de 5 volts. O parâmetromedido é a posição da borboleta domínimo à abertura total, para o controleda injeção.

fig. 5

Sensor de temperatura do ar aspiradoÉ formado por um corpo de latão

do qual sai um conector de plástico queprotege o verdadeiro elemento resistivoconstituído por um “termistor” de tipoNTC (coeficiente de temperaturanegativo), o que significa, em resumo,que a resistência elétrica do sensordiminui com o aumento da tempe-ratura.

A informação fornecida pelo sen-sor é utilizada pela U.C.E. (unidade decomando eletrônica) para calcular amassa de ar que está sendo admitidapelo motor e, assim, determinar aquantidade de combustível a ser inje-tada. A informação é também utilizadapara determinar o avanço da ignição.(fig. 06)

Borboleta de aceleraçãoÉ o componente do corpo de

borboleta que tem, especificamente, afunção de dosar a quantidade de arfornecida ao motor, em função daexigência do motorista através doacelerador.

fig. 6

25SENAI-RJ

Com base na tensão de saída, aU.C.E. reconhece a condição de aberturada borboleta e corrige a mistura, conve-nientemente.

Com a borboleta fechada, um sinalelétrico de tensão é enviado à U.C.E., aqual realizará o reconhecimento dacondição de marcha lenta e do corte decombustível nas desacelerações (distin-guindo-os com base no número derotações do motor).

Atuador de ajuste da marcha lenta do motorConstituição (fig. 08)

O atuador está instalado no corpode borboleta e é composto de:

1 - um motor elétrico de passo apasso munido de dois enrolamentos noestator e de um rotor que compreendeum certo número de pares de pólosmagnéticos permanentes;

2 - um redutor interno do tipoparafuso-rosca, que transforma o movi-mento rotatório em movimento re-tilíneo.

Um motor, para funcionar emmarcha lenta, isto é, com a borboleta(fig. 9,4) completamente fechada,necessita de uma certa quantidade dear (Qo) e de combustível para vencer osatritos internos e manter o próprioregime de rotação.

fig. 7

A ( - )

B (+)

C (S)

fig. 9

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fig. 8

rolamento

rosca interna

bobinasímã

parafusoranhuras anti-rotação

obturador

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Durante as fases de aquecimentodo motor ou ao ligar os acessórioselétricos ou de cargas externas exis-tentes (condicionador de ar, câmbioautomático, etc.), a fim de que o motorpossa manter uma rotação próxima àdo valor nominal, é preciso acrescentaruma maior quantidade de ar (Q) àquela(Qo) que chega do filtro e que, emmarcha lenta, passa através da bor-boleta (4, na fig. 9) em posição fechada.

Para isso, o sistema utiliza ummotor de passo a passo (1) fixado aocorpo de borboleta (5) subordinado àU.C.E. que, durante o funcionamento,desloca uma haste munida de obturador(3) que faz variar a seção de passagemdo conduto de by-pass (2) e, conse-qüentemente, a quantidade de ar(Qo+Q) aspirada pelo motor. (fig. 9)

A unidade eletrônica de comandoutiliza, para regular este tipo de ação,os parâmetros de velocidade angular domotor e de temperatura do líquido dearrefecimento provenientes dos respec-tivos sensores.

O motor elétrico de passo a passoé caracterizado por uma elevada preci-são e resolução (cerca de 20 rotações).

Os impulsos mandados pela U.C.E.ao motor são transformados de movi-mento rotatório a movimento linear dedeslocamento (cerca de 0,04 mm/passo),através de um mecanismo interno, detipo parafuso/rosca, acionando o ob-turador, cujos deslocamentos fazemvariar a seção do conduto de by-pass.

A vazão de ar mínima (Qo) de valorconstante é devida à passagem sob aborboleta, a qual é regulada na fábricae garantida por uma tampa de invi-olabilidade. A vazão máxima (Q2) égarantida pela posição de máximaretração do obturador (cerca de 200

passos, correspondentes a 8mm). Entreestes dois valores, a vazão do ar segue alei indicada no gráfico da fig. 10.

n8mm

kg/H

Vazão total (by-pass + passagens)Q2

Q1

Q0

Nº de passos do motor

0 100 200

fig. 10Diagrama da vazão do ar - nº passos

Estratégia do atuador de ajuste damarcha lenta do motor

O número de passos de trabalhovaria em função das condições do motor.Assim:

Fase de partida

Ao girar a chave de ignição para aposição de marcha, o atuador da marchalenta do motor, comandado pela U.C.E.,posiciona-se em função da temperaturado líquido de arrefecimento do motor eem função da tensão da bateria.

Fase de regulação térmica

O número de rotações é corrigidoprincipalmente em função da tempe-ratura do líquido de arrefecimento domotor.

Motor em regime térmico de fun-cionamento

O controle da marcha lenta depen-de do sinal proveniente do sensor denúmero de rotações do motor. Ao ligar

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cargas externas, a U.C.E. controla amarcha lenta, levando-a ao número derotações pré-estabelecido.

Em desaceleração

A U.C.E. reconhece a fase dedesaceleração pela posição do poten-ciômetro da borboleta. Esta unidadecomanda a posição do motor de passo apasso através da lei da vazão em marchalenta, ou seja, diminui a velocidade deretorno do obturador para a sua sede deapoio, conseguindo que uma quantidadede ar, desviada através do furo, chegueao motor e reduza os compostos polu-entes nos gases de escapamento.(fig. 11)

O diafragma separa duas câmaras:na câmara inferior, lacrada, foi criado ovácuo; a câmara superior, no entanto,está em direta comunicação com ocoletor de admissão através da tubu-lação de borracha (2). (fig. 12)

motor depasso

by-pass

borboleta

vazamentopelaborboleta(registrado)

vazãode ar

controladaobturador

sede de apoio

fig. 11

Sensor de pressão absolutaO sensor (1) está alojado dentro do

vão do motor e está ligado, através deuma tubulação (2), ao coletor de ad-missão.

O elemento sensível contido napeça de plástico (1) é composto de umafonte de resistências serigrafadas numaplaquinha de cerâmica muito fina(membrana diafragma) de forma cir-cular, montada na parte inferior de umsuporte de forma anular.

fig. 12

O sinal (de natureza piezore-sistiva) que deriva da deformaçãosofrida pela membrana (diafragma),antes de ser enviado à U.C.E. de injeção,é amplificado por um circuito ele-trônico (5), contido no mesmo suporteque aloja a membrana de cerâmica.

O diafragma, com o motor desli-gado, deforma-se em função do valor dapressão atmosférica; desta maneira,com a chave ligada, obtém-se a exatainformação de referência de altitude.

O motor em funcionamento gerauma depressão que causa uma açãomecânica do diafragma do sensor, o qualse deforma, fazendo variar o valor dasresistências (4).

Dado que a alimentação é mantidarigorosamente constante (5V) pelaU.C.E., variando o valor das resistências,o valor da tensão na saída varia pro-porcionalmente à depressão existente

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fig. 14

no coletor de admissão, de acordo como diagrama (3) indicado na fig. 13.

Subsistema de combustívelFunção

Cabe a esse sistema fornecer aomotor a quantidade adequada de com-bustível sob pressão, em todas as condi-ções de trabalho.

A alimentação do combustível nosistema é realizada mediante umaeletrobomba introduzida no reser-vatório. Ela aspira o combustível e oenvia ao filtro e, daí para os eletro-injetores.

O regulador de pressão mantémuma pressão constante nos bicos inje-tores. Essa pressão é proporcional aovalor de pressão esistente no coletor deadmissão. Do regulador de pressão, oexcesso de combustível retorna, pelotubo de retorno para o tanque decombustível.

ComponentesOs componentes principais que

constituem o subsistema de combustívelestão indicados na fig. 14.

fig. 13

a b c

1 - tubo distribuidor de combustível2 - tubulação de envio do filtro aos

eletroinjetores3 - tubulação de retorno4 - tubulação de envio do tanque ao filtro

5 - filtro de combustível6 - tanque de combustível7 - eletrobomba de combustível8 - regulador de pressão9 - eletroinjetores

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fig. 16

entrada docombustiível

posiçãoda seta

saída decombustível

Tubo distribuidor de combustívelO tubo distribuidor de combustível

está fixado à parte interna do coletorde admissão e a sua função é distribuiro combustível aos eletroinjetores.

Esse tubo é feito de alumínio, porfundição sob pressão, e contém as sedespara os eletroinjetores e regulador depressão. Em determinados modelos, arecirculação de combustível é feitamediante um tubo contido dentro dotubo distribuidor e ligado, por umaextremidade, ao regulador; pela extre-midade oposta, à tubulação externa deretorno ao tanque de combustível.(fig. 15)

Filtro de combustívelEsse filtro está, normalmente,

situado debaixo da carroceria, perto dotanque, ao longo da tubulação de enviode combustível ao corpo de borboleta.

Formado por um invólucro exte-rior e por um suporte interno quecontém um elemento de papel comelevada capacidade filtrante, é indis-pensável para garantir o correto funcio-namento do eletroinjetor, dada a grandesensibilidade do mesmo a corpos estra-nhos contidos no circuito de alimen-tação. Por isso, é aconselhável substituí--lo dentro dos prazos previstos.

No invólucro exterior está mar-cada uma seta que indica o sentido dofluxo do combustível e da montagemcorreta. (fig. 16)

fig. 15

Eletrobomba de combustívelA eletrobomba está alojada no

tanque de combustível, dentro de umcontainer próprio, onde está fixadotambém o dispositivo indicador de nível.Ela possui um filtro reticular no lado deadmissão. É do tipo volumétrico e éadequada para funcionar com com-bustível sem chumbo.

O rotor é movido por um motorelétrico em corrente contínua, que éalimentado diretamente pelo relé duplo,com a tensão da bateria, sob o comandoda U.C.E.

30SENAI-RJ

O motor elétrico está imerso nocombustível, obtendo, desta maneira,uma ação detergente e refrigerante dasescovas e do coletor.

A bomba possui uma válvula desobrepressão, que liga a saída com aentrada, se a pressão do circuito deenvio superar 5 bar, evitando o supe-raquecimento do motor elétrico daeletrobomba. Além disso, uma válvulade anti-retorno, introduzida na saída,impede o esvaziamento do circuito deenvio de combustível do veículo, quandoa eletrobomba não estiver funcionando.

A vazão nominal da eletrobombavaria em função da velocidade angulardo rotor e, conseqüentemente, datensão de alimentação. Assim, comtensão de 12 volts, a vazão nominal écerca de 120L/h. (fig. 17)

Regulador de pressão do combustívelTrata-se de um dispositivo dife-

rencial de membrana, regulado nafábrica com a pressão pré-determinada,de acordo com o modelo do sistema deinjeção. O combustível em pressão,proveniente da eletrobomba, exerceuma força sobre a válvula de defluxo (7)ao qual se opõe pela pressão da molaregulada (8). Ao superar a pressão deregulagem, a válvula de defluxo abre-se,e o combustível excedente retorna aotanque, estabilizando, assim, a pressãono circuito. Além disso, através datomada (9), o vácuo existente no coletorde admissão age sobre a membrana doregulador, reduzindo a carga exercidapela mola de regulagem.

Deste modo, em qualquer con-dição de funcionamento do motor, émantido constante o diferencial depressão existente entre o combustívele o ambiente (coletor de admissão) noqual se encontra o eletroinjetor. Conse-qüentemente, a vazão do eletroinjetor(para uma certa tensão de alimentação)depende somente do tempo de injeçãoestabelecido pela U.C.E.

A pressão é tomada pela U.C.E.como parâmetro fixo: assim, o reguladornunca deve ser alterado, para nãomudar a relação da mistura previstapara o motor. (fig. 18)

fig. 17

1 - conectores elétricos2 - abertura de envio

3 - abertura de entrada4 - válvula de anti-retorno

68

711

109

fig. 18

2

11

4

3

1

23

31SENAI-RJ

4

EletroinjetorO eletroinjetor é uma válvula

eletromagnética tipo “solenóide on-off”que controla o volume de combustívelenviado para o motor. Este volume éproporcional ao tempo de abertura daválvula, conhecido como TJ.

A U.C.E., após ter recebido infor-mações dos diversos sensores sobre ofuncionamento do motor (pressão,temperatura, rotação), define o tempode injeção TJ, mandando um sinal aobico, que possui em seu interior umaparte móvel (pintle ou agulha) que, sedeslocando, libera a passagem de com-bustível.

O pintle (ou agulha) tem ainda afunção de definir o perfil do sprayinjetado. (fig. 19)

Subsistema elétrico e decontrole

FunçãoTem a função de ligar e alimentar

eletricamente todos os componentes dosistema de injeção/ignição.

Para organizar o estudo e facilitara análise, o subsistema elétrico e decontrole pode ser dividido em sensores,e atuadores.

A alimentação do combustívelacontece pela parte superior (3) doeletroinjetor, cujo corpo contém abobina (4) ligada aos terminais (5) doconector elétrico (6). (fig. 20)

No repouso, a válvula permanecefechada pela ação da força exercida pelamola. Quando o solenóide é energizado,a haste vence a força da mola e abre oorifício, por onde sai o jato de com-bustível.

Obs.: Nas operações de remoção/recolocação, não aplicar forças acima de120N sobre o conector (6) do eletro-injetor para não prejudicar o seu funcio-namento. (fig. 21)

fig. 19

fig. 20

5

3

1

2

4

6

fig. 21

6

32SENAI-RJ

Fazem parte do primeiro grupo:• sensor de posição da borboleta• sensor de temperatura do lí-

quido de arrefecimento do mo-tor

• sensor de pressão absoluta• sensor de temperatura do ar

aspirado• sensor de rotação e P.M.S.• sonda lambda (sensor de oxi-

gênio)• sensor de fase• sensor de detonação• sensor de velocidade do veículo

São atuadores:• relé duplo de alimentação do

sistema• eletrobomba de combustível• eletroinjetores• atuador de marcha lenta• bobina de ignição• eletroválvulas interceptadoras

dos vapores do combustível• velas de ignição

ConstituiçãoFazem parte deste subsistema os

componentes indicados na fig. 22.

U.C.E.Observando-se a figura 22, nota-se

que os sinais enviados pelos sensoressão gerenciados por uma unidade decomando eletrônica (U.C.E.), que co-manda os atuadores do sistema deinjeção.

A U.C.E. geralmente está loca-lizada no interior do veículo, sob o painel,ou no compartimento do motor. Umchicote elétrico interliga os sensores àU.C.E. e esta aos atuadores.

A U.C.E. tem não só a função dereceber os sinais provenientes dos

sensores como também, através daampliação dos algoritmos (processoformal de cálculo) e de SOFTWARE(programa), a de comandar o fun-cionamento dos atuadores (em especial:a eletrobomba, o injetor, a bobina e oatuador de marcha lenta), a fim de obtero melhor funcionamento possível domotor.

É uma unidade do tipo digital commicroprocessador, caracterizada pelaelevada velocidade de cálculo, precisão,confiabilidade, versatilidade, baixoconsumo de energia e por não neces-sitar de manutenção.

A estrutura da U.C.E. é carac-terizada essencialmente por:

Setor de aquisição e codificação dos dados.É constituído de uma série de

componentes eletrônicos encarregadosde receber os dados sob forma de sinaiselétricos analógicos, e convertê-los emsinais digitais, através de conversoresanalógico–digitais (A/D), elaborados ememorizados.

MicroprocessadorComponente eletrônico que tem

como função o cálculo e o controle dosdados adquiridos, funcionado como umverdadeiro computador, com as funçõesde interrogar a memória, comparar osdados em elaboração com os exemplos,e gerar circuitos de comando dos atu-adores.

Memória ROM (Read Only Memory - Memóriade leitura)

Na memória ROM estão contidostodos os programas necessários aofuncionamento do microprocessador.Tendo sido programada de modo per-manente antes de ser colocada na

33SENAI-RJ

1 - central eletrônica de injeção/ignição2 - sensor taquimétrico3 - velocímetro/hodômetro4 - conta-giros5 - sensor de pressão absoluta6 - sensor de rotações e P.M.S.7 - comutador da ignição8 - relé duplo9 - eletrobomba de combustível

10 - sensor de posição da borboleta11 - sensor de temperatura do ar12 - atuador da marcha lenta do motor13 - eletroinjetores

14 - eletroválvula interceptadora dos vapores decombustível

15 - sensor de fase16 - lâmpada piloto de defeito no sistema de injeção17 - tomada de diagnose18 - bobinas19 - velas de ignição20 - compressor do condicionador de ar21 - sonda lambda22 - sensor temperatura do líquido de arrefecimento do

motor23 - central eletrônica FIAT CODE24 - sensor de detonação

fig. 22

1

2

3

4

23

12

1314

19

17

18

16

20

21

22

11

10

24

56 7

15

9

8

34SENAI-RJ

U.C.E., os seus dados podem ser lidos,mas não podem ser modificados.

A memória ROM é um elementode armazenagem. Sendo assim, mesmoque a bateria seja desligada, as infor-mações nela contidas permanecemmemorizadas.

Memória RAM (Randon Access Memory -Memória de acesso aleatório)

A memória RAM é uma memóriade transição na qual os dados, além deserem lidos, podem também ser memo-rizados.

É utilizada tanto para a memo-rização temporária dos dados querecebe, de maneira que eles ficamdisponíveis para serem depois elabo-rados, como também para a memo-rização de eventuais sinais para acodificação das anomalias de funcio-namento que podem acontecer nossensores, nos atuadores ou em algumasfunções da U.C.E..

Se a bateria, o relé ou o conectorda U.C.E. for desconectado, os parâ-metros são apagados. O uso normal doveículo recupera o processo de adap-tação e a memorização dos novos parâ-metros.

Memór i a E EPROM ( E l ec t r i c a l E r asab l eProgrammable Read Only Memory) ou EEPROM(Programa de leitura de memória eletricamenteapagável)

É um tipo particular de memóriaque pode ser cancelada eletricamentee reprogramada mais vezes.

Entre as suas funções, está a dereceber da memória RAM as infor-mações das anomalias acontecidasdurante o funcionamento do motor e a

de transmiti-las, através da tomada dediagnose, ao equipamento de teste.

Para cancelar as anomalias confir-madas e as correções autoadaptativas,é necessária a utilização de equipa-mento apropriado.

A existência de uma memória nãovolátil permite guardar não só os dadosreferentes às anomalias do sistema,mesmo que a bateria seja desligada,como também manter as sinalizaçõesde defeitos, mesmo depois de desa-parecerem.

DriversDRIVERS (Direcionamento – está-

gios finais de potência para o comandodos atuadores)

São circuitos comandados dire-tamente pelo microprocessador e pelocircuito integrado (CI) específico, queserve para alimentar os atuadores.

Caracter íst icas, função e fun-cionamento dos sensores

Sensor de posição da borboleta (fig. 23)

O sensor da posição da borboleta éum potenciômetro variável, fixado nocorpo de borboleta, de forma a ficaracoplado ao eixo de aceleração. A U.C.E.alimenta o potenciômetro, durante ofuncionamento do motor, com umatensão de 5V. De acordo com o movi-mento de rotação do eixo, ocorre avariação da resistência elétrica dosensor.

Desta forma, através da variaçãoda tensão de saída, a U.C.E. reconhecea condição de abertura da borboleta ecorrige a mistura convenientemente.(fig. 24)

35SENAI-RJ

Sensor de temperatura do líquido de ar-refecimento do motor (fig. 25)

O sensor da temperatura do lí-quido de arrefecimento do motor éconstituído de um “termestor” N.T.C.,onde a resistência do sensor é inver-samente proporcional à temperatura.Este sensor mede a temperatura dolíquido de arrefecimento do motor. Osinal elétrico obtido chega à U.C.E. e éutilizado para a correção da mistura.

Sensor de pressão absoluta (fig. 26)

O sensor de pressão absoluta estáalojado dentro do vão do motor e é ligadoao coletor de admissão por intermédiode uma tubulação. Este sensor temcomo função informar à U.C.E. apressão absoluta em que se encontra ocoletor de admissão de acordo com ofuncionamento do motor.

fig. 23

A ( - )

B (+)

C (S)

fig. 24

V

5

0.150º 105º

fig. 25

fig. 26

Sensor de temperatura do ar aspirado (fig. 27)

O sensor de temperatura do araspirado está instalado no tubo deadmissão, e a sua função é informar àU.C.E. a temperatura em que se en-contra o ar aspirado pelo motor.

Assim como o sensor de tem-peratura do líquido de arrefecimento,este sensor também é do tipo N.T.C.

fig. 27

36SENAI-RJ

2 1

3

S

N

Sensor de rotação e P.M.S. (fig. 28)

O sensor de rotação e P.M.S. geral-mente se encontra fixado na partedianteira do bloco do motor, próximo àroda dentada, ou no interior do motor.(fig. 29)

A passagem dos dentes da rodafônica à frente do ímã do sensor criaoscilações devido à variação de entre-ferro. (fig. 31)

fig. 28

Este sensor tem a função defornecer à U.C.E. um sinal elétrico quepossibilita a sincronização do sistema deinjeção/ignição e a do ponto mortosuperior do êmbolo do 1º cilindro. Estesensor consiste num ímã que temenrolada em sua volta uma bobina.(fig. 30)

1 - Estojo tubular2 - Bobina3 - Ímã permanente

fig. 29

fig. 30

1 - Sensor2 - Polia da árvore de manivelas

com roda dentada3 - Sinal correspondente a dois

dentes que faltam4 - Sinal de saída

Estas oscilações induzem umaforça eletromotriz no enrolamento, emcuja extremidade se manifesta umatensão alternada positiva, quando odente está de frente para o sensor, enegativa, quando há a falta do dente. Ovalor do pico de tensão na saída do

fig. 31

3

4

1

2

37SENAI-RJ

sensor depende, dentre outros fatores,da distância entre o sensor e o dente(entreferro).

Na roda fônica, existem sessentadentes, dois dos quais são removidospara criar uma referência. O intervaloentre os dentes corresponde a umângulo de 6º (360º dividido por 60dentes).

O ponto de sincronismo é reco-nhecido no final do primeiro dente, logodepois do espaço dos dois dentes quefaltam. Quando este transita pelosensor, o motor encontra-se com opistão do 1º cilindro a 120º antes doP.M.S..

Sonda l ambda (senso r de ox i gên io )(fig. 32)

do material que forma o eletrodo dosensor. Uma placa de platina forma areferência do sensor, de modo que entreos eletrodos aparece uma tensão quedepende do teor de oxigênio na misturaque passa pelo sensor poroso. (fig. 33)

A sonda lambda está fixada nocano de descarga antes do catalisador, etem como função informar à U.C.E. arelação ar/combustível da mistura queestá sendo queimada pelo motor,através da concentração de oxigênio nosgases de escapamento do motor. A sondasó funciona com uma temperaturasuperior a 300ºC, e este funcionamentobaseia-se nas propriedades do óxido dezircônio ou ainda do óxido de titânio.Estes materiais possuem propriedadeselétricas que dependem da presença deíons de oxigênio na face sensível doelemento sensor formado por um deles.O óxido de zircônio atrai os íons deoxigênio que se acumulam na superfície

fig. 32

sensorgás doescapamento

gás elementoporoso

eletrodos

ar

Zr O2 (óxido de zircônio)

sinal

fig. 33O sensor de oxigênio noescapamento

O sinal de saída do sensor é enviadoà U.C.E. para a regulagem da misturaar/combustível, a fim de manter arelação estequiométrica da mistura omais próximo possível ao valor teórico.

Assim, para obter uma misturaideal, é necessário que a quantidade decombustível injetado esteja o maispróximo possível da quantidade teóricanecessária para ser completamentequeimado em relação à quantidade dear aspirado pelo motor.

Nesse caso, é conseguido o fatorLAMBDA (?) igual a 1. (fig. 34)

Enquanto o fator lambda expressao excesso ou a falta do ar fornecido aomotor em relação à quantidade teóricaexigida, a mistura de ar/combustível éuma relação entre estas duas subs-tâncias que, combinadas entre si,reagem quimicamente. Para o bomfuncionamento dos motores a gasolina,

38SENAI-RJ

a mistura ideal necessita de 14,7 a 14,8partes de ar para uma de combustível.

Na fase de admissão, é necessárioenviar à U.C.E., além dos sinais derotação e P.M.S., um sinal de fase paradeterminar o momento da injeção decombustível no coletor de admissão.

O sinal enviado à U.C.E. é geradopor um sensor de relutância magnética,semelhante ao sensor de rotação eP.M.S., ou por um sensor de efeito HALL.(fig. 36)

fig. 34Coeficiente ar ?

Sensor de fase (fig. 35)

? ?= 1 mistura idealO CO está contido dentro dos limites da lei

? ?? 1 mistura pobreExcesso de ar; o CO tende a valores baixos

? ???1 mistura ricaFalta de ar; o CO tende a valores altos

fig. 35

Nos veículos que utilizam sistemade injeção seqüencial fasado, a injeçãodo combustível acontece em seqüênciapara cada cilindro.

No sensor de efeito HALL, umacamada semicondutora percorrida porcorrente, imersa num campo mag-nético normal (linhas de força per-pendiculares à direção da corrente) geranas suas extremidades uma diferençade potencial, conhecida como tensãoHALL. (fig. 37)

defletor(anel polia)

materialmagnético

materialmagnético

fig. 36

fig. 37

A corrente depende da intensidade docampo magnético num sensor deefeito HALL

(corrente)

(campomagnético)

mV

1000

800

600

400

00,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3

misturasricas

misturaspobres

? 1,0050,995

200

39SENAI-RJ

A intensidade da corrente per-manece constante, e a tensão geradadepende somente da intensidade docampo magnético. Assim, é necessáriovariar a intensidade do campo mag-nético periodicamente, para se obter umsinal elétrico modulado, cuja freqüênciaé proporcional à velocidade com a qualmuda o campo magnético.

Para detectar esta mudança, osensor é montado através de um anelmetálico, que contém uma série deaberturas. Ao se movimentar, a partemetálica do anel cobre o sensor, blo-queando o campo magnético, pro-vocando uma redução do nível de saída;ao contrário, quando estiver junto àabertura e, portanto, com o campomagnético presente, o sensor gera umnível de sinal alto na saída. A alternativados sinais depende da seqüência dasaberturas.

Sensor de detonação (fig. 38)

Ao receber a informação do sen-sor, a U.C.E. aumenta a quantidade decombustível injetado e reduz os valoresde avanço, calculados por um mapa deavanço de ignição adequado, de maneiraa eliminar tal fenômeno o mais rapi-damente possível.

Sensor de velocidade do veículo (fig. 40)

fig. 38

O sensor de detonação geralmen-te é montado no bloco do motor, emposição estratégica, de modo que adetonação em qualquer cilindro sejapercebida rapidamente por ele. Osensor é do tipo piezoelétrico, queproduz uma tensão elétrica quandorecebe uma vibração mecânica. (fig. 39)

eletrodos

cristal piezoelétrico

fig. 39

O sensor de velocidade do veículogeralmente fica montado na saída dacaixa de mudanças, e pode ser do tipoindutivo ou de efeito HALL. Com basena freqüência dos impulsos, é possívelconhecer a velocidade do veículo.

Características, função efuncionamento dos atuadores

A função, funcionamento e carac-terísticas dos atuadores já foi abordadaanteriormente neste capítulo.

fig. 40

40SENAI-RJ

FunçãoA função básica do sistema de

ignição convencional e/ou eletrônica éprovocar uma centelha dentro docilindro capaz de inflamar a mistura. Talcentelha deve ocorrer no momentopreciso, a fim de se obter uma queimahomogênea da mistura e conseqüen-temente conseguir extrair a máximaenergia (rendimento) do combustívelutilizado.

Ignição convencional(com platinado)

ComponentesEste sistema é constituído pelos

componentes indicados na fig. 41.

PlatinadoTem a função de interromper a

corrente primária no momento preciso.Esta corrente é suficientemente alta(até 5 A), o que encurta a vida útil doplatinado.

BobinaCom o platinado fechado, circula

corrente no enrolamento primário emvolta do núcleo de ferro, que se trans-forma em um eletro-ímã: quando oplatinado abre, corta a corrente doenrolamento primário e o campomagnético do núcleo de ferro se desfaz.Neste momento é induzida a alta tensãono enrolamento secundário da bobina.

DistribuidorSua função é a de encaminhar a

alta tensão gerada na bobina para a velado cilindro que está no ciclo de com-pressão. O distribuidor aloja, ainda, oplatinado, juntamente com o meca-nismo de avanço centrífugo e de avançoa vácuo.

Sistemas de igniçãoconvencional e eletrônica

VelasA vela é o componente do sistema

de ignição utilizado para gerar a cen-telha.

fig. 41

bateria

bobina

distribuidor

platinado vela

41SENAI-RJ

Igniçãotransistorizada (fig. 42)

que circula no circuito primário, mastambém um controle do ângulo depermanência. Estes controles são feitospor um módulo eletrônico que incor-pora, também, o transistor de potência.

O controle da corrente máximapermite diminuir a resistência dabobina. Com isto, a bobina armazena aenergia necessária mais rapidamente.O controle do ângulo de permanênciapermite diminuir a potência necessáriapara energizar a bobina. Este tipo deignição precisa, ainda, de um dis-tribuidor com os mecanismos de avançocentrífugo e de vácuo.

Ignição eletrônicamapeada (fig. 44)

O controle do ponto de ignição éfeito por um microprocessador as-sociado a uma memória, que contém os“mapas” com o ângulo de avanço idealpara cada condição de rotação e cargado motor. Estes mapas podem conterpontos de ignição ideal para até 4.000combinações de rotação/carga do motor.

A informação de rotação pode serobtida de um sensor HALL, e a infor-mação de carga, de um sensor depressão do coletor.

Estes sistemas de ignição dis-pensam, portanto, o uso de mecanismode avanço centrífugo e de vácuo. Per-mitem, ainda, corrigir o avanço emfunção da temperatura do motor e doregime de rotação (marcha lenta ounão). Podem incorporar, também, ocontrole da detonação.

Neste sistema, a única diferençaé que a corrente do enrolamento pri-mário é interrompida por um transistor.(fig. 42). O platinado ainda está pre-sente, mas interrompe corrente muitomenor, em comparação com o sistemaconvencional, o que aumenta, conse-qüentemente, a vida útil do mesmo.

Ignição eletrônica(fig. 43)

fig. 42

bateria

bobina

distribuidor

transistor

platinado

vela

fig. 43

É uma evolução da ignição transis-torizada. A ignição eletrônica incorporanão só um controle de corrente máxima

1. bateria2. bobina3. distribuidor4. vela5. sensor de rotação

1

2

3

4

5

42SENAI-RJ

Temperatura

Rotação

Vácuo no coletor de admissão

Borboleta de aceleração fechada

Detonação

Unidade decomando EZ-K

UnidadeTSZ

condição defuncionamento

bobina

LED

Mot

or

Tensão da bateria

Ignição estáticaEste tipo de ignição é caracte-

rizado por não possuir um distribuidorrotativo, característico dos sistemasanteriores.

As vantagens da ignição estática são:

· menor nível de interferênciaeletromagnética, já que não há centelhafora do cilindro (no distribuidor existecentelha entre o rotor e os terminaisque conduzem a alta tensão às velas);

· inexistência de componentesmecânicos rotativos;

· menor número de cabos de altatensão.

FuncionamentoA alta tensão do secundário é

aplicada simultaneamente às duasvelas. Isto faz com que a corrente quesai da bobina chegue ao eletrodo central

da vela A; em seguida, a corrente passapara o eletrodo lateral e daí, pelo cabe-çote, chega ao eletrodo lateral da vela B;passa para o eletrodo central e fecha ocircuito novamente na bobina.

A corrente é a mesma em todo ocircuito; o que é diferente, é a tensãoaplicada nas velas: o cilindro A está nociclo de compressão, e requer umatensão maior para que exista centelha;o cilindro B está no ciclo de escape erequer uma tensão bem menor paraque exista centelha. A alta tensão geradana bobina é, portanto, quase todaaplicada na vela A. (fig. 45).

fig. 44

fig. 45

vela A(cilindro 1)

vela B(cilindro 2)

sensor derotação

bateria

módulo deignição

mapeada

sinais de entrada

disparoda ignição

sinais de comando

transformador

43SENAI-RJ

Bibliografia1. BOSCH. Sistemas eletrônicos de ignição por bateria. Campinas, 1990.

2. FIAT. Sistema de injeção LE - jetronic, sistema de ignição EZK. Betim: Treinamento Assistencial/Assistência técnica, [s.d.].

3. ______. Sistema de injeção - ignição IAW. Betim: Treinamento Assistencial/ Assistência técnica, 1993.

4. GENERAL MOTORS (Brasil). 63T - injeção eletrônica. São Paulo: Departamento de pós-venda, [s.d.]. (Treinamento de serviço – veículo).

5. ______. 56T sistema eletrônico de carroçaria e diagnóstico. São Paulo: Departamento de Pós-venda, [s.d.]. (Treinamento de serviço – veículo).

6. ______. Computador de bordo. São Paulo: Departamento de Pós-venda, [s.d.]. (Treinamento de serviço - veículo)

7. ______. Sistema de injeção M.P.F.I. São Paulo: Departamento de Pós-venda, [s.d.]. (Treinamento de serviço – veículo).

8. ______. Sistema de injeção eletrônica E.F.I. São Paulo: Departamento de Pós-venda, [s.d.]. (Treinamento de serviço – veículo).

9. ______. Sistema motronic M 1.5, M 1.5.2. São Paulo: Departamento de Pós- -venda, [s.d.]. (Treinamento de serviço – veículo).

10.______. 64T injeção eletrônica. São Paulo: Departamento de Pós-venda, [s.d.]. (Treinamento de serviço – veículo).

11.JORNAL DA TARDE, KLICK EDITORIA (ed.) Conheça seu carro. [São Paulo, s.d.]. Suplemento.

12.MAGNETI MARELLI WEBER (Brasil) (ed.) Ignição estática; sistema microplex. São Paulo, 1993.

13.VOLKSWAGEN (Brasil). Sistemas de ignição eletrônica EFI – digital. SãoBernardo do Campo, 1990.

14.______. Controle de emissão de poluentes. São Bernardo do Campo, 1990.

15.______. Sistema de injeção eletrônica CFI. São Bernardo do Campo, 1990.

16.______. Injeção de combustível LE – jetronic. São Bernardo do Campo, 1990.

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