ELETRICISTA DE AUTOMÓVEIS
Conselho Regional do SENAI José Carlos Lyra de Andrade Presidente
Conselheiros Alberto Cabus Floriano Alves da Silva Júnior João da Silva Nogueira Neto Representantes da Indústria Manoel Januário Filho Representante dos Trabalhadores na Indústria Ricardo Coelho de Barros Representante do Ministério do Trabalho Mário César Jucá Representante do Ministério da Educação
SENAI - Departamento Regional de Alagoas Marben Montenegro Loureiro Diretor Regional Alexandre de Caiado Castro Moraes Diretor de Operações Carlos Alberto Pacheco Paes Diretor da Área Compartilhada Marcelo de Souza Carvalho Diretor do Centro de Formação Profissional “Gustavo Paiva” Kleyder Teixeira Diretor do Centro de Educação Profissional “Napoleão Barbosa”
Missão do SENAI “Contribuir para o fortalecimento da indústria e o desenvolvimento pleno e sustentável do País, promovendo a educação para o trabalho e a cidadania, a assistência técnica e tecnológica, a produção e disseminação de informação e a adequação, geração e difusão de tecnologia”.
Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial Departamento Regional de Alagoas
ELETRICISTA DE AUTOMÓVEIS
Maceió 2006
© 2006. SENAI Alagoas Direitos exclusivos do SENAI Alagoas. Qualquer parte desta obra poderá ser reproduzida, desde que citada a fonte. Gerência de Educação e Tecnologia Núcleo de Material Didático – NMD
Ficha Técnica __________________________________________________________________________________________
Gerência de Educação e Tecnologia
Nivia Maria Carvalho de Andrade
Coordenação e revisão pedagógica
Nadja Quintino dos Santos
Técnicos responsáveis
Hugo Soares Santos José Fernando do Nascimento
Revisão gramatical e editorial
Pablo Casado
Projeto gráfico e diagramação
Alexsandro Costa dos Santos
Normalização
Pascale Malinconico
Ficha Catalográfica
S491m Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial. Departamento Regional de Alagoas. Eletricista de Automóveis – Maceió : SENAI/AL, 2006. 168 p. : il. 1. Automobilística. 2. Eletricista de automóveis. I. Título.
Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial Departamento Regional de Alagoas Av. Fernandes Lima, 385, Casa da Indústria, 1° e 2° andares, Farol. CEP 57055-902 Maceió-AL. Tel.: (82) 2121-3041/ Fax: (82) 2121-3042 E-mail:
[email protected] Centro de Formação Profissional “Gustavo Paiva” Rua Pedro Américo, 18, Poço. CEP 57030-580 Maceió-AL. Tel.: (82) 3217-1600/1646 Fax: (82) 3217-1615
Centro de Educação Profissional “Napoleão Barbosa” Distrito Industrial Gov. Luiz Cavalcante, s/n, Quadra 8, Tabuleiro dos Martins. CEP 57082-000 Maceió-AL. Tel.: (82) 2121-7272 Fax: (82) 2121-7274
Posto Avançado de Educação Profissional “Gustavo Paiva” Rua São Francisco, 855, Centro. CEP 57300-080 Arapiraca-AL. Tel./Fax: (82) 3521-7779
Sumário Apresentação Histórico ................................................................................................................................ 10 Conceitos básicos de eletricidade ....................................................................................... 11 Átomo................................................................................................................................ 11 Corrente elétrica ............................................................................................................... 12 Tensão e corrente ............................................................................................................. 14 Geradores ......................................................................................................................... 16 Resistência elétrica ........................................................................................................... 17 Lei de Ohm ........................................................................................................................ 18 Magnetismo ...................................................................................................................... 19 Eletromagnetismo ............................................................................................................ 20 Bateria de acumuladores ..................................................................................................... 22 Capacidade das baterias .................................................................................................. 23 Condições de uso da bateria............................................................................................ 24 Processo de carga ............................................................................................................ 24 Tipos de carregadores...................................................................................................... 25 Instrumentos para testar bateria ...................................................................................... 26 Limpar e inspecionar baterias .......................................................................................... 27 Recarregar baterias........................................................................................................... 28 Sistemas elétricos............................................................................................................. 30 Características técnicas .................................................................................................... 31 Montagem ......................................................................................................................... 31 Pólos .................................................................................................................................. 31 Fixação .............................................................................................................................. 32 Capacidade nominal (C20) ............................................................................................... 32 Polaridade ......................................................................................................................... 32 C.C.A. (Cold Cranking Amperès)...................................................................................... 32 Dicas úteis para carregar bateria ..................................................................................... 33 Sistema de carga .................................................................................................................. 35 Corrente trifásica............................................................................................................... 37 Circuito de corrente de pré-excitação ............................................................................. 39 Diagnóstico elétrico .......................................................................................................... 42 Vista em corte do alternador K1 ...................................................................................... 42 Regulador de tensão ........................................................................................................ 44 Sistema de partida ............................................................................................................... 48
Finalidade .......................................................................................................................... 48 Constituição ...................................................................................................................... 48 Funcionamento ................................................................................................................. 48 Motor com ímãs permanentes ......................................................................................... 50 Chave magnética .............................................................................................................. 50 Roda-livre (Impulsor) ........................................................................................................ 54 Manutenção ...................................................................................................................... 55 Diagnóstico elétrico .......................................................................................................... 56 Motor de partida tipo EF com roda livre de ação externa .............................................. 58 Sistema de ignição ............................................................................................................... 59 Circuito de baixa tensão ................................................................................................... 59 Circuito de alta-tensão ...................................................................................................... 61 Velas de ignição ................................................................................................................ 63 Distribuidor ....................................................................................................................... 68 Ignição transistorizada ...................................................................................................... 71 Sistema de ignição estático ............................................................................................. 78 Sistema de sinalização ......................................................................................................... 80 Constituição do sistema ................................................................................................... 80 Representação esquemática dos circuitos ...................................................................... 81 Circuito de buzinas ........................................................................................................... 82 Representação esquemática do circuito de direção ....................................................... 83 Bornes de ligação ............................................................................................................. 84 Símbolos utilizados nos esquemas elétricos .................................................................. 85 Lâmpada de freio/ré bifiliar .............................................................................................. 89 Lâmpadas piloto e de controle ........................................................................................ 89 Identificação dos fios ........................................................................................................ 89 Fusíveis.............................................................................................................................. 90 Caixa de fusíveis (monza) ................................................................................................. 91 Funcionamento dos circuitos ........................................................................................... 93 Sistema de iluminação ......................................................................................................... 98 Constituição do sistema ................................................................................................... 98 Funcionamento ................................................................................................................. 99 Faróis ............................................................................................................................... 102 Tendências tecnológicas ................................................................................................ 104 Falhas que ocorrem com mais freqüência nos circuitos de sinalização e iluminação 104 Limpador de pára-brisa ...................................................................................................... 106 Palhetas do limpador do pára-brisa ............................................................................... 106 Lavador de pára-brisa ..................................................................................................... 111
AUTOMOTIVA
Defeitos no ventilador de arrefecimento .......................................................................... 116 Verificação inicial ............................................................................................................ 116 Interruptor térmico ......................................................................................................... 116 Circuito do ventilador ..................................................................................................... 117 Painel de instrumentos....................................................................................................... 118 Localização e função ...................................................................................................... 118 Constituição .................................................................................................................... 118 Função dos componentes do painel de instrumentos ................................................. 119 Funcionamento ............................................................................................................... 120 Resistores térmicos – Resistores NTC e PTC ................................................................ 122 Sistema combinado ........................................................................................................ 125 Sistema elétrico .............................................................................................................. 126 Acessórios ........................................................................................................................... 133 Acústica ........................................................................................................................... 133 Princípios de funcionamento do equipamento de som................................................ 133 Tipos de ligação (rádio) .................................................................................................. 134 Lista de termos técnicos usados no mundo do som .................................................... 134 Manter ou restaurar as funções da memória eletrônica ............................................... 136 Diagramas de instalação de auto-rádio ......................................................................... 137 Princípios para instalação de alarmes ........................................................................... 142 Alarme lock-out............................................................................................................... 144 Sistema integrado trava e alarme Uno Mille EP ............................................................ 145 Esquema elétrico de instalação do módulo de acionamento de vidros elétricos ....... 146 Esquema elétrico de ligações ........................................................................................ 147 Sistema de gerenciamento eletrônico do motor (Injeção eletrônica) ............................ 149 Função ............................................................................................................................. 149 Princípios de injeção de combustível ............................................................................ 150 Componentes dos sistemas de injeção eletrônica ....................................................... 151 Atuadores ........................................................................................................................ 154 Válvula de injeção ........................................................................................................... 158 Esquema elétrico: Celta ................................................................................................. 160 Composição geral do sistema (SPI G7) ......................................................................... 161 Esquema elétrico Fiat Magnet Marelli: Sistema SPI G7 ............................................... 162 Esquema elétrico do Corsa 1.0 / 1.6 MPFI ..................................................................... 163 Tabela de valores ótimos do Corsa................................................................................ 164 Diagnósticos de defeitos ................................................................................................ 165 Minidicionário de injeção eletrônica ................................................................................. 166 Referências .......................................................................................................................... 168
S E N A I - A l a g o a s
7
Eletricista de automóveis
8
AUTOMOTIVA
Apresentação O SENAI – Departamento Regional de Alagoas – desenvolve programas de capacitação profissional, voltados a uma nova organização -curricular, que incorpora e integra seus alunos a um amplo plano de desenvolvimento e de disseminação de tecnologia, objetivando o autodesenvolvimento por meio de um processo de evolução consciente. Por essa razão, apresentamos a você um material de referência, preparado com todo cuidado, para ajudá-lo em sua caminhada profissional. O estudo cuidadoso deste módulo e sua atenção às orientações do instrutor na realização das atividades práticas, certamente lhe darão todas as condições para ser um profissional conhecedor do seu trabalho.
Marben Montenegro Loureiro Diretor Regional
S E N A I - A l a g o a s
9
Eletricista de automóveis
Histórico A descoberta da eletricidade começou na Grécia, com o legendário filósofo Tales de Mileto, que viveu Gerador construído por Faraday
no ano 600 antes de Cristo. Tales de Mileto observou que um pedaço de âmbar, quando friccionado com um tecido de lã, possuía a propriedade de atrair pequenos objetos. Esse fenômeno ficou sem explicação até o ano de 1.600 de nossa época. A partir dessa data, muitos pesquisadores passaram a estudar esse fenômeno que foi chamado de “Eletricidade“ por Sir. Willian Gilbert, em virtude da palavra grega elektra, que significa âmbar. Entre estes pesquisadores destacam-se: o
alemão Otto Von Guericke, os americanos Thomas Edson e Bejamim Franklin, o italiano Luigi Galvani, o dinamarquês Hans Oersted, o francês André Ampère e o inglês George Simon Ohm. Todos contribuíram com importantes parcelas no descobrimento dos mistérios desse fenômeno. Em 1830, na Inglaterra, Michael Faraday conseguiu provar que com magnetismo também se poderia gerar eletricidade, desenvolvendo um gerador de energia elétrica, cujo funcionamento se baseava na quebra do campo magnético formado entre dois pólos. Ainda no âmbito das grandes descobertas da eletricidade, o cientista italiano Alexandre Volta, em suas experiências no início do século XIX, constatou que se poderia gerar energia elétrica por meio de reação química. Era o nascimento da planilha que, aperfeiçoada, resultou nas atuais baterias de acumuladores.
10
Pilha de Volta
AUTOMOTIVA
Conceitos básicos de eletricidade Átomo Átomo é a menor partícula física em que se pode dividir um elemento. É configurado por duas regiões principais: nuclear e orbital. Regiões do átomo Região orbital ou periférica Região central do núcleo
Região central ou núcleo O núcleo do átomo é constituído de dois tipos de Atração
partículas: prótons e nêutrons. Ao redor do núcleo se movimentam os elétrons.
P
E
Colocando-se dois prótons, um próximo do outro, eles Repulsão
se repelem. O mesmo ocorre com dois elétrons. Entretanto, um próton e um elétron atraem-se mutuamente quando colocados um próximo do outro, isto ocorre porque são
P
dotados de cargas elétricas diferentes.
P
- Prótons São partículas que possuem cargas elétricas positivas
Repulsão
e estão encerradas no núcleo do átomo.
E
E
- Nêutrons São partículas desprovidas de cargas elétricas (eletricamente neutras), encerradas no núcleo dos átomos. Nêutron
Zona orbital
Próton
Zona central (núcleo)
Região periférica ou orbital A região periférica do átomo é constituída de órbitas onde são encontrados os elétrons.
S E N A I - A l a g o a s
11
Eletricista de automóveis
Elétrons São partículas que possuem cargas elétricas negativas. Próton (+)
(Ø) Nêutron
– Elétron (–)
Zona orbital
Zona central (núcleo)
Os átomos podem ter uma ou várias órbitas, dependendo do seu número de elétrons, sendo que cada órbita contém um número específico de elétrons.
Letras de identificação das órbitas
Número máximo de elétrons por órbita O
Q P
M N
K L
2
18
8
2
32 32
18
O átomo possui o número de prótons igual ao número de elétrons. Dessa forma, as cargas elétricas positivas e negativas anulam-se; assim, diz-se que o átomo está eletricamente neutro.
Corrente elétrica Todos os elétrons podem ser removidos de seus átomos, através da aplicação de uma força externa. A remoção dos elétrons de suas órbitas provoca o desequilíbrio elétrico do átomo. Como os elétrons possuem cargas negativas, o átomo se tornará eletricamente positivo. A facilidade com que o elétron pode ser removido está relacionada com a órbita na qual ele se localiza. Os elétrons dos níveis mais externos podem “escapar” dos átomos originais e passar a se deslocar entre os níveis dos átomos vizinhos. Esses elétrons são chamados “elétrons livres” e seu movimento é ao acaso em todas as direções. Quando as cargas elétricas se movimentam ordenadamente, formam a corrente elétrica.
12
AUTOMOTIVA
Condutores e Isolantes elétricos São denominados condutores elétricos, os materiais em que há facilidade de deslocamento dos elétrons das suas órbitas. - Ex. Ouro, prata, cobre e alumínio. Os materiais que não conduzem (ou conduzem muito pouco) a corrente elétrica são chamados isolantes ou dielétricos. Nestes materiais, os elétrons estão firmemente ligados eletricamente aos seus átomos e não têm facilidade de se movimentar entre um átomo e outro, como no caso dos condutores. - Ex. Óleo, água pura, borracha.
Íons Os átomos no estado natural são sempre eletricamente neutros, isto é, o número de cargas positivas é igual ao número de cargas negativas (número de prótons = número de elétrons). Quando esses números são diferentes, aparecem os íons. Íons são átomos eletricamente desequilibrados, isto é, que perderam ou receberam elétrons através de uma força externa. Os íons classificam-se em positivos e negativos. • Íons Positivos (cátions) –
– + –
Íons positivos são átomos que perderam elétrons
+
+
+
–
+
+ +
+ –
–
Prótons Elétrons
= +8 = –7
Resultado
= +1
–
• Íons negativos (ânions) – –
–
– –
+
+
+
+ +
+ –
S E N A I - A l a g o a s
Íons negativos são átomos que receberam elétrons
+
+
–
–
Prótons Elétrons
=+8 = –9
Resultado
= –1
–
13
Eletricista de automóveis
Grandezas elétricas Grandezas elétricas
Símbolo
Unidades de medidas
Símbolo
Aparelho de medição
Corrente
I
Ampère
A
Amperímetro
Tensão
U ou E
Volt
V
Voltímetro
Resistência
R
Ohm
Ω
Ohmímetro
Potência
P
Watt
W
Watímetro
Corrente elétrica É o movimento ordenado de elétrons livres em um condutor, devidamente alimentado. Tensão elétrica É a diferença de força entre dois pontos de um condutor, causada pelo excesso ou falta de elétrons que, por sua vez, dá origem à corrente elétrica. Resistência É a dificuldade que certos materiais oferecem à passagem da corrente elétrica. Potência É o trabalho produzido, ou seja, a tensão elétrica aplicada X corrente elétrica. Curiosidades: As unidades de medidas das grandezas são homenagens prestadas aos seus respectivos descobridores: - Ampère – André Marie Ampère (Francês) - Volt – Alexandre Volta (Italiano) - Ohm – George S. Ohm (Inglês) - Watt – James Watt (Inglês)
Tensão e corrente Tensão e corrente contínua Se a tensão permanecer constante, haverá uma corrente que terá sempre o mesmo sentido e que é chamada de Corrente Contínua. Essa tensão, que dá origem a uma corrente contínua, é chamada de tensão contínua. Como a corrente contínua é chamada abreviadamente de CC ou DC, a abreviação usada para indicar a tensão contínua é Tensão CC ou DC. As pilhas e as baterias de acumuladores fornecem corrente contínua. Alguns tipos de geradores elétricos são utilizados para fornecer tensão contínua. Os terminais de uma fonte
14
AUTOMOTIVA
de tensão contínua são marcados com os sinais “+” (positivo) e “_“ (negativo), indicando o sentido em que a corrente circula no circuito. No sentido convencional, a corrente circula do terminal “+” para o terminal “_“, e no sentido real ou eletrônico, circula do terminal “_“ para o terminal “+”. – +
R (Carga) Sentido convencional da corrente
Sentido real ou eletrônico da corrente
Tensão e corrente alternada Uma fonte de tensão que muda a polaridade em intervalos regulares (ciclo), produz uma corrente que muda de sentido constantemente e é chamada de Corrente Alternada (CA ou AC). A Corrente Alternada apresenta certas características muito úteis e pode ser facilmente transformada para valores mais altos ou mais baixos. Essa característica torna possível transmitir economicamente a CA a longas distâncias. Em conseqüência podem-se construir usinas geradoras de CA em fontes remotas de potência hidráulica e fornecer essa eletricidade a consumidores distantes. É possível ainda, transformarmos a CA em CC pelo processo de retificação.
Ciclo É a variação da corrente alternada, isto é, primeiro aumenta de zero até o pico máximo positivo, depois diminui até zero e, em seqüência, aumenta até o máximo negativo e volta a zero. Pico máximo
Pico máximo
O número de ciclos que ocorre por segundo é chamado de freqüência. A unidade de medida de freqüência é o Hertz (Hz). A freqüência usual da rede elétrica residencial (50 a 60 Hz) significa que 50 a 60 ciclos se repetem em 1 segundo.
S E N A I - A l a g o a s
15
Eletricista de automóveis
Simbologia Grandezas elétricas fundamentais Significado
Símbolo
Corrente contínua _ C C ou D C Corrente alternada _ C A ou AC Corrente contínua e alternada _ AC/ DC Exemplo de corrente alternada monofásica 60 Hz
Exemplo de corrente contínua 2 condutores, tensão de 220 V
F N 60 Hz + –
220V
Geradores Os dispositivos que transformam em energia elétrica as outras formas de energia, denominam-se geradores. Os geradores movimentam as cargas livres de um condutor, mantendo uma diferença de potencial (ddp) ou tensão entre dois pontos quaisquer de um condutor. Para a reprodução de eletricidade, alguma forma de energia deve ser usada para acionar os elétrons. Esta energia é chamada de força eletromotriz (FEM). As seis fontes básicas de energia que podem ser utilizadas são: Fricção, Pressão, Calor, Luz, Magnetismo e Ação Química.
Fricção Quando certas substâncias diferentes como vidro, madeira, seda e ebonite são atritadas e depois separadas, ficam eletricamente carregadas, isto é Eletricidade Estática.
Efeito termoelétrico (calor) Se dois metais diferentes forem colocados de modo a formar um circuito fechado e, se um dos pontos de contato estiver mais frio ou mais quente do que outro, haverá passagem de uma corrente no circuito fechado. A quantia de corrente dependerá da diferença de temperatura e do tipo de metais em contato. Alguns materiais que fazem termofusões comuns são: o Bismuto, o Niquel, a Platina, a Prata e o Antimônio.
16
AUTOMOTIVA
Pressão (Efeito Piezelétrico) Alguns tipos de cristais naturais e cerâmicos artificiais geram uma força eletromotriz quando sujeitos à tensões mecânicas. Alguns materiais comumente usados com tal finalidade são: o cristal de rocha, o sal de ROCHELLE e a turmalina.
Efeito foto elétrico (luz) Certos materiais geram uma força eletromotriz quando expostos à luz. Alguns compostos de germâmio, selênio e silício têm essa propriedade. Um fotômetro, usado em fotografia para medir a intensidade da luz existente na cena a fotografar, faz uso desse efeito fotoelétrico.
Efeito magnético Funciona baseado no princípio físico de que um condutor que se move através de um campo magnético, admite uma corrente elétrica.
Ação química Na bateria de automóvel, os materiais ativos reagem quimicamente para produzir a energia elétrica sempre que forem ligados os consumidores de energia nos terminais. Quando dois condutores de materiais diferentes são mergulhados parcialmente em uma solução eletrolítica, surge uma tensão entre eles. Se ligarmos os dois condutores por meio de um fio metálico, este será percorrido por uma corrente elétrica que se mantém durante um certo intervalo de tempo.
Resistência elétrica A resistência que um material oferece ao fluxo de elétrons, ou seja, uma corrente elétrica depende dos seguintes fatores:
Natureza do material Quanto maior o número de elétrons livres no material, menor será a resistência do fluxo da corrente.
S E N A I - A l a g o a s
17
Eletricista de automóveis
Comprimento do material Quanto maior o comprimento do material, maior será a resistência ao fluxo de elétrons.
Diâmetro do fio Quanto maior o diâmetro do fio (área), menor será a resistência do fluxo de elétrons (movimento dos elétrons). Exemplo: em dois fios do mesmo material e mesmo comprimento, mas com diâmetros diferentes, a resistência ao fluxo é maior no fio de menor diâmetro.
Esses três fatores interferem na dificuldade que o fluxo de elétrons encontra para percorrer seu caminho. Esse caminho chama-se circuito elétrico. Observação: A passagem da corrente elétrica pelo circuito depende da voltagem. Quanto maior a voltagem, maior será a quantidade de ampères que percorrerá o circuito.
Temperatura do condutor A temperatura do condutor também pode afetar a resistência à corrente elétrica. Geralmente, os metais oferecem maior resistência quando a temperatura é mais alta.
40°C
10°C
Lei de Ohm A lei de Ohm trata das relações entre corrente, tensão e resistência num circuito elétrico. Enunciando a Lei de Ohm: a corrente de um circuito é diretamente proporcional à tensão e inversamente proporcional à resistência. Matematicamente, a Lei de Ohm é expressa pela fórmula: I=
18
U R
Corrente =
Tensão Resistência
AUTOMOTIVA
Da qual derivam outras duas:
U R
U= R.I e
I
I=
U R
Onde, R = Resistência em Ohm (Ω) U = Tensão em Volt (V) I = Corrente em Ampères (A) Outro item importante no estudo da eletricidade é a potência, que é a capacidade de realizar trabalho. A potência é igual à TENSÃO X CORRENTE:
P=U.I
Da qual também derivam outras duas:
P U
I=
P U
e U=
P I
I
P = Potência R = Resistência U = Tensão I = Corrente
Magnetismo Polaridade Assim como a agulha de uma bússola, os ímãs também possuem dois pólos: Norte e Sul.
Pólos são as extremidades dos ímãs, onde a força de atração é maior do que em qualquer outra parte desse ímã.
S E N A I - A l a g o a s
19
Eletricista de automóveis
Por convenção, estabelecemos que essa força é causada por linhas de força que circulam no ímã de um pólo a outro. Também no magnetismo, cargas iguais se repelem e cargas contrárias atraem. Assim, os pólos iguais se repelem e, conseqüentemente, os pólos diferentes se atraem.
Magnetismo Em eletricidade não se pode ver como se processa a maioria dos fenômenos, nem mesmo através de uma lente de aumento. Pode-se, apenas, observá-los através de aparelhos. É impossível ver os elétrons que correm através de um condutor; porém, com ajuda de um amperímetro, pode-se medir o fluxo da corrente. No magnetismo acontece praticamente a mesma coisa. As linhas de força magnética percorrem o circuito magnético, da mesmo forma que a corrente no circuito elétrico. Isso pode ser observado espalhando-se limalhas de ferro em volta de um ímã. Pólo magnético norte
Inclinação magnética
Pólo magnético sul
Por convenção, estabelecemos que as linhas de força saem do pólo norte e se dirigem para o pólo sul, na parte externa do ímã. Na parte interna ocorre o contrário, isto é, elas se dirigem do pólo sul para o pólo norte. O conjunto de linhas de força em torno do ímã, chama-se campo magnético e o conjunto de linhas de força que passam no interior do ímã, chama-se fluxo magnético.
Eletromagnetismo É o magnetismo produzido pela corrente elétrica. A intensidade do campo magnético pode ser aumentada de três formas: • Formando enrolamento ou bobinas com condutor, isto é, aumentando o número de espirais do fio enrolado.
20
Linhas de força magnética
3 espirais
6 espirais
12 volts
12 volts
AUTOMOTIVA
• Aumentando a corrente que atravessa essas bobinas. Linhas de força magnética
3 espirais
• Colocando um núcleo de ferro no interior da bobina magnética e aumentando milhares de vezes (aproximadamente 10.0000 vezes). Resumindo: a) Aumentando o número de espirais, o fluxo magnético aumenta na proporção do número de espirais. b) Aumentando a corrente, o fluxo magnético aumenta na proporção da quantidade de ampères. c) Com um núcleo de ferro no interior da bobina, o efeito é muito maior, pois o ferro aumenta milhares de vezes o fluxo magnético.
Fusíveis São componentes que tem por função proteger a instalação elétrica e impedir a ocorrência de acidentes. Desta forma, fundem-se quando a corrente circulante atinge um limite acima do tolerável, interrompendo o circuito. Ao dimensionar-se um fusível, deve-se conhecer a corrente que circulará no circuito e instalar um fusível com capacidade maior (de 25 a 50%). Ex: Qual fusível será instalado no circuito? Fusível
E = 12 V I=
P E
48 W
48 W
I = 4 A (por lâmpada) It = 8 A 25 % de 8 A = 2 A 50 % de 8 A = 4 A Fusível a ser empregado - de 10 a 12A
S E N A I - A l a g o a s
21
Eletricista de automóveis
Bateria de Acumuladores É o elemento capaz de acumular energia elétrica e fornecê-la aos diferentes sistemas elétricos do automóvel, por meio de transformações químicas que são produzidas no seu interior. Na figura abaixo, segue um exemplo de bateria e sua constituição. Bornes Tampa
Caixa
Conectores de elementos
Placas
Separador Caixa
Caixa
Caixa - É fabricada geralmente de plástico. Está dividida em compartimentos estanques, onde estão alojadas as placas. O fundo de cada compartimento tem apoios para os elementos. Tampas - São fabricadas de plástico e tem um bujão roscado ou de pressão que pode ser retirado para verificação do eletrólito. O pequeno orifício do bujão permite o escapamento dos gases. Placas - Cada elemento é composto por placas de chumbo, isoladas entre si por separadores. Conector das placas
Jogo de placa
Material ativo Placa Elemento da bateria
Separadores isolantes
22
AUTOMOTIVA
Eletrólito - É uma solução composta de água destilada e ácido sulfúrico, que se encontra nos compartimentos de caixa, cobrindo as placas. Precaução: O ácido sulfúrico do eletrólito é altamente corrosivo: produz queimaduras na pele e destrói a roupa; portanto, deve-se tomar especial cuidado ao manipular a bateria. Conectores de elementos - São de chumbo e podem ser externos ou internos. Bornes - Cada bateria de acumuladores tem dois bornes de saída, que são de chumbo e servem para conectar a bateria à sua instalação. Borne negativo Borne positivo
Elementos
Baterias sem manutenção (seladas) Nestas baterias não existe acesso ao eletrólito nem às placas. A tampa é selada a quente e possui um separador líquido-gás, que retém as partículas do eletrólito e faz com que voltem as células, dispensando o adicionamento periódico de água. Observação: A bateria é selada e, portanto, nunca deve ser violada.
Capacidade das baterias A intensidade da corrente que a bateria fornece, dependerá da quantidade de ácido sulfúrico existente no eletrólito e que não se combinou com os materiais ativos das placas. O eletrólito de uma bateria típica, completamente carregada, possui cerca de 39% de ácido sulfúrico e 61% de água (em peso). Quando está descarregada, possui ao redor de 15% de ácido sulfúrico e 85% de água. Esta relação pode ser determinada rapidamente, medindo-se a densidade da solução. A unidade de medida de capacidade é o ampère por hora (A/h). Observação: As baterias seladas possuem um visor de teste (densímetro) instalado em sua tampa; a carga de bateria é verificada por intermédio desse visor.
S E N A I - A l a g o a s
23
Eletricista de automóveis
Se o visor estiver verde, prossegue-se com o teste; se estiver amarelo ou branco, a bateria foi danificada e deve ser substituída; se estiver preto, é necessário recarregá-lo antes de testá-la.
Condições de uso da bateria As baterias não devem ser submetidas à regime de alta descarga, por tempo prolongado nem à curto-circuito, pois isso diminui sua vida útil. Ao instalar a bateria no automóvel, deve-se fixá-la em sua posição com a presilha respectiva e conectá-la respeitando suas polaridades.
Processo de carga O sistema de carga do veículo que cumpre a função de manter carregada a bateria para alimentar os circuitos, nem sempre recupera totalmente a carga da bateria; por isso, de vez em quando é necessário submetê-la a um processo de carga com fonte externa de alimentação. Há dois métodos básicos de carga:
Carga lenta É conveniente quando não se conhece as condições internas dos vasos e placas e, quando é indispensável carregar a bateria totalmente. O regime recomendado é de 1 ampère por placa positiva de um vaso. Por exemplo: em uma bateria com 15 placas em cada vaso, 7 serão positivas; então, a proporção da carga será de 7 ampères. Outra proporção recomendada é de 1/10 da capacidade da bateria, indicada pelo fabricante em ampères/hora. Exemplo: uma bateria de 75 ampères/hora (A/h) deve ser submetida a um processo de 7,5 ampères. Uma bateria está completamente carregada quando os vasos formam gases livremente (borbulham) e a densidade deixa de subir em três leituras sucessivas, tomadas a intervalos de uma hora. A maioria das baterias podem ser carregadas completamente num período de 12 a 14 horas.
Carga rápida A carga rápida não recupera totalmente uma bateria; porém é suficiente para fornecer energia ao veículo em um caso de emergência. A intensidade da corrente que se utiliza para cargas é de 75 a 100 ampères para as baterias de 6 volts e a metade destes valores para as baterias de 12 volts. O tempo de carga rápida depende do estado em que se encontra a bateria no momento de submetê-la ao processo. A temperatura sobe durante o processo de carga rápida. Se esta for superior a 49°C é conveniente baixar a intensidade da corrente de carga, pois temperaturas superiores a este valor causam danos à bateria.
24
AUTOMOTIVA
Tipos de carregadores Existe uma variedade de carregadores que proporcionam a intensidade e a tensão necessárias para a recuperar a carga da bateria. A maioria são transformadores que se ligam à rede de iluminação. Possuem seletores que permitem regular a intensidade e a tensão, e terminais sinalizados para ligá-los aos bornes correspondentes, a fim de não inverter o sentido da carga. De acordo com o uso, os carregadores de bateria se diferenciam em:
Carregadores para carga lenta São fabricados para carregar de 1 a 12 baterias, que se ligam em série, proporcionando uma intensidade de carga de 1 a 6 ampères.
Carregadores para carga rápida São capazes de fornecer intensidade de corrente de carga de até 120 ampères. São utilizados para dar carga de reforço e emergência, pois cumprem seu trabalho em aproximadamente 1 ou 2 horas. As baterias devem ser ligadas em paralelo.
Carregadores analisadores de baterias São carregadores rápidos que trazem incorporados elementos de controle do estado de carga, que medem a queda de tensão total ou por vaso, sob descarga. Possuem seletores que permitem utilizar um mesmo instrumento, como: voltímetro ou amperímetro, em diferentes escalas, para medidas diretas. Possuem ainda, terminais de testes e bulbo protetor para evitar temperaturas superiores a 50° C durante as cargas rápidas.
Carregadores para carga rápida de baterias e reforçador para a partida Podem carregar baterias em altos regimes e, se for necessário, dá a partida no motor do veículo, fornecendo ao motor de partida energia suficiente, sem descarregar a bateria.
S E N A I - A l a g o a s
25
Eletricista de automóveis
Construção dos carregadores Os carregadores de bateria são equipamentos retificados, que fornecem a energia necessária para submeter a bateria de acumuladores do automóvel a um processo de recuperação de sua carga. Os carregadores são constituídos, como mostra a figura a seguir, de:
Transformador – Aparelho que transforma a tensão da linha para o valor necessário. Elementos retificadores – Retificam a tensão alternada fornecida pelo transformador. Chave seletora – Seleciona a tensão, de acordo com a bateria conectada ao circuito de carga. Terminais de saída – Permitem, por meio de terminais jacaré, convenientemente identificados, a conexão entre o carregador e a bateria. Instrumentos indicadores – Permitem ler a tensão e a corrente de carga.
Instrumentos para testar baterias São aparelhos que permitem verificar o estado de carga das baterias. Os mais comuns e gerais são:
Densímetro Permite medir diretamente a densidade do eletrólito e determinar, assim, o estado da carga da bateria. É composto por um elemento flutuador com escala graduada, contido dentro de um tubo de vidro que se pode encher mediante uma “pêra” de borracha. Fazendo sucção com uma “pêra” de borracha e introduzindo a sonda no vaso da bateria, consegue-se retirar uma quantidade de eletrólito que permite ao flutuador se elevar. A
26
Funcionamento do densímetro
AUTOMOTIVA
altura deste, no tubo de vidro, depende da proporção de ácido que o eletrólito contém, indicando a densidade do mesmo na escala graduada do flutuador. Deste modo, pode-se conhecer, aproximadamente, o estado da carga da bateria; já que existe uma relação entre a densidade e a carga de acordo com a seguinte tabela: Densidade em Graus Baumé
Estado de carga
1265 a 1300
Carga completa
1235 a 1260
¾ de carga
1205 a 1230
½ de carga
1170 a 1200
¼ de carga
1140 a 1165
Apenas utilizável
1130 ou menos
Totalmente descarregada
Estes valores variam ligeiramente de acordo com a temperatura do eletrólito, motivo pelo qual alguns densímetros incluem escalas para diferentes temperaturas.
Voltímetro de alta descarga Serve para medir a tensão da bateria, quando é aplicado com a carga semelhante a 3 vezes a capacidade da bateria. Exemplo: Em uma bateria de 40 A/h teremos: 40 X 3 = 120 A Existem voltímetros de alta descarga que determinam a capacidade da bateria de forma mais prática e dispensam regulagem; são chamados de analisadores de baterias. Observação: - A tensão não pode ser inferior a 9,6 V - O voltímetro de alta descarga não deve ser aplicado por mais de 5 segundos, para não danificar a bateria.
Limpar e inspecionar Baterias Operação pela qual é feita a limpeza externa da bateria, para verificar se existem avarias na sua caixa e ter melhores condições de se fazer a manutenção.
Processo de execução 1° passo: Retirada da bateria a) Cubra a carroceria, na região de trabalho, com um cobertor. b) Desconecte os cabos da bateria: primeiro o de massa e depois o isolado. Observações: 1. Se o terminal estiver preso ao borne, utilize o extrator de terminais. S E N A I - A l a g o a s
27
Eletricista de automóveis
2. Evite tocar simultaneamente com a ferramenta no borne e no conector de elementos da bateria, para não produzir curtocircuito. 3. Identifique o borne que estava conectado à massa. 4. Remova a moldura de fixação da bateria e retire esta última do veículo. Precaução: Evite derramar o eletrólito, pois este causa queimaduras. 2° passa: Limpeza da bateria a) Limpe a parte superior da bateria, com uma solução de água e bicarbonato de sódio e lave-a com bastante água. b) Seque a bateria, utilizando retalhos de tecido. c) Remova os bujões, assegure-se que os orifícios dos mesmos estejam desobstruídos e reponha-os na bateria. d) Limpe os borne da bateria com uma escova de aço ou com a ferramenta recomendada. 3° passo: Inspeção visual da bateria a) Verifique se existem fissuras na caixa, bornes soltos ou corroídos, deformações na caixa ou tampos levantados b) Verifique o nível do eletrólito; se estiver baixo, adicione unicamente água destilada até que chegue a, aproximadamente, 1 cm acima das placas. 4° passo: Instalação da bateria no veículo a) Limpe o suporte da bateria, utilizando uma solução de água com bicarbonato de sódio, enxágüe e seque. b) Lave os terminais com uma solução de água e bicarbonato de sódio, escove-os e, se for necessário, lime-os Observações: 1. Conecte primeiro o cabo isolado e a seguir, o de massa. 2. Evite golpear os terminais para introduzi-los nos bornes.
Recarregar baterias É a operação pela qual se acumula energia elétrica na bateria, para restabelecer seu estado normal de carga. Executa-se fazendo uma conexão a um carregador de baterias. É realizado quando a bateria tiver sido descarregada, devido a freqüentes ou prolongados arranques ou grande consumo de energia não restabelecida pelo gerador (alternador).
28
AUTOMOTIVA
Processo de execução 1° passo: Limpe e inspecione visualmente a bateria. 2° passo: Verifique o nível do eletrólito e, se necessário, adicione água destilada. Observações: 1.
Se o processo de carga vai ser efetuado com a bateria montada no veículo, desconecte os cabos da mesma. 2. Utilize somente água destilada para completar o nível dos elementos.
3° passo: Ponha a bateria em processo de carga. a) Determine a tensão, o tempo e o regime de carga da bateria, de acordo com as características da mesma. b) Conecte os terminais do carregador aos bornes da bateria, observando que a polaridade seja: positivo do carregador (+) com o positivo da bateria (+) e negativo do carregador (–) com negativo da bateria (–). Observações: Assegure-se de que o interruptor do carregador está desligado. c) Ligue o interruptor do carregador. Precaução: Durante o processo de carga da bateria, evite centelhas ou chamas em sua proximidade, pois os gases emanados são inflamáveis. 4° passo:
Desconecte a bateria do carregador. a) Desligue o interruptor do carregador, ao concluir o tempo de carga. b) Retire da bateria os terminais do carregador.
5° passo: Meça a densidade do eletrólito da bateria. a) Retire os bujões e verifique se o eletrólito cobre as placas. b) Introduza a sonda do densímetro no elemento, pressionando a pêra sem chegar a tocar no eletrólito. c) Chegue com a sonda do densímetro até as placas do elemento e aspire lentamente o eletrólito, até que o flutuador flutue. d) Observe a que número da coluna graduada do flutuador corresponde o nível do eletrólito. e) Repita o processo anterior nos demais elementos e compare as leituras obtidas com as tabelas de densidade do eletrólito. Observação: Se o eletrólito não alcançou a densidade indicada, reponha a bateria em processo de carga. 6° passo: Coloque os bujões e limpe a parte superior da bateria.
S E N A I - A l a g o a s
29
Eletricista de automóveis
Sistemas elétricos Bateria
Gerador
Armazenamento de energia
Fonte de energia
Carga Motor parado
Veículo em movimento
Ciclo contínuo Ignição
20 W Bomba elétrica de combustível 50/70 W Injeção eletrônica de combustível 70/100 W
Ciclo de períodos longos
Sistema de som
21 W
Sinalização lateral
Luz de freio
4 W cada Iluminação dos instrumentos 2 W cada
2 W cada Luzes de estacionamento
3/5 W Luz baixa dos farois
55 W
20/60 W
Indicador de direção
10/15 W
Luz(es) da placa
Luz traseira
Ciclo de períodos curtos
Luz alta dos farois
60 W
18/21 W Luz da iluminação interna
30
35/55 W Luz da marcha a ré 21/25 W Limpadores de para-brisa 60/90 W
Vidros de acionamento elétrico
Motor de partida
150 W Ventilador elétrico radiador
200 W Ventilação forçada
80 W Desenbaçador de vidro
120 W
30/65 W
25/40 W
Farol de neblina
5W
Limpador do vidro traseiro
Buzinas
Ciclo de períodos curtos
Antena da rádio
60 W
800/3000 W Lavador dos faróis
60 W Acendedor de cigarros
100 W Brake ligths 50 W cada Luzes adicionais de frieo 21 W cada Vela de pré-aquecimento de motor à diesel (partida a frio)
100 W cada
AUTOMOTIVA
Características técnicas N° de tipo
ABNT
C20 (Ah)
RC (min)
C.C.A.
Corrente de teste (A)
Dimensão externa (mm) comp. x larg. x alt.
Mont.
Fix.
Pólos
Peso (Kg)
F 000 BA0 210
036D1JR/036D1KR
36
46
300
150
175 175 175
D1
1e2
I
9,4
F 000 BA0 211
036D1J/036D1K
36
46
300
150
175 175 175
E1
1e2
I
9,4
F 000 BA0 212
040D1KR/040D1JR
40
60
325
160
210 175 175
D1
1e2
I
11,0
F 000 BA0 213
040D1K/040D1JR
40
60
325
160
210 175 175
E1
1e2
I
11,0
F 000 BA0 214
045D1KR/045D1JR
45
65
375
180
210 175 175
D1
1e2
I
11,7
F 000 BA0 215
045D1K/045D1J
45
65
375
180
210 175 175
E1
1e2
I
11,7
F 000 BA0 216
047F2R
47
70
450
220
237 128 211
D1
3e4
I
12,2
F 000 BA0 310
050D1JR/050D1KR
50
75
425
210
210 175 175
D1
1e2
I
12,0
F 000 BA0 311
050D1J/050D1K
50
75
425
210
210 175 175
E1
1e2
I
12,0
F 000 BA0 312
050D1JR/050D1KR
50
75
425
210
210 175 175
D1
1e2
II
12,0
F 000 BA0 313
055D2KR/055D2JR
55
90
425
210
242 175 175
D1
1e2
I
13,7
F 000 BA0 314
055D2K/055D2J
55
90
425
210
242 175 175
E1
1e2
I
13,7
F 000 BA0 315
055D2KR/055D2JR
55
90
425
210
242 175 175
D1
1e2
II
13,7
F 000 BA0 316
060D2JR/060D2KR
60
90
530
260
242 175 175
D1
1e2
I
15,5
F 000 BA0 317
060D2J/060D2K
60
90
530
260
242 175 175
E1
1e2
I
15,5
F 000 BA0 318
065D3JR/065D3KR
65
115
620
310
283 175 175
D1
1e2
I
17,2
F 000 BA0 319
065D3J/065D3K
65
115
620
310
283 175 175
E1
1e2
I
17,2
F 000 BA0 320
070D3J/070D3K
70
115
675
330
283 175 175
E1
1e2
I
17,5
F 000 BA0 410
100H1
100
165
750
370
330 172 239
E2
3e4
I
24,4
F 000 BA0 411
135S2
135
170
750
370
510 213 230
D3
3e4
I
38,5
F 000 BA0 510
150S2
150
270
950
470
510 213 230
D3
3e4
I
42,0
F 000 BA0 511
170S2
170
330
1000
500
510 213 230
D3
3e4
I
46,2
Montagem
Pólos Ø 17,5
Ø 15,7 Conicidade 1:9 17,5
Positivo
S E N A I - A l a g o a s
Negativo
31
Eletricista de automóveis
Fixação
8,0 ± 0,5
8,0 ± 0,5 5°
33° 31 10,5
19
Capacidade Nominal (C20) É a capacidade de carga em ampère/hora, que uma bateria totalmente carregada manterá a 27° C e durante 20 horas, sem que a tensão entre os pólos caia abaixo de 10,5 volts. O valor da capacidade é dado pelo produto da corrente de descarga aplicada (1/20 de C20) pelo tempo em horas, até a bateria atingir a tensão de 10,5 volts. O valor da capacidade é dado pelo produto da corrente de descarga aplicada (1/20 de C20) pelo tempo em horas, até a bateria atingir a tensão de 10,5 volts. Exemplo: bateria de 45 Ah - Corrente de descarga: 2.25 A - Tempo de descarga: 20 horas - Portanto: capacidade = 2.25 x 20 h = 45 Ah - Valores de C20 estão listados na tabela.
Polaridade É a localização direita ( D) ou esquerda (E) do pólo positivo, vista a partir da frente da bateria. A frente é o lado onde estão localizados os pólos da bateria.
C.C.A. (Cold Cranking Amperès) É a corrente de partida a frio. A principal função da bateria é fornecer energia elétrica ao motor de arranque, para que o motor do veículo seja acionado. Para tanto, é necessário uma grande descarga em ampères durante a partida. Essa função pode ser comprovada através do “teste de descarga a frio”, o qual mede a descarga em ampères durante a partida. Essa função pode ser comprovada através do “teste de descarga a frio”, o qual mede a descarga em ampères, que uma bateria totalmente carregada manterá durante 30 segundos a 18° C, sem a tensão entre os pólos caia abaixo de 7,2 volts.
32
AUTOMOTIVA
Reserva de capacidade (RC) Reserva de capacidade é o tempo em minutos que uma bateria totalmente carregada fornecerá energia para ignição, iluminação e acessórios, se o sistema de carga falhar. A corrente de descarga para esse teste é de 25 ampères a 270°C, até a tensão entre os pólos atingir 10,5 volts.
Dicas úteis para carregar bateria Cálculo para tempo de carga Tabela de estado de carga de uma bateria Volts 12,7 12,4 12,2 12,0 11,9
Densidade 1255 1225 1190 1155 1120
Estado de carga 100% 75% 50% 25% 0%
Exemplo de cálculo: Tenho uma bateria com capacidade nominal igual a 50 A-H. Sei que o estado de carga da bateria é de 50% e pretendo carregá-lo com uma corrente de 10 A. T= (100 – EC) x CB X 1,2 = onde: 100 x CC T= Tempo de carga em horas EC= Estado de carga da bateria em % CB = Capacidade nominal da bateria em ampères/horas CC= Corrente de carga em ampères Com base na tabela acima: T= (100 – 50) x 50 X 1,2 = 3 horas 100 x 10
Ligação em série Cada bateria recebe a corrente de 10 Ampères que é a mesma que sai do carregador:
12 V
S E N A I - A l a g o a s
12 V
12 V
12 V
12 V
33
Eletricista de automóveis
A corrente que sai do carregador é a mesma para todas as baterias.
Ligação em paralelo A corrente que sai do carregador (25 ampères) é dividida entre as baterias. Portanto, cada uma recebe 5 ampères.
12 V
12 V
12 V
12 V
12 V
A corrente que sai do carregador é dividida entre as baterias.
Ligação em série-paralelo
4A
4A
A corrente que sai do carregador (12 ampères) se divide pelo n° de séries (3). A corrente que cada bateria recebe é 4 ampères.
Corrente Corrente que sai recebida = do carregador pela N° de séries bateria
12 A
8A
4A
A corrente que sai do carregador é dividida pelo n° de séries.
34
4A
AUTOMOTIVA
Sistema de carga Finalidade Recompor a carga da bateria gasta durante a partida e fornecer energia elétrica aos componentes elétricos durante o funcionamento do motor, mantendo uma carga constante para garantir o bom funcionamento, bem como uma maior vida útil de todo o sistema elétrico. O sistema de carga é formado pelas seguinte partes principais: 1. Bateria: armazena energia em forma de energia química e estabiliza a carga do alternador. 2. Alternador (ou dínamo): gerador de corrente contínua. 3. Regulador de tensão: sistema eletrônico que controla corrente de excitação de campo alternador.
D+ D– DF
3
–
1
Regulador de tensão
+
Bateria Motor de partida
2
Alternador
Os alternadores (ou dínamos) são geradores que transformam a energia mecânica fornecida pelo motor em energia elétrica; utilizando-se para isso, dos efeitos eletromagnéticos.
Fundamentos teóricos A energia elétrica pode ser conseguida por: • Atrito • Reação química • Um campo magnético variável sobre um condutor Sempre que um condutor elétrico for “cortado” ou “cortar” um campo magnético, aparecerá sobre esse condutor uma corrente elétrica.
S E N A I - A l a g o a s
35
Eletricista de automóveis
O campo magnético pode ser conseguido de duas maneiras: • Através de ímãs permanentes, que são criados a partir de materiais como o aço enrijecido, que tem a propriedade de reter o campo magnético quando submetido a ele. • Através de eletroímãs, isto é, ímãs criados por meio de corrente elétrica. Sempre que uma corrente elétrica flui através de um condutor, aparece ao seu redor um campo magnético. As linhas de campo magnético têm forma circular e podem ser visualizadas como um cilindro cheio, tendo a extensão do fio. A intensidade desse campo, depende da quantidade de corrente elétrica que flui sobre o condutor. Quanto maior for a corrente elétrica, maior será a intensidade do campo magnético; contudo, esse campo é muito fraco e não pode ser usado para esse propósito. Se bobinarmos esse condutor, as linhas de força do campo magnético de cada espira se combinarão e se juntarão, formando um campo mais denso e forte. Lembrete: Quanto maior a corrente numa bobina, maior será o campo magnético. Quanto maior o número de espiras, maior será o campo magnético. A produção do campo magnético através de corrente elétrica é um fenômeno reversível e graças a essa reversibilidade, foi possível a criação do alternador (ou dínamo). A construção do alternador é basicamente a seguinte: O campo magnético é produzido no rotor pela bobina de excitação, e as linhas de força magnética fluem através do ferro com pólos tipo garras, que envolvem e prendem a bobina. Um dos conjuntos de garras de um dos lados da bobina será considerado como pólo sul e pólo norte. As linhas de força fluem sobre o ferro e saltam pelo ar do pólo norte para o pólo sul, fechando um circuito magnético.
Sobre o rotor está montado o estator com as bobinas enroladas e ligadas em “estrela”, ou “triângulo”, onde será induzida a energia elétrica trifásica.
36
AUTOMOTIVA
U I = Ip
U
Up W
W
V
Conexão em estrela do enrolamento do estator para corrente trifásica.
Y
Conexão e triângulo do enrolamento do estator para corrente
Corrente trifásica Corrente alternada de três fases distintas: U, V, W, arranjadas convenientemente de tal forma,
u
v
w
U
que a soma das correntes instantâneas será sempre nula. 1 período
Uma fase está defasada da outra em 120°. Por ser o alternador um gerador de corrente alternada, foi necessário introduzir os diodos, que têm a finalidade de converter essa corrente em corrente contínua. A principal característica dos diodos é permitir a passagem da corrente elétrica num único sentido, ou seja, no sentido que indica o seu símbolo. Os diodos são montados em chapas
1 cm Diodos de silício e símbolo À esquerda: Diodo com esmalte vitrificado À direita: Diodo com revestimento de resina
dissipadoras de calor que têm boa condutibilidade térmica, pois os mesmos têm um limite de temperatura muito baixa: 130°C. Cada fase da corrente alternada, depois de passar pelos diodos, fica convertida em corrente pulsante. Um fenômeno que chamamos de retificação da corrente. Retificação de corrente alternada de uma fase
Antes do Diodo: Corrente alternada de uma fase
S E N A I - A l a g o a s
Depois do Diodo: Corrente contínua pulsante
37
Eletricista de automóveis
A retificação de um período completo da corrente trifásica, fornecida pelo alternador, fica levemente ondulado e pode ser considerado como corrente contínua, como mostra a figura a seguir: Diodo negativo
U +
Diodo positivo
V
u
W
V
u
W
T (s)
V W
u 1 período
Enrolamento do estator Conexão em ponte para a retificação da corrente trifásica
Retificação de um período completo (transformação de corrente trifásica em corrente
A corrente induzida no estator é proporcional ao campo magnético e à velocidade do rotor. O campo magnético do rotor é proporcional ao número de espiras e à corrente de excitação; portanto, através da corrente de excitação, podemos controlar o rendimento do alternador e isso é feito através do regulador de tensão. Os alternadores substituíram os tradicionais dínamos com relativas vantagens, por exemplo: • Carregam em marcha lenta. • Suportam maiores rotações. • Produzem carga máxima com menor rotação. • Ocupam menos espaço. • Têm menos peso. • Dispensam o uso de disjuntor. • Dispensam o elemento regulador de corrente dos reguladores. (A)
I
30
I max I max
25 20
2/3 I max
Alternador
2/3 I max
15 10
Dínamo
5 0 0
1000
2000
3000
4000
5000
Intensidade de corrente em função da rotação, em um dínamo e um alternador de aproximadamente a mesma potência máxima.
38
n (rpm)
6000
AUTOMOTIVA
Os alternadores são autolimitadores de corrente e seus diodos retificadores, por permitirem a passagem da corrente elétrica num único sentido, dispensam disjuntor. O uso dos diodos nos alternadores implica numa série de cuidados, tais como: • Não se deve ligar a bateria com polaridade invertida. • Não se deve ligar o alternador sem carga ou retirar a carga com o alternador em funcionamento. • Não se deve fazer solda elétrica sobre o veículo, nem carregar a bateria com aparelhos externos com o alternador conectado. • Não se deve fazer excitações de espécie alguma no alternador ou no regulador de tensão. Nos alternadores com nove diodos, a corrente de excitação do campo magnético é desviada do seu próprio estator, retificada pelos diodos retificadores de excitação e pelos diodos negativos. Por isso, seu início de funcionamento deve ser feito com um pré-excitação externa, através da chave de ignição e lâmpada indicadora de carga. Diodos de excitação
Regulador de voltagem
Lâmpada indicadora de carga
Chave de iginição e partida
Diodos positivos
Bateria
Enrolamento de excitação do rotor
Circuito de corrente de pré-excitação A lâmpada piloto deve ter no mínimo 3 watts de potência para não acusar uma demora no início de funcionamento do alternador. Assim, no alternador, pode-se considerar três circuitos que são: 1. Circuito de pré-excitação: bateria – chave de ignição – lâmpada piloto – regulador de tensão – rotor – bateria. 2. Circuito de excitação: diodos de excitação – regulador de tensão – rotor – diodos negativos estator – diodos de excitação. 3. Circuito de carga: estator – diodos positivos - bateria - diodos negativos - estator. S E N A I - A l a g o a s
39
Eletricista de automóveis
Diodos de excitação
Regulador
Diodos negativos
Enrolamentos do estator Diodos positivos
Enrolamento de excitação no rotor
Circuito de corrente de excitação com ângulo de fase U = 120°
Nos alternadores estão fixadas chapinhas com uma seqüência de letras e algarismos, que têm o seguinte significado: Exemplo de designação K1
(
)
14V
35A
20 Rotação em centos para 2/3 da corrente máxima Corrente máxima em Àmperes Tensão da carga em Volts Sentido de rotação (
) ou “R” à direita
1 = alternador de rotor com pólos tipo garra e anéis coletores
Observação: Não confundir com o número de tipo – número que identifica os alternadores usados em cada carro, onde existem algumas diferenças, por exemplo: polia, tampa do lado dos diodos, etc. Nas características dos alternadores, são três os pontos fundamentais: 1. Rotação para 2/3 da carga máxima. 2. Rotação na qual o alternador atinge a carga máxima. 3. Rotação máxima (veja o gráfico seguinte).
40
AUTOMOTIVA
14 V 35 A 20
I max Intensidade de corrente em função da rotação, em um alternador com regulador de contatos.
2/3 I max
n (rpm)
O circuito elétrico do alternador pode ser esquematizado com o diagrama da figura abaixo: Diodo –
Diodo de excitação Rotor
Estator
Regulador de tensão
Diodo + D+
B+ Diagrama esquemático do alternador
Em função da corrente de excitação, a carga do alternador é controlada pelo regulador de tensão que, por sua vez, funciona em função da tensão de carga. Portanto, “o regulador de tensão controla a corrente de excitação do campo do alternador em função da tensão de carga”.
Especificações técnicas Alternador Tipo
- Bosch-k1 14 v ( ) 20 Unidade
35 A
45 A
55 A
Resistência ôhmica do estator
Ω
0,26 – 0,31
0,191 – 0,195
0,124 – 0, 152
Resistência ôhmica do rotor
Ω
3,06 – 3,74
3,06 – 3,74
2,61- 3,19
Tensão de trabalho
V
14
14
14
Corrente gerada a 14 V 6000 rpm
A
35
45
55
Rpm
12.000
12.000
12.000
1:2
1:2
1:2
°C
130
130
130
Diâmetro mínimo do anel coletor
mm
31,5
31,5
31,5
Comprimento mínimo das escovas
mm
14
14
14
Rotação máxima admissível Relação de transmissão Motor – Alternador Temperatura máxima
S E N A I - A l a g o a s
41
Eletricista de automóveis
Diagnóstico elétrico Antes de efetuar qualquer teste no veículo, inspecione detalhadamente: • Todas as conexões elétricas. • O estado dos cabos e pólos da bateria. • As condições e o nível da solução da bateria. • A correia do alternador. Efetuar o teste mediante o uso de aparelhos como o voltímetro e o amperímetro, ligados de tal forma que o voltímetro indique a tensão sobre a bateria e o amperímetro
D+ D– DF
indique a corrente de carga fornecida pelo alternador.
B+
D+ D– DF
Regulador de tensão Amperímetro A Voltímetro
Alternador
V +
– Bateria
Observação: Nem sempre as causas das irregularidades no sistema de carga encontrase no alternador ou no regulador; podem estar na bateria, nos cabos, na correia, etc. O regulador não exige manutenção e regulagem, em casos de danos ou anomalias deve ser substituído.
Vista em corte do alternador K1
42
AUTOMOTIVA
Os alternadores, de um modo geral, não exigem manutenção periódica; porém, é necessária a limpeza e troca de escovas a cada 40.000 Km, aproximadamente. O desgaste máximo das escovas será indicado pela lâmpada indicadora de carga. IRREGULARIDADE Tensão superior a 14,5 V
CAUSA • Regulador de tensão • Defeito no regulador de tensão
Corrente inferior à corrente de carga
• Curto entre espiras ou na massa no enrolamento do estator/rotor • Diodos em curto-circuito
A lâmpada piloto acende com a chave de ignição desligada (motor parado)
A lâmpada piloto acende (fraca) quando o motor está acelerando
• Existe um ou mais diodos retificadores positivos queimados (em curto circuito) • Verificar as conexões: cabo massa do motor à carroceria e cabos da bateria • Diodos de excitação abertos • Diodos positivos abertos • Lâmpada queimada ou desligada
A lâmpada piloto não acende com o motor parado
• Regulador de tensão desconectado • Bateria totalmente descarregada ou danificada • Enrolamento do rotor interrompido • Circuito de campo do alternador interrompido
A lâmpada piloto acende com pouca luminosidade e não se altera
• Terminais DF isolados • Escovas com mau contato • Anel coletor dessoldado
A lâmpada piloto permanece com luminosidade inalterada (forte)
• Terminal D+ em curto na massa (como conseqüência, diodos de excitação queimados) • Terminal DF em curto-circuito na massa • Curto-circuito na massa ou entre espiras do enrolamento do rotor
A lâmpada piloto emite luz trêmula
S E N A I - A l a g o a s
• Defeito no regulador • Escovas com desgaste excessivo
43
Eletricista de automóveis
Regulador de tensão O princípio de regulagem de tensão consiste em comandar a corrente de excitação do rotor. Como visto na teoria do eletromagnetismo, quanto maior a corrente que circula numa bobina, maior será a intensidade do campo magnético produzido por ela. Essa variação de campo é que causará a variação da tensão produzida no alternador. Quando a tensão ultrapassar o valor máximo indicado, o regulador de tensão causará, segundo o regime de funcionamento, uma redução ou interrupção total da corrente de excitação. A excitação do alternador diminuirá e, conseqüentemente, diminuirá a tensão produzida por ele. Se em seguida, a tensão produzida ficará abaixo do valor prescrito, a excitação do alternador começará novamente a subir e, assim, também a sua tensão, até que o valor prescrito seja novamente ultrapassado. E aí, se repete o ciclo. Isso se passa com tanta rapidez, que a tensão do alternador fica praticamente ajustada a um valor constante. Essa variação é tão rápida que, ultimamente, tem-se optado por reguladores eletrônicos, por não possuírem contatos móveis, que se desgastariam com o tempo. Atualmente, são empregados reguladores de tensão eletrônicos incorporados ao alternador.
Regulador eletrônico O regulador não possui contatos móveis; a tensão é regulada eletronicamente. Para esse fim servem os diodos, transistores, resistores e capacitores montados numa placa de circuito impresso. Não existe pois, nenhum componente sujeito ao desgaste mecânico, com exceção das escovas. –D D1
R3
R2
DF T1 T2
R1
T1 T2 Z D1 R1 R3
T1= Transistor principal T2= Transistor de comando Z = Diodo Zener D1= Diodo R1 – R2 = Divisor de tensão (resistor) R3 = Resistor
+D
O circuito simplificado, mostra que o controle da corrente em DF está ligado à condução ou não do transistores T1 que, por sua vez, é comandado pelo transistores T2. Para isolarmos então o regulador do alternador, basta fazer uma ponte, unindo D+ e DF. Quando isto é feito, a corrente de excitação do alternador é máxima.
44
AUTOMOTIVA
Para cada tipo de alternador devemos utilizar o regulador específico.
Alternador
Regulador (n° Bosch)
K1 14V 35A 20
9190087004 EE 14V 3 ou 9190087029 EE 14V 3
K1 14V 45A 20
91900870150EE 14V 3 ou 9190087029 EE 14V 3
K1 14V 55A 23
9190087026 EE 14V 3
K1 14V 70A 28
9190087026 EE 14V 3
Desmembramento do alternador (Bosch)
1- Polia
7- Rotor
13- Ponte de diodos
2- Ventilador
8- Anéis coletores
14- Tampa, lado dos anéis coletores
3- Arruela espaçadora
9- Rolamento do lado dos anés coletores
15- Regulador de voltagem
4- Tampa, lado propulsor
10- Bucha de plástico (ou anel)
16- Supressor de interferência
5- Rolamento, lado propulsor
11- Parafuso
6- Tampa retentora do rolamento
12- Estator
Como examinar ruídos no alternador Importante: Para se eliminar um ruído indesejável, devem ser tomadas as medidas de manutenção quando o alternador não atingir 20 A com 14V, a 2000 rpm (1000 rpm do motor). 1. Ruídos anormais causados por irregularidade elétrica: Diodos danificados ou estator com irregularidade podem causar ruídos anormais no alternador.
S E N A I - A l a g o a s
45
Eletricista de automóveis
Para saber se o ruído que apareceu é ou não de origem elétrica, proceda da seguinte maneira: • Com o alternador em funcionamento, desconecte o terminal (B + e D+). Observação: Realize essa operação no menor tempo possível. • Se o ruído cessar, significa que era de origem elétrica. 2. Ruídos anormais causados por irregularidades mecânica: Os ruídos são de origem mecânica quando se apresentam com o alternador em funcionamento e os cabos dos bornes B+ e D+ desligados. Geralmente, esses ruídos se manifestam no alternador devido à deficiência de funcionamento dos seus rolamentos.
Alternador - Observações importantes Ao executar reparos ou testes no circuito elétrico ou no alternador, deve-se observar o seguinte: 1. Nunca tente polarizar o alternador. 2. Nunca feche os circuitos dos bornes B+ ou D+ com massa. 3. Não desligue a bateria com o alternador em funcionamento e evite o funcionamento do alternador com o circuito B+ desligado ou aberto. 4. Quanto o alternador estiver sendo testado na bancada, aplique um jato contínuo de ar comprimido, através do rasgo, para refrigeração. 5. A soldagem e dessoldagem de diodos devem ser feitas com ferro de solda bem aquecido, a ponta limpa e no menor espaço de tempo possível. Quando esse tempo for maior que 2 segundos, aplique no cabo do diodo (rabicho) um alicate de ponta chata ou de bico, fechado por meio de elástico, para dissipar o colar excessivo, que é fatal para o diodo.
46
AUTOMOTIVA
Diagrama elétrico do IAR
Alternador tipo ventilador interno Escovas Estator Aternador
Ponto de teste “F” Campo F
Conjunto do retificador
Regulador Regulador de estado sólido
Saída
Ponto de teste “A”
Capacitor do rádio
500 Ω
Ou grupo eletrônico Interruptor de ignição
Lâmpada
Bateria
S E N A I - A l a g o a s
47
Eletricista de automóveis
Sistema de partida Finalidade Vencer a inércia e a compressão do motor de combustão, fazendo-o atingir uma rotação para entrar em funcionamento autônomo.
Constituição 1. Fonte de energia elétrica (bateria). 2. Motor de partida (motor elétrico de corrente contínua). 3. Chave de ignição e partida ou botão de partida. 4. Chave de comando eletromagnético (automático). 30
30 3
50 4
50
2
15
1
Sistema de ignição
Funcionamento Motor O motor de partida é um motor de corrente contínua, capaz de desenvolver grande potência em relação ao seu tamanho, num curto espaço de tempo. Enrolamento Entre-ferro N Sapata polar Induzido S
S
N Eletromotor de 4 pólos e 12 pares de espiras
A figura mostra, as linhas de campo magnético produzidas pelas bobinas de campo, fluindo através das sapatas polares, induzido a carcaça, “saltando” pelo ar nos entreferros.
48
AUTOMOTIVA
As linhas de campo magnético formam um circuito fechado e se conduzem muito bem através do ferro. No induzido sobre as espiras, que estão enroladas de forma que possam ser representadas por uma espira rotativa, atua a força magnética que é transmitida através de eixo do induzido, haja visto que as espiras encontram-se entre as ranhuras do mesmo.
Comutador Ímã Representação esquemática do motor elétrico de uma espira
Espira
Escovas
O campo magnético representado por um ímã permanente, “corta” a espira que é percorrida por corrente elétrica, provocando um movimento de rotação na mesma. O sentido de rotação depende, como já vimos, do sentido do campo magnético e da corrente elétrica. O campo magnético é fixo, mas a corrente elétrica deve ser invertida a cada volta da espira. Para isso, foi introduzido um comutador (composto pelo coletor e escovas), que energiza somente as espiras que estão passando pelo ponto de maior aproveitamento (máximo fluxo do campo magnético). Também, para maior aproveitamento ou menor perda, o induzido é constituído por pacotes de lâminas que minimizam a formação de correntes parasitas. Pacote de lâminas
Coletor Lâmina
Pacote de lâminas
Eixo
Enrolamento
Correntes parasitas: Conhecidas como correntes de Focault, são correntes formadas no ferro que produzem um campo magnético oposto ao campo principal, provocando aquecimento do conjunto. O motor de partida é constituído de espiras de fios relativamente grossos e com ligação em série entre as bobinas de campo e o induzindo. Assim, permite maior passagem da corrente elétrica e ao mesmo tempo, uma corrente para um bom aproveitamento da energia elétrica.
S E N A I - A l a g o a s
49
Eletricista de automóveis
Bobinas de campo
Circuito completo do motor de partida (circuito elétrico principal): Bateria – Chave magnética – bobinas de campo – induzido – bateria (passando, por via de regra, pelo coletor e escovas).
Motor com ímãs permanentes São motores de partida que não utilizam bobinas de campo e o campo magnético é produzido por ímãs permanentes. A principal diferença nas características externas é a não existência dos parafusos na lateral da carcaça. Observação: Ao trabalharmos na manutenção destes motores de partida, devemos:
1. Evitar impactos ou quedas, pois isto poderá quebrar os ímãs internos e danificar o motor. 2. Ao prender o motor de partida na morsa, procurar uma posição segura para não atingir seus ímãs.
Chave magnética A chave de ignição e partida (ou botão de partida) fecha o circuito de excitação da chave magnética. A chave de ignição liga ainda o circuito de ignição à bateria. A chave magnética (automática da partida) tem como finalidade comutar altas correntes por meio de correntes relativamente baixas e, com o desenvolvimento da tecnologia, também, auxilia no engrenamento do pinhão.
50
AUTOMOTIVA
Constituição Contatos Bornes
Mola dos contatos
Ponte de contatos
Núcleo fixo
Bobina
Eixo dividido
Núcleo móvel
Mola de retrocessso
O solenóide é formado por duas bobinas, uma de chamada ou atração e outra de retenção.
Funcionamento Durante a atração se desenvolve uma força magnética mais elevada, responsável por parte do engrenamento do pinhão, através da alavanca de comando (haste ou garfo) e pelo fornecimento do circuito principal da partida. Uma vez fechada a ponte de contatos, o enrolamento da bobina de retenção produz força suficiente para manter o conjunto em funcionamento até a abertura do circuito, através da chave de partida. Os circuitos de comando são os seguintes: Bobina de chamada
50
Chave magnética
30
50 30
Motor de partida Bobina de retenção
S E N A I - A l a g o a s
51
Eletricista de automóveis
Durante a atração: Bateria – Chave de partida – Bobina de chamada – Bobina de retenção – Massa – Motor de partida Depois de fechada a ponte dos contatos: Bateria – Chave de partida – Bobina de retenção – Massa 50 30 M
Observe as figuras anteriores. A bobina de retenção está ligada entre o borne 50 e a massa, enquanto a bobina de chamada está entre o borne 50 e os contatos da chave magnética, polarizando a massa através do motor de partida. O circuito de partida é desligado por ação da mola de retrocesso, quando se abre o circuito de excitação através da chave de partida. O curso do núcleo móvel é utilizado, também, para deslocar o pinhão no sentido axial do induzido, que promove o engrenamento do pinhão.
Mola de retrocesso
Bobina de chamada
Bobina de retenção Bobina de campo
Alavanca de Arraste Roda-livre
Induzido
Pinhão
Bateria
Cremalheira Mola
Fuso Anel de guia
Coletor Sapata polar
Engrenamento O engrenamento do pinhão é efetuado em duas etapas: • Primeira: por ação da alavanca de comando (garfo) e chave magnética. • Segunda: por ação do fuso de avanço. Ao acionarmos a partida, a chave magnética desloca a alavanca de comando contra a ação de uma mola, sem que o circuito de partida esteja fechado. O induzido permanece imóvel. A alavanca empurra o pinhão contra a cremalheira, através do anel de acoplamento.
52
AUTOMOTIVA
O fuso de avanço provoca um efeito rotativo nas peças. Se o pinhão e a crena da cremalheira coincidirem, a primeira etapa do engrenamento é imediata.
Bobina de chamada e retenção energizadas/ pinhão engrena imediatamente. Situação pouco anterior à circulação da corrente principal.
Caso contrário, isto é, se houver coincidência de dentes, a alavanca de comando comprime a mola de engrenamento do pinhão, até que a ponte de contatos da chave magnética se ligue. O pinhão é forçado agir e o engrenamento é feito por ação da mola. Motor de combustão sendo impulsionado pelo motor de partida Alavanca de comando na posição de avanço máximo/ bobina de chamada desenergizada/ corrente principal circula, pinhão totalmente engrenado/ a cremalheira é impulsionada.
Arraste avançado pela rotação do induzido (avanço por ação do fuso)
Uma vez ligado os contatos da chave magnética, o induzido adquire um movimento rotativo e o fuso de avanço completa o engrenamento do pinhão, até que o mesmo se apóie em seu batente no eixo o induzido, completando-se com a segunda fase do engrenamento. Dente coincidindo com dente
Alavanca de comando em posição de avanço máximo/ mola de engrenamento comprimido/ bobina de chamada desenergizada/ corrente principal circula, induzido gira/ pinhão procura vão na cremalheira e engrena totalmente, impulsionando o volante.
S E N A I - A l a g o a s
53
Eletricista de automóveis
Estando o pinhão totalmente acoplado à cremalheira, o volante do motor de combustão é impelido através da roda livre e do arraste, que transmitem o torque do motor de partida à cremalheira.
Roda-livre (Impulsor) Quando o motor de combustão entra em funcionamento, atinge imediatamente rotações muito elevadas, o que causaria danos ao motor de partida se não fosse imediatamente desfeito o acoplamento. Isto é função da roda-livre, que tem por finalidade transmitir o torque somente no sentido do induzido para a cremalheira e nunca no sentido contrário, protegendo o induzido contra rotações excessivas, enquanto o botão de partida estiver comprimido. Durante esse tempo todo, o pinhão e a cremalheira continuam acoplados. Curva de deslizamento dos roletes
Sentido de acoplamento
Mola
Rolete
Anel de acoplamento Haste do pinhão
Pinhão
A roda livre acopla o pinhão ao dispositivo de arraste. Somente após desligada a chave de partida é que ocorre o desengrenamento do pinhão por ação da mola do retrocesso, que o mantém retraído mesmo em trepidações. Mola de retrocesso
Bobina de campo
Chave magnética
Chave de partida
Alavanca de comando Roda livre Pinhão
Cremalheira
Sapata polar
Bateria Anel de guia
54
Induzido
AUTOMOTIVA
Precauções: • Antes de ligar o motor de partida, levar a alavanca do câmbio em ponto morto. Nunca fazer o motor de partida funcionar com marcha engrenada. • Não deixe o motor de partida funcionando por mais de 10 segundos ininterruptamente. • Antes de acionar a partida novamente, esperar pelo menos meio minuto para permitir o resfriamento das peças e a recuperação da bateria. • Não ligar a partida enquanto as peças ainda estiverem em movimento, para evitar danos à cremalheira e ao pinhão. • Se o motor de combustão não pegar após algumas tentativas, não insista, procure as causas e elimine os inconvenientes.
Manutenção Antes de se efetuar qualquer serviço no motor de partida, desligue o condutor massa da bateria e não coloque ferramentas sobre a mesma, para evitar curto-circuitos. O coletor deve se apresentar sempre limpo, liso e uniforme, com o isolamento entre as lâminas e rebaixado, a fim de evitar mau contato entre as escovas e as lâminas. Se o coletor for trabalhado (torneado ou isolantes rebaixados), usiná-lo finalmente com passe fino. Nunca usar lima ou lixa. Cuidados • Observar se não há curto-circuito no induzido (entre espiras ou na massa). • Observar se não há curto-circuito nas bobinas de campo (entre espiras ou na massa).
Especificações técnicas Bosch EF ( )) 12 v 0,8 KW Motor 1300 – 1500 Fiasa
Bosch EF ( )) 12V 0,95 KW Motor 1500 Sevel - 1600
Tensão (V)
12
12
Potência nominal (kw)
0,8
0,95
Direito
Direito
Pólos
4
4
Comprimento mínimo das escovas (mm)
13
13
0,01 – 0,15
0,01- 0,15
33,5
33,5
2,5 – 3,0
2,5 – 3,0
Características
Sentido de rotação-lado pinhão
Folga axial do eixo reduzido (mm) Diâmetro do coletor (mm) Distância do pinhão à cremalheira (mm)
S E N A I - A l a g o a s
55
Eletricista de automóveis
Dados para funcionamento No veículo Tensão ......................V ----------------------------- > 9,6 Corrente ....................A ---------------------------- ~ = 100 Na bancada (sem carga) Tensão ....................... V ------------------------------ 11,5 Corrente .....................A ------------------------------ 35 – 55 Rotação ..................... rpm --------------------------- 6.000 – 9.000
Diagnóstico elétrico Antes de proceder qualquer teste, verifique todas as ligações elétricas e as condições da bateria. O teste no veículo deve ser feito mediante uso de parelhos (voltímetro e amperímetro) ligados de tal forma, que o amperímetro fique em série e o voltímetro em paralelo com o motor de partida (ver figura e manual de reparações).
O voltímetro deve indicar a tensão sobre o motor de partida e o amperímetro a corrente consumida pelo mesmo. Com o cabo da bobina desconectado, dê a partida durante 10 segundos, efetue as leituras no aparelho e compare com os valores da tabela anterior. Se os valores não coincidem, poderá estar ocorrendo: Resultado da comparação
Causa do inconveniente
Tensão normal Corrente baixa
• Mau contato nas escovas e coletor. • Bobina ou induzido com circuito interrompido. • Contatos com chave magnética deficiente.
Tensão baixa Corrente alta
• Bobinas de campo em curto (na massa ou entre espiras). • Induzido em curto (na massa ou entre espiras). • Escovas ou suporte das escovas em curto-circuito. • Eixo do induzido emperrado. • Buchas presas. • Motor de combustão preso.
Tensão baixa Corrente baixa
• Terminais, pólos ou cabos da bateria com mau contato. • Bateria fraca ou danificada.
56
AUTOMOTIVA
Se o problema não se revelar com diagnósticos elétricos, poderá estar ocorrendo inconvenientes mecânicos. Exemplo: Inconvenientes
Causas
Chave magnética não liga.
• Chave de partida danificada. • Conexões entre chave de partida e solenóide interrompidos. • Chave magnética danificada.
O induzido gira, mas o pinhão não engrena.
• Eixo do pinhão ou cremalheira com dentes danificados ou com rebarbas. • Chave magnética danificada.
O pinhão engrena, o induzido gira, mas o • Embreagem (roda-livre) do pinhão patina. volante não. Motor de partida continua girando após • Chave de partida não desliga. ser desligada chave de partida. • Chave magnética danificada. Pinhão não desengrena após a partida.
• Mola de retrocesso fraca ou quebrada. • Pinhão empastado.
Motor de partida funciona normalmente, • Roda livre do pinhão emperrada. mas faz barulho ao desengrenar. • Folga excessiva da buchas. Nota: Com a chave magnética na posição atraída, deve existir uma folga entre o pinhão e seu batente no eixo do induzido de, aproximadamente, 0,7 a 1,5 mm. Observações: • O conjunto do pinhão e roda-livre (Bendix) nunca deve ser levado com solventes (gasolina, querosene etc.). • As buchas do motor de partida são porosas e devem ficar em banho de óleo (SAE 10 W lubrificante, no mínimo durante uma hora e não necessitam de graxa). • Os canais helicoidais e dentes do pinhão são lubrificados com graxa a base de lítio. • O motor de partida deve ser montado limpo e livre de umidade para evitar a formação de ferrugem. • Evitar pancadas na carcaça dos motores com ímãs permanentes ou deixá-las cair. • O coletor e escovas devem estar secos e limpos, isentos de óleo ou graxa, para não ocasionar mau contato depois de quente.
S E N A I - A l a g o a s
57
Eletricista de automóveis
Motor de partida tipo EF com roda livre de ação externa
1 - Pinhão
13 - Mancal do lado do coletor
2 - Arraste
14 - Porta escova
3 - Mancal dianteiro
15 - Coletor
4 - Mola de engrenagem
16 - Escova
5 - Alavanca de comando
17 - Carcaça
6 - Mola de retrocesso
18 - Sapata polar
7 - Bobina de retenção
19 - Induzido
8 - Bobina de chamada
20 - Bobina de campo
9 - Chave magnética
21 - Anel de guia
10 - Contato
22 - Batente
11 - Borne de ligação
23 - Roda livre
12 - Ponte de contatos
24 - Eixo do induzido
58
AUTOMOTIVA
Sistema de ignição O sistema de ignição é responsável pela produção e distribuição de alta-tensão às velas do motor. Nas velas, a alta-tensão é recebida no tempo e na ordem de ignição dos cilindros, onde salta na forma de centelha para inflamar a mistura ar/combustível. Os principais componentes do sistema são: • Bateria • Chave de ignição • Distribuidor • Vela de ignição Velas de ignição
Alta-tensão
Bateria
Chave de ignição Baixa tensão
Bobina de ignição
Distribuidor
Conforme mostra figura, esses componentes estão agrupados em dois circuitos: • Circuito de baixa tensão • Circuito de alta-tensão
Circuito de baixa tensão Esse circuito é formado pela bateria, chave de ignição, bobina (enrolamento primário) e distribuidor (conjunto ruptor e capacitor). A bateria fornece baixa tensão para os consumidores de eletricidade do veículo, incluindo os que compõem o circuito de baixa tensão do sistema de ignição. A chave de ignição é um interruptor elétrico que funciona em duas posições: • Na primeira, liga o circuito de baixa tensão. • Na segunda, aciona o motor de partida – vai fazer o motor do veículo dar suas primeiras rotações.
S E N A I - A l a g o a s
59
Eletricista de automóveis
Quando a chave de ignição liga o circuito de baixa tensão, a corrente elétrica sai do pólo negativo da bateria, passa pelo conjunto ruptor e enrolamento primário de bobina de ignição e chave de ignição, como se vê na ilustração anterior. A bobina de ignição é um transformador elétrico, que transforma a baixa tensão da bateria em alta-tensão para ser levada às velas de ignição. Para fazer essa elevação da tensão da bateria (cerca de 12 volts, na maioria dos veículos leves) para alguns milhares de volts, a bobina possui a seguinte estrutura: 5 4
4
1. Núcleo magnético 2. Enrolamento secundário 3. Enrolamento primário 4. Terminais do enrolamento primário 3 2
5. Terminal do enrolamento secundário 6. Invólucro 7. Isolante (Óleo ou betume)
6 1
7
O enrolamento primário da bobina é formado por algumas centenas de espiras de fio de cobre isolado. O enrolamento secundário da bobina é constituído por um fio de cobre isolado, formando algumas milhares de espiras (o enrolamento secundário pertence circuito de alta-tensão da ignição). A transformação da tensão na bobina é feita da seguinte forma: Corrente elétrica
• A bateria faz circular uma corrente pelo enrolamento primário da bobina. • A corrente no enrolamento primário produz um campo magnético que é reforçado pelo núcleo de aço silício da bobina. • Essa corrente é interrompido, inúmeras vezes por minuto, por meio de um conjunto ruptor, localizado dentro do distribuidor.
Campo magnético
60
• A cada abertura do conjunto ruptor, o campo magnético cai bruscamente, de seu valor máximo de intensidade para zero. Essa variação do campo magnético atravessa o enrolamento secundário, produzindo uma alta-tensão induzida.
AUTOMOTIVA
O início do funcionamento do motor é facilitado, em alguns veículos, da seguinte forma: • Durante a partida, a bobina recebe a tensão nominal da bateria por intermédio do motor de partida. • Quando o motor entra em funcionamento, a bobina passa a ser alimentada pela chave de ignição através de uma resistência do tipo “ballast”. A resistência “ballast” limita a corrente, somando sua resistência com uma parte da resistência dos fios de cobre. Dessa forma, há uma melhor dissipação térmica, que evita o superaquecimento da bobina. Abaixo, mostramos o conjunto ruptor com seus dois contatos, fixo e móvel e, também, o ressalto de eixo que, girando, aberta e fecha os contatos (platinados). Contatos Platinados (fixo e móvel)
Eixo rotativo com ressaltos
Um capacitor é instalado em paralelo com o conjunto ruptor. Esse capacitor elimina o arco voltaico entre os contatos do conjunto ruptor quando o platinado se abre.
Corrente de descarga do capacitor
Circuito de alta-tensão É formado por: • Enrolamento secundário da bobina • Cabos condutores de alta-tensão • Tampa do distribuidor • Escova rotativa • Velas de ignição
S E N A I - A l a g o a s
61
Eletricista de automóveis
Entrada do pulso
Saída do pulso
A alta-tensão sai do enrolamento secundário na forma de pulso, isto é um sinal
Terminal central Contatos da tampa Escova
de curta duração. Esse pulso, de alta-tensão, sai pelo terminal do enrolamento secundário da bobina em direção ao distribuidor, através de um cabo condutor de alta-tensão. No distribuidor, o pulso entra através do terminal central e daí atinge a escova rotativa (rotor). A escova rotativa recebe o pulso e o transfere às velas através dos cabos na ordem
de ignição. Essa escova move-se em conjunto com a abertura do ruptor, pois está montada no mesmo eixo de acionamento.
Na vela, o pulso de alta-tensão salta do eletrodo central ao lateral na forma de centelha, para inflamar a mistura ar/combustível.
62
AUTOMOTIVA
Velas de ignição A vela é o componente do sistema de ignição encarregado de produzir uma centelha para a queima da mistura ar/combustível. Suas partes principais são mostradas na figura abaixo.
Terminal de encaixe
Isolante
Carcaça Zona de contração térmica Vidro condutor Anel de vedação
Eletrodo central Eletrodo lateral
Depende do tipo de motor, a vela é roscada na parte superior ou lateral do cabeçote. Eletrodo lateral
Eletrodo Central
O eletrodo central recebe o pulso de alta-tensão proveniente do distribuidor. Para tanto, esse eletrodo, que percorre todo o interior da vela, possui um terminal de encaixe onde está conectado o cabo de alta-tensão. Na parte inferior da vela encontra-se o eletrodo (ou massa), que se projeta da lateral para o centro. Desse modo, ele fica bem próximo do eletrodo central. Essa pequena distância entre os eletrodos da vela,
só pode ser vencida pela eletricidade se a tensão for suficientemente alta (milhares de volts). Com uma distância menor, seria possível conseguir essa passagem com uma menor tensão, só que a centelha seria incapaz de inflamar a mistura ar/combustível. Outra resistência que a centelha tem que vencer, além dessa distância, é a compressão da mistura. É que no ar atmosférico normal, sem compressão, a centelha pode atravessar uma distância maior entre os eletrodos. A distância entre os eletrodos recebe o nome de folga e é medida com calibrador. A folga dos eletrodos é ajustada com ferramentas apropriada.
S E N A I - A l a g o a s
63
Eletricista de automóveis
O eletrodo central é envolvido na vela por um isolante de porcelana especial, que evita a fuga de corrente. Barreiras para dificultar a fuga da corrente
Porcelana especial Eletrodo central
O corpo da vela, construído de aço, tem uma parte sextavada. É nesse local que se encaixa a chave de velas para removê-la ou instalá-la no cabeçote. A vela possui uma guarnição, entre o corpo e Anel de vedação
o isolante, que evita o escapamento da mistura (na compressão) ou dos gases (após sua queima). Essa função é desempenhada pelo anel de vedação, colocado entre o corpo da vela e o cabeçote. Em alguns tipos de motor, a vela não possui anel de vedação, pois o assento é cônico. O excesso ou a falta de aperto da vela causam danos.
Esse anel diminui o calor da vela
A falta de aperto pode causar pré-ignição, porque não há dissipação de calor. O aperto excessivo pode danificar
Assento cônico
ambas as roscas: a do cabeçote e a da vela de ignição. Portanto, devemos apertar com a chave de vela apropriada, aplicando o torque especificado pelo fabricante da vela.
No caso da vela fabricada pela NGK, consulte a tabela a seguir Corpo de vela de ignição com assento plano (com graxeta) Da rosca 18 mm
Cabeçote de ferro fundido Cabeçote de alumínio
3.5 N4.5 kg-m (25.32N8.8Ib-ft) 3.5 N4.0 kg-m (25.32N8.8 Ib-ft)
Da rosca 14 mm
Cabeçote de ferro fundido Cabeçote de alumínio
2.5 N3.5 kg-m (18.02N5.3Ib-ft) 2.5 N3.0 kg-m (18.02N1.6 Ib-ft)
Da rosca 12 mm
Cabeçote de ferro fundido Cabeçote de alumínio
1.5 N2.5 kg-m (10.81N8.0Ib-ft) 1.5 N2.0 kg-m (10.81N4.5 Ib-ft)
64
AUTOMOTIVA
Corpo de vela de ignição com côncavo (com gaxeta) Da rosca 1 mm
Cabeçote de ferro fundido Cabeçote de alumínio
2.0 N3.0 kg-m (14.52N1.6 Ib-ft) 2.0 N3.0 kg-m (14.52N1.6 Ib-ft)
Da rosca 14 mm
Cabeçote de ferro fundido Cabeçote de alumínio
1.5 N2.5 kg-m (10.81N8.0 Ib-ft) 1.0 N2.0 kg-m (7.21N4.5 Ib-ft)
No caso das velas produzidas pela Bosh, consulte a figura seguinte: Assento plano: aperto 1/4 de volta (90°)
Assento cônico: aperto 1/24 de volta (15°)
Classificação das velas Quanto ao número de eletrodos, as velas podem ter: • 2 eletrodos • 3 eletrodos • Mais de 3 eletrodos
2 eletrodos
3 eletrodos
Mais de 3 eletrodos
Quanto ao grau térmico, uma vela pode ser mais quente ou mais fria do que outra. As velas mais frias transmitem mais rapidamente o calor da ignição, da ponta do isolante ao sistema de arrefecimento do motor. É que essas velas têm a ponta do isolante curta, o que proporciona uma Calor
menor distância a ser percorrida pelo calor. As velas frias são usadas em motores de
Ponta do isolante
S E N A I - A l a g o a s
elevado rendimento, de funcionamento contínuo e altas velocidades.
65
Eletricista de automóveis
As velas quentes transmitem lentamente o calor da ignição, da ponta do isolante à parte externa do motor. É que a ponta do isolante dessas velas é longa e, assim, o calor tem que percorrer uma distância maior do que nas velas frias. Uma vela quente consegue queimar o depósito de óleo e carvão, que se forma entre seus eletrodos quando o veículo desenvolve baixa velocidade. Isto faz com que Calor
seja recomendada para o trânsito congestionado das grandes cidades.
Ponta do isolante
Velas resistivas Contêm um resistor de carga de 5.000ohm (5 kΩ) no eletrodo central, com a finalidade de eliminar ruídos de interferência no rádio do veículo.
Resistor
Manutenção Periodicamente ou quando ocorrerem falhas no funcionamento do motor, devido à queima irregular da mistura, deve-se retirar, inspecionar e corrigir as velas de ignição. Os procedimentos mais comuns são os seguintes: • Verificar se há trincas no isolante ou desgastes acentuados na parte exposta ao calor da combustão. • Verificar se existem desgaste significativos nos eletrodos, provocados pela corrosão. • Efetuar a limpeza da vela para eliminar carvão e óleo depositado no seu interior. • Regular a abertura entre os eletrodos, se a vela não apresenta irregularidades que comprometam seu funcionamento normal. Se uma das velas estiver danificada, todas as velas devem ser substituídas para garantir que tenham o mesmo período de funcionamento no motor.
66
AUTOMOTIVA
Substituição das velas de ignição Esta operação consiste em remover, limpar, calibrar, testar e instalar velas de ignição no motor.
Ordem de execução 1. Retire as velas do motor do veículo. Observação: Limpe os alojamentos das velas antes de retirá-las. Utilize ar comprimido ou pincel. Precauções: Mantenha a chave de vela bem posicionada, para não danificar o isolador. 2. Limpe o interior das velas, utilizando aparelho apropriado. 3. Reajuste a folga entre os eletrodos. 4. Teste a vela. 5. Instale as velas no motor do veículo. Observação: Consulte o manual do fabricante.
S E N A I - A l a g o a s
67
Eletricista de automóveis
Distribuidor Estrutura do distribuidor O distribuidor tem os seguintes componentes básicos:
Tampa
Rotor do distribuidor
Tampa de proteção contra pó
Conexão para mangueira de vácuo
Eixo do distribuidor Ressalto de interrupção Cápsula de avanço a vácuo Condensador de ignição Árvore
Engrenagem
A tampa é fabricada com material de alta isolação elétrica. Possui bocais (torres), na parte superior, para encaixe dos cabos de alta-tensão. O bocal central recebe a alta-tensão da bobina e os laterais conduzem-na às velas. O número de bocais de saída é igual ao número de cilindros do motor. Essa tampa recebe os pulsos elétricos de alta-tensão, através de um pequeno bastão de carvão. Este bastão está ligado ao bocal central da tampa. Terminais de saída
Terminais de saída
Escova de carvão
A carga aloja os componentes do distribuidor. É feita de liga de alumínio ou de ferro fundido. A escova rotativa é confeccionada com material altamente isolante de eletricidade. Sobre ela há uma chapa metálica, geralmente de latão, que vai do centro à extremidade dessa peça. Em alguns casos, há um resistor interligando o centro à extremidade.
68
AUTOMOTIVA
Função do distribuidor O distribuidor é o componente do sistema de ignição que: • Determina o tempo que a bobina leva para produzir pulsos de alta-tensão. • Distribui os pulsos de alta-tensão para as velas de ignição na ordem prevista de explosão. Instalador diretamente no motor, o distribuidor pode ser acionado por um de seus eixos: • Árvore de manivelas • Árvore intermediária • Árvore de comando das válvulas O funcionamento do distribuidor processa-se nos seguintes momentos: 1°) A árvore do distribuidor gira, acionada por uma das árvores do motor, que depende do tipo de veículo. 2°) O conjunto ruptor, acionado pelos ressaltos do eixo do distribuidor, liga e desliga o circuito primário da ignição. Com isto, se produz pulsos de alta-tensão. 3°) O capacitor acelera a queda do campo magnético do primário para tornar eficiente a indução no secundário. 4°) A escova rotativa (rotor) recebe e distribui a alta-tensão para velas de ignição. O rotor, ao girar, liga o contato central da bobina, cada vez com um lateral da tampa do distribuidor. Desta forma, o distribuidor leva o pulso de alta-tensão às velas, na ordem de ignição. 5°) À medida que o motor gira mais rapidamente, o êmbolo do cilindro leva menos tempo para voltar à posição de ignição o PMS (Ponto Morto Superior). O avanço centrífugo é um mecanismo que antecipa a ignição, de tal forma que a centelha alcance o êmbolo no PMS. Para essa tarefa, o avanço centrífugo adianta o eixo do distribuidor e pode, ainda, ser ajudado por um dispositivo de avanço a vácuo.
Bateria Velas Chave de ignição
Bobina
S E N A I - A l a g o a s
Distribuidor de ignição
69
Eletricista de automóveis
No distribuidor com ignição eletrônica há uma unidade de comando que interrompe, eletronicamente, a corrente primária. Essa unidade substitui o conjunto ruptor, tem duração maior do que a ignição convencional e não apresentam falhas nas altas rotações do motor. Essas características melhores da ignição eletrônica, devem-se ao fato de que ela não possui contatos mecânicos que se desgastem como os platinados.
Manutenção Para um funcionamento normal do sistema de ignição, deve-se observar, periodicamente, os seguintes procedimentos: a) Sistema com ruptor (platinado): • Limpeza dos platinados e regulagem da abertura entre eles. • Regulagem do ponto de ignição. • Substituição do conjunto ruptor, após seu período de vida útil. • Observação do funcionamento dos avanços a vácuo e centrífugo. • Limpeza dos terminais da escova rotativa. • Limpeza dos terminais da tampa do distribuidor. • Limpeza e regulagem das velas de ignição, quando estas atingirem a duração prevista pelo fabricante. • Correção da fixação dos fios e cabos que interligam os componentes. • Verificação de resistência elétrica: do cabo secundário da bobina ao distribuidor, da escova rotativa e das velas (resistivas). b) Ignição eletrônica: • Observação do funcionamento dos avanços a vácuo e centrífugo. • Limpeza dos terminais da tampa do distribuidor. • Substituição das velas de ignição, quando estas atingirem a duração prevista pelo fabricante. • Correção da fixação dos fios e cabos que interligam os componentes. • Verificação de resistência elétrica: do cabo primário (resistência “ballast”) do cabo secundário da bobina ao distribuidor, da escova rotativa e das velas (resistivas).
70
AUTOMOTIVA
Ignição transistorizada O sistema de ignição transistorizado apresenta consideráveis vantagens sobre o sistema convencional (com platinado): • A corrente de comando gerada no distribuidor é pequena e obtida por indução, eliminando qualquer contato mecânico. • A durabilidade do conjunto é praticamente ilimitada, além de necessitar cuidados mínimos de manutenção. A interrupção da corrente por meio de transistores tem duas características importantes: • O valor da corrente do primário pode ser maior. • A corrente pode ser interrompida mais rapidamente.
Ignição transistorizada com emissor de impulsos indutivos Trata-se de um sistema gerador de impulsos de um rotor e um estator. O rotor é uma peça girante com formato semelhante a de uma estrela. Sua rotação se dá em conjunto com a árvore do distribuidor, sobre a qual está instalado.
O estator é fixo e formado pelos seguintes elementos: 1. Ímã permanente 2. Enrolamento de indução
S
N
3. Núcleo de aço magnético de baixo teor de carbono
O rotor e os núcleos têm prolongamentos que recebem o nome de pontas do rotor e pontas do estator. À medida que o rotor se move, modifica-se a distância entre suas pontas e as pontas do estator. Dessa forma, ocorre uma variação no fluxo magnético através dos enrolamentos, produzindo uma tensão elétrica induzida. A tensão induzida no enrolamento aumenta com a aproximação das pontas do rotor e do estator, atingindo seu valor máximo positivo (+U), em relação à massa, imediatamente antes dessas pontas se alinharem.
S E N A I - A l a g o a s
71
Eletricista de automóveis
Ignição eletrônica: Vantagens O sistema de ignição eletrônica começou a ser fornecido no Brasil em 1978 e, daquela época até hoje, muitos novos sistemas foram sendo desenvolvidos e atualizados. A ignição eletrônica possui inúmeras vantagens sobre o sistema de platinado: • Não usa platinado e condensador – principais causadores da desregulagem do sistema de ignição. • Mantém a tensão de ignição sempre constante, garantindo maior potência da faísca em alta-rotação. • Mantém o ponto de ignição ajustado (não desregula). O primeiro sistema produzido no Brasil foi denominado TSZ-I, que significa: T = Transistor S = Sistema Z = Zundung (ignição em alemão) I = Indutivo
Sistema TSZ-I O TSZ-I é um sistema de ignição por impulso indutivos. Isso significa que o controle e o momento da faísca são efetuados por um gerador de sinal indutivo (também conhecido por bobina impulsora ou impulsor magnético), instalado dentro do distribuidor.
Conexões do sistema TSZ-I com a unidade de comando de 6 conectores. Observações: No conector plástico da unidade de comando encontra-se os números identificando cada terminal.
É importante observar que nesse sistema, mesmo sendo de ignição eletrônica, a bobina necessita do pré-resistor, pois deve receber em torno de 8V. A segunda geração do sistema TSZ-I surgiu em meados de 1986 e possui diferenças em relação ao sistema anterior: • A unidade de comando recebeu novo conector com 7 terminais, localizados um ao lado do outro, o que torna impossível a inversão com o sistema anterior. • Nessa unidade de comando está incorporado o “ccr”, que significa: corte de corrente de repouso.
72
AUTOMOTIVA
Benefício do “ccr” Se a chave de ignição estiver ligada sem o motor estar funcionando, a unidade de comando, após aproximadamente 1 minuto, interrompe a alimentação da bobina de ignição, evitando aquecimento, protegendo a própria bobina e evitando a descarga da bateria. Esse sistema foi especialmente utilizado pela Volkswagen e Ford entre os anos de 1986 a 1991, aproximadamente.
Na terceira geração, ainda TSZ-I, a unidade de comando diminuiu de tamanho; porém, manteve as mesmas funções do sistema anterior. Esse sistema foi denominado “mini” TSZ-I”. A miniunidade de comando pode ser montada no compartimento do motor do veículo (caso do Chevette) como também “presa” no distribuidor (Fiat). Também nesse sistema, não reutiliza pré-resistor. +5
15
123
Sistema mini TSZ-I (Linha Fiat) O outro modelo de sistema “mini” vem com a unidade de comando separada do distribuidor; porém, mantém as funções do sistema anterior . Ex: Chevette.
S E N A I - A l a g o a s
73
Eletricista de automóveis
As unidades “mini” também possuem o corte de corrente de repouso “ccr”.
Sistema Hall (TZ-H) Por volta de 1991, foi desenvolvido o sistema TZ-H que significa: T = Transistores Z = Zündung (Ignição em alemão) H = Hall (Nome de um físico americano que descobriu o efeito Hall)
Esse sistema possui inúmeras vantagens comparado ao sistema anterior (TSZ-I), principalmente por possuir na unidade de comando um limitador de corrente além do “ccr”, que irá beneficiar e proteger a bobina de ignição.
Unidade de comando Como foi visto, os sistemas de ignição eletrônica possuem uma unidade de comando, componente de vital importância para o perfeito funcionamento do sistema de ignição. As unidades de comando controlam também, o ângulo de permanência em função da rotação, o que vai garantir a uniformidade da faísca em qualquer regime de carga e rotação do motor.
Teste do emissor de sinais O emissor de sinais, seja do sistema indutor (TSZ-I) ou do sistema Hall (TZ-H) deve ser testado, de preferência funcionando e com o auxílio de um osciloscópio. Na falta desse equipamento, opcionalmente podem ser utilizados um ohmímetro e um voltímetro; porém, a confiabilidade é bem superior com a utilização do osciloscópio. Teste do sistema TSZ-I No sistema TSZ-I, a emissão de sinais é efetuada por um gerador magnético indutivo, que produz o sinal alternado e é captado pelo osciloscópio. 1. Ímã permanente 2. Enrolamento de indução 3. Distância entre o rotor e o estator 4. Rotor do impulsor
74
AUTOMOTIVA
Valor da resistência 1,0 a 1,2 kΩ
Outra forma de testar, é medir a resistência da bobina impulsora (conforme a figura); porém, a confiabilidade é maior com o osciloscópio.
Teste do sistema Hall (TZ - H)
O teste do sensor Hall deve ser efetuado no veículo da mesma forma como foi indicado para o sistema TSZ-I, com osciloscópio; porém o sinal obtido (gerado) é diferente.
S E N A I - A l a g o a s
75
Eletricista de automóveis
O sinal gerado pelo sensor é do tipo “onda quadrada” e, a tensão Hall pode variar entre 5 e 12 Volts, dependendo do circuito onde o sensor for utilizado. 1. Impulsor com largura b 2. Condutores magnéticos com ímã permanente 3. Circuito intergrado Hall (IC) 4. Coluna de ar (vão, espaço) Apesar de sabermos que nem todas as oficinas dispõem deste equipamento, lembramos que a confiabilidade é maior com o osciloscópio.
“Recurso” para teste de sensor Hall Com um voltímetro, medir a tensão de alimentação do sensor. Conexão: Introduzir as pontas do voltímetro na folga existente no plug conector, “tocando” nos terminais 3 e 5 da unidade de comando. Com a chave de ignição ligada, a tensão encontrada pode ser de 1 até 3,5 V abaixo da bateria.
7654321
Caso o valor não esteja de acordo com o recomendado, o problema poderá estar na bateria ou nas conexões.
Teste no sensor Conectar o positivo do voltímetro no terminal 6 da unidade, mantendo o negativo no terminal 3. Girar o motor/distribuidor até que o seguimento de blindagem saia do entreferro (janela aberta). Com a chave de ignição ligada, o valor de tensão deverá ser de 0 até 0,4 volts (máximo).
76
7654321
AUTOMOTIVA
Rotor Quando o rotor gira dentro da tampa do distribuidor e distribui a alta-tensão, a corrente salta entre a ponta do rotor e o terminal da tampa. Esse “salto” de faísca também provoca desgaste de material da porta do rotor e dos terminais da tampa. Quanto maior for a distância entre esses dois pontos, maior será a necessidade de alta-tensão e mais a bobina terá que produzir. Portanto, a tampa do distribuidor e o rotor também são componentes de desgaste.
Resistor no rotor Nos rotores existe um resistor supressivo (conhecido por resistência) que tem a função de etenuar as interferências eletromagnéticas produzidas pela faísca. Essas interferências podem intervir no funcionamento
Resistência
do rádio (ruído), injeção e outros componentes eletrônicos do veículo. A resistência deve ser medida e, se estiver desacordado com o recomendado, o rotor terá que ser substituído; caso contrário, poderá influir na potência de ignição.
Valores de resistência dos rotores N° de tipo
Resistência
1 234 332 072
4,0
...
5,0 Ω
082
4,0
...
5,0 Ω
215
4,5
...
6,0 Ω
216
4,5
...
6,0 Ω
227
4,5
...
6,0 Ω
271
0,9
...
1,5 Ω
1 234 332 300
0,9
...
1,5 Ω
9 231 081 628
4,0
...
5,0 Ω
712
4,5
...
6,0 Ω
1 234 332 350
0,9
...
1,5 Ω
S E N A I - A l a g o a s
77
Eletricista de automóveis
Sistema de ignição estático O sistema de ignição do tipo estático não tem distribuidor de alta-tensão com módulo de potência Bobina A Cilindro 1e4
integrado à central eletrônica O sistema é provido de duas bobinas munidas de terminais duplos de saída de alta-tensão, ligados diretamente às velas (1-4 e 2-3). O primário de cada bobina é ligado ao relé de potência (portanto, alimentado pela tensão de bateria) e aos terminais da unidade de comando eletrônico para a ligação à massa.
Bobina B Cilindro 1e4
A carreira de sinais analógicos que se induzem no sensor de rotação a cada 6°, são enviados a um circuito apropriado (conversor) analógico-digital que, decifrados e elaborados são utilizados para: • Cálculo do número de rotações do motor. • Cálculo do avanço ideal da ignição.
Observação: A tensão para fazer saltar a centelha entre os eletrodos das velas é diferente, dependendo da posição do êmbolo no cilindro (fase de combustão 10 a 15 KV, fase de descarga, aproximadamente 500V). Uma centelha é sempre perdida no ciclo de descarga do ciclo oposto ligado à mesma bobina. Isto simplifica e reduz o custo da central eletrônica, não trazendo danos ao motor ou seus componentes.
Velas Bobina A
U.C.E.
Bobina B
Roda fônica
Sensor de rotação
78
AUTOMOTIVA
Bobinas de Ignição Cilíndricas (Convencionais) Resistência
Tipo de bobina
N° de tipo equip. primário
N° de tipo reposição
Primário Ω
Secundário kΩ
E12V
9 220 081 038 050/062
9 220 081 039
3,1 ... 4,2
4,8 ... 8,2
K12V
9 220 081 049 /026
9 220 081 054
2,9 ... 3,8
6,5 ... 10,8
KW 12 V
9 220 081 056 060/063/064/065
9 220 081 068 9 220 081 067
1,2 ... 1,6
5,2 ... 8,8
KW 12V
9 220 081 024 047/059
9 220 081 072
1,6 ... 2,2
6,5 ... 10,8
KW 12V
----
9 220 081 073
1,4 ... 2,1
4,5 ... 8,5
KW 12V
---
9 220 081 074
1,4 ... 2,1
4,5 ... 8,5
KW 12V
9 220 081 076
9 220 081 077
1,5 ... 2,0
4,8 ... 8,2
KW 12V
9 220 081 085
9 220 081 087
1,2 ... 1,6
5,2 ... 8,8
KW 12V
9 220 081 088 /089
9 220 081 091
0,9 ... 1,5
4,5 ... 7,0
KW 12 V
9 220 081 092
9 220 081 093
0,9 ... 1,5
3,0 ... 6,2
KW 12V
9 220 081 086
9 220 081 097
0,65 ... 0,75
3,5 ... 4,5
KW 12V
9 220 081 094 /095
9 220 081 098
1,0 ... 1,2
5,0 ... 6,2
Bobinas de Ignição “Plásticas” Referência
Enrolamento primário Ω
Enrolamento secundário kΩ
0 221 502 001
0,47 Ω
8,5 kΩ + ou – 0,1 kΩ
0 221 502 004
0,47 Ω
8,5 kΩ + ou – 0,1 kΩ
0 221 503 011
0,5 Ω
12,0 kΩ ± 1,2 Ω
0 221 503 407
0,5 Ω
13,3 kΩ ± 1,3 kΩ
9 220 081 500
0,47 Ω ± 12 %
12,0 kΩ ± 1,2 kΩ
9 220 081 504
0,47 Ω ± 12%
8,0 kΩ ± 0,8 kΩ
9 220 081 505
0,47 Ω ± 12%
8,0 kΩ ± 0,8 kΩ
9 220 081 506
0,47 Ω ± 12%
8,0 kΩ ± 0,8 kΩ
9 220 081 507
0,50 ± 0,08%
12,0 kΩ ± 1,2 kΩ
9 220 081 508
0,5 Ω
12,0 kΩ ± 1,2 kΩ
9 220 081 509
0,47 Ω ± 12 %
8,0 kΩ ± 0,8 kΩ
9 220 081 510
0,47 Ω ± 12 %
8,0 kΩ ± 0,8 kΩ
F 000 ZS0 201
0,50 Ω ± 0,08 %
11,13 kΩ ± 1,11 kΩ
F 000 ZS0 020
0,50 Ω ± 0,08 %
11,13 kΩ ± 1,11 kΩ
S E N A I - A l a g o a s
79
Eletricista de automóveis
Sistema de sinalização É formado pelo conjunto de circuitos que permitem ao condutor do veículo, mediante sinais luminosos e acústicos, indicar a sua posição antecipadamente aos outros motoristas, as manobras do automóvel, mostrar sua posição quando está parado e tornar visível a sua aproximação nos cruzamentos.
Constituição do sistema Os automóveis possuem, normalmente, os seguintes circuitos de sinalização: • Luzes de posição (faroletes e lanternas) • Luzes de freio • Luzes de mudança de direção (“pisca-pisca”) • Buzinas • Luzes de marcha a ré Estes circuitos recebem energia elétrica da bateria de acumuladores dos veículos. Cada um dos circuitos tem seu interruptor ou seletor, condutores e fusíveis de fontes receptores que podem ser lâmpadas ou buzinas
A sinalização luminosa dianteira É composta por dois faroletes pequenos, com tampa de plástico de cor branca ou amarela. Suas lâmpadas correspondem a um filamento de 21W, para sinalizar com luz intermitente a mudança de direção.
A sinalização traseira É composta por suas lanternas, com tampa de plástico de cor vermelha, podendo também ter as cores branca e amarela. Podem ter três ou mais lâmpadas para luz de posição, de freio, de ré e intermitente de mudança de direção.
A sinalização acústica Compreende uma ou duas buzinas, um relé (ou não), um botão ou outro dispositivo de acionamento e os condutores correspondentes.
O circuito de luz do “pare” (freio) Recebe energia diretamente da bateria ou através da chave de ignição. Um interruptor associado ao pedal de freio, comanda o circuito dos filamentos traseiros correspondentes.
O circuito de luzes de marcha a ré Recebe energia elétrica através da chave de ignição e um interruptor localizado na caixa de mudanças aciona as lâmpadas que ficam localizadas na parte traseira que, geralmente, é de cor branca na lanterna.
80
AUTOMOTIVA
Representação esquemática dos circuitos 12V/ 21W
Luzes do freio
Fusível
12V/ 21W
Bateria
Interruptor do freio
12V/ 21W
Luzes do freio/ ré (Acionamento só com a chave de ignição ligada)
12V/ 21w Interruptor do freio/ ré
Luzes de posição (Laterais) Na primeira posição do comutador de luzes, se energiza o circuito dos filamentos de baixa potência (5W) dos faroletes e das lanternas, juntamente com a luz da placa de licença do veículo. Circuito elétrico 12V/ 5W 12V/ 5W
30
58
56
12V/ 5W
12V/ 5W
12V/ 5W
S E N A I - A l a g o a s
81
Eletricista de automóveis
Circuito de buzinas O comando da buzina pode ser feito, diretamente ou indiretamente, através de um relé auxiliar (relé de buzina). Ao ser pressionado o botão, atua-se o relé (ou buzina) que estabelece a ligação das buzinas à bateria, de acordo com os esquemas das figuras abaixo.
Circuito sem relé
30
15
Relé de buzinas, relé auxiliar ou relé universal Tem a função de comandar circuitos elétricos de alta intensidade de corrente, através de correntes de baixa intensidade.
Circuito elétrico de buzinas com relé Comando dependente da chave de ignição.
30 85 87 86
Comando direto da bateria
30 85 87 86
82
AUTOMOTIVA
O circuito indicador de mudança de direção A sinalização intermitente (pisca-pisca) de mudança de direção é composta de relé eletroeletrônico, um seletor de mudança de direção e, geralmente, quatro lâmpadas de 21 Watts, situadas em ambos os lados, na frente e na parte traseira do automóvel. É comandado pela chave de direção e pelo seletor, que liga as lâmpadas correspondentes a cada lado do veículo. O circuito aciona, além disso, uma luz piloto do painel. Observação: O circuito utiliza dois fusíveis, um da linha 15 (ignição) para indicação de direção e outro da linha 30 (bateria) para alimentar o circuito de luzes de emergência ou “alerta”.
Representação esquemática do circuito de mudança de direção ESQUERDA 12 V/ 21W
12 V/ 21W
L. piloto (pisca) PR VM
15 30
Bateria
VM
30 VM/PR 15 VM/BR 49 PR/VD/BR 49ª L PR/BR R PR/VD 49b
31 49 49ª
AZ/VM
L. piloto (alerta) 12 V/ 21W
12 V/ 21W
DIREITA
S E N A I - A l a g o a s
83
Eletricista de automóveis
Bornes de ligação Principais bornes de ligação empregados nos veículos Bornes
Significado
1
Primário da bobina de ignição
4
Secundário da bobina de ignição
15
Saída positiva do comutador de ignição e partida
15 a 30 30 a
Saída positiva do comutador de ignição, protegida por fusível Positivo direto da bateria Positivo direto da bateria, protegido por fusível
31
Ponto massa e negativo da bateria
49
Positivo do relé dos indicadores de direção e luz de advertência (Entrada)
49 a
Saída do relé dos indicadores de direção e luz de advertência (Intermitente)
50
Saída positiva do comutador de ignição e partida, para alimentação do automático do motor de partida
53
Primeira velocidade do motor do limpador de pára-brisa
53 a
Alimentação de parada do motor do limpador de pára-brisa segundo velocidade do motor do limpador de pára-brisa
53 b
Segunda velocidade do motor do limpador de pára-brisa
53 c
Alimentação da bomba do lavador do pára-brisa
53 e
Positivo intermitente do motor do limpador de pára-brisa
54
Alimentação da luz do freio
56
Saída do interruptor das luzes para alimentação dos faróis alto/baixo
56 a
Alimentação dos faróis alto (protegido por fusível)
56 b
Alimentação dos faróis baixo (projeto por fusível)
58 58 b
Saída do interruptor das luzes para alimentação das luzes de posição Alimentação das luzes do painel, controlada pelo reostato
71
Massa de acionamento do relé da buzina
85
Positivo da bobina dos relés universais
86
Negativo da bobina dos relés universais
87
Saída de trabalho dos relés universais
G
Sinal do sensor de nível de combustível (Bóia)
L
Colocado após o número de ligação, indica o circuito do lado esquerdo (Exemplo: 58L)
NL
Alimentação do farol de neblina
R
Colocado após o número de ligação, indica o circuito do lado direito (Exemplo: 58R)
Rf
Alimentação do farol de marcha a ré
OL
Sinal do interruptor da luz indicadora da pressão do óleo
TG
Sinal do sensor de temperatura do motor
B+
Saída positiva do alternador
D+
Alimentação da lâmpada de controle do alternador
X
Alimentação de acessórios
BLR
Alimentação do indicador de direção direito
BLL
Alimentação do indicador de direção esquerdo
84
AUTOMOTIVA
Símbolos utilizados nos esquemas elétricos
Antena mecânica
Bateria
Reostato Alternador com regulador de tensão incorporado Motor Comando eletrônico
Válvula solenóide
Motor de partida Acendedor de cigarros
Alto-falante
Buzina
Bobina de ignição
Motor do limpador de pára-brisa
Interruptor manual Distribuidor eletrônico
Conector
Indicador de consumo
Relé
Condensador Relé temporizador eletrônico
S E N A I - A l a g o a s
Vidro traseiro com desembaçador
85
Eletricista de automóveis
Conector
Indicador
Lâmpada de duplo filamento farol
Sensor
Interruptor elétrico Resistor Interruptor de pressão Relógio de horas Interruptor mecânico
Medidor de combustível
Relógio eletrônico digital
Terminal Lâmpada led
Lâmpada
Lâmpada de duplo filamento lanterna
86
Lâmpada do interior
AUTOMOTIVA
Luzes de advertência
Sistema de ventilação interna
Iluminação interna
Desembaçador do vidro traseiro
Travamento central das portas
Indicador de direção
Regulagem elétrica dos espelhos retrovisores
Farol baixo
Rádio/ toca-fitas
Limpador de para-brisa
Combustível
Luz de frio
Ventilador do sistema de arrefecimento
Levantador elétrico dos vidros
Farol de neblina
S E N A I - A l a g o a s
Lanternas
Farol alto
Buzina
Ar-condicionado
Interruptor de ignição (linha 15)
87
Eletricista de automóveis
Luz do compartimento de passageiros
Regulagem da altura dos fachos dos faróis
Pressão de óleo do motor
Recirculação de ar
Regime antipatinação
Sistema de freio antibloqueio ABS
Limpador do pára-brisa Fluxo de ar para a região da cabeça Regime esportivo Limpador e lavador do vidro traseiro Temperamento do líquido de arrefecimento Acendedor de cigarros Anomalia no sistema de injeção eletrônica Carga da bateria
Entrada de ar externo
Fluxo de ar para a região dos pés e para o para brisa
Sistema de freio
88
Fluxo de ar para a região dos pés
Desembaçador do pára-brisa
“Air bag” e tensionadores dos cintos de segurança
AUTOMOTIVA
Lâmpada de freio/ré bifilar
Soquete BA 15 d com ressaltos de mesma altura
Soquete BAY 15 d com ressaltos descentrados
Lâmpadas piloto e de controle
Soquetes BA 9s
Identificação dos fios 1,5 = Seção do fio (cabo) em mm2 1,5 PR/VM
PR = Cor principal VM = Cor secundária
VM
Vermelho
Positivo direto da bateria
AM
Amarelo
Faróis baixos
BR
Branco
Faróis altos
BR/ PR
Branco/ Preto
Luz de marcha a ré
PR
Preto
Positivo controlado por ignição
PR/ VM
Preto/ Vermelho
Circuito de luzes do freio
PR/ BR
Preto/ Branco
Pisca do lado esquerdo
PR/ VD
Preto/ Verde
Pisca do lado direito
MR
Marrom
Massa (Negativo direito da bateria)
CZ
Cinza
CZ/ VD
Cinza/ Verde
CZ/ PR
Cinza/ Preto
CZ/ AZ
Cinza/ Azul
CZ/ VM
Cinza/ Vermelho
AZCL/ BR
Azul claro/ Branco
AZCL/ VD
Azul claro/ Verde
AZCL
Azul claro
S E N A I - A l a g o a s
Luzes de posição (Laterais)
Indicadores do painel carga da bateria, pressão do óleo e temperatura.
89
Eletricista de automóveis
Fusíveis Manutenção Os fusíveis e pontes fusíveis foram desenvolvidos para proteger condutores elétricos e equipamentos quanto a eventuais sobrecargas e curto-circuitos. À exceção do motor de partida, se outros componentes elétricos não estiverem funcionando, verifique o estado dos respectivos fusíveis na caixa de fusíveis do veículo. Se estiver queimado e não houver aparência de maiores danos, efetue a substituição por outro de igual capacidade. É uma boa prática, manter um conjunto de fusíveis reserva no veículo. Se não dispor, numa emergência utilize os fusíveis de dispositivos menos importantes, tais como: ar-condicionado, rádio ou faróis auxiliares. Providencie o quanto antes a colocação dos fusíveis retirados. O manual do proprietário do veículo informa os procedimentos para a verificação de fusíveis. Na figura abaixo, você pode identificar um fusível bom e um queimado. Fusível Bom
Identificação dos fusíveis por cores 3A 5A 7,5 A 10 A 15 A 20 A 30 A 25 A
90
Rosa Laranja Marrom Vermelho Azul claro Amarelo Verde claro Transparente
Fusível Queimado
16
17 14
S E N A I - A l a g o a s
0,5 BR
0,75 BR
0,75 AM
0,75 AM
0,5 CZ/ VM
0,75 CZ/ PR
0,5 CZ/ PR
0,5 CZ/ PR
0,75 BR
0,5 VM
1,0 PR
Partida à frio
0,75 PR
1,0 PR
0,5 CZ/ VM
Luz de advertência
6
9
Ventilador do radiador
Limpador do pára-brisa
Ventilador do desembaçador Desembaçador do vidro traseiro Instrumentos Acendedor de cigarros Luz de ré
Interruptor dos limpadores
Temporizador
Indicador de direção
Afogador
10
Limpador do vidro traseiro
Luz de freio
1,5 VI/ BR
Luz porta
5
1,5 VI/ BR
Luz do compartimento de passageiros
Buzina
7
0,75 PR
Luz da licença
3
1,0 PR
Farolete L.D.
Reostato
4
0,75 PR
Acendedor de cigarros Forolete L.E. Lanterna L.E.
8
1,5 VR
Farol alto L.D.
2
1,5 PR
Farol alto L.D.
1
1,5 PR
Farol baixo Farol L.E. baixo L.D.
15
AUTOMOTIVA
Caixa de fusíveis (monza)
0,75 PR/ AM
1,0 VM
0,75 VM
0,75 VM
91
Eletricista de automóveis
Identificação dos fusíveis 7,5 A
Farolete lado esquerdo Lanterna lado esquerdo Iluminação – Acendedor de cigarros
Fusível 2
7,5 A
Farolete lado direito Lanterna lado direito Licença Iluminação (cinzeiro, porta-luvas, painel, relógio, interruptor do ventilador, controle do desembaraçador)
Fusível 3
5,0 A
Partida à frio
15,0 A
Lanterna do teto Luz de advertência Luz de cortesia Relógio Iluminação do motor Iluminação do compartimento de carga
15,0 A
Limpador do pára-brisa Limpador do vidro traseiro
30,0 A
Limador do pára-brisa Limpador do vidro traseiro Temporizador
Fusível 1
Fusível 4
Fusível 5
15,0 A (Álcool) Fusível 6 20,0 A (Gasolina)
Luz da ré Acendedor de cigarros Instrumentos do painel Luz da ré Acendedor de cigarros Instrumentos do painel Solenóide do carburador
Fusível 7
10 A
Lâmpada indicadora do afogador Luz do freio Indicador de direção
Fusível 8
15 A
Buzina
20 A
Ventilador do desembaçador
30 A
Ventilador do desembaçador Desembaçador traseiro
20 A
Ventilador do radiador sem condicionador de ar
30 A
Ventilador do radiador com condicionador de ar
Fusível 11
30 A
Condicionador de ar
Fusível 14
10 A
Farol alto lado esquerdo
Fusível 15
10 A
Farol alto lado direito
Fusível 16
10 A
Farol baixo lado esquerdo
Fusível 17
10 A
Farol baixo lado direito
Fusível 9
Fusível 10
92
AUTOMOTIVA
Funcionamento dos circuitos Circuito da luz do freio Este circuito tem o objetivo de permitir condução mais segura no tráfego. Assim, ao ser pisado o pedal do freio, acendem-se as lanternas traseiras, dando um sinal luminoso de diminuição de velocidade ou de uma possível parada. O caminho da corrente é o seguinte: bateria, fusível, interruptores da luz do freio e lanternas correspondentes.
f 12 10 A
S E N A I - A l a g o a s
Lanterna traseira direita
Freio
Luz de placa
Pos.
Luz de placa
Direção
Ré
Direção
Pos.
Freio
Lanterna traseira esquerda
Interruptor luz de freio
Ré
Luz de cortesia
93
Eletricista de automóveis
Circuito da luz de marcha a ré Este circuito, através de seu sinal luminoso, mostra que o veículo irá trafegar para trás. Seu percurso vai, em seqüência, pela bateria, ignição, fusível, interruptor da luz da marcha a ré, até as lanternas traseiras.
Bateria
Ignição
94
Lanterna traseira direita
Freio
Luz de placa
Pos.
Luz de placa
Direção
Ré
Direção
Pos.
Freio
Lanterna traseira esquerda
Interruptor luz de ré
Ré
f 12 10 A
AUTOMOTIVA
Circuito indicador de direção (Seta) Este circuito tem o objetivo de indicar, com o seu sinal luminoso pulsante, a direção em que o veÍculo irá seguir. Através do esquema abaixo, apresenta-se o circuito:
Direção esquerda
Bateria
Direção direção
farol
Ignição
f9 10 A Relé de direção e emergência
Interruptor de emergência
Direita
S E N A I - A l a g o a s
95
Freio
Pos.
Lanterna traseira direita
Ré
Ré
Direção
Pos.
Freio
Lanterna traseira esquerda
Direção
Buzina
Esquerda
Limp. traseiro
Esq. traseira
Esq. dianteira
2° 1°
Interruptor
Direita
Limpador P/R
Eletricista de automóveis
Circuito da buzina Com um sinal sonoro, este circuito desempenha a sua função de alerta e sinalizar. Seu percurso é o seguinte: bateria, fusível, relé de buzina (acionado pelo interruptor da buzina) e buzina. Há veículos cujo circuito da buzina só funciona com a ignição ligada.
Bateria
f 13 25 A
Relé de buzina 85
30
Buzina bitonal Tom baixo
96
Tom alto
86
87
Interruptor de buzina
AUTOMOTIVA
Circuito do pisca-alerta Muito importante no sistema de sinalização, este circuito tem a função de sinalizar uma parada de emergência como, por exemplo, a troca de um pneu ou um reparo rápido. Seu percurso é o seguinte: bateria, fusível, interruptor do pisca-alerta e lanternas.
Bateria
Direção esquerda
Direção direta
Farol
Farol
Dir.
Pos.
Alto
Baixo
Alto
Baixo
Pos.
Dir.
Ignição
f9 10 A Relé de direção e emergência Limpador PR
C
D
A L
Dir.
49 A 49 31
Interruptor de emergência
E
Dir.
S E N A I - A l a g o a s
97
Freio
Pos.
Laterna traseira direita
Direção
Ré
Direção
Pos.
Freio
Laterna traseira esquerda
Ré
Esq.
Buzina
Esq. tras.
Limp. tras.
Esq. diant.
1° Int.
2°
F
H
Eletricista de automóveis
Sistema de iluminação Os sistemas iluminação, sinalização, painel de instrumentos, lavador e limpador de pára-brisa são sistemas elétricos muito importantes e necessários porque geram maior segurança, dirigibilidade aliada ao conforto, além de mais satisfação e menos desgaste ao dirigir. O sistema de iluminação é formado por alguns circuitos elétricos e destina-se a iluminação interna e externa do veículo.
Constituição do sistema Circuito de iluminação interna São integrantes desse circuito, o circuito da luz de teto (cortesia), o da luz do portaluvas e o da luz do porta-malas.
Funcionamento Os circuitos de iluminação interna são, normalmente, alimentados com corrente direta da bateria. Vindo da bateria, ela passa por um fusível de proteção, chegando até a lâmpada. O negativo (massa) vem pelos interruptores das portas, no caso da luz do teto, do portaluvas, para luz do porta luvas e do porta-malas, no caso da luz do porta-malas. Ao se abrir alguma porta, porta-luvas ou porta-malas, seus interruptores fecham seu circuito a massa, fazendo acender a lâmpada correspondente. Pode-se acender a lâmpada do teto, independentemente do interruptor da porta, acionando um interruptor, instalado no próprio plafonnier da luz do teto. Pulsante porta dianteira esquerda
Pulsante porta traseira esquerda
Pulsante porta-malas Luz de cortesia
98
Pulsante porta dianteira direita
Pulsante porta traseira direita
iluminação porta-malas
AUTOMOTIVA
Circuito de iluminação externa Fazem parte desse circuito, o circuito de lanternas e luzes do painel e o circuito do farol. Também podem ser utilizados faróis auxiliares para casos específicos, são os faróis de milha e os faróis de neblina, que servem de reforço para os faróis principais. Bateria
Lanterna dianteira esquerda
Ignição
Lanterna dianteira direita
Relé
Interruptor
7,5 A
7,5 A
Lanterna traseira esquerda
Luz de placa
Lanterna traseira direita
Funcionamento Circuito de lanternas e luzes do painel O circuito de lanternas, bem como todos os demais, funciona com a chave de ignição ligada. Nesta circunstância, ela comanda um relé que libera a corrente para o interruptor das luzes. Ao ser acionado o interruptor no primeiro estágio, fecha-se o circuito das lanternas e luz do painel. O percurso da corrente é, então, o seguinte: bateria, interruptor de ignição (que comanda relé para liberar corrente ao interruptor das luzes), fusível e lanternas.
S E N A I - A l a g o a s
99
Eletricista de automóveis
Circuito do farol Ao ser acionado o interruptor de luzes para o farol (segundo estágio), é comandado o seu acendimento.
A corrente tem o seguinte percurso: interruptor de luzes, comando de farol alto e
Lapejo Baixo
Pos.
Massa
1,3 L
Painel de instrumentos Massa
1,0 C
1,0 E
1,0 CP
1,0 EP
Temp. H2O
Reserva Recarga Pressão do óleo
Contagiro
Reostato iluminação
D
E
1,0 CP 1,5 P 1,0 EP
C
Farol suplem.
1,0 C 1,5 P 1,0 E
B
A
Nível e óleo do freio + 15 protegido + 15 não protegido
Massa Desembaçador Emergência Direção Direção Afogador Farol auxiliar
Farol alto Posição Marcha ré
Reserva combustível
Combustível Espia de inj.
RPM
Massa
1,3 LB
B 1,3 VP
Dir.
Esq.
Buzina
Esq. tras.
Lp. tras.
Esq. diant.
A
Alto
Direção
Luzes
2° 1°
2,5 VP
baixo, fusível e lâmpada do farol.
É importante lembrar que, na posição de farol alto, acende-se, no painel de instrumentos, a luz indicadora do farol alto.
100
AUTOMOTIVA
Representação esquemática do circuito de faróis Circuito 1 (Circuito que não utiliza relé – trocador de luz manual)
30
30 58 56 30
56
58
56a 56b
Circuito 2 (Com relé de troca de luz) MR/BR 30
MR
AM
S F 56a 56
VM MR
BR
30
30 58 56
AM
BR/PR VM BR
S E N A I - A l a g o a s
101
Eletricista de automóveis
Faróis Os faróis são itens imprescindíveis para a segurança e dirigibilidade de um veículo. Os tipos mais conhecidos são:
Principal Uso obrigatório por lei, devendo equipar todo veículo automotor no território nacional. Desempenha as seguintes funções: a) Luz de posição ou de estacionamento, que deve ser acesa quando um veículo está parado em uma rua, avenida ou acostamento de rodovia, sempre que a visibilidade for reduzida por chuva, nevoeiro ou à noite; b) Luz baixa (ou facho baixo) e luz alta, atuando como iluminação auxiliar de longo alcance para locais escuros, sem iluminação artificial, e só devendo ser usada quando não houver veículos à frente ou no sentido contrário. Sua utilização sob nevoeiro não é aconselhada, pois reduz visibilidade do motorista, devido ao reflexo gerado pela luz incidente nas gotículas de água.
De neblina ou antineblina Uso não obrigatório por lei, mas bastante útil para melhor visibilidade em nevoeiro. É dirigido horizontalmente, até meio metro de altura máxima, iluminando a pista sob o nevoeiro.
De longo alcance ou de milha São faróis com os fachos de luz concentrados, sem alcance lateral, que permitem iluminação à longa distância. Só podem ser acesos quando os faróis principais estiverem ligados. Também não são obrigatórios por lei; porém, são de grande utilidade nos lugares que não tenham iluminação artificial, especialmente para trilhas fora da estrada, em outras localidades. Muito aplicado em competições com ralis e enduros.
Duplo efeito (longo alcance e antineblina) Faróis para veículos automotores, sem obrigatoriedade de uso.
102
S E N A I - A l a g o a s
49a
r
49a
56a
56b
1,5 AM
Farol L.E.
0,75 AM
Vista do interruptor
49 a1
30
56b
56
Interruptor luz alta e direção
30
56a
Farol L.D.
J4
0,75 BR
Caixa de fusíveis Fusíveis 14, 15, 16 e 17 10 A
1,5 BR
0,75 0,75 AM BR
56
1,5 BR/AM
103
M2
1,5 MR
Farolete L.E.
0,75 MR
3
4
0,5 BR
Lanterna L.E.
0,5 CZ/PR
0,5 CZ/PR
56
Caixa de fusíveis
Licença
Lanterna L.D.
0,5 CZ/VM
0,5 CZ/VM
7,5 A 0,5 CZ/VM
Interruptor de luz
Fusíveis 1 e 2
1,5 CZ/VD
58
30
30
30
56
58 31
Farolete L.D.
30 1
Vista do interruptor de luz
AUTOMOTIVA
Luzes dianteiras, traseiras e faróis
Eletricista de automóveis
Tendências tecnológicas A tendências atual dos veículos é possuir um formato de maior aerodinâmica, predominando, desta forma, o perfil frontal em forma de cunha. Com isso, a área refletiva tende a ser reduzida, pela altura cada vez menor dos faróis. Esse estilo obriga o desenvolvimento de faróis com refletores multiparábolas, que acomodam mais de uma superfície parabólica para melhor refletir os raios de luz e, com isso, aumentar a eficiência de iluminação. Na fabricação de refletores multiparábolas, a técnica de repuxar chapas de aço deixa de ser viável, dando lugar à tecnologia de injeção de relatores em material plástico. As vantagens desse equipamento se dão com a total eliminação dos riscos de corrosão do conjunto do farol; com a redução do peso final do farol, cooperando com a média de redução de peso do veículo; com maior estabilidade dimensional, resultando num melhor desempenho de luminosidade e com a possibilidade de produção de faróis com foco duplo. Também novidade, os faróis de lâmpada fria são peças de alta performance e tamanho reduzidíssimo, devido a utilização de uma lâmpada especial, cuja partida é dada por um reator, tipo lâmpada fluorescente. A luz gerada por essa lâmpada é extremamente intensa e de cor branco-azulado (as atuais existentes no mercado são amareladas). Na Europa, já existem alguns veículos circulando com este tipo de farol que, por enquanto, devido ao alto custo do reator para a partida da lâmpada, não é viável para utilização em larga escala.
Falhas que ocorrem com mais freqüência nos circuitos de sinalização e iluminação Circuito de luzes do freio • Ao pisar no pedal do freio as lâmpadas não acendem: Verificar o fusível, o interruptor de freio, as conexões (encaixes) e instalação. • O condutor de veículo reclama que uma das lâmpadas de freio não acende: Verificar a lâmpada que não acende, quanto ao mau contato e se está solta em seu suporte, observar também a sua instalação. • Ao pisar no pedal do freio, as lâmpadas do pisca deixam de piscar: Verificar possível mau contato nos encaixes da lanterna ou no soquete da lâmpada.
Circuito de buzinas • Buzinas não funcionam: Verificar o fusível, as próprias buzinas e o relé. • As buzinas tocam espontaneamente (principalmente quando se gira o volante): Verificar o contato de buzina no volante, o relé e a instalação. • Ao tentar acionar as buzinas, o fusível queima imediatamente: Verificar possível curto-circuito na instalação ou nas buzinas.
104
AUTOMOTIVA
Circuito de luzes de posição (alerta) • Apenas um dos lados acende: Verificar o fusível e as instalações, principalmente nos encaixes. • Não acende nenhuma lâmpada: Verificar bateria descarregada e o interruptor de luzes; • Uma lâmpada de um dos lados não acende: Verificar a lâmpada que pode está queimada de seu soquete ou com mau contato • A lâmpada do farolete (lateral dianteiro) acende ao pisar no pedal de freio: Verificar a lâmpada de duplo filamento da traseira, que pode está colocada incorretamente ou uma lâmpada de um filamento pode ter sido colocada inadequadamente.
Circuito de luzes intermitentes (pisca-pisca) • As luzes de emergência não funcionam: Verificar fusível, chave de “pisca”. • As luzes do pisca acendem rapidamente (direita ou esquerda): Verificar a lâmpada que pode está queimada, com mau contato ou relé está danificado. • As lâmpadas (da direita ou da esquerda) não piscam: Verificar o relé, os encaixes e a instalação. • Ao acionar o pedal de freios, as lâmpadas do “pisca” modificam a freqüência das piscadas: Verificar a colocação das lâmpadas nas lanternas traseiras e os soquetes das lanternas. Circuito de faróis • Não é possível trocar luz: Verificar a chave troca luz ou o relé, se o circuito tiver. • Apenas um farol acende (geralmente na “baixa”): Verificar o fusível ou a lâmpada que pode está queimada e observar os terminais e soquetes da lâmpada. • A lâmpada do farol acender com pouco brilho: Verificar na bateria, as ligações a massa (terra) e a tensão da bateria. • Nenhum dos faróis acendem: Verificar a bateria e a chave de luzes. • Só é possível acender os faróis com a lampejador (troca luz) sendo acionado: Verificar a chave de luz.
S E N A I - A l a g o a s
105
Eletricista de automóveis
Limpador de pára-brisa O motor do limpador de pára-brisa e as hastes de acionamento são acessórios elétricos que permitem ao condutor dirigir o veículo, em dias chuvosos, com a máxima visibilidade das pistas. Os motores do limpador de pára-brisa baseiam-se no princípio de funcionamento dos motores elétricos e são acionados por uma chave localizada no painel Nos veículos equipados com motor de velocidade única, a chave tem apenas duas posições: desligada e ligada. Nos conjuntos de duas velocidades, existem três estágios: desligada, baixa e alta velocidade. A alimentação é feita através da chave de contato. Quando existe a temporização, a chave tem quatro posições: desligar, temporizar, baixa velocidade e alta velocidade.
Palhetas do limpador do pára-brisa Durante um período de seca prolongada, as palhetas do pára-brisa tornam-se sujas de salpicos do asfalto e insetos, o que provocam manchas no pára-brisa, em caso de chuva. Para uma boa limpeza é necessário retirar as palhetas e limpá-las com uma escova dura de nylon e álcool ou sabão líquido em solução aquosa para limpeza de vidros. Muitas vezes, a simples limpeza das palhetas ou sua substituição não satisfaz, visto estar o vidro impregnado de resinas provenientes de preparos para conservação da pintura. Nestes casos, o vidro deve ser lavado com um produto limpador de vidros de boa qualidade, cuidando-se para não manchar a pintura e deve-se enxaguar bem em seguida. Em alguns casos, apesar de estarem bem limpos os vidros e as palhetas, estas limpam bem num só sentido, apresentando vibrações no outro. Isto é causado pela pouca elasticidade da borracha da palheta ou pela posição incorreta do braço do limpador, o qual apresenta-se torcido. Nestes casos, a palheta deve ser substituída ou restituída à posição ideal ao braço da palheta, tomando-se o cuidado de torcer cuidadosamente.
106
AUTOMOTIVA
Palhetas em boas condições aumentam a segurança do veículo: As palhetas são danificadas pela constante exposição às mudanças de temperatura, sol, chuva, além de substâncias corrosivas do ambiente. Por isso, precisam ser substituídas regularmente, para oferecer boas visibilidade e segurança ao motorista.
Substitua as palhetas ao observar:
Listras residuais Problemas no pará-brisa
Cama fina de sujeira em toda a área
Elevação da palheta em velocidade alta
Vibração com ruído
Problemas nas palhetas:
Lâmina quebradiça
Importante
Lâmina torta
Lâmina rasgada
Substitua as palhetas do seu veículo, pelo menos uma vez por ano. Se a palheta for nova e o defeito persistir, verifique também a regulagem dos braços do limpador de pára-brisa.
Dicas de manutenção: 1. Ao lavar carro, limpar as lâminas de borracha somente com um pano umedecido em água.
S E N A I - A l a g o a s
107
Eletricista de automóveis
2. Nunca utilize querosene ou outros produtor químicos que provoquem danos às lâminas de borracha.
3. Saiba que palhetas duplas reduzem à metade a vida útil do sistema do limpador de pára-brisa
Limpador e lavador de pára-brisa
Fusível 5 30 A 1,5 VI/BR J3
Limpador e lavador traseiro
1,5 VI/BR
1,5 VI/BR 1,5 AZEC
1,5 VI/BR 53 e
53 ª
II
53 b
W
I J T 0,5 PR/BR
53
Vide distribuição de massa
J4
0,75 PR/VM
Interruptor do O limpador/ Lavador Relé do temporizador
Relé do indicador 31 de direção
0,75 MR 1,5 MR M2
1,5 AZEC
0,75 MR
53e 31 15 31b
53c 0,75 PR/VM
1,5 VD EC
1,5 AM 1,5 BR
M
53b 53 53e 53ª
Bomba do lavador
M
0,75 MR
108
Motor do limpador
Vide distribuição de massa
1,5 MR
AUTOMOTIVA
Limpador e lavador de vidro traseiro
Fusível 5 15 A
Caixa de fusíveis
1,5 VI/BR 1,5 VI/BR
J3
Limpador e lavador traseiro
1,5 VI/BR
53ª
53c
Interruptor do limpador/ Lavador
II WH
53 b
W
53H
53
I
J
T
O
1,5 VI/BR 1,5 AZEC
0,75 PR/VM
1,5 AZEC Relé temporizador
M
Bomba do lavador do vidro traseiro
0,75 MR
S E N A I - A l a g o a s
M
PR/AM PR
1,5 MR
1,5 VI/BR
Motor do limpador do vidro traseiro
109
Eletricista de automóveis
Ventilação interna – Desembaçador dianteiro
Fusível 9 20 A
Caixa de fusível
1,5 PR
2 Interruptor do ventilador do desembaçador
0 Vide distribuição de massa 1,5 MR
3
0,75 AM
4
1,0 CZ
1
1,5 AZEC
M5 M Motor do ventilador
110
AUTOMOTIVA
Lavador de pára-brisa Definição São sistemas destinados a esguichar água, lavando e retirando resíduos de sujeira e gotas d’águaque se depositam sobre o pára-brisa e vidro traseiro. Como em qualquer outro sistema, o limpador e o lavador do pára-brisa, além de serem de uso obrigatório, proporcionam melhor visibilidade ao se dirigir com chuva.
Constituição O lavador de pára-brisa é constituído de interruptor do lavador, eletrobomba e reservatório.
Funcionamento O motor do limpador e a eletrobomba são alimentados pela bateria, através da ignição. No esquema abaixo, se designa-se cada componente do sistema:
1
15 A
1. Fusível 2. Relé temporizador 3. Interruptor 4. Eletrobomba 5. Motor do limpador
2 31
53 M
53 S 15
I T
C
C O INS I II J 53 e
53 a
3
53 b
T
5 53 b
T
M
4
S E N A I - A l a g o a s
53
53 e 53 a
M 31
31
111
15 A
Eletricista de automóveis
Ao se ligar o interruptor de ignição, a corrente passa pelo fusível e chega ao interruptor do limpador. Esta corrente vai simultaneamente até o relé temporizador, passa por este, indo até 31
o dispositivo de parada automática do motor do limpador.
53 M
53 S 15
I T
C
C O INS I II
J 53 e
53 a
53 b
T
53 b
15 A
T
M
53
53 e 53 a
M
31
Com o interruptor ligado para a primeira 31
53 M
53 S 15
C O INS I II J 53 e
53 b
T
53 b
T
M
53
53 e 53 a
M 31
31
112
velocidade, a corrente é enviada pelo interruptor ao motor na posição da 1ª velocidade.
C
53 a
I T
15 A
AUTOMOTIVA
Na posição de segunda velocidade, a corrente é enviada pelo interruptor ao motor na posição correspondente.
31
53 M
53 S 15
I T
C
C O INS I II J 53 e
53 a
53 b
T
15 A
53 b 53
T
M
53 e 53 a
M 31
31
Ao ligar o limpador na função temporizador 31
53 M
53 S 15
I
T
(funcionamento intermitente), a corrente é enviada pelo interruptor do temporizador. Nesse momento,
C
o relé é excitado e atrai seu contato por alguns
C
segundos, fecha-o em seguida, levando a corrente
O INS I II
até o interruptor, passa por este, e vai até o motor, fazendo funcionar intermitentemente, devido ao
J 53 e
53 a
circuito eletrônicodo relé temporizador. 53 b
T
53 b
T
M
53
53 e 53 a
M 31
31
S E N A I - A l a g o a s
113
Eletricista de automóveis
Ao se desligar o limpador, em qualquer posição que não seja a de repouso, os contato do dispositivo de parada automática estão fechados
31
53 M
53 S 15
I T
com corrente. Esta corrente, passando por estes C
contatos vai até o relé, passa pelo seu contato, vai até o interruptor e, daí, até o motor do limpador, onde termina o percurso.
C O INS I II J 53 e
53 a
53 b
T
53 b
M
15 A
T
53
53 e 53 a
M 31
31
O dispositivo de parada automática, com os seus contatos fechados nesta posição, faz com 31
53 M
53 S 15
I T
que o motor continue funcionando até que eles sejam desfeitos.
C
Quando os contatos se separam do dispositivo, automaticamente se fecham na
C O INS I II
massa, fechando em curto as duas escovas do motor, ocasionando, desta forma, o freio motor
J
e parada automática.
53 e
53 a
53 b
T
53 b
T
M
53
53 e 53 a
M 31
31
114
AUTOMOTIVA
Ao se pressionar o interruptor para acionar a eletrobomba é também, simultaneamente, comandado o relé temporizador, que faz o motor do limpador funcionar por alguns minutos. A corrente elétrica flui da seguinte maneira: fusível, interruptor, eletrobomba, relé
15 A
temporizador, interruptor e motor do limpador.
31
53 M 53 S
15
I T
C
C O INS I II
J 53 e
53 a
53 b
T
53 b 53
T
M
31
53 e 53 a
M 31
31
S E N A I - A l a g o a s
115
Eletricista de automóveis
Defeitos no ventilador de arrefecimento O sinal mais evidente de que o ventilador elétrico de arrefecimento de seu carro está danificado é o superaquecimento do motor; contudo, ao atingir esse ponto, a situação já se tornou praticamente irreversível. Para evitar o problema, inspecione o ventilador assim que o motor apresentar indícios de superaquecimento.
Verificação inicial - Examine primeiro o fusível: ele fica na caixa de fusíveis principal ou instalado em linha, próximo ao motor do ventilador. Em caso de dúvida, verifique sua localização exata no manual do proprietário. Cheque o funcionamento do fusível, bem como seu contato nos suportes. - Em caso de necessidade, limpe-o com uma lixa de água. - Substitua o fusível queimado imediatamente. Se o novo também queimar, há um curtocircuito na fiação ou o motor do ventilador engrimpou. Caso o ventilador opere normalmente com a nova peça, talvez tenha ocorrido apenas uma sobrecarga temporária.
Interruptor térmico Depois do fusível, o componente que apresenta maior probabilidade de falha é o interruptor térmico. Ele se localiza na parte superior ou inferior do radiador, no bloco do motor ou numa das mangueiras de arrefecimento. Ferramentas e materiais • Fusível • Lixa de água • Alicate • Conectores, se necessário • Alicate de frisar • Lâmpada de teste • Chaves de boca e de fenda • Relé novo • Interruptor térmico • Motor de ventilador novo
116
AUTOMOTIVA
Circuito do ventilador Na maioria dos carros, o circuito de ventilador é controlado por uma chave sensível à temperatura: o interruptor térmico. Estes componente suporta sozinho toda a corrente exigida pelo ventilador ou o sistema incorpora um relé para absorver a carga. O relé é fixado à lataria ou fica localizado na central elétrica. Ventilador do radiador Fusível 10 20 A
Muitos automóveis possuem circuito independente do sistema de ignição. Por isso, às
25 A (com condicionador de
vezes você ainda ouve o ventilador em operação, 1,0 PR
mesmo após desligar o carro. Em outros veículos, 1,5 MR/PR
o circuito fica ligado à ignição e para de funcionar apenas quando você desliga o motor. Em alguns carros, o ventilador não tem interruptor térmico. Funciona enquanto a ignição
M
permanece acionada.
1,5 MR
Vide distribuição em
Circuito sem relé Ventilador
Fusível Interruptor térmico
Bateria
Circuito com relé
Fusível −
Relé
Ventilador 87
30
+ Bateria
85 86
Interruptor térmico S E N A I - A l a g o a s
117
Eletricista de automóveis
Painel de instrumentos Localização e função O painel de instrumentos, por ser de vital importância, é localizado à frente do motorista, com o objetivo de ser observado por ele a todo momento. É através desse painel que se obtém informações do veículo quanto às condições do motor, velocidade, combustível, quilômetros rodados, etc.
Constituição O painel de instrumentos é constituído por: 1. Tacômetro 2. Velocímetro 3. Hodômetros (total e parcial) 4. Indicador de temperatura do líquido de arrefecimento e lâmpada de superaquecimento 5. Indicador de nível de combustível e lâmpada de alerta do nível baixo; 6. Lâmpada do Sistema Antibloqueio – ABS 7. Lâmpada indicadora do acionamento do desembaraçador do vidro traseiro 8. Lâmpada indicadora de luzes de posição (Lanternas) 9. Lâmpada indicadora do farol alto 10. Lâmpada indicadora de setas 11. Lâmpada indicadora de carga 12. Lâmpada indicadora de pressão de óleo 13. Lâmpada indicadora do nível do fluído do freio de estacionamento 1
6
118
7
2
8
9
3
4
10
11 12
5
13
AUTOMOTIVA
Função dos componentes do painel de instrumentos Tacômetro (conta-giros) - Indica a rotação do motor. Há veículos que possuem um dispositivo que, para o seu bom funcionamento, impede rotações críticas que são prejudiciais à durabilidade, além de não proporcionarem aumento do desempenho. Velocímetro - Indica a velocidade do veículo. Hodômetro total - Registra a quilometragem total percorrida pelo veículo, com marcação máxima de 999 999 km. Hodômetro parcial - Registra a quilometragem parcial percorrida pelo veículo, com marcação máxima de 999 km. O quadro dígito faz a marcação de centenas de metros. É zerado pressionando-se o botão (seta). Observação: Nunca zere o hodômetro com veículo em movimento. Indicador de temperatura do líquido e lâmpada indicadora de superaquecimento Ligados em conjunto com um sensor instalado no motor, têm a função de indicar a temperatura desse motor. Assim, em condições normais de temperatura ambiente e de condução do veículo, o ponteiro do indicador deve permanecer na região central do indicador. Caso o motor seja muito exigido, principalmente sob altas temperaturas ambientais e em situações críticas de trânsito urbano ou constante rotação excessiva, é normal que o ponteiro se aproxime da marcação crítica da escala, podendo inclusive atingi-la. Nesta condição, a lâmpada de advertência piscará. Assim que a temperatura voltar às condições normais, a lâmpada deixará de piscar e o ponteiro retornará à posição anterior. Indicador do nível de combustível e lâmpada de alerta de nível baixo Ligados em conjuntos com medidor (bóia) instalado no tanque de combustível, têm a função de mostrar a quantidade do combustível ao usuário. Para evitar o risco de um possível transtorno do veículo parar o motor, por falta de combustível, a lâmpada de alerta se acende, indicando o nível baixo há uns 8 litros de combustível no reservatório. Lâmpada do sistema anti-bloqueio (ABS) Tem como função anormalidade do sistema antibloqueio. Se a lâmpada acender com o motor funcionando, indica avaria no sistema, que deixa de atuar e só permanece funcionando o freio normal. Lâmpada indicadora do desembaraçador do vidro traseiro Acende-se, indicando que o desembaçador está ligado. Lâmpada indicadora das lanternas Ao serem ligadas lanternas ou os faróis, esta lâmpada também se acende, indicando que estes circuitos foram acionados.
S E N A I - A l a g o a s
119
Eletricista de automóveis
Lâmpada indicadora do farol alto Esta lâmpada se acende quando o farol alto estiver ligado. Lâmpada indicadora de setas Permanece piscando, enquanto as setas estiverem acionadas. Lâmpada indicadora de carga do alterador Tem como função indicar as condições de funcionamento do sistema de carga. Com o motor funcionando, a lâmpada deve manter-se apagada, indicando que o sistema está funcionando normalmente. Caso a lâmpada se acenda com o motor funcionando, deve-se verificar rapidamente a correia do alternador, porque o rompimento dele poderá afetar outro sistema, ocasionando problemas maiores. Lâmpada indicadora de pressão do óleo Tem como função indicar as condições do óleo do motor. Lâmpada do nível do fluido do freio/freio de estacionamento Tem a função de indicar anormalidades no sistema de freio.
Funcionamento Tacômetro Instrumento alimentado pelo interruptor de ignição (linha 15 +); o sinal ou impulso negativo, em alguns veículos, é conseguido pelo negativo da bobina de ignição W do alternador e central de injeção eletrônica.
Velocímetro Com o veículo trafegando, o veículo é acionado através de um cabo de aço flexível no interior de um tubo conduíte que, ligado à saída da caixa de câmbio, transmite seu movimento (velocidade) ao painel de instrumentos.
Indicador de temperatura Componente eletromagnético composto de duas bobinas, de ações magnéticas diferentes. Ambas são alimentadas no mesmo ponto, pela ignição (linha 15+). A de menor ação magnética tem sua extremidade ligada diretamente à massa, com campo magnético permanente (não varia). A bobina de maior ação magnética está ligada em serie com o sensor de temperatura instalado no motor.
120
5 Sensor de temperatura A
AUTOMOTIVA
A resistência desse sensor varia conforme a temperatura do motor. Com esta variação é provocada um indutância magnética nas bobinas. Tendo as duas atrações magnéticas sobre o ponteiro do indicador, a que tiver maior ação magnética atrairá o ponteiro para si. Esta atração dependerá da corrente que circulará na bobina, em conseqüência da temperatura que atuará na resistência do sensor.
Indicador do nível de combustível Atua em conjunto a bóia do tanque (unidade reostato). Ambos formam um circuito em série, para indicar o nível de combustível existente no tanque. Como o indicador de temperatura, este indicador também possui duas bobinas de diferentes tamanhos, sendo alimentadas no mesmo ponto pela ignição. A bobina de menor ação magnética está ligada à ignição e diretamente à massa através da
S
bóia (unidade reostato) no tanque. As bobinas do indicador tem a função de atrair o ponteiro. Com o elas têm atração magnética diferentes, o ponteiro do relógio tende a ser atraído pela que tiver maior magnetismo, o que será determinado em função
Bulbo de gasolina (bóia)
da posição da bóia. B
Lâmpadas indicadoras no painel As lâmpadas indicadoras no painel de instrumentos são, normalmente, alimentados pela ignição e seus circuitos se fecham na massa, através dos interruptores de cada circuito correspondente.
Ignição
Lâmpada
Bateria Int. de pressão óleo
S E N A I - A l a g o a s
121
Eletricista de automóveis
Resistores térmicos – Resistores NTC e PTC Ω
Ω NTC
PTC
t °C N
t °C P
-t
A
-t
B
A ilustração mostra alguns resistores térmicos. Há dois tipos: NTC (Coeficiente Negativo de Temperatura) e PTC (Coeficiente Positivo de Temperatura). Estes são resistores especiais, cuja resistência varia com as oscilações de temperatura. O resistor NTC possui um coeficiente de temperatura negativo (A) que significa que a sua resistência diminui conforme a temperatura aumenta. Resistor PTC tem coeficiente de temperatura positiva (B), sua resistência aumenta conforme aumenta a temperatura. A exigência é que a resistência do resistor seja constante, isto é, influenciada o menos possível por fatores externos tais como as variações de temperatura. Entretanto, nem sempre isso acontece. Em alguns circuitos eletrônicos, fatores como a variação de luz e temperatura são necessários para se obter um maior valor de resistência possível. Esta é a razão da existência de uma classe de resistores especialmente projetados, cujas resistências variam em função das variações da intensidade de luz e temperatura. Estes resistores são baseados em materiais semicondutores. A resistência de um resistor NTC diminui conforme a temperatura. Isto está de acordo com o procedimento normal; dos materiais semicondutores que conduzem melhor quando aquecidos. O efeito se aplica a uma extensa faixa de temperatura e significa que os resistores NTC podem ser usados como transdutores em circuitos eletrônicos, que medem as variações de temperatura ou que utilizam as variações graduais de temperatura como sinais de controle.
Aplicação prática de potenciômetro Sistema indicador de combustível O sistema indicador de combustível de um veículo usa potenciômetro (6) ligado a uma bóia (5) no tanque de combustível, para controlar a corrente através do indicador de combustível (4). Podemos observar o diagrama do circuito (A)e os dois outros diagramas que mostram a condição do circuito indicador quando o tanque está cheio (B) ou vazio (C).
122
AUTOMOTIVA
O sistema indicador de combustível de um veículo usa um potenciômetro ligado em uma bóia, no tanque de combustível, para controlar a corrente através do indicador, que mostra o nível de combustível do tanque. A. Este é o diagrama esquemático do circuito de indicação de nível de combustível: a bateria (1) alimenta a corrente através da chave de partida (2) e do fusível (3) para o indicador de combustível (4). O indicador é ligado ao chassi do veículo via potenciômetro (6) na unidade transmissora do tanque, para completar o circuito. B. Quando o tanque está cheio, a bóia fica alta e o cursor do potenciômetro (6) fica no final da pista de resistência que está mais perto do indicador (4). Como a resistência do potenciômetro nesta posição é baixa, uma corrente relativamente alta flui no circuito e o instrumento indica “cheio”. Quando cai o nível de combustível no tanque, o cursor do potenciômetro se desloca, aumenta a resistência, diminui a corrente e o instrumento indica uma leitura baixa (menor). C. Quando o tanque está vazio, a bóia fica na posição baixa e a resistência do potenciômetro fica no máximo; a corrente do circuito, neste ponto, está no valor mais baixo e o ponteiro do instrumento indica que o tanque está vazio.
S E N A I - A l a g o a s
123
Eletricista de automóveis
Aplicação prática de um resistor NTC Termômetro do líquido de arrefecimento
Este circuito do indicador de temperatura do líquido de arrefecimento explora as propriedades do resistor NTC (5) para controlar a corrente através do indicador de temperatura (4). O resistor NTC está incorporado num sensor de temperatura montado no bloco do motor. O diagrama mostra como o resistor NTC pode ser usado para medir a temperatura. O circuito de medição é muito semelhante ao circuito de indicação de combustível descrito anteriormente. A. Este é o diagrama esquemático de um circuito de indicação de temperatura do líquido de arrefecimento. A bateria (1) alimenta corrente através da chave de partida (2) e do fusível (3), ao indicador de temperatura (4). O indicador de temperatura é ligado ao chassi do veículo através de um sensor (5) no bloco do motor, para complementar o circuito. B. Quando a temperatura do líquido de arrefecimento é baixa, a resistência do resistor NTC no sensor de temperatura é alta. A corrente no circuito é baixa e o instrumento indica um valor baixo, quando a temperatura do líquido de arrefecimento aumenta, a resistência do resistor NTC no sensor de temperatura diminui, provocando um aumento de corrente no circuito e aumento de temperatura. O instrumento indicará uma temperatura mais alta.
124
AUTOMOTIVA
Sistema combinado Indicador de combustível Luz espia de alarme na cor âmbar, ao chegar na reserva de combustível (8 L), a luz acende.
Faixa de reserva (na cor vermelha)
Indicador de temperatura Luz espia de alarme na cor vermelha que ficará piscando, quando o líquido do sistema de arrefecimento atingir a temperatura de 124°C + – 2°C. Posição B
Indicador gradual de temperatura
Posição A
Checagem das espias permanecem acesas de 3 a 12 segundos após ligar a ignição. Tensão de trabalho: 12 V. Sistema combinado Indicador de combustível
Indicador de temperatura
Posição
Vazio
Reserva
Meio
Cheio
Posição
Total
-3°/0°
+ – 10°
+ – 3°
0°/+3°
283
189
89
40
Resistência Ω
S E N A I - A l a g o a s
A
B
Total
+ – 3°
+ – 2°
Resistência Ω
283
40
125
Eletricista de automóveis
Sistema elétrico Dispositivo de proteção e segurança Esquema elétrico das alimentações principais 13
P
147
V
20
P
ABS
Vp
40
40A
V 60A
35
(*)
V Vp
V V
JB1
JB2
EFI
IGN
V
50A 60A
30A
40A
V
22
AB
R V R B
73D H
BE HB
H B
33
LP
H
B
VP
B
VG
R
A VP
R A
5A
126
VG
VP
3
2
HB
BE
LP
AB
11
9
10
R
15A
R
VB
127
20
21
12
13
VE START
VG
R
EFI
CODE
EFI
85 86 30 87 87
15/54 30 50
53
VP
V
int
int/o
stazpos.
M 24
30
50 V
V
VP
13 - Bateria
40 - Massa para bateria
20 - Fusível de proteção do eletroventilador de arrefecimento de motor/ condicionador de ar
50 - Comutador de ignição
22 - Central de fusíveis
53 - Caixa de fusíveis
24 - Motor de partida
73D - Conexão do chicote do painel porta instrumentos/ chicote vão do motor
30 - Alternador
126 - Fusível de 5 A de proteção do sistema de injeção/ FIAT CODE
33 - Conexão do chicote do vão do motor
127 - Fusível de 15 A de proteção dos dispositivos do sistemas de injeção
35 - Massa para motor
147 - Fusível de 60 A de proteção de sistema ABS N.D. Nó de derivação
(*) 30 A para versões com ar-condicionado
126
AUTOMOTIVA
Quadro de instrumentos Quadro de instrumentos para modelo “LUXURY” 3
2
4
1
1. Indicador do nível de combustível 2. Indicador de temperatura do líquido de arrefecimento do motor 3. Velocímetro e hodômetro 4. Conta-giros
Esquema elétrico F A
C
B 123 456
12 34
1234 567
12 345 6
12 345 6
Q E
R J
CHECK X
E
D
O
B U
V
T
I
P
G
M
X
D
S
W
t
C
S E N A I - A l a g o a s
A
127
Eletricista de automóveis
Circuito impresso do painel
Pressão do óleo
Luz alta
+
Indicador de direção
S –
7
Indicador de combustível
8 6
Bateria
Freio
9 5
10 4
11 3
12 2
1 +
S – Indicador de temperatura
Iluminação
1. Sensor de temperatura 2. Linha 58 (laterais) 3. Massa bateria 4. Lâmpada (farol alto) 5. Bóia 6. Fusível linha 15 7. Interruptor pressão de óleo 8. Pisca 49 A 9. R L pisca 10. D+ (alternador) 11. Freios e estacionamento de óleo
A
Caixa de fusíveis Descrição Do lado esquerdo do painel porta-instrumentos está situada a caixa de fusíveis.
C
Dentro da placa de suporte (A) que é a próprio caixa de fusíveis, estão colocados vários fusíveis e relés, cuja localização está indicada na figura abaixo.
B
Nota - A caixa de fusíveis é parte integrante do chicote do painel porta instrumentos, dela saem os cabos de ligação com os chicotes. Estas conexões estão alojadas numa placa de suporte na parte de baixo da caixa de fusíveis e protegidas por uma tampa.
128
AUTOMOTIVA
Localização dos fusíveis, relés e conexões na caixa de fusíveis Nota: Os números de identificação dos fusíveis, relés e conexões são os mesmos
10 A
10 A
20 A
13
14
15
16
17
18
10 A
10 A
19
20
21
22
23
24
E8
E4
E9
10 A
10 A
10 A
12
10 A
11
10 A
25 A
10 A
10
15 A
9
10 A
8
10 A
7
10 A
6
20 A
5
10 A
4
10 A
3
25 A
2
20 A
1
20 A
utilizados nos esquemas elétricos.
E1 E10
73D
45A
45B
45C
73A
73B
73C
Relação de relés (Pálio) Denominação
Função
E1
Relé de exclusão de cargas
30 A
E4
Relé do farol auxiliar
20 A
E8
Relé da partida à frio (somente para motores a álcool)
20 A
E9
Relé do desembaraçador do vidro traseiro
20 A
E 10
Relé da buzina
20 A
S E N A I - A l a g o a s
129
Eletricista de automóveis
Caixa de fusíveis (Pálio) Relação dos fusíveis e dos principais circuitos protegidos N° do fusível
AMP.
1
-20 A
Lavador do pára-brisa e do viro traseiro – Limpador do vidro traseiro
2
25 A
Lavador dos vidros elétricos dianteiros
3
10 A
Lavador dos vidros elétricos traseiros
4
10 A
Farol alto esquerdo
5
10 A
Farol alto direito
6
10 A
-------
7
10 A
Luzes de posição dianteira esquerda e traseira direita, luz de placa direita, iluminação do relógio, iluminação dos comandos dos retrovisores – intensidade das luzes (iluminação do quadro de instrumentos, (grupo de interruptores e comando da climatização)
8
10 A
Luzes de posição dianteira direita, traseira esquerda, luz de placa esquerda, iluminação do acendedor de cigarros.
9
15 A
Farol auxiliar
10
20 A
Trava das portas
11
20 A
Desembaraçador do vidro traseiro
12
10 A
Luzes e emergência
13
20 A
Buzinas
14
10 A
Luzes de freio – Regulagem dos retrovisores
15
10 A
Luzes de direção – Relógio – Alimentação do quadro de instrumentos – luz de marcha a ré – Air bag
16
10 A
Compressor do condicionador de ar
17
10 A
Farol baixo esquerdo
18
30 A
Farol baixo direito
19
10 A
Eletroventilador da caixa de sr – Acendedor de cigarros
20
10 A
Plafonieira do teto – Sistema de alarme – Relógio – Auto-rádio
21
10 A
-------
22
10 A
A.B.S.
23
---
Fiat Code
24
---
-------
130
Circuito protegidos
AUTOMOTIVA
Fusíveis A central elétrica do novo Gol tem capacidade para 28 fusíveis, com mais 6 fusíveis reserva. Na tabela abaixo, temos a posição, capacidade, cor e função de cada fusível: Identificação dos fusíveis Posição
Capacidade
Cor
Circuitos que o fusível protege
1
10 A
Vermelho
Buzina
2
10 A
Vermelho
Farol baixo esquerdo
3
---
4
30 A
Verde
5
10 A
Vermelho
Farol baixo direito
6
10 A
Vermelho
Luz de freio/ Relógio/ Iluminação compartimento bagagem/ iluminação interna
7
4A
Rosa
8
25 A
Incolor
Interruptor luz de advertência e lampejador dos faróis
9
---
---
---
10
25 A
Incolor
12
10 A
Vermelho
13
15 A
Azul
Sistema de injeção eletrônica
14
15 A
Azul
Bomba de combustível
15
15 A
Azul
Farol alto direito
16
15 A
Azul
Farol alto esquerdo
17
15 A
Azul
Limpador e lavador do pára-brisa/ Lavador do vidro traseiro
18
15 A
Azul
Farol de neblina
19
---
---
20
4A
Rosa
Lanternas dianteira/ Traseira esquerda
21
4A
Rosa
Iluminação do acendedor de cigarros/ Lanternas da placa de licença
22
25 A
Incolor
23
10 A
Vermelho
24
25 A
Incolor
25
10 A
Vermelho
26
4A
Rosa
27
10 A
Vermelho
Indicadores de direção/ Luzes indicadoras/ Iluminação do painel
28
10 A
Vermelho
Farol de ré
R1
4A
R3
10 A
R5
25 A
R2
10 A
R4
15 A
R6
30 A
----------Motor de ventilador do sistema de arrefecimento
Lanternas dianteira/ Traseira direita
Climatizador
11 Travamento elétrico das portas
---
Desembaraçador do vidro traseiro Limpador do vidro traseiro Ventilação forçada Acendedor de cigarros Comando elétrico dos espelhos
Observação: O rádio possui um fusível de 4 A, localizado na parte traseira.
S E N A I - A l a g o a s
131
Eletricista de automóveis
Painel de instrumentos
Fusível de farol alto 49° do relé de pisca
Lâmpadas piloto
Nível de óleo do freio Interruptor/ freio de estacionamento Alternador
Conta giros
Relógio
Interruptor de pressão do óleo
- Ligado ao -(1) de bobina (Gás e Álcool) - “W” do alternador (Diesel)
Sensor de pressão de óleo
Sensor de temperatura
132
30
15
Bóia de combustível
AUTOMOTIVA
Acessórios Acústica Acústica é a ciência que estuda o som, seus efeitos e sua propagação. O som nada mais é que uma propagação de ondas de uma determinada freqüência. Por exemplo, a falta humana é conseguida através das movimentações de diversos músculos faciais, em conjunto com a língua e as cordas vocais. Esse movimento produz agitação no ar em volta. Essa movimentação se dá em ondas que são captadas pelo ouvido humano e logo após traduzidas pelo cérebro. Na verdade, quando ouvimos estamos apenas interpretando essas ondas e suas freqüências. Esse princípio é aplicado na construção de falantes do equipamento de som.
Princípios de funcionamento do equipamento de som O Transmissor (emissor) emite através de uma antena, ondas de alta freqüência, impossíveis de serem captadas pelo ouvido humano. O receptor, que pode ser um rádio comum, é dotado de uma antena receptora que retransmite essas freqüências ao aparelho, que as transforma em impulsos elétricos; esses impulsos por sua vez, são transmitidos aos falantes.
Alto-falante Os alto-falantes são dotados de ímãs permanentes, ligados em conjunto a um circuito, havendo um terminal negativo e outro positivo. Tanto o terminal negativo como o positivo são ligados ao aparelho de som. O terminal negativo é energizado constantemente e o positivo, tem variações. São essas variações que vão fazer os alto-falantes vibrarem com maior ou menor intensidade (freqüência), havendo ar que vibra em volta do falante, sendo estas vibrações o som que interpretamos.
Grave agudo A diferença do som grave e agudo se dá em relação a velocidade em que vibra o ar. Essa diferença na vibração pode se dar em relação a potência aplicada ou então, ao comprometimento (tamanho) do aparelho que produz o som. Exemplo de tensão: Ao afinarmos um violão, quanto mais esticada a corda estiver, mais agudo será o som.
Caixa acústica A caixa acústica visa aumentar o som produzido pelos falantes. Sua ação é simples: um falante embutido em uma caixa, selada ou com um furo, quando o falante vibra, além de vibrar o ar externo (fora da caixa), faz também vibrar o ar interno (dentro da caixa).
S E N A I - A l a g o a s
133
Eletricista de automóveis
Desta maneira, o falante faz vibrar uma quantia ainda maior de ar que o normal, essa quantidade de ar a mais é que fará aumentar o som. Geralmente, são montadas falantes de pequeno tamanho (tweeters) e falantes de grande proporções. A função dos tweeters é dar maior destaque aos agudos, valorizando assim o som.
Tipos de ligação (rádio) Podemos fazer a ligação na bateria ou na base de fusíveis, mas há determinados inconvenientes, tais como: ao ligarmos em conjunto com a ignição, podemos ter uma interferência (chiado) no aparelho, devido ao sistema de ignição que trabalha com alta-tensão.
Lista de termos técnicos usados no mundo do som ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. Acústica – Ciência que estuda a produção, aplicação e os efeitos do som. AM – Faixa de amplitude modulada. Esta faixa engloba as faixas de médias e ondas curtas. Ampère – Unidade de medida de corrente elétrica. ASU – Redutor de ruídos da ignição. Atenuação – Redução do nível de um sinal. Auto-memory – Memorização automática determinada pelo aparelho. Auto-reverse - No final da fita passa automaticamente para o outro lado. Baffle – Termo utilizado para descrever um painel ou caixa acústica. Balance (balanço) – Equilibra o nível sonoro entre os canais direito e esquerdo. Band – Seleção das faixas de AM/ FM em alguns receptores digitais PLL. Bass – Controle do nível das freqüências baixas (graves) Corrente Alternada (AC ou CA) – Tipo de corrente que muda de polaridade periodicamente. Corrente Contínua (CC ou DC) – Tipo de corrente elétrica que assume e mantém uma polaridade, positiva (+) e negativa (–), em relação a um referencial. É a corrente elétrica fornecida por pilhas, baterias, dínamos e etc. CPS – Procura automática de música na fita. Decibel (dB) – Décima parte do bel (unidade de medida logarítmica entre duas grandezas elétricas). Dial – Mostrador do aparelho com receptores analógicos. Display digital – Mostrador do aparelho com receptores digitais. Distorção – Deformação do sinal por qualquer dos elementos de um sistema de som, fazendo com que o sinal reproduzido esteja deformado em relação ao sinal aplicado. DNR – Redutor do nível de ruídos. Dolby – Recurso para redução de ruídos em fitas gravadas em dolby. DX – (Distante) Recurso que coloca o aparelho na máxima sensibilidade para proporcionar
134
AUTOMOTIVA
maior alcance e melhorar a recepção de emissoras distantes. Efeito sombra – Designação de áreas onde o sinal de rádio chega muito fraco. Eject – Retira a fita do aparelho. Fader – Potenciômetro atenuador. Nos sistemas de quatro canais, controla o equilíbrio do nível sonoro entre os conjuntos dianteiros e traseiros. Fasamentos – Termo geral aplicado para descrever o processo de colocação em fase de um alto-falante. FF (Fast Foward) – Avanço rápido da fita. FM – Faixa de freqüência modulada 88 a 108 Mhz. FR (Fast Rewind) – Retrocesso rápido da fita. Freqüência de ressonância – É a menor freqüência de reposta da parte plana de sua curva. Abaixo desta freqüência, sua sensibilidade cai rapidamente. HZ (hertz) – Unidade de medida de freqüência. Impedância – Resistência elétrica da bobina móvel do falante, medida em audiofreqüência. Os valores comuns são de 4 ou 8 ohms. LO – Seleção de FM local/ distante (LO – local – distante). Loud (loudness) – Circuito de compensação das perdas de resposta do ouvido humano em baixo volume. LSM – Memória da última emissora. ME – Grava uma emissora na memória. Memória 1, 2, 3, 4, 5, 6, etc – Memórias (receptores digitais) que atuam na reprodução de emissoras memorizadas das mesmas. Memorização por tempo – A tecla de memória escolhida é pressionada por cerca de três segundos, o rádio silencia e o retorno do som indica que a emissora foi memorizada. MTL – Equalizar adequadamente a reprodução de fitas cassete metal ou cromo. MW – Faixa de ondas médias (Médium Wave) 535 a 1605 KHZ. Piezelétrico - Dispositivo de cristal ou cerâmica que gera energia elétrica quando recebe esforço mecânico e vibra mecanicamente quando recebe impulsos elétricos, como tweeter. Potência nominal – Potência máxima fornecida por um amplificador de áudio durante um período longo. É especificado em Watt RMS. Preset naming – Sistema de memorização do nome da emissora de rádio. PSS – Faz a exploração em seqüência das emissoras que estão na memória. Resposta de freqüência – Parâmetros que define a habilidade de um circuito em reproduzir todas as freqüências a ele entregues sem alterar seus níveis relativos. Reverse – Inverte a face da fita a ser reproduzida. RF (Rádio Freqüência) – Tipo de freqüência elevada e inaudível ao ouvido humano (superior a 100 Hz). RMS (Root Maen Square – Média da raiz quadrada) – Valor efetivo em corrente alternada.
S E N A I - A l a g o a s
135
Eletricista de automóveis
Scan – Faz a exploração automática e sem seqüência das emissões nos receptores digitais, permanecendo um curto espaço de tempo em cada uma. Seek - Procura automática da próxima emissora. Sensibilidade – Indica a quantidade de sinal necessário na antena ou nas outras entradas, para que o aparelho proporcione na saída um nível de referência predeterminado. É expressa em dB e quanto maior o número, melhor a sensibilidade. Sistema SRM – Ao desligar o som, um mecanismo empurra o toca-fitas para trás e desce um painel liso na frente, que ocultará o aparelho. Softtouch – Tecla de avanço e retrocesso rápido da música. Stereo – Sistema em que uma fonte sonora é captada por dois ou mais microfones, processadas e reproduzidas em canais separados (esquerdo/direito) para dar ao ouvinte a sensação de localização relativa de instrumentos ou fontes sonoras. SW (Short Wave) – Faixa de ondas curtas compreendidas entre 50 e 10 metros. Ton (Tonalidade) – Controle para realçar ou atenuar graves e agudos em um único comando. Travel store – Sistema de memorização no qual o aparelho escolhe e memoriza as emissoras automaticamente. Treble – Controle do nível de freqüência altas (agudos). Tuning – Sintonia manual de emissoras em receptores analógicos ou digitais (PLL). As indicações da freqüência podem ser através de ponteiro, escala ou numérica, em um display digital. Voice support – Voz sintetizada auxiliando as operações. Volts – Unidade de medida de tensão elétrica. Volume – Controle do nível ou da potência de saída do amplificador. Watt – Unidade de potência elétrica (para converter em HP: dividir por 746 ou para CV: dividir por 736).
Manter ou restaurar as funções da memória eletrônica Se a tensão da bateria for desligada de um computador, a memória de adaptação deste computador será apagada. No caso de um módulo de controle de um conjunto de transmissão, o desligamento da potência pode provocar operação do motor ou mudança de transmissão irregular, quando o motor for ligado novamente. Após o veículo ser dirigido por cerca de 20 milhas (32 quilômetros), o computador reaprende o sistema e a operação normal é restaurada. Se o veículo estiver equipado com itens personalizados, tais como bancos ou espelhos com memória, a memória será apagada no computador que controla esses itens. Estações de rádios pré-selecionadas também serão apagadas. Uma fonte de alimentação de 12 V ou uma bateria seca poderão ser conectadas ao acendedor de cigarros ou conector de ponto de força, para manter a tensão dos sistemas elétricos quando a bateria estiver desconectada.
136
AUTOMOTIVA
Diagrama de instalação de auto-rádio Diagrama de instalação TA 7700 Tojo Antena
Vermelho saída direto line out Branco saída canal
Fusível
Fio amarelo aliment. da ant.
1A
Fio laranja memórias (+) 12V Fio preto negativo (–) chassi
Filtro
Fusível Fio vermelho positivo (+) 7A Fio branco saída Dianteiro Fio branco/ preto saída
Fio azul saída (+) Dianteiro Fio azul/ preto saída (–)
Fio lilás saída (+) Traseiro esquerdo Fio lilás/ preto saída (–)
Fio verde saída (+) Traseiro esquerdo Fio verde/ preto saída
4 ohms
4 ohms
Cuidados: Nunca ligue os fios de saída dos canais dianteiros e traseiros juntos. Caso isso ocorra, queimará o circuito integrado da saída do aparelho. Este aparelho possui 4 canais de saída independentes. Observação: Não corte os fios do conector, pois isto acarretará a perda de garantia do aparelho. Não use alto-falante ou conjunto de alto-falante com impedância inferior à 4 ohms.
Diagrama de instalação do auto-rádio semivox Tomada de antena
Vermelho Branco Vermelho
Line out
Violeta
Antena elétrica
FUSE BOX
Amarelo
Alarme (Chave da porta)
0.5
Branco Preto Rosa Vermelho
Traseiro Direito Traseiro Esquerdo Dianteiro Direito Dianteiro Esquerdo Chassi Bateria
Ingnição (p/ alarme)
Alto-falante dianteiro esquerdo
(+)
Verde
Cinza
(+)
(–)
Verde/ Branco
Cinza/ branco
(–)
Alto-falante traseiro esquerdo
(+)
Verde
Cinza
(–)
Verde/ Azul
Cinza/ azul
S E N A I - A l a g o a s
Alto-falante dianteiro direito
(+)
Alto-falante
(–)
traseiro direito
137
Eletricista de automóveis
Diagrama de instalação do auto-rádio/CD Sony: CDX- L497 KB
Amplificador de potência (Não fornecido)
Alto-falantes traseiros (Não fornecidos)
Cabos com plugue RCA (Não fornecido)
CDX-L497BK
Da antena do automóvel
Fusível (10 A) Azul com listra branca Corrente máxima de alimentação 0,3 A
Conector A Pino
Cor
Conexão
Conector B Pino
Cor
Conexão
4
Amarelo
Para o terminal de alimentação + 12V que está energizado permanentemente. Certifique-se de conectar o cabo preto primeiro.
Azul
Para a caixa de controle de antena elétrica
1 2
Violeta
Alto-falante traseiro direito + Alto-falante traseiro direito –
Cinza
Alto-falante dianteiro direito + Alto-falante dianteiro direito –
5
Branco
Alto-falante dianteiro esquerdo + Alto-falante dianteiro esquerdo –
7
Para o terminal de alimentação + 12V que se energiza quando a chave de ignição é acionada. Certifique-se de conectar o cabo preto primeiro. Vermelho No caso de automóveis sem a posição acessórios na chave de ignição, ligar este terminal +12V energizado permanentemente.
Verde
Alto-falante traseiro esquerdo + Alto-falante traseiro esquerdo –
8
Para um ponto metálico do automóvel (chassis). Primeiro conecte o cabo preto, depois o amarelo e vermelho.
3 4 5
6
7 8
138
Preto
AUTOMOTIVA
Auto-rádio H - Buster/ HBO 4000 MP3 Soquete - Antena
Frontal direito - VM - RCA Frontal esquerdo - BRCO - RCA Traseiro direito - VM - RCA Traseiro esquerdo - BRCO - RCA -
Azul (Antena-elétrica ) Vermelho
Preto/ terra Laranja/ iluminação Roxo/ preto Cinza
Amarelo (Memória) Verde/ preto Branco Branco/ preto Falante frontal
Acc+
Cinza/ preto
Verde Roxo
Falante traseiro esquerdo
Falante frontal direito
Falante traseiro direito
Observação na instalação Notas sobre o cabo de controle e alimentação • O fio do controle de antena elétrica (azul) fornece + 12 VCC quando o rádio é ligado. • Se o automóvel possuir uma antena elétrica FM/AM, será necessário conectar o cabo de controle de alimentação da antena (azul) ao terminal de alimentação da antena. • A antena elétrica sem a caixa relé não deverá ser utilizada com este aparelho.
Conexão com proteção da memória Quando o fio de alimentação amarelo estiver conectado a um ponto e tensão permanente de 12 V, o circuito de memorização estará sempre alimentado mesmo quando a chave de ignição estiver desligada.
Notas sobre a conexão dos alto-falantes • Antes de conectar os alto-falantes, desligue o aparelho. • Utilize alto-falante com impedância entre 4 e 8 ohms, com potência máxima adequada, do contrário os alto-falantes podem ser danificados. • Não conecte os terminais dos alto-falantes ao chassis do automóvel e nem o terminal do alto-falante direito ao esquerdo. • Não conecte o fio terra do aparelho ao terminal negativo (–) do alto-falante. • Não tente conectar os alto-falantes em paralelo.
S E N A I - A l a g o a s
139
Eletricista de automóveis
• Não conecte nenhum alto-falante ativo (com amplificador interno) aos terminais do aparelho, porque podem danificá-los. Portanto, certifique-se de conectar alto-falantes passivos nesses terminais. • Não interligue os cabos positivos e negativos de saída para os alto-falantes.
Módulo amplificador pirâmide Stereo Dois alto-falantes
Power
Fuse
Batt
25 A 25 A
1CH
Speakers
2CH
Remot Bridged mode
Saída esquerda
Saída direita
Fuse
Bridged (Ponte mono) Um alto-falante
Power Batt
25 A
1CH
Speakers
2CH
Remot
25 A Bridged mode
Alimentação do módulo Auto-rádio (Estéreo)
Fuse
Power Batt
1CH
Speakers 2CH
Remot
Bridged mode
Comando à distância
Bateria Fusível
Auto-rádio
140
AUTOMOTIVA
Esquema de ligação do módulo amplificador AB-2000 AB-2000
0,5 Fusível Bat. 30
0,5
VM 2,5
0,5
1,5 PR
30
0,5
AM
Controle (Rádio) AZ CZ R Rádio/ Toca-fitas/ BR L CD MR
AM AM/LR VD
0,5
Falantes
AM/Vl
Módulo amplificador - Stetsom CL 500
POWER
SPEAKER R
L
Fusível Bateria 12V
REM
GND
FUSE
Fusível
BATT
HIGH IN R L
CD- Player/ Toca-fitas
Azul Entrada L + Entrada L – Cinza Entrada R – Cinza Entrada R + Azul Sensor (Antena elétrica)
Alto-falantes 4 Ohms
Saída R
S E N A I - A l a g o a s
Saída L
4 Ohms
141
Eletricista de automóveis
Princípios para instalação de alarmes Há diversos tipos de alarmes no mercado. Para o curso de instalação de acessórios não importa como se instala cada tipo, mas sim a partir de que esquema elétrico é que se deve fazer a instalação do equipamento. Vamos então, partir de um exemplo simples e a partir daí nos aprofundarmos nos demais esquemas.
Exemplo 1: Luz de cortesia
Interruptor da porta (Ford)
de
fu sív ei
s
Cinza Azul
ix
a
Verm e
Ca
lho
Marrom
o
nc
a Br
Sensor
Am
to
e Pr
ar
elo
Verde
Interruptor da porta (VW)
Auto-rádio ou toca-fitas
Capô e porta malas
Buzina
Corte de ignição com acionamento de buzina, o esquema por si já determina sua ligação.
Exemplo 2: Auto mil Cortar o fio em alça no caso de instalar o alarme com sirene eletrônica
Buzina/ Sirene
Cinza Laranja
Bateria +12V
Vermelho
Terra do módulo de ultra-som (opcional)
Marrom Azul
Violeta
Amarelo Sensor magnético
Verde Preto
+ 12V após chave de ignição Interruptor de capô e porta-malas Negativo do toca-fitas Saída do sensor do ultra-som (opcional) Interruptor porta negativo Terra
142
Edited by Foxit Reader Copyright(C) by Foxit Corporation,2005-2009 AUTOMOTIVA For Evaluation Only.
FKS - Diagrama de instalação - FK702 • Procure um local para instalar o alrme, fora do compartimento do motor, longe da água ou do excesso de calor e que seja de dificil acesso às pessoas não autorizadas. • Procure instalar o alarme de forma que o módulo eletrônico fique com os conectores voltados para baixo. • Desligue o pólo negativo da bateria. • Conecte todos os fios de acordo com o esquema de instalação. Não esquece de colocar o fusível de proteção. • Procure estanhar com ferro de solda todas emendas, evitando assim o mau contato. • Instale os dois sensores de ultra-som, de forma que eles apontem para o vidro traseiro, paralelamente aos vidros laterais. • Ajuste a sensibilidade do ultra-som. • Refaça a ligação do pólo negativo da bateria. • Estique bem o fio da antena, verificando a posição de melhor alcance. Azul Antena Ajuste de sensibilidade do ultra-som
Cápsula transmissora Cabo coaxial Preto Botão de programação Cápsula receptora Cabo coaxial
Amarelo/ Lilás
Preto
Centralina ou MTR 50 Vermelho Fusível 15 A
Lilás (Trava portas) Laranja (Destrava portas)
Preto
Amarelo/ Laranja
Amarelo/ Cinza
Verde
Sensor de capô e porta-malas
Sensor de portas Expansão 1 Saída negativa para módulos interface
Verde Branco Setas de direção
S E N A I - A l a g o a s
Somente sirene eletrônica não ligar buzina
Marrom Chave de ignição
143
Eletricista de automóveis
Alarme Look-out Instruções para instalação Antena (Não alterar)
Vermelho Branco Amarelo Amarelo Laranja Laranja
+ –
Módulo levantador de vidros (Sai negativo quando o alarme está ligado) (Verde) Interruptor da porta
Chave de ignição
só na lantenra)
(Tirar quando desejar sinal
Jumper sinalização liga/desl.
Jumper buzina/ sirene
Positivo
(Tirar quando for buzina)
Negativo
Azul Verde Verde Preto
Saída
Cinza Preto Vermelho
Sensor magnético ou sensor de impacto
+
Automático partida
–
Saída 12V para seta ou lanterna
+
Laranja
Saída 12V para buzina ou sirene
(Verde) Interruptor de capô e porta-malas
Chave geral do alarme HH
Obs.: - Ligar os fios da chave HH em paralelo com os fios laranja do alarme. - Recomenda-se o corte do fio positivo do automático de partida. Importante: A empresa não se responsabiliza por problemas causados por profissionais não qualificados para instalar este sistema de segurança.
144
AUTOMOTIVA
Sistema integrado trava e alarme Uno Mille EP
30 15 Porta traseira esquerda 31 Pisca direito Pisca esquerdo Trava 2 Centralina blocaporta
Parking Destrava
3
Antena Antena (Malha)
Porta dianteira direita
24 18 10
12 13
16 17
1
6
4
14
8 23
Módulo de controle
7 20 21 19
2
9
3
11
5
15 25 22
Porta traseira direita Porta traseira esquerda
LED
470X1/3W
Porta malas Capô Positivo sirene
50
Disparo da sirene
15
Diagnóstico 12V
Relé de partida Solenóide motor de partida
S E N A I - A l a g o a s
30F
145
Eletricista de automóveis
Esquema elétrico de instalação do módulo de acionamento de vidros elétricos Sistema universal onde os pólos dos motores de vidro elétrico repousam em negativo (terra), passando para positivo em um dos pólos, ao pressionar o botão do vidro.
Cabo amarelo
M
Cabo amarelo/ Branco Cabo preto Cabo vermelho Cabo cinza Cabo verde Cabo verde/ Branco
Motor elétrico
Botão vidro elétrico
Entr. comando (–) via alarme
M Motor elétrico
Botão vidro elétrico
Sistema onde os pólos dos motores de vidro elétrico repousam em +12 V, passando para negativo (terra) em um dos pólos, ao pressionar o botão de vidro.
Trava elétrica FKS Branco
Trava e destrava do alarme
Marrom
Dianteiro direito
Branco Marrom Verde Azul Vermelho
Traseiro direito
Verde Azul
Preto
– Da bateria
Preto
+ Da bateria
Vermelho
146
Dianteiro esquerdo
Traseiro esquerdo
AUTOMOTIVA
Esquema elétrico de ligações Módulo de controle para vidros HL 9012 Módulo de controle para vídeo
Chave da porta direita
Chave da porta esquerda 12V
12V
Motor direito
Fio amarelo Fio amarelo/ Preto
Fio marrom Fio azul
Fio branco
Fio vermelho Fio branco/ Preto Fio vermelho/ Branco Fio cinza
9 8 7 6 5 4 3 2 1
Motor esquerdo
Chave de ignição
Módulo de alarme Bateria
Saída auxiliar
S E N A I - A l a g o a s
147
Eletricista de automóveis
Vidro elétrico (CONCEPT)
VE 42/22 Concept Amarelo
Vermelho
Amarelo/ Branco
Preto Ver item 6 - Ignição
VE 22 - Dianteiro esquerdo VE 22 - Dianteiro direito
Vermelho/ Amarelo Azul
Ver diagramas 1 e 2
Dianteiro direito
Vermelho/ Branco
Tipo 1
TIpo 2
148
Descanso dos fios dos motores e alimentação Ligar VM/BR dos botões (fio B) forem Em 12V negativos (massa) Descanso dos fios dos Ligar VM/BR motores e alimentação dos no negativo botões (fio B) forem 12V (massa)
Desce Sobe
Verde/ Branco
Vermelho/ Branco
A
Desce
Amarelo/ Branco Sobe
Verde
Desce Sobe
Verde/ Branco Dianteiro esquerdo Somente VE 42
A
M A A
M Desce
B
A
B
B
A
M
Amarelo
Traseiro esquerdo
A
M
Verde
Branco
Ver tabela abaixo
Sobe
A
B
AUTOMOTIVA
Sistema de gerenciamento eletrônico do motor (Injeção eletrônica) Função Proporcionar ao motor, uma exata mistura ar/combustível em qualquer regime de funcionamento, visando uma perfeita combustão e o mínimo de emissões de poluentes no meio ambiente. Vantagens: • Mais potência para o motor. • Menor consumo de combustível. • Gases de escape mais limpos (menor índice de poluentes). • Partida a frio mais rápido, o sistema dispensa o uso do afogador. • Manutenção reduzida, devido ao menor desgaste dos componentes. Observação: LE JETRONIC foi o primeiro sistema eletrônico de combustível usado no Brasil; L=Luft, E = Europa jectronic = Sistema eletrônico de injeção de combustível. O sistema efetua a injeção no coletor de admissão.
Fornecendo a quantidade de combustível exatamente dosada, necessária aos diversos regimes de funcionamento do motor. É exatamente neste aspecto que o sistema de injeção eletrônica de combustível se mostra especialmente adequado. A unidade de comando recebe uma série de sinais de entrada, provenientes dos sensores que enviam, informações precisas das condições instantâneas do funcionamento do motor. A unidade por sua vez, processa as informações recebidas e calcula tempo adequado de injeção através de um sinal elétrico. Os sistemas podem utilizar uma válvula de injeção (monoponto) centralizado no corpo de borboleta, no coletor de admissão ou uma válvula de injeção para cada cilindro do motor (multiponto). S E N A I - A l a g o a s
149
Eletricista de automóveis
Princípios de injeção de combustível Os sistemas de injeção atualmente em uso nos veículos produzidos no Brasil são do tipo eletrônico e podem ser classificados em dois grandes grupos: • Single point ou monoinjetor: Possuem uma única válvula de injeção alojada no corpo de borboleta logo acima da válvula de aceleração (borboleta); • Multipoint ou multiport: Possuem uma válvula de injeção para cada cilindro, alojada no coletor de admissão, logo acima da válvula de admissão do respectivo cilindro.
Sistema single point
Injeção central 1 - Combustível 2 - Ar 3 - Borboleta de aceleração 4 - Coletor de admissão 5 - Válvula injetora 6 - Motor
Sistema multipoint
Injeção individual 1 - Combustível 2 - Ar 3 - Borboleta 4 - Coletor de admissão 5 - Bico injetor 6 - Motor
150
AUTOMOTIVA
Para sua análise, os sistemas de injeção podem ser divididos em: • Subsistema de ar • Subsistema de combustível • Subsistema elétrico e de controle Fazem parte do sistema de ar, os elementos que servem para conduzir o ar até o cilindros e controlar seu fluxo; e os sensores cuja informação é utilizada pela unidade de comando, para cálculo da massa de ar admitida. Fazem parte do sistema elétrico e de controle os dispositivos não especificamente ligados aos sistemas de ar ou combustível. A diferença básica entre os dois sistemas reside no subsistema de combustível.
Componentes dos sistemas de injeção eletrônica Sensores O MCE necessita das informações de todos os sensores para que possa gerenciar corretamente o motor, pois não opera com os dados fornecidos por um único sensor. Desta forma, para cada instante o MCE estabelece a melhor estratégia de funcionamento do motor. Conector de alimentação
Sensor de temperatura do fluido refrigerante É composto por uma resistência interna, capaz de
Corpo do sensor
alterar o seu valor com a variação da temperatura. O MCE envia um sinal elétrico, que passa através desta resistência, que retorna com outro valor de tensão. Este novo valor é comparado com o valor de tensão enviado e a variação de tensão encontrada permite ao MCE determinar a temperatura
Resistência
do fluido refrigerante naquele instante.
Sensor de temperatura do ar Tem o mesmo princípio de funcionamento do sensor de temperatura do fluido refrigerante; porém, o sensor está em contato com o ar admitido no coletor. Resistência Corpo do sensor
Conector de alimentação
S E N A I - A l a g o a s
151
Eletricista de automóveis
Sensor de pressão É dotado de uma célula de força – Strain Gage, que altera a resistência à passagem de corrente elétrica, ao ser deformada por alguma força. Esta é produzida pela pressão no coletor e admissão, que varia com a carga no motor. O MCE envia uma tensão, que passa através da célula de força e retorna com outro valor. Este novo valor de tensão é comparado com o valor de tensão enviado. A variação de tensão encontrada ao MCE determina a pressão no coletor de admissão naquele instante. Pontes de resistência (Pontes de Wheatstone) Conector do sensor
Placa de cerâmica (Diafragma)
Sensor de posição da borboleta É dotado de um potenciômetro que modifica a resistência do circuito em função da posição em que se encontra a borboleta de aceleração. A variação do sinal elétrico enviado para o potenciômetro e o que retorna ao MCE, permite determinar a porcentagem de abertura da válvula da borboleta de aceleração Resistência
Haste de contato
Mola de retorno Terminais
Sensor de rotação do motor Este sensor é dotado de roda fônica, onde a rotação do motor é determinado pelo MCE, através da variação do pulso, gerado na passagem dos dentes da roda fônica em um campo magnético. A posição dos cilindros é determinada quando o pulso é gerado pela ausência de dois consecutivos.
152
AUTOMOTIVA
1 2 1 - Imã permanente 2 - Carcaça 3 - Carcaça do motor 4 - Núcleo de ferro 5 - Enrolamento 6 - Disco de impulsos com marca de referência
3
4 5 6
Sensor de oxigênio Formado por um corpo cerâmico, envolto por duas lâminas de platina e separadas por óxido de zircônio. A extremidade interna da camada de platina esta em contato com o ar atmosférico, onde a concentração de oxigênio é, aproximadamente, de 21% em volume. A extremidade externa está exposta aos gases de descarga, onde a concentração de oxigênio livre é muito pequena. Esta diferença de concentração de oxigênio, induz ao aparecimento de tensão. Este sinal de tensão é interpretado pelo MCE, para que possa corrigir o tempo de injeção. 1
4
5
2
6
7
3
8
9
1 - Carcaça 2 - Tubo de apoio cerâmico 3 - Ligações elétricas 4 - Tubo de proteção com fendas 5 - Cerâmica ativa nas sondas 6 - Elemento de contato 7 - Luva de proteção 8 - Elemento aquecedor 9 - Terminais de ligação para elemento aquecedor
S E N A I - A l a g o a s
153
Eletricista de automóveis
Atuadores O MCE necessita da ação de todos os atuadores para que motor funcione corretamente, se algum atuador falhar, o motor poderá funcionar mal ou mesmo não funcionar. Desta forma o MCE depende dos atuadores para colocar em prática a estratégia de funcionamento do motor.
Eletroinjetores É dotado de um corpo que suporta o enrolamento do eletroímã, a agulha e sua mola. O MCE envia um pulso de tensão para enrolamento do eletroímã, este retrai a agulha, liberando a passagem de combustível. O volume de combustível que passa pela agulha é determinado pelo tempo de pulso de tensão. Quanto maior o tempo deste pulso, maior quantidade de combustível é injetada. O fluxo de combustível é cessado, quando o MCE interromper o pulso de tensão e a mola retorna a agulha à posição de repouso.
Válvula injetora (“top-feed”)
Válvula injetora (“bottom-feed”)
1 - Peneira do filtro de combustível
1 - Ligação elétrica
2 - Ligação elétrica 3 - Bobina indutora
2 - Peneira do filtro na admissão do combustível
4 - Carcaça da válvula
3 - Bobina indutora
5 - Induzido
4 - Carcaça da válvula
6 - Corpo da válvula
5 - Induzido
7 - Agulha da válvula
6 - Corpo da válvula 7 - Agulha da válvula
154
AUTOMOTIVA
Atuador de marcha lenta A válvula (ou agulha de controle de ar da marcha lenta) que controla
Rolamento
a marcha lenta é comandada por um motor elétrico montado no corpo da borboleta (motor de passo). Este motor
Rosca interna Parafuso
é controlado pela E.C.U. Deste modo, mesmo ocorrendo variações de carga no motor em marcha lenta como, por exemplo, ar-condicionado ligado, o motor terá sua rotação mantida
Bobina Ranhuras anti-rotação
Imã
Rosca interna
constante. Este motor necessita de 4 fases de alimentação e funciona com tensões entre 6 e 16 V. A passagem de ar para o motor é feita através de um furo interligando o lado inferior da borboleta de aceleração; formando assim, um caminho de passagem que é controlado pela agulha de controle de ar de marcha lenta. Quando maior for a abertura desta agulha, maior será a passagem de ar e conseqüentemente, a rotação de marcha lenta será maior.
Relé da bomba de combustível É um componente eletromecânico constituído por um eletroímã, fios condutores, placa condutora articuladora e uma mola de retorno. A ignição fornece um sinal de tensão de baixa potência, para o eletroímã; este é magnetizado e atrai placa condutora, que faz o contato elétrico nos condutores, permitindo a passagem de alta potência elétrica. Contatos elétricos
Placa de contato
Bobina
Mola de retorno
S E N A I - A l a g o a s
Núcleo de ferro
155
Eletricista de automóveis
Válvula de purga do canister É um componente mecânico constituído por uma válvula de diafragma. A depressão produzida no coletor de admissão, após a borboleta de aceleração, provoca a abertura ou fechamento da válvula de diafragma. Se a pressão for grande ou muito pequena, ou seja, borboleta de aceleração totalmente aberta (carga máxima) ou totalmente fechada (marcha lenta), o diafragma fecha a passagem de combustível do canister. Mola de reação
Núcleo da válvula
Bobina
Conduto para o filtro de carvão ativado
Saída para o tubo distribuidor de combustível
Válvula de acionamento elétrico
Bomba elétrica de combustível É um componente eletromecânico, constituído por um motor elétrico, bomba de engrenagem ou de roletes. O movimento rotativo da bomba comprime o combustível, elevando a pressão, forçando sua passagem na linha de alimentação de combustível (linha de pressão).
Abertura de aspiração
Válvula de envio Discos Abertura de envio
156
Rotor
Válvula de retenção
AUTOMOTIVA
Filtro de combustível É composto por dois elementos filtrantes,
Filtro de papel
sendo um filtro de papel e uma peneira. O filtro
Tela
de papel possui porosidade de ordem de 10 mm, tem a função de reter impurezas contidas no combustível. A peneira ratem grandes partículas, que podem se soltar do filtro de
Filtro de tecido
papel.
Regulador de pressão Condutor de pressão
É composto por válvulas de diafragma e mola de retorno. A válvula de diafragma fica presa pela mola, impedindo a passagem de combustível. Quando a pressão de
Mola regulável
Válvula prato
Membrana
combustível superar a pressão da mola, a válvula de diafragma permite a sua passagem de volta ao tanque. Porém, a pressão da mola
Condutor de retorno
sobre o combustível, permanece constante. Dessa forma, a linha de pressão é mantida pressurizada.
Condutor de entrada
Coletor de admissão Motores single point: O coletor, nestes motores, tem o tubo de admissão com o diâmetro maior, se comparado aos mesmos motores a carburador. O aumento do diâmetro diminui a velocidade do fluxo de ar, diminuindo assim as perdas de carga, produzida pela turbulência. Injetor Corpo de borboleta Válvula de admissão
Coletor de admissão
S E N A I - A l a g o a s
157
Eletricista de automóveis
Motores multipoint: O diâmetro do coletor é aumentado ainda mais, pois determinadas características de condensação do combustível na paredes dos coletores desaparecem, pois os injetores estão instalados próximos as válvulas de admissão.
Coletor de admissão
Válvula injetora
Válvula de admissão
Válvula de injeção Teste da válvula de injeção 1. Com um ohmímetro, medir a resistência nos terminais. - Valor da resistência: 2 a 3 Ω. - Caso seja encontrado outro valor, substituir a válvula de injeção (motronic). 2. Com as válvulas montadas no tubo distribuidor, acionar a bomba de combustível durante 20 segundos. Neste intervalo não poderá ocorrer “gotejamento”; caso contrário, substituir a válvula.
158
AUTOMOTIVA
Cuidados a serem tomados em veículos equipados com sistemas eletrônicos 1. Havendo necessidade de efetuar reparos com solda elétrica no veículo, deve se desligar o alternador a unidade de comando e a bateria. 2. Nas medições de compressão do motor, deve-se retirar o relé do sistema, para evitar injeção de combustível. 3. Verificar se todos os cabos ligados à massa, conectores dos sensores e unidade de comando estão firmemente conectados. 4. Retirar a unidade de comando quando o veículo for colocado em estufa de secagem (acima de 80° C). 5. Não dar partida do motor sem que os cabos da bateria estejam firmemente conectados e na polaridade correta. 6. Não conectar qualquer fonte de tensão, seja bateria ou carregador, com valor de tensão superior a 16 V, como auxiliar de partida. 7. Não retirar ou colocar os conectores das unidades de comando com o comutador de ignição ligado. 8. Não desligar a bateria com o motor em funcionamento.
S E N A I - A l a g o a s
159
Eletricista de automóveis
Esquema elétrico: Celta
17
32
1
18
17
32
1
18
B 03 B 04 B 05 B 19 B 20
A 10 A 13 A 14 A 09
Válvula do canister
A
MR/ VM
A 15
A 12
A 20
VM/ AZ
B
B 07
Válvula Injetora 2 Válvula Injetora 3 Válvula Injetora 4
B
MR/ VM
A
B
VM/ BR
A
B
BR/ VI
B 24
A VM/ AZ
B
B 25
A VM/ AZ
VD VM
Chave de ignição
B 09
VM/ AZ
VM/ AZ
MF1 - 20 A
Relé da injeção VM/ AZ
F 19 - 15 A
MR/ VD PR
C
Bobina de ignição
B
PR/ VD
A 18 A 03 A 32 A 28 A 31
PR/ AZ
AZ/ VM
B 17 A 27
BR F 17 - 10 A
Lâmpada de anomalias
160
02
MR/ AZ
03
AZ
22 F4-6A
PR
B 13 B 16
B 11 B 32
B 27
Relé eletroventilador (Velocidade 1)
BR/ VM
Relé eletroventilador (Velocidade 2)
PR
Solicitação do ar-condicionado
PR/ AZ
Relé do compressor do ar-condicionado (?)
MR/ PR
Imobilizador
CZ/ VM
B
CZ/ PR
C A
Senso de rotação
VD
A B D C
BR/ PR
B
BR
A
Sensor de temperatura do ar
B A
Sensor de temperatura da água
AZ/ PR AZ VD/ BR
AZ/ VM
BR
Motor de passo
A
BR
B 29
AZ
A 27
VD PR/ BR
B C
BR
B 13 B 14
A 19
PR
Lâmpada de alta temperatura
B 30 B 15
Conector de diagnóstico
MR/ BR
A 30 A 30
A 04 A 06
Sensor de posição da borboleta
A B
Sensor MAP
C
VD
Sonda Lambda
B 01
PR
A
Sensor de velocidade
B 23
VM/ AZ
Bomba de combustível Bateria 12 volts
B 06
ECU - ROCHESTER: MULTITECH
Válvula Injetora 1
MR/ VM
MR/ BR VM/ BR AZ/ VM
A B C
Sensor de pressão sistema ar-condicionado
AUTOMOTIVA
Composição geral do sistema (SPI G7) Sinais de saída para ECU (Atuadores) Sinais de entrada para ECU (Sensores)
Relé de potência da bomba de combustível
Sensor de posição da borboleta
Válvula injetora Sensor de temperatura da água Lâmpada de diagnose
Sensor de temperatura do ar
Sensor de pressão absoluta
Sensor de rotação do motor
Eletroválvula do canister
Unidade de Comando Eletrônico (ECU)
Motor de passo da marcha lenta
Conector de diagnóstico
Sonda Lâmbda Bobina 1 Bobina 2
Sensor de detonação (Versão SP/G7 Gasolina)
Relé de partida a frio/ álcool
Pressostato do ar-condicionado
Relé do ar-condicionado
Chave de ignição
+
– Bateria
S E N A I - A l a g o a s
161
Eletricista de automóveis
Esquema elétrico Fiat Magnet Marelli: Sistema SPI G7
13 16
Aterramento
17 18
Eletroinjetor
18
Eletroinjetor (Só 16 V)
18
Eletroinjetor (Só 16 V)
18
Eletroinjetor (Só 16 V)
+ 30
Alimentação da memória da U.C. E.+ 15 + 30
29
35
Relé principal + 15
Relé da bomba de combustível
Bobina de ignição 1
+ 30 + 15
1
25
Bomba de combustível Sensor de rotação e PMS Sensor de pressão Sensor de temperatura do ar Sensor de temperatura da água Sensor de posição da borboleta Sonda lambda aquecida Sensor de detonação (Só tempra
162
Bobina de ignição 2
19 5
21
Corretor da marcha lenta tipo motor de passo
14
22
Eletroválvula de purga do canister (Só gasolina)
34
22
24 • 24 • 15 + 10
31 •
31 •
31 •
2 20 3
+ 15
33 + 31 •
11
7 28
11
Sistema de partida a frio (Só álcool)
4
Lâmpada de anomalias Tomada de diagnose
31 • 32 31 •
9 26 27
Comando da embreagem do sistema A/C
23
Consumometro
6
Tacômetro
AUTOMOTIVA
Esquema elétrico do Corsa 1.0/ 1.6 MPFI Tabela de código das cores PR
Preto
VD
Verde
MR
Marrom
VM
Vermelho
AZ
Azul
BR
Branco
AM
Amarelo
BR
Branco
RO
Roxo
VI
Violeta
CZ
Cinza
LR
Laranja
RS
Rosa
BG
Bege
CL
Claro
Corsa 1.0/1.6 MPFI
S E N A I - A l a g o a s
163
Eletricista de automóveis
Tabela de valores ótimos do Corsa GM – Rochester – Multec EMS – MPFI – Motor 1.60 e 1.6 Sensor de rotação e PMS (RPM)
Resistência Ω
Pinso A 2 – B 3
486 a 594
Sensor de pressão (mmHg) 0
Resistência (Ω)
Isolado
2a3
Pinos C11 - C4
1 a 1,5
Pinos C15 - C4
1 a 1,5
Tensão (V)
Pinos C11 - C15
2a3
4,3
Tempo de injeção
0,7 a 1,9 ms
Pressão da linha
2,8 a 3,1 bar
-100
3,4
-200
2,7
-300
2,0
Bobina de ignição
Resistência (Ω)
-400
1,4
Primário
Não mede
-500
0,5
Secundário
5500 a 6000
Sensor de temperatura da água (°C) 110
Resistência (Ω)
Tensão (V)
129
1,4
100
175
1,7
90
235
2,0
80
325
2,4
70
465
2,8
60
660
3,3
50
973
3,6
Resistência (Ω)
Tensão (v)
175
1,7
90
235
2,0
80
325
2,4
70
465
2,8
60
660
3,3
50
973
3,6
Sensor de temperatura do ar (°c) 100
164
Eletroinjetor
Sensor de posição da borboleta
Tensão (V)
Fechada
0,3 a 1
Aberta
4,0 a 4,8
Sonda lambda
Tensão (v)
Sonda
0,1 a 0,9 V
Corretor da marcha lenta
Resistência Ω
Pinos C5 – C 6
50 A 65
Pinos C8 – C9
50 A 65
AUTOMOTIVA
Diagnóstico de defeitos Defeito
Verificar
Motor não pega
1. Fusíveis e relés do sistema de injeção e da bomba 2. Sistema de ignição 3. Carga da bateria 4. Alimentação da ECU 5. Sistema de alimentação de combustível 6. Tubulação de escape (obstrução) 7. Filtro de ar e sua tubulações (obstrução)
Motor difícil de pegar
1. Filtro de ar e sua tubulação (obstrução) 2. Tubulação de escape (obstrução) 3. Carga da bateria 4. Sistema de alimentação de combustível 5. Sistema de ignição 6. Sensor de temperatura de água 7. Sensor de temperatura
Motor falhando
Falta de potência no motor
Consumo excessivo de combustível
Marcha-lenta muito alta
Marcha lenta irregular
S E N A I - A l a g o a s
1. Sistema de ignição 2. Carga da bateria 3. Sistema de alimentação de combustível 4. Válvula injetora 1. Filtro de ar e sua tubulação (obstrução) 2. Tubulação de escape (obstrução) 3. Carga de bateria 4. Sistema de ignição 5. Sistema de alimentação de combustível 6. Alimentação da ECU 1. Filtro de ar e sua tubulação (obstrução) 2. Tubulação d escape (obstrução) 3. Carga de bateria 4. Sistema de alimentação de combustível 5. Sensor de temperatura de água 6. Sensor de temperatura do ar 7. Sonda lâmbda 8. Alimentação da ECU 1. Corretor da marcha lenta (motor CC) 2. Sensor de temperatura de água 3. Sensor de temperatura do ar 4. Carga da bateria 1. Entrada de ar coletor de admissão(estanqueidade) 2. Corretor da marcha lenta (motor CC) 3. Sistema de alimentação de combustível 4. Sensor de temperatura de água 5. Sensor de temperatura de ar 6. Sonda lâmbda
165
Eletricista de automóveis
Minidicionário de injeção eletrônica ABS
Antlock Braking System
Sistema antitravante das rodas
ACT
Air Charge Temperature Sensor
Sensor de temperatura do ar
BATT
Battery
Bateria
CANP
Canister Purge Solenóide
Eletroválvula de purga do canister
CFI
Central Fuel Injetion
Injeção monoponto (FORD e VW)
CID
Cylinder Identification Sensor
Sensor de fase
CTS
Coolant Temperatura Sensor
Sensor de temperatura de água
DIS
Distributorless Ignition Sistem
Sistema de ignição estática
ECU/UC
Eletronic Engine Control
Unidade de comando eletrônica
EDIS
Electronic Distributorless Ignition Sistem
Distribuição de ignição (ignição estática)
EEC
Eletronic Control Unit
Controle eletrônico do motor
EFI
Exhaust Fuel Injection
Injeção monoponto (GM) ou multponto Ford e VW
EGO
Exhaust Gas Oxygen Sensor
Sensor de oxigênio ou sonda lâmbda
EGR
Exhaust Gas Recirculation
recirculação dos gases de escape
ESS
Engine Speed Sensor
Sensor de rotação do motor
EST
Eletronic Spark Timing
Sinal de controle do avanço de ignição
GDI
Gasoline Fuel Injection
Injeção de combustível em motores por centelha
GND ou GRND
Ground Ou Ground
Terra, aterramento, massa
HEGO
Heated Sensor
HEI
High Energy Ignition
Módulo de ignição
IAC
Inlet Air Control
Corretor de marcha lenta
IDM
Ignition Diagnostic Monitor
Monitor de diagnostico de ignição
KAM
Keep Alive Menory
Memória de erros
KOEO
Key On Engine Off
Teste estático
KOER
Key On Engine Running
Teste dinâmico
KS
Knock Sensor
Sensor de denotação
MAF
Mass-air Flow
Medidor de massa de ar
MAP
Manifold Absolut Pressure Sensor
Sensor de pressão absoluta
MIL
Malfunction Indicador Ligth
Lâmpada indicadora de anomalias
MPFI
Multipoint Fuel Injetion
Injeção de combustível multiponto (GM)
MPI
Multpoint Injection
Injeção multiponto (FIAT)
NDS
Neutral Drive Swich
Interruptor de alavanca sistema de transmissão automática
166
Exhaust
Gas
Oxygen
Sensor aquecimento de oxigênio ou sonda lâmbda aquecida
AUTOMOTIVA
NTC
Negative Temperature Coeficient
Coeficiente de temperatura negativo
PATS da FORD
Passive Anti Theft Sistem
Sistema passivo anti-roubo imobilizador
PSPS
Power Steering Pressure Switch
Interruptor de carga do sistema de direção hidráulica
SFI
Sequential Fuel Injection
Injeção de combustível seqüencial (GM Eford)
SPI
Single Point Onjection
Injeção monoponto (FIAT)
SPOUT
Spark Output Signal
Sinal de controle do avanço de ignição
STI
Self Teste Input
Sinal de entrada de teste
STO
Self Test Output
Sinal de saída de testes
TBI
Thottle Body Injection
Injeção no corpo de borboleta
TFI
Thick Film Ignition
Modulo de ignição
TPS
Thorttle Position Sensor
Sensor de posição de borboleta
VAF
Vane Air Flow
Medidor de fluxo de ar
VSS
Vehicle Speed Sensor
Sensor de velocidade do veículo
S E N A I - A l a g o a s
167
Eletricista de automóveis
Referências BOSCH. Curso básico de eletricidade de motores. São Paulo, [19??]. ______. Gerenciamento de motor Motronic. [Campinas], 1999. (Gerenciamento de motor para motores Otto). ______. Ignição. [Campinas], 1999. (Gerenciamento de motor para motores Otto). ______. Injeção eletrônica LE-Jetronic: informações de funcionamento e manutenção. Campinas, [19__]. ______. Linha elétrica: alternador. [Campinas], [19__]. FKS. Manual de instruções: FK702 auto alarme. S.l: [19__]. GENERAL MOTORS. Manual do proprietário Corsa. 2000. MAGNETI MARELLI. Injeção eletrônica: sistema SPI-G7: teoria e prática. [Belo Horizonte], [19__]. (Módulo II). PYRAMID. Competition amplifier 2-Ohms stability. S.l: [19__]. REVISTA AUTOMOTIVA. Taime, ano 9, n. 54. SENAI. DN. SMO mecânico de automóvel. Rio de Janeiro, 1984. SENAI. PE. Eletricista de automóveis II. Recife, 1998. (Treinamento e Desenvolvimento). ______. Eletricista de automóveis III. Recife, 1998. (Treinamento e Desenvolvimento). SENAI. RJ. Eletromecânica automotiva: eletricidade - material do docente. Rio de Janeiro: GEP/DIPRE, 1999. 190 p. il SENAI. SP. SMO mecânico de automóvel. São Paulo, 1977. SETE. Injeção eletrônica: faça uma viagem ao mundo da tecnologia automotiva. Belo Horizonte, [19__]. (Videocarro, 1). TECNOMOTOR. Manual de reparações de injeção eletrônica: vol. 1. São Carlos, 2001. ______. Manual de reparações de sistemas eletrônicos de veículos: vol. 6. São Carlos, 2001. VOLKSWAGEN. Esquemas e circuitos elétricos. 1991. ______. Sistema Elétrico VW. 1988. VOLVO. Treinamento de marketing: eletricidade e eletrônica básica. S.l.: [19__].
168