Dicas técnicas de manutenção automotiva de cidooliveira

Como funciona o regulador de tensão da Trailblazer 2006

2020-05-09T08:16:00.007-07:00

Existem diversas configurações de montagens e funcionalidades dos reguladores de tensão dos alternadores. No princípio, o regulador eletromecânico era montado separado do alternador.

Regulador montado fora do alternador

Com evolução do regulador eletrônico (transistorizado) a montagem passou a ser incorporada ao alternador.

regulador eletrônico acoplado

A evolução da tecnologia empregada na eletrônica é incessante e novas formas de controle foi empregado, como:

Regulador de bus de dados (COM) gerenciado pelo módulo de controle do motor (PCM/ECM) ou de carroceria (BCM)
Tensão regulada através de pulsos PWM pela unidade de controle do motor (PCM/ECM).
Regulador de tensão incorporado à unidade de controle do motor (PCM/ECM)

A interação do regulador de tensão do alternador com o módulo de carroceria ou a unidade de controle do motor traz mudanças significativas ao circuito elétrico, emprega diferentes linguagens de comunicação para o regulador (rede LIN, BSS) e usa outras redes do veículo como a CAN, VAN, Flex ray para complementar a interação com o painel de instrumento.

Veículos top de linha já utilizavam alguns destes artifícios, a diferença é que houve uma expansão e popularização destas tecnologias. No circuito que segue, o diagrama de uma Trailblazer ano 2006, mostra que o uso desta tecnologia não é tão recente.

Diagrama elétrico do alternador da Trailblazer ano 2006

Entretanto, modelos mais recentes deste veículo mostram a rapidez com que as mudanças podem ser implementadas. Novas configurações foram implantadas em diversos níveis, como: gestão de energia, a regulagem de tensão via PWM, implementação de sensor de bateria, são algumas delas.

Se quiser saber mais sobre o alternador da trailblaizer deixo aí um link: Diagrama e descritivo do alternador da trailblazer 2006

Funcionamento da CDI de motos e simulador

2017-08-24T05:18:00.003-07:00

Conhecer o funcionamento dos componentes, certamente, dá mais segurança e tranquilidade para o mecânico na hora de fazer o diagnóstico de falha. Isto evita a troca indevida da peça e ajuda na hora de decidir qual é o melhor teste a ser empregado para analisar o mal funcionamento do sistema.

Pensando nisso, criei uma série de vídeos e informações adicionais que proporciona ao mecânico esta facilidade. Vale a pena lembrar, esta abordagem de caráter didático visa facilitar o entendimento. O projeto é funcional, mas não tem a finalidade de substituir o componente original.

Funcionamento da CDI:

O magneto da moto é basicamente um alternador com duas bobinas geradoras, capazes de gerar mais de 100 Volts de corrente alternada. A finalidade é carregar o capacitor C1 através do diodo D2 e primário da bobina durante os semiciclos positivos (vide fig. abaixo). A bobina "pulse" ou "captor" gera tensão suficiente para excitar o SCR1 (figura abaixo) que irá comandar a descarga do capacitor através do primário da bobina de ignição. A alta intensidade da corrente de descarga e a sua breve duração são suficientes para induzir a alta tensão no secundário da bobina, mais de 10.000 Volts, fazendo com que salte uma centelha entre os eletrodos da vela de ignição.

Esquema elétrico básico de uma CDI

D1, D2 - Diodo de uso geral 1N4007
SCR1 - Tiristor TIC 126E
R1 - Resistor de 100 a 120 Ohm 1/8 Watts (pode ser usado um trimpot de 10 kOhm para ajustar o ponto ideal de disparo, já que pode variar para os diferentes modelos existentes).
R2 - Resistor de 820 Ohm 1/8 Watts
C1 - Capacitor de poliester 1,5 ou 2,2 microfarad, 250 Volts ou mais.

Ciclo de carga e disparo da CDI.

A pinagem do módulo, figura acima, se refere a uma versão comercial como a Titan 125. Qualquer dúvida consulte o esquema de ligação da CDI a ser estudado.
Os semiciclos de ambas as bobinas estão defasados (figura ao lado) de modo que a bobina geradora carrega o capacitor antes do pulso da bobina captora.
O interruptor de parada do motor provoca um curto-circuito na bobina geradora através do diodo D1 e desliga o motor.

Esquema de ligação para ativar o funcionamento da CDI com transformador AC

O funcionamento simulado da CDI pode ser efetuado com o uso de um transformador de corrente alternada ligado a rede elétrica, conforme esquema da figura acima.

Pode ser usado um transformador de 10 VA com secundários ligados a um ponto em comum, sendo um enrolamento com saída de 6 Volts e o outro de 110 Volts. Na minha simulação, usei um transformador de 15VA reciclado de uma velha impressora no qual adicionei mais um enrolamento para a saída de 6 Volts.

Esta é uma boa opção para quem gosta de aprender fazendo. Para mais detalhes visualize meus vídeos no youtube.

Veja também:
Sistema de ignição indutivo
Bê-a-bá da ignição eletrônica
Simulador para bobina de ignição

Testador de continuidade sonoro

2017-07-24T14:59:00.002-07:00

Muitos multímetros possuem um teste de continuidade sonoro, bastante útil para os serviços na fiação elétrica do veículo e seus componentes. Geralmente o desgaste da bateria do aparelho é acentuado, inviabilizando o uso por longos períodos de trabalho. Não existe ajuste de volume do sinal sonoro que costuma ser muito fraco.

A solução prática e de baixo custo é o multivibrador astável a transistor com sonorizador piezoelétrico (buzzer). A grande vantagem é: dispensa o uso da chave liga/desliga, já que o consumo de bateria é extremamente baixo, e permite o ajuste sonoro. Com ele também é possível testar diodos e distinguir alterações de resistência do circuito através da mudança do tom sonoro.

O circuito sugerido abaixo é bastante simples e os componentes podem ser alterados conforme a necessidade.

Circuito oscilador

A montagem é bem simples podendo ser feita com pontes de fios ou placa impressa padrão e se tiver mais habilidade e recurso o técnico pode confeccionar uma placa de circuito impresso exclusiva.

Placa de circuito impresso sugerida. Vista lado dos componentes.

Ainda que o técnico não opte pela placa sugerida ela pode ser usada como referência de layout para a montagem em placa padrão ou outro meio.

Lista de componentes:

Q1, Q2 - Transistor NPN de uso geral BC548 ou similar

D1 - Diodo de uso geral 1N4001 ou 1N4148

R1 - Resistor de 2,2 kohm - 1/8 Watts

R2 - Resistor de 10 kohm - 1/8 Watts

R3 - Resistor de 1Kohm - 1/8 Watts

P1 - Trimpot de 100k

C1 - Capacitor de poliester ou cerâmico de 10 nf 50 Volts ou mais

C2 - Capacitor de poliester ou cerâmico de 33 nf 50 Volts ou mais

C3 - Capacitor de poliester ou cerâmico de 0,47 mf 50 Volts ou mais

Buzzer de 12 mm para 5 ou 9 Volts, conforme a bateria usada.

Bateria de celular 4,8V ou comum de 9 Volts.

Placa de circuito padrão 2,5 x 4 cm.

Diversos: fio flexível vermelho e preto para cabo de teste, comprimento conforme desejado; pino banana para ponta de prova a gosto; solda de estanho.

Aplicação e uso veja vídeo no you tube.

Após a montagem alimente com a bateria, junte as pontas de prova e ajuste o trimpot até obter o nível de som desejado. Bom uso.

Pulsador de bobinas de ignição

Controlador PWM com 555

Gerador de sinais para uso automotivo

2017-05-02T10:13:00.002-07:00

Tenho publicado esquemas de osciladores PWM para teste de bobina de ignição e isto despertou o interesse de leitores para adaptar a outras necessidades inerentes ao automóvel. Testar conta giro digital, simular sinal de velocidade, ativar uma unidade de comando indutiva ou hall, controlar a bobina de ignição com driver incorporado, são algumas das funções pretendidas pelos leitores.

As variantes de sinais requeridos por estes componentes são imensas, dificultando a construção de um controlador polivalente. Seria desejável adquirir um equipamento comercial específico para aplicação automotiva ou um gerador genérico de sinais, destes usados em laboratório de eletrônica.

Um gerador de sinais, mais abrangente, oferece maior dificuldade de uso, já que o usuário deve conhecer profundamente o sinal que será emulado para ajustá-lo corretamente.

Atendendo a pedidos dos leitores, proponho o uso do oscilador NE555, uma opção barata, para aqueles que desejam fazer aplicações corriqueiras ou queiram aprofundar seus conhecimentos sobre controladores. Este circuito já foi abordado no projeto do oscilador de bobinas de ignição PWM, entretanto muitos têm dificuldade para fazer as modificações necessárias para torná-lo mais abrangente. Com estas modificações podemos ampliar a aplicação do gerador de sinais.

Gerador de sinal

Lista de peças:

P1, P2 potenciômetro de uso gera 100 kOhm

P3 Potenciômetro de uso geral 2 kOhm

R2, R4, R5 Resistores de 1 kOhm 1/8 ou 1/4 de watts

R3 resistor de 47 kOhm 1/8 watts - opcional

C1 Capacitor eletrolítico 47 microfarad - 16 Volts

C2, C3 Capacitor poliester ou cerâmico 100 nanofarad

C3 Capacitor poliester ou cerâmico 10 nanofarad

Circuito integrado NE555

A saída S1 pode ser usada para ativar módulo de ignição indutivo como a unidade de comando de 6 pinos e similares.
A saída S2 presta ao teste de velocímetro, conta giro digital, módulo de ignição hall e para ativar bobinas de ignição que possuem driver interno.
O potenciômetro P3 ajusta o nível de sinal e deve ser usado para ativar a bobina de ignição que possui driver incorporado, geralmente com nível alto do sinal entre 3 e 5 Volts.
Para simular o sinal para um módulo hall o potenciômetro deve ser ajustado no máximo. Lembre-se que algumas aplicações possuem sinal de 5 Volts (TTL).
A mesma consideração se aplica ao simular um sinal para o sensor de velocidade ou conta giro.

O potenciômetro P1 altera a frequência entre 100 e 200 Hz. O uso de R3 diminui a frequência de operação.
Com uma frequência de 200 Hz, P1 em mínimo, o ciclo ativo pode ser ajustado de 1 a 99% pelo potenciômetro P2, se não for utilizado o resistor R3. Montando o resistor R3 o ciclo ativo fica limitado a 70%, o que pode ser interessante para evitar sobrecargas ao ativar bobinas de ignição.
Operando a 100 Hz, P1 com resistência máxima, o ciclo ativo pode ser ajustado entre 45 a 99%, ou seja, mínimo 4,5 milissegundo.

Alguns componentes podem ser alterados ou eliminados para adequar a necessidade do usuário, por exemplo:
A frequência aumenta ao diminuir o valor do capacitor C4, logo aumentando o capacitor a frequência diminui.
Aumentando o valor do potenciômetro P1 aumenta-se a faixa de variação da frequência.

É importante frisar que o usuário deve conhecer os valores de trabalho do componente para ajustar os parâmetros adequados de frequência e duração do pulso, afim de evitar erros de interpretação ou danos aos componentes testados.

Veja também:
Pulsador de bobinas de ignição Esaki vs 2
Esquema eletrico do controlador PWM
Simulador para bobina de ignição
Pulsador de bobinas de ignição com oscilador Esaki vs 1

Pulsador de bobinas de ignição com oscilador Esaki versão 2

2017-04-18T14:55:00.002-07:00

Esta versão tem como finalidade simplificar o pulsador anterior, visto que há uma dificuldade de encontrar algumas peças. O uso do transistor de potência de tecnologia mosfet elimina a etapa de pré-excitação, já que a corrente de gate deste transistor é extremamente baixa.

Devido a simplicidade deste circuito a montagem pode ser feita em uma ponte de terminais, facilmente encontrada em lojas de eletrônica.

Para dar um ar de deboche a simplicidade montei este circuito em um cartão plástico, como podem conferir no meu vídeo do youtube.

Abaixo segue a figura mostrando todas as interligações e os componentes usados.

A lista de componentes é a mesma da primeira versão exceto o capacitor de 400 Volts que pode ser de poliéster ou outro tipo. O transistor, como mostra no vídeo, deve ser montado em um dissipador de calor em alumínio de tamanho pequeno, pois trabalha com corrente de pico em torno de 2 Amperes.

veja também:

Pulsador de bobinas de ignição com oscilador Esaki versão I

Diagnosticando o módulo hall 142

Testando uma bobina de ignição

Esquema elétrico do controlador PWM com driver de baixa tensão.

2017-04-18T13:17:00.002-07:00

Um controlador PWM tem vasta aplicação no controle de componentes eletrônicos para fins diversos. Podemos destacar no automóvel o controle de rotação do motor do eletroventilador, bomba elétrica de combustível, aquecedor da sonda lambda, controle da marcha lenta com motor ou atuador eletromecânico, válvulas reguladoras de fluxo, iluminação em geral, etc.

Sua aplicação também é muito útil na manutenção para testes destes componentes.

A seguir ilustro um circuito com o difundido NE555 que pode ser usado para testes de uma infinidade de componentes e também para controle de algumas cargas.

Com pequenas modificações nos componentes o circuito pode ser adaptado a uma infinidade de uso. Com o transistor T1 sugerido, o 2Sk3569, é possível usar na ativação de bobinas de ignição inclusive, porém seria necessário suprimir o diodo D4.
Caso deseje uma frequência diferente o valor de C3 pode ser alterado. Valores mais altos resulta em frequência mais baixa.
Reduzindo ou curto circuitando R3 o ciclo ativo pode ser aumentado em até 99%.

Como está apresentado o circuito pode ser usado na ativação de eletroválvulas em geral, motor do corpo de borboleta, atuadores de marcha lenta, iluminação, etc.

Dados do controlador:

Frequência aproximadamente 270 Hz, depende da tolerância dos componentes.

Ciclo ativo regulado de 7 a 70 %

Corrente controlada máximo 8 Amperes, deve ser montado em um bom dissipador de calor.

Alimentação bateria ou fonte 12 a 16 Volts

Controlador PWM

Lista de peças:

R1- Resistor de 470 Ohm ¼ Watts

R2- resistor de 10 K - 1/8 Watts

R3- Resistor de 47 K - 1/8 Watts

R4- Resistor de 1 K - 1/8 Watts

C1- Capacitor eletrolítico 47 microfarad por 16 Volts

C2, C3- capacitor de poliéster ou cerâmico de 22 nonofarad de 30 a 63 Volts

D1, D4 -Diodo retificador de uso geral 1N4001

D2, D3 -Diodo retificador de uso geral 1N4148

DZ - Diodo Zener 5,6 Volts 500 miliwatts

P1 – Potenciômetro linear comum 100 K

Ci - Circuito integrado NE555

T1 – Transistor mosfet 2SK3569

Opcionalmente pode ser montado os transistores IRF 630, 640 no lugar de T1,
mas terá que eliminar alguns componentes – veja nota no esquema.

Outros: caixa para acomodar o circuito, fios de ligação de 0,8 mm2, dissipador de
calor para o transistor, placa de circuito impresso padrão.

Veja também:
Pulsador de bobinas de ignicao com oscilador Esaki
Simulador para bobina de ignicao
Cuidados ao medir duty cycle

Pulsador de bobinas de ignição com oscilador Esaki

2017-02-15T10:08:00.003-08:00

Este pulsador é bastante simples, a base de tempo é determinada por um oscilador Esaki formado por um transistor de uso geral (T1) e o capacitor (C1). A frequência do oscilador depende das características do transistor e pode ser ajustado alterando o valor do capacitor C1. Através de C2, D1 e T2 se grampeia os pulsos para excitar o amplificador de potência formador por T3 que levará o transistor de potência ao chaveamento e saturação para comandar a bobina de ignição ou outro elemento desejado.

Esquema elétrico do circuito

Lista de peças:

R1, R2 e R3 Resistores de 1KOhm 1/8 ou 1/4 Watts
R5 Resistor de 100 Ohms 1/4 Watts
R4 Resistor de potência cerâmico de 22 Ohms 5 ou 7 Watts
T1, T2 Transistor de uso geral BC546B
T3 Transistor BD137
T4 Transistor BUV48C (ou opicionalmente 2N6513, ou MJE13007, MJE13009 ou 2N6547)
D1 Diodo 1N4148
D2, D3 Diodos 1N4007
C1 Capacitor eletrolítico 10 microfarad, 16 Volts
C2 Capacitor eletrolítico 4,7 microfarad, 16 Volts.

Placa de circuito impresso padrão e lay out do circuito

O transistor de potência deve ser montado em um bom dissipador de calor e o resistor de potência R4 deve ser soldado afastado da placa ou montado em um pondo de boa troca de calor ou mesmo junto ao dissipador do transistor..

Confira o vídeo no You Tube.

Como funciona a luz da bateria

2016-08-17T06:14:00.002-07:00

Já tivemos no blog alguns comentários a respeito da luz da bateria, sendo assim, resolvi explanar mais sobre este interessante tema. Luz acesa, sempre apagada, não apaga totalmente, fica piscando, são anormalidades que se percebe através da lâmpada indicadora da bateria. Dizer que a luz da bateria acesa com o motor funcionando indica que o alternador não está carregando e apagada está tudo bem, é um equívoco.

Dependendo do tipo da falha e da tecnologia empregada no alternador veremos que não é assim tão simples.

A luz da bateria acesa alerta contra o mau funcionamento do sistema de carga, o que envolve bateria, alternador, carga instalada e falha elétrica neste circuito. Determinar a causa exata requer um diagnóstico detalhado. Num carro antigo ou moderno a lâmpada continua lá no painel, inalterada, porém em cada caso podemos ter funções e modos de funcionamento bem diferentes que exigirão considerações específicas.

Observemos o caso mais simples, o sistema de alternadores que usam os díodos de excitação, que será também a base para entender os demais.

Ao ligar a chave de ignição, com o motor ainda parado, a lâmpada (luz da bateria) irá acender. De um lado teremos o positivo da bateria (linha 15) e do outro o negativo conectado ao D+ através da bobina do rotor, regulador de tensão e carcaça do alternador.

Circuito de carga com alternador com diodos de excitação

Agora a lâmpada está em série com a bobina do rotor e a corrente circulante produz o campo magnético necessário para iniciar a geração do alternador, assim que o motor for colocado em marcha. A tensão alternada gerada será retificada por duas vias: pelos díodos de potência (B+), para a alimentação do sistema elétrico do veículo e pelos diodos de excitação (D+), e para alimentar o campo do alternador.

Com o alternador em funcionamento a lâmpada da bateria se apaga, pois, ambos os terminais (B+ e D+) têm voltagens positivas e potenciais praticamente iguais.

Este detalhe é suficiente para respondermos aos questionamentos relativos à lâmpada e atribuir alguns diagnósticos, como veremos a seguir:

1 – Neste modelo, está correta a afirmação que se a luz da bateria estiver apagada a bateria está sendo carregada?

Nem sempre, se o alternador estiver gerando menos de 12,8 Volts a lâmpada continuará apagada, porém a bateria não recebe carga.

A lâmpada também estará apagada se ocorrer a interrupção do circuito de excitação, como: interrupção do rotor, regulador de tensão ou escovas gastas. A bateria deixará de ser carregada e não será notado pelo motorista, ao menos enquanto o motor estiver funcionando.

Uma interrupção do fio que liga o D+ a lâmpada, na região do painel ou lâmpada queimada, não produz nenhuma sinalização, porém neste caso a reação é distinta, o alternador poderá iniciar a geração sob forte aceleração e carregar normalmente a bateria.

2 – Será que podemos afirmar que se a luz da bateria acende o alternador não está carregando a bateria?

Depende, se acender plenamente, sim, podemos afirmar que o alternador não está gerando, portanto, não carregará a bateria.

Por outro lado, um acendimento fraco da luz da bateria pode indicar um mau contato no circuito ou um díodo aberto no alternador, e ter pouco impacto na carga da bateria.

Dicas importantes:

Neste modelo, se quisermos impedir ou parar a geração do alternador basta ligar o borne D+ a massa.

Para saber se uma falha é no alternador ou no circuito externo quando o acendimento da lâmpada é fraco ou não acende, o eletricista pode ligar uma lâmpada de teste entre o borne B+ e D+ do alternador para avaliação. Se a lâmpada acende aí também certamente o problema é no alternador.

Como vimos, conhecer o funcionamento básico de qualquer sistema é o caminho para levantar possibilidades de falhas e estabelecer os meios de diagnósticos adequados. Uma forma simples e lógica para resolver problemas do dia a dia.

veja também:

Conheça o regulador de tensão multifuncional

Importância da manutenção do alternador

Teste do regulador de tensão multifunção

Alerta de luz acesa, não esqueça o farol ligado

2016-08-09T12:25:00.000-07:00

Alerta sonoro de luz acesa

A lei que obriga o uso do farol baixo durante o dia traz muitos benefícios para a segurança nas estradas. Mudança de hábito difícil a princípio. A punição para quem esquece de ligar é a multa, mas para muitos motoristas a punição por esquecer ligado é a descarga da bateria.

Colocar um dispositivo de alerta, similar ao existente em carros mais sofisticados, é uma boa opção para os mais distraídos. Minha sugestão é um circuito simples que usa poucos componentes, foto acima. Os três fios de conexão são ligados ao sistema elétrico como mostra na figura abaixo. Ao desligar a ignição e abrir a porta do veículo o buzzer emite um alerta sonoro avisando o motorista que a chave de luz ainda está ligada.

O circuito, destacado no retângulo, pode ser montado em uma placa isolante ou uma placa de circuito padrão, e os pontos unidos com fios e solda. Este circuito foi desenvolvido tomando como referência um veículo VW Gol que usa o interruptor de porta chaveado a massa e controle de luz interna comum.

Diagrama elétrico do alerta sonoro de luz acesa

O buzzer pode ser do tipo que emite som bitonal ou contínuo de 12 Volts.

Ligação da placa do circuito sinalizador

Os Diodos e o transistor PNP pode ser qualquer um para uso geral de 50 volts ou mais. Todos os componentes são facilmente encontrados em qualquer loja de componentes eletrônicos.

Espero que este circuito desperte interesse e traga uma nova visão aos motoristas e profissionais para solucionar pequenos problemas cotidianos com o uso da eletrônica.

veja também:

Saiba como interpretar diagramas elétricos

Simulador para bobina de ignição

Cuidado ao aplicar relê automotivo

Importancia da manutenção do alternador

2016-04-25T13:57:00.003-07:00

A função do alternador é fornecer energia para o sistema elétrico do veículo e também repor a carga da bateria. Para garantir que se cumpra esta missão a carga instalada tem que estar em perfeita harmonia com a capacidade de geração do alternador.

A manutenção periódica é um requisito importante para preservar seu bom funcionamento, evitando assim sua queima, descarga da bateria e panes elétricas no sistema de injeção, imobilizador e demais componentes eletrônicos.

A troca de rolamentos e lubrificação, além de eliminar ruídos desagradáveis, pode ainda, evitar danos irreparáveis com o roçamento do rotor na carcaça (estator). A correia é tão importante quanto, desgastada ou frouxa, reduz a potência de geração e também causa ruídos também.

A seguir temos alguns testes que podem ser feitos para localizar falhas em seus componentes internos:

	Teste da bobina do rotor: Tocar com as pontas de prova do multímetro nos anéis do coletor. O valor medido em geral é próximo de 4 Ohms para alternadores de 12 Volts e 8 Ohms para os de 24 Volts, Consulte a especificação do fabricante para obter o valor exato.
	Teste de isolação do rotor: Teste realizado entre o enrolamento e a carcaça. Segundo norma técnica, deve ser realizado com um testador que mede a resistência de isolação sob tensão de 500 Volts. Feito assim como mostra a figura, não é eficaz, pois a tensão de teste do multímetro em geral é inferior a 9 Volts. Geralmente as oficinas costumam testar com a lâmpada série em 110 ou 220 volts. É mais sensato, embora não esteja em conformidade com as normas técnicas.
	Teste do capacitor (condensador): O capacitor, popularmente chamado de condensador, amortece os picos de alta tensão gerados pelo alternador evitando interferências na eletrônica do carro. Sua capacitância pode ser medida com um multímetro adequado. O valor é cerca de 0,5 uf (microfarad).
	O regulador de tensão: serve para limitar a tensão ou voltagem gerada pelo alternador de maneira que não sobrecarregue a bateria. O valor limite de voltagem fica entre 13,5 a 14,2 Volts, ideal para a carga da bateria. As escovas devem ser verificadas e se estiverem curtas devem ser substituídas. Não sendo possível se substitui o regulador de tensão (completo). como testar.

O teste do conjunto retificador pode ser visto no link a seguir:

Testando os diodos dos alternadores,

Para o teste do estator, vale o mesmo procedimento do rotor. Medir a resistência elétrica entre as fases e testar a isolação do enrolamento com a carcaça. No link abaixo se observa os diferentes tipos de bobinado.

Estator do alternador

Entretanto se deve observar que a resistência elétrica dos enrolamento são extremamente baixas, sendo difícil obter a medição com precisão com o uso de um multímetro comum.

Oportunamente abordarei alguns macetes para a medição do estator com recursos mais simples.

Diagnóstico de falha Iveco Daly 35S14-P7

2016-04-07T11:02:00.000-07:00

Veículo: Caminhão Iveco Daly 35S14 – ano 2014 - P7

Defeito: Falta de potência, luz EDC e OBD acesa.

Memória de erro:

P010F – medidor de massa de ar.

P0130 – sonda lambda

Histórico:

Havia sido substituída a sonda lambda e após um teste de rodagem o veículo teve bom desempenho e a lâmpada permaneceu apagada. O veículo foi liberado e após algum tempo de uso voltou a acender a lâmpada OBD, porém o veículo não perdia força.

Procedimentos de retrabalho:

Consultado a memória de erro com o scanner: Havia memorizado somente o erro P0130.

Feito a leitura dos valores de trabalho da sonda e encontrado os seguintes registros:

Status: sonda lambda não ativa.

Resistência do aquecedor da sonda: 1360 Ohms, sem variação, mesmo com o valor real medido na sonda muito mais baixo(cerca de 12 Ohm).

Medido tensão de alimentação e sinal do medidor de massa. Ok, conforme o manual.

Ao testar a tensão de referência no conector da sonda se constatou que os valores eram incoerentes: pino 2 (amarelo) em relação a massa – irregular ou inexistente. Entre pino 2 (amarelo) e 6 (preto) variava de 0 a 650 mV. Testando nos pinos correspondentes na saída do módulo: encontrado 2,5 V (normal).

Com base nisto foi feito continuidade no chicote e constatado a interrupção do fio entre o pino K86 do módulo e pino 2 do conector da sonda.

Chicote elétrico danificado, Iveco 35S14_P7

Solução: reparar chicote da sonda lambda, danificado/interrompido, no trecho acima do alternador.

Valores de trabalho após reparo e teste de rodagem.

status da sonda: ativa.

resistência do aquecedor da sonda: 300 Ohms.

Conclusão:

Embora pareça previsível de que a falha pudesse ser no chicote, pois não houve êxito ao substituir a sonda, o procedimento de diagnóstico de forma lógica e ponto a ponto permitiu identificar a causa e o local da falha com precisão.

Não foi necessário trocar o medidor de massa de ar, o que podemos atribuir como sendo provocado por efeito do mau funcionamento da sonda.

Como podemos ver, isto reforça a teoria de que nunca se deve trocar peça com base somente no erro registrado na unidade de controle.

Atenção!

Deduz-se que o chicote no compartimento do motor deste veículo é suscetível a este tipo de dano, causado principalmente pela vibração do motor e pela forma de acomodação no conduto corrugado. É conveniente a verificação frequente e a manutenção corretiva neste modelo de veículo.

Veja também:

Meu carro falha o que pode ser?

Mecânico ou mago!

Alimentação da injeção eletrônica e seus defeitos

Diagnosticando o módulo Hall 142

2016-03-19T08:35:00.003-07:00

Um bom diagnóstico começa com o conhecimento sobre os componentes de um sistema. Por mais simples que seja, cada detalhe interno ou externo que se conheça é extremamente importante na hora de reparar-lo. Com base nisto coloco um exemplo que deve ser seguido em qualquer situação análoga.

Referência: Módulo de ignição Hall, Bosch 0 227 100 142 e similares.

Características do módulo:

Dados informados pelo fabricante por meio de literaturas técnicas ou catálogos de produto:

Controle do ângulo de permanência em função da rotação e da tensão de alimentação,
Limite de corrente da bobina de ignição,
Na ausência do sinal do distribuidor, o módulo interrompe automaticamente a corrente da bobina de ignição em menos de 3 segundos, evitando qualquer dano para ela ou uma descarga acentuada da bateria.

Fatores externos que afetam o funcionamento:

Para garantir o perfeito funcionamento do sistema, o fabricante recomenda o uso da bobina de ignição KW1097 ou similar para este módulo. A corrente final, limitada a aproximadamente 7,5 Amperes, é alcançada com um pulso de 4 ms de duração sob a tensão de 14 Volts. Nesta condição o tempo de conexão se torna praticamente invariável até por volta de 4000 rpm em um motor de quatro cilindros.

Estes parâmetros se devem a resistência no circuito primário, tensão de alimentação e rotação do motor. A compensação é realizada pelas funções internas do módulo através do ajuste do ângulo de permanência ou dwell e o limite de corrente programado. Esta combinação de atuação impõe a bobina de ignição pleno rendimento, mesmo sob acentuada queda de tensão da bateria, comum durante a partida.

Principais defeitos:

Módulo inoperante, parâmetros de funcionamento alterados, superaquecimento, driver em curto circuito ou aberto.

Principais causas de defeitos:

Geralmente estão associadas a falhas externas, principalmente no circuito primário:

Mau contato em conectores, emendas no chicote, chave de contato ou na conexão a massa, curto circuitos na instalação.
Bobina de ignição errada, inadequada ou defeituosa.
Tensão de alimentação fora da faixa especificada (alternador), queda de tensão no circuito.
local de montagem do módulo.

Consequências:

Motor não pega ou pega com dificuldade, falha de ignição ao acelerar com carga, superaquecimento/queima da bobina e/ou módulo, alto consumo de combustível, falta de potência do motor.

Diagnóstico:
O multímetro automotivo ou outra ferramenta é imprescindível para as medições básicas do sistema, afim de atestar o bom funcionamento e também detectar irregularidades.

Principais medições: Medir o ângulo de permanência, tensão de alimentação da bobina e módulo, testar conexão a massa, medir corrente do primário (osciloscópio), medir resistência elétrica da bobina, queda de tensão do transistor driver (somente com equipamento especial).

Valores de trabalho:

Ângulo de permanência (dado do fabricante): 20° a 30° a 2000 rpm com tensão de alimentação de 14 V.

O ângulo de permanência, sob condições desfavoráveis, é limitado a um máximo de 65 graus.

Tensão de alimentação entre os bornes 2 e 4 do módulo: 13,5 a 14,2 V com o motor em funcionamento.

Saída de tensão de alimentação para sensor hall (valor medido considerando a tolerância permitida na alimentação): 8 a 13 Volts

Entrada de sinal, com sensor hall desconectado (valor medido): 8 a 9,5 Volts.

Queda de tensão do transistor da bobina (valor medido) : 1,5 a 10 Volts.

Como se vê, é difícil separar um componente do seu sistema, pois alguns parâmetros ou mau funcionamento são influenciados por elementos externos. Pense nisso antes de trocar uma peça sem antes fazer um diagnóstico completo. Aos profissionais cabem a missão de adquirir os conhecimentos, manuais e ferramentas necessárias para prestar um serviço de qualidade.

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Medindo a corrente de fuga com segurança

2016-03-02T10:08:00.000-08:00

O consumo excessivo da corrente da bateria quando o veículo se encontra desligado e fechado, conhecido como corrente de fuga, pode ser a causa das constantes reclamações de descarga da bateria.

Medir a corrente de fuga com multímetro comum e sem o uso de uma pinça de corrente pode ser desastroso. O pico de corrente, comum ao conectar a bateria, queima o fusível do aparelho e inclusive pode danificar-lo, se não se toma as medidas protetivas necessárias. Outro fator complicante é o longo tempo de medição requeridos em alguns modelos de veículo.

O uso de um simples shunt, constituído por um resistor de baixo valor, torna esta medição mais segura e tolerável a erros ou instabilidades.

Neste experimento, como visto na foto, usei um resistor de 0,1 Ohms e 10 Watts como shunt. Uma correlação de 100 milivolts por Ampere de corrente circulante, segundo a lei de Ohm (U = R.I).

A tensão corresponde a corrente de fuga de 120 miliamperes.

Como o objetivo é medir uma corrente de fuga em torno de 50 a 100 miliamperes, esperamos obter uma queda de tensão correspondente de 5 a 10 milivolts, portanto seria

recomendado o uso de um multímetro que tenha boa precisão nesta escala.

Para medir correntes mais elevadas redimensione os resistores ou adquira shunt que suportem maior capacidade, facilmente encontrado no mercado.

É isso aí, uma técnica simples que pode ser empregada em muitas outras medições de corrente com multímetro ou osciloscópio.

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Corrente de fuga e descarga da bateria

Medição da corrente de fuga no VW Polo

Bateria descarregando

Mecânico ou mago?

2016-02-15T10:10:00.000-08:00

Donos de veículos esperançosos em sanar problemas em suas máquinas frequentemente recorrem ao blog em busca de uma palavra mágica que ponha fim as suas insatisfações. Me sinto honrado pela confiança, mas também é meu dever fazer os devidos esclarecimentos.

Analisemos a manutenção do carro sob dois pontos de vistas:

Situação 1:

Troca ou reparo de um componente conhecido, seja por desgaste ou manutenção preventiva.

Nesta condição sabemos exatamente quais são as operações envolvidas, o tempo de trabalho e o custo é totalmente previsível.

Situação 2:

O veículo é acometido de uma falha cuja origem é desconhecida.

Uma questão que apavora a maioria dos donos de veículos e até mesmo a muitos profissionais do ramo. Acreditar que o mecânico tem “bola de cristal” ou conhece tanto de carro que saberia qual é a solução para qualquer problema só ao ouvir sua reclamação, é um grande erro.

Na segunda questão, a causa do problema deve ser identificada antes de proceder qualquer tipo de reparo. O tempo de trabalho e o custo, a princípio, é imprevisível. A natureza do problema pode ter uma solução simples ou mais complexa e custosa.

Aí é que entra o diagnóstico, um trabalho que exige raciocínio lógico, ferramentas, mão de obra para análises; medições; montagem e desmontagem de componentes, peças para substituição, entre outras coisas, somente para identificar a causa do problema. Uma etapa cujo preço muitos donos de veículos ignoram e retrucam com a célebre frase: Vai me cobrar só para me dizer qual é o problema do carro? Ainda que isto custe vários dias de trabalho intensivo. Isto soa nas oficinas algo como: ir ao médico e não concordar com o pagamento da consulta. Bom, deixemos isto de lado, este tema merece uma outra abordagem.

Esta confusão mental leva muitos a cometerem erros desastrosos, peregrinando por várias oficinas e gastando muito mais do que deveriam.

Principais erros cometidos:

Confiar em opiniões sem que se faça as devidas comprovações.
Tomar decisão precipitada diante de um diagnóstico incompleto ou mal elaborado.
Pensar preconceituosamente.
Trocar peças aleatoriamente: Teoria do tudo ou nada.
Trocar peças considerando apenas o erro lido pelo scanner.
Confiar em uma oficina sem conhecer e ter referências da mesma.

Não é raro, estas práticas acabam piorando o quadro de falha e gerando defeitos adicionais.

Tome a decisão certa!

Antes de aceitar como verdadeiras as opiniões obtidas na internet, de pessoas ou mesmos de profissionais do ramo, faça uma análise da coerência com os fatos. Reflita e tente não se confundir com as terminologias empregadas, tipo, erro de sonda lambda não é a mesma coisa que troque a sonda. Lembre-se todos os pensamentos, opiniões e até mesmo os erros registrados no sistema devem ser comprovados. Use os princípios da lógica.

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Meu carro falha. O que pode ser?

2015-09-07T12:42:00.001-07:00

“ ...meu carro está com alto consumo de combustível, perda de força, cheiro muito forte de gasolina, fumaça muito escura saindo do escapamento, acende a luz da injeção...”

“...já gastei muito e não resolvem meu problema’”

“ ...falha em marcha lenta e o consumo é elevado. Já troquei velas, cabos e limpei os bicos...pode ser sonda lambda ou bobina? "

Se você acredita que o mecânico sabe qual é problema do seu carro só de ouvir sua reclamação, está enganado. Veículos modernos são complexos, possuem dezenas de computadores e estão sob forte influência logística de software.

Entre o que pode ser e o que realmente é existe uma distância que supera as melhores das expectativas.

Num panorama de mudanças tecnológicas constantes o mecânico está sujeito a treinamentos frequentes, precisa consultar manuais de serviços e o uso de equipamentos para diagnóstico e ajustes não é mais uma opção.

A banalização da tecnologia por certos profissionais e de muitos donos de veículos pioram a imagem das oficinas. De um lado o profissional querendo mostrar que está no controle, do outro o dono do carro pensando que é só apertar um parafuso e estará tudo bem e o custo será irrisório. As consequências se notam facilmente pelos tropeços do dia a dia, como hão de comprovar em comentários postado na rede.

Os sintomas da falha e a reclamação do cliente são indicadores que ajudam o mecânico a decidir o que deve ser examinado. Equipamentos de diagnóstico adequados e farta literatura técnica sobre o veículo também são indispensáveis. Mas tudo isto é só o começo de um longo e difícil trabalho. Com experiência e conhecimento o profissional se reorienta durante a pesquisa até que seja possível debelar a falha. Esta dinâmica não se limita ao histórico de falhas recorrentes ou troca de peças por osmose, se deve seguir um raciocínio lógico e lançar mãos de ferramentas adequadas para concretizar o diagnóstico com eficácia.

Apreciando os comentários, os leitores, poderão observar um erro comum: frequentemente a intervenção é no defeito e não na origem do problema. A conclusão é mais óbvia ainda: não basta suprir o elemento defeituoso, a solução definitiva somente ocorre ao se encontrar a causa do dano.

Algumas dicas que podem ajudar:

Faça revisão periódica conforme recomendação do fabricante. Fazer manutenção antes que apareçam falhas evitam os danos consequentes e reduzem o custo de reparo.

Use somente peças originais, genuínas ou que possuam certificação de qualidade. Como se costuma dizer: O barato sai caro!

Evite fazer adaptações não autorizadas pelo fabricante.

Não substituam peças sem que se comprove por meios de testes que tenham defeitos. Geralmente trocar peças sem fazer um diagnóstico é desperdício de dinheiro. Em média 60% dos defeitos são causados por cabos ou conexões defeituosas.

E sobretudo, confie seu carro somente a oficinas e profissionais qualificados que trabalhem com ética e transparência. E acredite, na maioria das vezes é preciso muito trabalho apenas para dizer o que deverá ser reparado.

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Simulador para bobina de ignição

2015-05-02T10:43:00.000-07:00

Atendendo solicitações segue detalhes a respeito do simulador para o teste de bobinas de ignição. A idéia é bem simples, se trata de um simulador PWM com base no circuito integrado 555. Os componentes foram escolhidos para obter uma freqüência de 100 Hz e permitir ajustes de 0 a 70 % de ciclo ativo. Esta freqüência equivale a 3000 rpm em um motor de quatro cilindros com distribuidor.

Pensado para ativar bobinas de ignição nada impede que o controlador seja usado para outros finalidades, tais como: atuadores de marcha lenta, motores, aquecedores, lâmpadas, etc.

Etapa de potência.

Visando simplificar a construção reciclei um módulo de ignição TSZ (foto abaixo) aproveitando todos os componentes da etapa de potência. A vantagem é que além do transistor de potência a caixa serve como dissipador e alojamento para a placa de circuito e ainda temos limitador da tensão no primário da bobina, supressores de transientes e excitador para o Driver.

O conector foi substituído por uma tampa de alumínio onde foi montado o potenciômetro de ajuste com marcas compassadas com incremento de um segundo por ponto.

Simulador PWM montado na caixa TSZ

Dispensando esta construção o leitor não terá dificuldade em encontrar os componentes numa loja de eletrônica. Apenas deve escolher um transistor driver do tipo darlington para 500 Volts/ 10 Amperes dotado de um bom dissipador de calor.

Abaixo se encontra o esquema elétrico. No quadro tracejado se destaca os componentes que podem ser reciclados do módulo TSZ. O borne 15 corresponde a alimentação positiva (fio vermelho), borne 31 alimentação negativa (fio preto), borne 16 é a saída de controle para a bobina, fio verde (ligado ao borne 1 da bobina). O positivo de alimentação da bobina (15) é comum com a alimentação do módulo.

Esquema elétrico simulador PWM para bobina de ignição

Abaixo temos o lay out da placa de circuito impresso. Os componentes originais da TSZ foram transferidos para esta nova placa acrescida do circuito PWM com base no CI 555.

Lay out: a esquerda placa lado do circuito impresso e a direita lado dos componentes.

Placa de circuito impresso

A placa foi confeccionada a partir da impressão a laser em folha de transparência das trilhas do circuito. Usei o ferro de passar, método muito difundido na rede, para transferir o lay out para a placa cobreada.

Com alguma experiência e criatividade o leitor encontrará outras formas de construir este simulador, se assim desejar. A clareza desta matéria permite o entendimento e facilita a análise de funcionamento do teste da bobina de ignição.

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Testando a bobina de ignição

2015-04-17T14:18:00.000-07:00

Não há dúvidas que a falta de equipamento adequado representa uma dificuldade imensa para se fazer um diagnóstico seguro e preciso de bobinas de ignição. Há quem diga que o custo da ferramenta é a maior barreira, já outros culpam a falta de conhecimento técnico. Certo mesmo é a prática comum de substituição da peça duvidosa como forma de diagnóstico. E quando isto não é possível, o que fazer?

Medir a resistência elétrica dos enrolamentos da bobina de ignição é uma citação bastante comum nas literaturas dos manuais de diagnóstico, ainda que este método insuficiente para atestar sua integridade. Embora a resistência elétrica se apresente dentro da faixa de tolerância atribuída nos manuais ela pode ainda conter falhas que impedem o motor do veículo de funcionar ou o faz sob falhas, estancando sua potência.

Impossível de ser detectado na medição de resistência, a fuga de alta tensão entre enrolamentos e a carcaça da bobina é um defeito freqüente causado principalmente pela troca tardia de velas e cabos de ignição. Também, pequenos curtos circuitos entre as espiras do enrolamento podem surgir e dificilmente são percebidos nesta medição. A experiência mostra que medir a indutância da bobina é mais abrangente, porém uma ação incomum nas oficinas.

O teste simulado é sem dúvida mais completo, pois permite detectar defeitos causados pela má isolação e curto circuito nos enrolamentos. Ainda assim para ser eficaz é necessário submeter-la ao maior número possível de condições, como por exemplo: teste a frio, quente e sob nível máximo de alta tensão especificado.

Um teste complexo que devido a dificuldades raramente é executado pelo reparador.

teste da bobina de ignição com simulador.

Atenção - Cuidados com sua segurança:

Se você não possui conhecimento e experiência em alta tensão não tente reproduzir esta simulação, pois existe risco de morte.

A imagem acima mostra o modelo usado para testar a bobina. Um módulo adaptado simula o pulso no enrolamento primário da bobina a uma freqüência de 100 Hz fixo e tempo de carga ajustável entre 0 e 7 milissegundos. Uma carga de resistor de 1 MOhm (10 x 100 KOhm) em série com o resistor de 1 kOhm é aplicada a saída secundária de alta tensão. Montado em paralelo com o resistor de 1 KOhm se adapta um filtro formado por um diodo e capacitor onde se toma a medição da tensão gerada com um multímetro DC. A relação de medição aproximada é de 1000:1, isto quer dizer que 1 Volt no multímetro equivale a 1000 Volts na saída da bobina.

Nesta simulação se obteve geração de aproximadamente 16,99 kV para a bobina Bosch KW097, sob tensão de alimentação de 11,5 Volts e a duração do pulso de carga regulado em 4 milissegundos.

Considerações gerais:

A fonte de alimentação deve ser dotada de proteção contra surtos de alta tensão e curto circuito. As partes metálicas da bobina devem ser aterradas/ ligada ao negativo da fonte.

Diagrama para teste simulado da bobina de ignição

Tensão e sinal podem ser medidos com o osciloscópio entre os terminais do resistor de 1k. Para medir a tensão com um multímetro de corrente contínua será preciso adaptar um diodo de uso geral e o capacitor cerâmico (C) de 100 nf conforme mostra a figura.

A tensão da fonte pode ser ajustada para até 14 Volts. Tenha em conta que provas comparativas se façam baixo os mesmos parâmetros, já que a tensão induzida é influenciada pela alimentação e pelo tempo de carga.

Refletir sobre os problemas incidentes em bobinas de ignição e entender melhor seu funcionamento melhora a eficiência do diagnóstico. Por outro lado trocar velas e cabos de ignição preventivamente pode evitar a deterioração prematura da isolação da bobina, bom para evitar o agravamento do problema e reduzir o custo de manutenção.

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Detector de pulsos PWM com diodo LED

2015-01-07T13:22:00.000-08:00

Recentemente respondi a um comentário a respeito de como usar um diodo LED para detectar pulsos, uma necessidade crescente frente ao amplo campo de aplicação de atuadores e sensores que funcionam por pulsos de qualquer e sinais PWM.

É importante ressaltar que existem multímetros com preços accessíveis para medir freqüência e duty cycle (ciclo ativo) que servem a este propósito. Entretanto usar algo assim tão simples e barato para detectar pulsos é tentador e está ao alcance de hobistas amantes da eletrônica, porém requer cautela e conhecimento para não causar dano ao sistema sob teste.

Minha sugestão é usar o circuito da figura abaixo que usa um diodo comum e um capacitor para fixar a tensão positiva e manter o led aceso sob uma fonte pulsada e apagado na ausência de pulso ou tensão permanente.

Este circuito responde bem a uma fonte de sinal PWM, pulsos em geral e inclusive detecta sinal de sensores indutivos acima de 3 Volts e freqüências superiores a 30 Hertz que possa fornecer mais que 3 miliamperes. Sob freqüência mais baixa o led irá piscar, porém isto não é problema em relação ao objetivo.

Capacitor de maior valor tem efeito melhor em freqüências mais baixas.

A idéia básica proposta pode ser melhorada para não afetar sinais de baixa potência devido a corrente drenada e manter a intensidade de luz do LED independente da fonte de sinal usando-se um transistor como driver. Para usar o positivo como referência basta inverter a ligação conectando o lado “ponta de teste” ao positivo da fonte e consequentemente o lado que está a massa se torna a entrada de sinal.

libere sua criatividade e crie novos circuitos a partir desta idéia.

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Cinco circuitos para canetas de teste de polaridade

Teste de unidades injetoras Diesel com osciloscópio

2015-01-07T11:39:00.000-08:00

Dentre os sistemas de injeção eletrônica Diesel se encontra as bombas de injeção eletromecânicas também conhecidas por PDE e PLD, segundo a configuração. Uma das etapas de conserto desta unidade injetora é certificar-se que o atracamento da armadura ou induzido ocorra em um limiar de corrente exato, que deve ser ajustado para o perfeito funcionamento do motor.

Teste e ajuste devem ser realizados com uma fonte de corrente com alcance de pelo menos 10 Amperes. A corrente é incrementada até que se ouça um click, um indicador de ocorrência do atracamento, e simultaneamente deve ser lido valor de corrente atingido.

Fatores como aquecimento da bobina, variação rápida da corrente, instabilidades da fonte podem resultar em leituras incertas que comprometem a qualidade do teste.

Uma forma de aprimorar este teste é o uso do osciloscópio, pois proporciona um teste mais preciso já que não se necessita ajustar paulatinamente a corrente. Além disso, permite a visualização do incremento de corrente e o tempo de atração do induzido. Outras falhas mecânicas também poderão ser detectadas com este método.

Para realizar o teste é muito simples, conecte um resistor de 0,1 Ohms/10 W em série com a unidade injetora a ser testada e tome o sinal (queda de tensão) com o canal do osciloscópio conectado entre entrada e saída do resistor. Para este valor a leitura equivale a 0,1V/A. Caso deseje melhor visualização o sinal pode ser amplificado com o uso de um circuito integrado em uma configuração própria para instrumentação.

Corrente de atracamento da placa 7,5 A, unidade injetora tipo PLD.

A atração pode ser vista pela perturbação causada na curva de subida da corrente pela indutância da bobina ao movimentar o induzido.

O valor de corrente da respectiva unidade e sua curva característica de referência pode ser obtido ensaiando uma unidade nova ou em perfeito estado de funcionamento.

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Usando pinças amperimetricas

Como funciona os drivers de injetores common rail

2014-10-14T09:57:00.000-07:00

Uma das coisas que me incomoda é ver o mecânico ou eletricista usando caneta de polaridade para testar a presença de pulsos nos injetores common rail. Obviamente se houvesse pulsos no injetor o motor produziria combustão, não é assim que acontece quando se joga spray na admissão!

Muitos vão querer justificar esta prática, o fato é que além de ruim tecnicamente é totalmente desnecessária.

Argumentos contra:

- Os injetores Diesel operam com tensão inicial de cerca de 80 a 95 Volts, pode ocorrer sobrecarga.

- Existem Drivers tanto do lado do positivo quanto do lado do negativo da bobina do injetor, teste inconclusivo: pode ser um sinal de retorno.

- Se o motor não entra em funcionamento já é óbvio que os injetores estão inoperantes, resta saber a causa.

Drivers de injetores common rail

Analisando o esquema básico do circuito dos injetores (fig. acima), a tensão de 85 Volts armazenado no banco de capacitor será comutada pelos FETs (transistor de efeito de campo) T1 e T2 para comandar o injetor do cilindro 1. Após um breve intervalo de tempo o FET - T1 é cortado e T4 é ligado, mantendo a alimentação pela linha 30 (positivo da bateria). Em qualquer etapa a corrente elétrica, detectada através do resistor Rshunt, é limitada para valores adequados. Ao desligar o injetor, a sobretensão conhecida como força contra eletromotriz é direcionada a carga do capacitor pelos diodos D1 e D2. Esta também é a forma que se obtém a tensão de 85 Volts armazenada no capacitor.

O ciclo para o injetor 2 é similar, sendo que o FET – T1 e T4 são comuns ao funcionamento de ambos os cilindros.

O sistema ilustrado é apenas uma das variantes existentes. Cada fabricante emprega o método mais conveniente ao seu projeto, e independente do caso sempre teremos uma carga armazenada em um banco de capacitores com alta tensão.

Unidade de comando dos injetores Toyota Hilux

A foto acima ilustra a unidade de controle dos injetores da Toyota Hilux. Este sistema possui um conversor DC/DC formado pelos indutores (bobinas) e capacitores localizado parte superior do módulo, para obter a alta tensão.

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S10 LTZ motor não entra em funcionamento

2014-10-14T05:54:00.002-07:00

Veículo: Chevrolet

Modelo: S10 LTZ - ano 2013 Diesel Common Rail

Defeito: motor não pega

Memória de erro:

Sinal do sensor de fase freqüência muita baixa

Histórico:

Motor havia sido substituído por outro parcial.

Procedimentos:

Testado o sensor de fase com o multímetro, ok.

Conferido parcialmente o sincronismo do motor já que havia dúvida devido a dificuldade de uso de ferramenta de travamento para o virabrequim. Verificado o sinal do sensor de fase com osciloscópio, normal.

Ao verificar o sincronismo fase x rotação com o osciloscópio foi constatado que não havia sinal de rotação. Testado o sensor de rotação fora do local com multímetro, ok.

Verificando através do orifício do sensor constatou-se a ausência do anel impulsor magnético no eixo do virabrequim.

Anel impulsor magnético do sensor de rotação S10 LTZ Diesel

Solução: Remover motor para montar o anel impulsor que faltava.

Nota:

Constantemente me perguntam sobre problemas de falhas em veículos e a resposta é uma só: faça uma lista dos possíveis causas e teste cada uma delas. Somente substitua o componente se realmente constatar que o mesmo esteja inoperante.

Veja neste caso o erro nos remete ao sensor de fase, entretanto a causa da falha era a ausência do sinal de rotação.

Outra coisa interessante neste caso, através do scanner havia leitura de rotação do motor, um parâmetro alternativo que nos leva a crer que estava em ordem o sinal de rotação do motor.

Em outra circunstância poderia ser que o motor entraria em funcionamento, mas não neste caso.

Estratégia do sistema:

Os injetores não são ativados caso haja erro dos sensores: de fase, rotação, pressão do rail.

mais dicas técnicas:
Ônibus Agrale MA11 - scanner sem comunicação
MBB - Sprinter CDi 311, motor não "pega"

Alimentação da injeção eletrônica e seus defeitos

2014-06-26T12:58:00.001-07:00

Se um componente eletrônico não funciona, a primeira coisa que se deve questionar é se este está devidamente alimentado, e não basta apenas verificar os fusíveis.

Em muitos casos o módulo de injeção e componentes adjacentes é alimentado pelo relê principal, o qual é ativado pelo próprio módulo no momento que um de seus bornes recebe +12V (linha 15) através da chave de ignição. A ligação do bloqueador antifurto nesta linha não é recomendado pelos fabricantes de veículos, porém é uma prática muito comum que causa um alto índice de falhas.

Neste caso a dica é conferir a tensão de alimentação durante a partida, já que a medição estática, somente chave de ignição na posição de contato, nem sempre se constata a anormalidade. Também, emenda mal feita nesta linha frequentemente causam paradas repentinas do motor de maneira intermitente.

Além disso, o funcionamento do módulo depende de uma alimentação permanente do positivo da bateria (linha 30) que mantém um bloco de circuito responsável por sistemas auxiliares como: memória de diagnóstico, bus de dados e outras funções internas do módulo. Tão importante quanto a linha 15, a falta desta alimentação permanente impede o funcionamento do sistema de injeção e ainda pode bloquear a comunicação com o scanner de diagnóstico.

Alimentação do módulo de injeção

Após desligar a chave de ignição, nesta configuração ilustrada, é possível a realização da função conhecida como “power-latch”, que mantém o sistema de injeção alimentado pelo relê principal por alguns segundos ou vários minutos para a execução das funções de auto-adaptatividade.

Tenha em conta, sempre que se constate a perda de comunicação com o scanner ou irregularidades na luz indicadora do sistema, a primeira providência é conferir a tensão de alimentação do sistema.

E não se esqueça a linha de alimentação do negativo, formado por um ou mais condutores ou ainda a própria carcaça do módulo, deve ser solidamente fixado ao chassi. Fique atento, pois em alguns casos as linhas do negativo são separadas de acordo com a função a ser alimentada, por exemplo: negativo da eletrônica do módulo, negativo de sensores, negativo de potência (bobina de ignição, injetores, etc.). Porém em outros casos, mesmo possuindo vários fios de ligação (veja o diagrama acima) eles estão unidos internamente no módulo pelo circuito impresso.

Independente do caso, geralmente estas ligações são conectadas ao chassi (ligação à massa) e costumam falhar devido a mau contato no ponto de massa específico ou nas cordoalhas que são fixadas nos agregados, como: caixa de cambio, bloco do motor-chassi, bateria-chassi.

O módulo de injeção pode funcionar com alimentação entre 8 e 17 V e a queda de tensão acentuada, principalmente durante a partida, pode causar distúrbios nas funções do módulo como: panes no imobilizador, travamento da função de adaptação de combustível, entre outros. Caso se constate uma queda de tensão acentuada na alimentação o profissional deve fazer o diagnóstico mais amplo envolvendo a bateria, alternador, motor de partida e seus respectivos cabos de ligação.

O diagrama mostrado aqui abrange grande parte dos sistemas de injeção, entretanto sempre avalie previamente a validade do diagrama para o veículo sob teste e também para certificar-se do posicionamento dos fusíveis de proteção.

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IAW-5NF - Driver da bobina de ignição

2014-04-22T09:10:00.000-07:00

A quantidade de energia (W) que uma bobina de ignição pode armazenar é um fator muito importante para proporcionar a queima da mistura ar/combustível, e pode ser calculada pela fórmula abaixo:

(W = ½ L I²)

É uma relação diretamente proporcional à indutância (L) e o quadrado da corrente primária (I) da bobina de ignição. Consecutivamente a corrente primária deve ser controlada com precisão, afim de, garantir o desempenho ideal e preservar a bobina de ignição contra sobrecargas térmicas.

A relação de indutância por resistência do primário destaca a constante de tempo (constante de tempo = L/R) para que a corrente alcance 63% da corrente máxima da bobina. Vale lembrar que a corrente máxima é aquela obtida pela lei de Ohm (I=U/R).

Em linhas gerais, bobinas de alta potência requerem pulsos com 2 a 6 milissegundos de ciclo ativo para regular a corrente primária.

Para desempenhar esta tarefa o sistema de controle do motor IAW-5NF possui dois drivers bastante interessantes para comandar a bobina de ignição dupla, o circuito integrado VB025SP fabricado pela ST Microelectronics.

Drivers da bobina de ignição, módulo IAW-5NF

As principais características são: limite de corrente, proteção contra alta temperatura, diagnóstico de corrente da bobina, limite de tensão primária.

O sinal lógico de controle, acima de 4 Volts, gerado pelo processador da central de injeção IAW é aplicado ao pino (9) do CI estabelecendo o inicio de circulação da corrente primária com o chaveamento do transistor darlington para ligado, que cresce segundo a indutância da bobina. Ao interromper o sinal lógico de controle, nível de tensão abaixo de 1,9 V, a corrente primária é desligada. A tensão induzida no enrolamento primário ao desligar a bobina de ignição é limitada em cerca de 380 V pelo driver.

Diagrama módulo IAW5NF e driver da bobina, CI-VB025SP

A corrente primária efetiva é detectada pelo resistor em série (Rs) com a massa de potência.

Diagnóstico de corrente da bobina: Um sinal de tensão, cerca de 5 Volts, é emitido pela saída de Diagnóstico, pino (10) do CI, enquanto a corrente primária se mantiver acima de 4,5 Amperes, e pode ser usado pelo processador para detectar a comutação real da bobina.

Limite de corrente da bobina: A corrente primária é limitada a 10 Amperes pelo circuito interno do CI e em caso de excessos que resulte em derivações térmicas ela é reduzida para proteger o circuito.

A queda de tensão estimada entre o coletor-emissor do transistor darlington é de 1,5 a 2 Volts sob uma carga de 6,5 Amperes.

A base do transistor darlington, responsável pela etapa final, está accessível por meio do pino (8) do CI.

Conclusão:

O uso de uma bobina inadequada vai alterar a corrente primária seja pela condição imposta pelo seu próprio enrolamento ou pelo comportamento interno do CI. Também qualquer falha que resulte em baixo fluxo de corrente primária pode ser diagnosticado.

Nem sempre encontramos estas informações nos manuais de serviço, e podemos até questionar a sua relevância, mas estou convencido da ajuda que isto representa no diagnóstico de falha do veículo. Espero que o exposto aqui seja suficiente para atender as necessidades básicas do reparador de veículo ou de módulos, caso deseje maiores detalhes consulte o datasheet do fabricante do componente.

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Adaptação de bobina de ignição: mito x realidade

Energia de ignição e alta tensão

Bê-a-bá da ignição eletrônica TSZi

Reparo de módulos – Drivers

2014-03-10T07:41:00.001-07:00

Por vezes, frente a uma falha incomum, chegamos a suspeitar que o módulo de controle do sistema seja a causa do problema. Com seus circuitos discretos e sem informação técnica adequada é imaginado como uma caixa preta. Com o alto custo destes componentes e a alta incidência de danos o reparo de módulos eletrônicos conquistou seu espaço no mercado, contrariando a vontade dos fabricantes. Conhecer um pouco mais sobre os drivers das unidades eletrônicas é de grande ajuda para visualizar uma possível falha ou mesmo executar um teste superficial sem necessidade de abrir o módulo.

O sistema de gerenciamento eletrônico do motor, dito comumente “injeção eletrônica” – convertem as medições detectadas por meio de sensores em grandezas de controle que se efetuam através dos atuadores. Estas saídas de controle são perpetuadas por meio de drivers, que funcionam como booster ou amplificadores com potência suficiente para ligar/desligar ou controlar a energia dos elementos atuadores.

Transistor ou multidriver (chips com várias saídas integradas) é a interface com os atuadores, portanto os elementos mais danificados por freqüentes curto circuitos no componente ou chicote elétrico, razão que alavanca substancialmente o negócio de reparo de módulos.

Com a intenção de proporcionar a compreensão mais profunda do reparador, por hora vamos analisar o driver do relê principal do módulo de injeção motronic M1.5.1, esquematizado abaixo.

Driver do relê principal sistema de injeção Bosch M1.5.1

Funcionamento:

O borne 85 – bobina do relê principal - está conectado a uma linha direta com o positivo da bateria (linha 30). O borne 86 – saída da bobina do relê - se conecta ao borne 36 da UCE. Para acionar o relê é necessário que haja uma ponte entre os bornes 36 e 2,14 ou 24 - conectados ao negativo da bateria (linha 31). Esta ponte se faz pela junção eletrônica do c-e do transistor T220 ao reduzir a resistência próxima de zero e a série formada pelos resistores R227-R220. Fato que ocorre após ligar a chave de ignição e alimentar com +12 Volts o borne 27 da UCE, e circular corrente através do circuito série formado pelo diodo D221, resistor R221, b-e de T220 e resistores R227-R220.

Proteção de sobretensão:

Ao desligar a chave de ignição (linha 15), a força contra eletromotriz induzida na bobina do relê ao desconectar o driver, rompe a tensão zener imposta pelo diodo D220, levando o transistor T220 a conduzir novamente, fig. 2B, limitando o pico de tensão em aproximadamente 50 Volts. Esta função permite que a sobretensão se mantenha a níveis suportados pelo driver.

Proteção de drivers

Limitação de corrente:

Para aumentar a segurança da operação o driver está protegido contra sobrecarga ou curto circuito com o positivo.

O paralelo formado pelos resistores R220-R227 detecta a corrente máxima para T220, aprox. 1 Ampere. Com uma queda de tensão de aproximadamente 0,6 Volts entre a b-e do transistor T221, veja fig. 2 A, se inicia o grampeamento da corrente de excitação de T220 via c-e de T221, impedindo o aumento da corrente através do driver.

Idealizados por seus projetistas a eletrônica se consolida em uma infinidade de circuitos, portanto, cada módulo pode conter funções específicas, diferentes das encontradas neste módulo. Informações precisas da sua arquitetura são sonegadas pelo fabricante, mas com algum recurso podemos desvendar o suficiente para o propósito do trabalho.

Enfim, conhecer algumas técnicas empregadas é importante para a atribuição de falha e execução de testes plausíveis tanto para o reparador de módulos como para o técnico de campo.

Veja também:

Teste da conexão a massa

5 razões para checar o tempo de injecão

Funcionamento do diodo zener do alternador

Ônibus Agrale MA11 - Scanner sem comunicação.

2014-02-18T05:18:00.000-08:00

Falha de comunicação com o scanner de diagnóstico pode acontecer pela ausência de software adequado ou ruptura na linha de comunicação com a unidade de controle em diagnostico.

Considerando que o scanner possua o software necessário e o cabo do equipamento esteja em ordem, resta testar a rede de acesso à unidade de comando do veículo.

Para exemplificar compartilho aqui esta experiência em que o scanner não acessava a UCM de um ônibus Agrale série MA 11, cuja comunicação se dá através da linha CAN.

A princípio, com a chave de contato ligada, foi medido a tensão da linha CAN-H e CAN-L e ambas estavam com tensões em torno de 2,5 V, normal para este caso.

Em um segundo procedimento, com a chave de contato desligada, mediu-se a resistência da rede CAN encontrando um valor de 25 kOhms, incompatível com o esperado que seria de 120 Ohms.

Ao constatar que a rede havia sofrido reparo próximo ao conector de diagnóstico, foi exposta a fiação onde se nota a inserção de um resistor de valor inadequado, vide imagem abaixo. Para teste, conectou-se em paralelo com o resistor uma década resistiva ajustada para 120 Ohms, tornando possível a comunicação com o scanner.

Conector de diagnóstico - Agrale MA11

Substituído o resistor em questão por outro de 120 Ohms a falha foi corrigida.

Para enriquecimento segue a imagem obtida com o osciloscópio onde pode ser observada a distorção causada no sinal e que impossibilitava a comunicação com o scanner.

Rede CAN - sinal distorcido.

Este tópico demonstra que a medição de tensão não foi conclusiva, embora seja uma prática recomendada. Se o osciloscópio fosse usado inicialmente não haveria dúvida quanto ao motivo que impossibilitava a comunicação, entretanto restaria ainda fazer testes adicionais para identificar o que realmente causa tal distorção.

Esta experiência nos leva ainda a outro patamar: a próxima vez que confrontar com este tipo de problema teremos mais convicção do que se sucede e que recursos cabem para esclarecer-lo. Mas lembre-se, embora pareça óbvio, nem sempre a solução será esta, portanto não vá colocando resistência antes de realizar os testes necessários.

veja também:

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Osciloscópio 2 - Considerações importantes

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