apostila de automoveis

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  • 8/4/2019 apostila de automoveis

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    Pesquisa CEFET_RN MotorO motor a fonte de energia do automvel. Converte a energia calorfica produzida pela combustoda gasolina em energia mecnica, capaz de imprimir movimento nas rodas. O carburante,normalmente constitudo por uma mistura de gasolina e ar (a mistura gasosa), queimado nointerior dos cilindros do motor.A mistura gasosa formada no carburador ou calculada pela injeo eletrnica, nos motores maismodernos, e admitida nas cmaras de exploso. Os pistes, que se deslocam dentro dos cilindros,comprimem a mistura que depois inflamada por uma vela de ignio. medida que a mistura seinflama, expande-se, empurrando o pisto para baixo.O movimento dos pistes para cima e para baixo convertido em movimento rotativo pelovirabrequim ou eixo de manivelas o qual, por seu turno, o transmite s rodas atravs daembreagem, da caixa de cmbio, do eixo de transmisso e do diferencial. Os pistes esto ligadosao virabrequim pelas bielas. Uma rvore de cames, tambm conhecida por rvore de comando devlvulas, movida pelo virabrequim, aciona as vlvulas de admisso e escapamento situadasgeralmente na parte superior de cada cilindro.

    A energia inicial necessria para por o motor em movimento fornecida pelo motor de arranque.Este engrena numa cremalheira que envolve o volante do motor, constitudo por um disco pesado,fixado extremidade do virabrequim ou rvore de manivelas.O volante do motor amortece os impulsos bruscos dos pistes e origina uma rotao relativamentesuave ao virabrequim. Devido ao calor gerado por um motor de combusto interna, as peasmetlicas que esto em contnuo atrito engripariam se no houvesse um sistema de arrefecimento.Para evitar desgastes e aquecimento excessivos, o motor inclui um sistema de lubrificao. O leo,armazenado no crter sob o bloco do motor, obrigado a circular sob presso atravs de todas as

    peas do motor que necessitam de lubrificao.

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    Pesquisa CEFET_RN

    Tempo de exploso

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    Pesquisa CEFET_RNA energia calorfica, resultante da combusto da mistura gasosa, converte-se em energia mecnica,por intermdio dos pistes, bielas e virabrequim. O rendimento do motor depende da quantidade deenergia calorfica que transformada em energia mecnica.

    Quanto maior for o volume da mistura de gasolina e ar admitida no cilindro e a compresso dessamistura, maior ser a potncia especfica do motor. A relao entre os volumes da mistura gasosano cilindro, antes e depois da compresso, designada por taxa ou relao de compresso.

    Quando a fasca da vela de ignio inflama a mistura comprimida, a exploso deve propagar-serapidamente, progressiva e uniformemente na cabea do pisto que limita a cmara de exploso. Sea taxa de compresso for demasiada elevada para o tipo de gasolina utilizada, a combusto noser progressiva. A parte da mistura que se encontrar mais afastada da vela de ignio vai seinflamar violentamente ou detonar. Quando sucede tal fato, ou quando o motor tem muito avano,costuma-se dizer que o motor grila ou est adiantado.

    Esta detonao poder causar um aquecimento excessivo, alm de perda de rendimento e, casopersista, danificar o motor. O excessivo aquecimento, e a diminuio de rendimento num motorpode resultar na pr-ignio (auto-ignio), ou seja, inflamao de parte da mistura antes de soltara fasca, devido existncia de velas defeituosas ou de valor trmico inadequado ou at mesmo presena na cmara de exploso de depsitos de carvo que se mantm continuamenteincandescentes. A pr-ignio, tal como a detonao, pode causar graves danos e reduz a potnciado motor.

    Os motores de automveis, em sua grande maioria, tm um ciclo de funcionamento de 4 tempos, ouciclo Otto. Como as vlvulas de admisso e escapamento devem abrir-se uma vez em cada ciclo, arvore de comando que as aciona gira a metade da velocidade de rotao do virabrequim, a qualcompleta duas rotaes em cada ciclo. Tambm existem motores de 2 tempos nos quais se d umaexploso cada vez que o pisto desce, ou seja, uma vez em cada rotao do virabrequim. Este ciclo,basicamente mais simples do que o ciclo de 4 tempos, muito utilizado em motocicletas.

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    Fora motrizAo produzir-se a combusto (exploso) da mistura de gasolina e ar, os pistes impulsionados pelaexpanso dos gases originam a fora motriz do motor. Num automvel de dimenses mdias,quando o motor trabalha velocidade mxima, cada pisto poder chegar a efetuar 100 cursos prsegundo.

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    Devido a esta rpida sucesso de movimentos ascendentes e descendentes, os pistes devero serresistentes, embora fabricados com material leve - uma liga de alumnio - na maioria dosautomveis modernos.

    Os anis dos pistes vedam a folga existente entre os pistes e a parede do cilindro. Os anis decompresso, que normalmente so dois, evitam que os gases passem do cilindro para o Carter,enquanto um terceiro anel raspador de leo remove o excesso de leo lubrificante das paredes docilindro e devolve-o ao Carter.

    A fora motriz transmitida dos pistes e virabrequim que, juntamente com as bielas, a converteem movimento rotativo. As bielas so normalmente de ao forjado.

    A parte superior da biela, denominada p da biela, est fixada ao pisto por meio de um pino quepermite biela oscilar lateralmente, enquanto se move para cima e para baixo. O pino do pisto normalmente oco, a fim de pesar menos e encontra-se fixado ao pisto por meio de travas ouprensados. A parte inferior da biela (a cabea da biela) est parafusada ao virabrequim fazendo uma

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    Pesquisa CEFET_RNtrajetria circular, enquanto o p da biela segue o movimento de vai e vem do pisto. Uma cabeada biela pode terminar numa sesso horizontal ou oblqua.

    O volante do motor, disco pesado e cuidadosamente equilibrado montado na extremidade dovirabrequim do lado da caixa de cmbio, facilita o funcionamento suave do motor, j que mantm

    uniforme o movimento de rotao do virabrequim. Os bruscos movimentos alternativos de subida edescida dos pistes ocorrem enquanto a inrcia do volante mantm a uniformidade do movimentorotativo.

    A ordem de ignio dos cilindros tambm influi grandemente na suavidade da rotao dovirabrequim. Considerando o cilindro mais prximo do ventilador nmero 1, a ordem de explosonum motor de 4 cilindros normalmente 1, 3, 4, 2 ou 1, 2, 4, 3 para permitir uma distribuioequilibrada dos esforos no virabrequim.

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    O desenvolvimento de pistes bi metlicos de dilatao controlada uma das mais importantes emenos conhecidas inovaes dos motores atuais. Este tipo de pisto, graas a inseres de ao no

    prprio alumnio do corpo do pisto, assegura uma maior estabilidade dimensional. Em outraspalavras, reduzem as deformaes do pisto como conseqncia das trocas de temperatura.Esta vantagem permite reduzir as tolerncias ou folgas entre pisto e cilindro, melhorando assim avedao do conjunto e a compresso efetiva.Outro detalhe importante no conjunto alternativo a reduo do peso do pisto e da superfcie decontato com o cilindro. Os pistes de saia ultracurta e peso mnimo permitem sensveis melhoras aoreduzir-se, por um lado, as foras de inrcia que equivalem a consumo de energia diminuindo-se,ao mesmo tempo, os atritos ou resistncias passivas na frico do pisto com o cilindro. Estasvantagens foram complementadas, em muitos casos, com anis de materiais de baixo coeficiente deatrito e camisas de cilindro de materiais ou acabamentos especiais desenvolvidos com a mesmafinalidade de reduzir resistncias passivas.

    Bloco do motorOs blocos so, na sua maioria, de ferro fundido, material resistente, econmico e fcil de trabalharna produo em srie. A resistncia do bloco pode ser aumentada, se for utilizada na sua fabricaouma liga de ferro fundido com outros metais.

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    Alguns blocos de motor so fabricados com ligas de metais leves, o que diminui o peso e aumenta adissipao calorfica; so, contudo, de preo mais elevado. Como so tambm mais macios, para

    resistir aos atritos dos pistes, os cilindros desses blocos tm de ser revestidos com camisas deferro fundido. A camisa (cmara) de gua conjunto de condutores que atravs dos quais circula agua de resfriamento dos cilindros normalmente fundida com o bloco, do qual faz parteintegrante.

    Cabeote

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    Podem surgir rachaduras no bloco, em conseqncia da presso causada pelo aumento de volumeda gua ao congelar, ou eboluir. Por vezes, essa dilatao pode chegar a desalojar os selos que

    vedam os furos resultantes da fundio. Os cilindros podem ser dispostos numa s fila em sentido

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    Pesquisa CEFET_RNlongitudinal (motores em linha), em duas filas, formando um ngulo entre si (motores em V), ouhorizontalmente e em duas filas, uma de cada lado do virabrequim (motor de cilindros horizontais

    opostos). Nos motores de 4 e 6 cilindros estes, na sua maioria, esto dispostos em linha.Quanto maior for o nmero de cilindros de um motor, mais suave ser o seu funcionamento,sobretudo a baixa rotao. Na maioria dos automveis de grande cilindrada (6 ou 8 cilindros)

    recorre-se disposio em V.So poucos, em termos de porcentagem, os motores que utilizam o sistema de cilindros horizontais

    opostos.

    As vlvulas de escape so elementos sujeitos, em todos os motores, a solicitaes trmicasrealmente elevadas. Os fabricantes, ao projetarem os cabeotes e as cmaras de compresso,

    levaram em considerao esse problema, contornando-o mediante uma rgida refrigerao da zonado cabeote onde esto inseridas as guias de vlvulas e aumento tambm a reas de assento dacabea da vlvula no cabeote para facilitar, assim, a transmisso trmica. E, mesmo assim, em

    motores de alta performance, o problema continua sendo difcil e nem sempre de soluo possvel,ainda que se empreguem os melhores materiais e tratamentos na fabricao de vlvulas.

    As vlvulas refrigeradas a sdio constituem a resposta da tcnica a este problema. A diferena dasvlvulas normais, que so macias, as refrigeradas a sdio so ocas, abrigando em seu interior uma

    determinada quantidade de sdio. Quando a cabea da vlvula esquenta, o sdio existente nointerior da haste se funde e circula ao longo de toda a cavidade da vlvula transportando

    eficazmente o calor desde a cabea da vlvula at o p da mesma. As vlvulas refrigeradas a sdiopermitem reduzir a temperatura na cabea de cerca de 800C, valor normal em vlvulas

    convencionais, a at menos de 600C.

    Comando de vlvulasA distribuio, ou seja, o sistema de comando das vlvulas concebido para que cada uma delasabra e feche no momento apropriado do ciclo de 4 tempos, se mantenha aberta o perodo de temponecessrio para possibilitar uma boa admisso da mistura gasosa, a completa expulso dos produtosda combusto e funcione suave e eficientemente nos mais variados regimes de rotao do motor.

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    H vrios processos para atingir estes objetivos. No sistema de balancins acionados por hastesimpulsoras os tuchos recebem movimento de uma rvore de comando de vlvulas situada no

    interior do bloco. O virabrequim aciona a rvore de comando de vlvulas por intermdio de umacorrente, ou por um conjunto de engrenagens ou ainda por correia dentada, numa relao 2:1, ou

    seja, enquanto o virabrequim d duas voltas, a rvore de comando das vlvulas completa uma.Para um bom funcionamento, as vlvulas devem, ao fechar, ajustar-se perfeitamente s suas sedes.

    Para tal, deve existir uma folga entre a vlvula fechada e o seu balancin. Esta folga, que

    normalmente maior na vlvula de escapamento do que na de admisso, tem em conta a dilataoda vlvula quando aquecida.

    O sistema de ignio deve soltar uma fasca em cada vela no momento preciso, de acordo com adistribuio que faz abrir e fechar as vlvulas no momento exato. O distribuidor, que funciona

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    Pesquisa CEFET_RNsincronizado com as vlvulas, tem por funo distribuir a corrente de alta tenso at s velas e

    normalmente acionado por engrenagens a partir da rvore de comando ou do vilabrequim. Osmotores mais modernos no possuem distribuidores e esse sistema se faz eletronicamente.

    A rvore de comando das vlvulas est assentada no bloco sobre trs ou cinco apoios. Osexcntricos da rvore de comando das vlvulas esto dispostos de modo a assegurar a ordem de

    ignio.

    Os projetistas de motores buscam a reduo do peso dos componentes da distribuio, a fim deobter um aumento de durao e rendimento em motores funcionando a elevados regimes de

    rotao. Com este objetivo, utilizam uma ou duas rvores de comando de vlvulas no cabeote. Nasverses mais modernas com 16 e24 vlvulas pode-se utilizar at mais comandos.

    A ao destas rvores de comando das vlvulas sobre as vlvulas logicamente mais direta, dadoque nela intervm menos peas do que no sistema de rvore de comando das vlvulas no bloco. Um

    processo simples de transmitir o movimento do virabrequim rvore de comando das vlvulas nocabeote consiste na utilizao de uma corrente, contudo, uma corrente comprida ter tendncia a

    vibrar, a no ser que apresente um dispositivo para mante-la tensa.Na maior parte das transmisses por corrente utiliza-se, como tensor (esticador), uma tira de aocomprida ligeiramente curva, por vezes revestida de borracha. Uma mola helicoidal mantm otensor de encontro corrente. Um outro tipo de tensor consiste num calo de borracha sinttica

    ligado a um pequeno pisto sujeito a uma ao de uma mola acionada por presso de leo. Tambmse utiliza um brao em cuja extremidade se encontra uma engrenagem dentada livre (ou louca)

    que engrena na corrente, mantendo-a esticada por uma mola.Alguns automveis de competio apresentam transmisses por engrenagens entre a rvore de

    comando de vlvulas e o virabrequim. Estes tipos de transmisso so, contudo, muito ruidosos. Umadas transmisses mais recentes para rvores de comando de vlvulas no cabeote utiliza uma

    correia exterior dentada de borracha. Este tipo de correia, normalmente isento de lubrificao, fabricado com borracha resistente ao leo.

    Embora tenha sido usual o emprego de balancins junto rvore de comando para acionar as

    vlvulas, tendncia atual eliminar os balancins e colocar as vlvulas diretamente sob a ao doseixos excntricos. Algumas rvores de comando de vlvulas no cabeote utilizam tuchos hidrulicos,que so auto regulveis e funcionam sem folga, sendo assim eliminado o rudo caracterstico de

    batimento de vlvulas.Um tucho hidrulico compe-se de duas partes, umas das quais desliza no interior da outra; o leo,

    sob presso, faz com que a haste aumente o comprimento e anule a folga quando o motor seencontra em funcionamento.

    MAIS DE DUAS VLVULAS POR CILINDRO

    O que h de mais moderno em sistemas de distribuio do comando de vlvulas, consiste nautilizao de 3, 4 e at 5 vlvulas por cilindro.

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    Quase sempre acionadas diretamente pelos prprios excntricos da rvore do comando de vlvulas,sem interveno dos balancins. Esta tcnica permite um abastecimento perfeito dos cilindros,

    especialmente em altas rotaes, o que se traduz em rendimento e baixo consumo.

    DisposiesUm motor com um s cilindro a soluo mais simples de um motor a 4 tempos. Essa soluo no, contudo, adequada para um automvel, devido irregularidade do torque resultante de um s

    tempo de exploso em cada duas rotaes do virabrequim, o que provocaria vibraes.A irregularidade do torque pode ser compensada pela energia armazenada num volume pesado; talsoluo, porm, insuficiente para permitir que um motor a 4 tempos trabalhe suavemente a baixarotao. No existe nenhum processo simples de contrabalanar o movimento alternativo de ummotor de cilindro nico (monocilndrico).Para funcionar com maior suavidade, o motor deve possuir, no mnimo, 2 cilindros, ocorrendo assimuma exploso em cada rotao do virabrequim. Quase todos os automveis tm, pelo menos, 4cilindros para que nos seus motores ocorra um tempo de exploso em cada meia rotao dovirabrequim.Torque (binrio-motor) e equilbrio num motor de 4 cilindros em linha os tempos de exploso soigualmente espaados entre si, o que origina um binrio razoavelmente suave. A vibrao produzida, em grande parte, eliminada pelos apoios do motor, que so elsticos. O torque de um motor de 4

    cilindros em V pode ser to regular como o de um motor de 4 cilindros em linha. Aquela disposio,porm, no permite um equilbrio to eficaz, seja qual for o ngulo formado pelos grupos decilindros.Assim o motor de 4 cilindros em V produz vibraes que tem de ser reduzidas mediante aincorporao de um eixo suplementar provido de contra peso, destinado a eliminar vibraes doconjunto.O motor de 4 cilindros horizontais opostos mais compacto e mais equilibrado que o motor emlinha. Em certos modelos de automveis, contudo, as vantagens desta disposio so anuladaspelos problemas que ela levanta quanto dificuldade de acesso, em caso de reparaes. Os motoresde 6 cilindros em linha proporcionam melhor equilbrio.O motor de 6 cilindros em V teoricamente menos suave do que o de 6 cilindros em linha, ambos,porm, so equivalentes no que se refere regularidade do binrio. O mesmo acontece com omotor de 6 cilindros horizontais opostos, que trabalha suavemente, mas dispendioso. O motor de8 cilindros em V (V8) a mais utilizada das variantes de motores de 8 cilindros. Trata-se de ummotor compacto e bem equilibrado, com um torque regular.

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    Os motores em V apresentam, como principal vantagem o fato de o conjunto poder ser mais curtoque o dos motores em linha, podendo, portanto, o seu virabrequim ser mais curto e,conseqentemente, mais rgido, o que permite ao motor trabalhar mais suavemente a elevado

    regime de rotao. O motor V8 necessita apenas de quatro mancais de biela desde que estes seencontrem dispostos de modo a formar entre si um ngulo de 90 e sejam suficientementecompridos para que em cada um possam trabalhar, lado a lado, duas bielas. A rvore de manivelasnecessita de um mancal de apoio entre cada par de mancais de bielas. Os motores V6 no so defuncionamento to suave como os V8, que so extremamente bem equilibrados e proporcionamquatro exploses espaadas igualmente entre si em cada rotao do virabrequim.

    O motor V6 tem um mancal de biela para cada biela. Com umtempo de exploso em cada tero de rotao e com os mancais debiela dispostos a intervalos de 60 graus, o motor defuncionamento suave e de equilbrio razovel.

    No motor V4 necessrio um eixo equilibrador adicional, que roda a metade do nmero de rotaesdo virabrequim. Em outros modelos, o ngulo do V pode ser reduzido at cerca de 10 %.

    Cmaras de exploso ANTONIO FERNANDO PEREIRA LOPES

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    Pesquisa CEFET_RNO rendimento de um motor exploso depende, em grande parte, da forma das cmaras deexploso. Para ser eficaz, uma cmara de exploso, deve ser de tal modo compacta que a superfciedas suas paredes atravs das quais o calor se dissipa para o sistema de resfriamento sejamnima.Como regra, considera-se que a forma ideal de uma cmara de exploso seja esfrica, com o pontode ignio situado no centro, que resultaria numa combusto uniforme da mistura gasosa em todasas direes e num mnimo de perda de calor atravs das paredes. Sendo tal forma impraticvel nummotor de automvel, o conceito mais aproximado, neste caso, o de uma calota esfrica. As formasdas cmaras de exploso, que habitualmente apresentam os motores de automveis, so de quatrotipos: hemisfrica, em banheira, em cunha (ou triangular) e aberta na cabea do pisto, todas elascom vlvulas na cabeote. Os tipos de cmara de vlvulas lateral ou de cabea em L e em F estoatualmente ultrapassados.A cabea hemisfrica utilizada principalmente em motores de elevado rendimento, j que a suafabricao dispendiosa. Na maioria dos automveis atuais, as cmaras de exploso apresentamuma das quatro formas principais, compatveis com motores de alta taxa de compresso.O sistema de vlvula lateral utilizado nos primeiros automveis o mais econmico. Contudo, nestesistema, a forma da cmara limita a taxa de compresso a pouco mais de 6:1, valor muito baixopara se conseguir bom rendimento ou economia de gasolina. O sistema de cabea em F consistenuma combinao de vlvulas laterais e cabea. As vlvulas de escapamento so montadas nobloco do motor e as de admisso na cabea.

    Uma das formas mais eficazes e viveis de cmara de exploso a clssica em calota esfrica, cujabase formada pela cabea do pisto. As vlvulas inclinadas formam entre si um ngulo de 90,

    ocupando a vela uma posio central entre ambas. Esta disposio, clssica pela sua simetria,encurta a distncia que a chama deve percorrer entre a vela e a cabea do pisto, assegurando uma

    boa combusto. utilizada em motores de elevado rendimento, sendo o ngulo entre as vlvulasinferior a 90.

    A cmara hemisfrica implica na utilizao de uma ou duas rvores de comando no cabeote ou ANTONIO FERNANDO PEREIRA LOPES

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    Pesquisa CEFET_RNento de uma rvore de comando lateral com um complexo sistema de balancins e hastes

    impulsoras para o acionamento das duas filas de vlvulas.A sua frmula facilita a admisso da mistura gasosa que penetra no cilindro por um dos lados do

    motor e, a expulso dos gases da combusto, pelo lado contrrio. Tambm proporciona mais espaopara os dutos de admisso de grande dimetro, podendo estes serem dispostos de modo que a

    mistura penetre na cmara facilmente e com a devida turbulncia.

    O adequado fluxo de gases que as suas grandesvlvulas permitem, faz com que a cabea hemisfricaproporcione um notvel rendimento volumtrico, ou

    seja, um volume de mistura gasosa admitida igual aovolume do cilindro, sob determinadas condies

    atmosfricas. Contudo, devido tendncia atual para afabricao de cilindros com maiores dimetros e cursosdos pistes mais reduzidos, as vlvulas de um motor

    comum em linha apresentam o dimetro suficiente parasatisfazer as necessidades normais.

    Tais vlvulas no exigem rvores de comando oubalancins especiais, o que torna menos dispendioso na

    fabricao do motor.

    Cmaras de exploso em banheira e em cunha

    Para que a chama percorra um pequeno trajeto, somuito utilizadas, nos motores de vlvula na cabea, ascmaras de exploso em forma de banheira invertida e

    em cunhaA cmara de exploso em banheira, de forma oval,

    apresenta as vlvulas de admisso e de escapamento

    colocadas verticalmente na parte superior e a vela naparte inclinada. Na cmara de exploso, em forma decunha, as vlvulas encontram-se no lado inclinado, demaiores dimenses, situando-se a vela no lado maiscurto. Ambas as cmaras de exploso permitem a

    instalao de uma nica rvore de comando lateral,com as hastes impulsoras para os balancins em linha.

    Em alguns motores, as vlvulas destas cmaras podemser acionadas por uma nica rvore de comando no cabeote.

    Cmara aberta na cabea do pisto.

    Cmara aberta na cabea do pisto

    Existe um tipo de cmara moderno de exploso situado na cabea do pisto, pelo que, neste caso, ocabeote do motor se apresenta plano. Este tipo de cmara apropriado para taxas de compresso

    elevadas e utilizado principalmente em motores de competio, nos quais o dimetro do pisto superior ao seu curso.

    Quando o pisto sobe, na fase final do tempo de compresso, a borda superior do pisto provocauma turbulncia, sob a forma de jato intenso na mistura gasosa da periferia do pisto para o centro

    da cmara, dando origem a uma excelente combusto semdetonao. A cmara, pelo fato de apresentar a forma detaa e se encontrar na cabea do pisto, conserva o calor

    contribuindo, desta forma, para uma mais rpida vaporizaoda mistura.

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    Vlvula lateral As cmaras de exploso, num motor de vlvulas laterais, no tm uma boa taxa decompresso que uma das condies fundamentais para que se produza uma boa combusto.As vlvulas esto alinhadas num dos lados do cilindro situando-se, sobre estas, as cmaras deexploso. A parte superior da cmara forma um declive sobre o cilindro, dando origem a um

    pequeno espao entre a cmara e a cabea do pisto no P. M. S., formando uma pequena lmina decompresso.

    MancaisOs mancais so utilizados para reduzir o atrito e servir de apoio a todas as peas giratrias de umautomvel, sejam estas eixos ou rodas sobre eixos.Os mancais dividem-se em dois tipos principais: os lisos que englobam os formados por duasmeias buchas, capas, ou bronzinas, e as buchas e os rolamentos, que podem ser de esferas, deroletes ou de agulhas.Mancais de duas meias-buchas Um apoio para peas giratrias, quando constitudo por duaspartes iguais, para facilidade de montagem, designado por mancal de duas meias buchas. Estesso de metal antifrico e tambm designados por capas ou bronzinas.

    Mancais de duas meias-buchas desmontveis As bronzinas do virabrequim so formados por duaspartes iguais de ao revestido com metal antifrico. As bronzinas apresentam um sulco que permite

    a passagem de leo para as bronzinas das cabeas das bielas atravs do virabrequim.

    Cada bronzina tem forma semicircular e consiste numa carcaa de ao, revestida interiormente poruma liga de metal macio, com propriedades para reduzir o atrito. Os mancais de apoio do

    virabrequim esto alojados no bloco, situando-se os da biela nas cabeas das mesmasAs bronzinas devem ter um slido e perfeito contato no seu alojamento nos mancais, no s para

    garantir o seu apoio, como tambm para que o calor gerado pela frico se dessipe da bronzina, porconduo evitando assim o sobre-aquecimento. O revestimento interior da capa pode ser compostopor vrias ligas metlicas, como por exemplo, o metal branco, a liga de cobre-chumbo ou estanho-

    alumnio.Uma das extremidades do virabrequim est submetida ao impulso proveniente da presso daembreagem e, em alguns casos, da reao resultante das engrenagens que movem os rgos

    auxiliares. Se este impulso no fosse controlado causaria deslocamentos axiais no virabrequim oque, alm de originar rudos, provocaria desgastes. Para eliminar tal inconveniente, um dos apoios

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    Pesquisa CEFET_RNdo virabrequim rodeado por arruelas axiais de encosto, normalmente conhecidas por meias-luas

    do virabrequim, constitudas por finos segmentos de ao revestidos de metal antifrico, quemantm o virabrequim na sua posio, anulando por encosto qualquer reao evidente deslocao

    axial.Uma bomba faz com que o leo circule, sob presso, por uma srie de canais existentes no bloco epenetre nos mancais do virabrequim atravs de um orifcio aberto em cada bronzina. Este orifciocomunica com um sulco existente em torno da face interior da bronzina, atravs do qual o leo

    distribudo.Parte do leo sob presso penetra pelos furos abertos no virabrequim e lubrifica os mancais dasbielas. A folga entre o eixo e os apoios, que nunca deve exceder 0,1 mm, variando para menos

    conforme o fabricante, regula a circulao de leo e, em grande parte, a quantidade de leoimpulsionada para os pistes e cilindros.

    O orifcio por onde penetra o leo que lubrifica um mancal situa-se prximo do ponto onde a pressoexercida sobre esta mnima, isto , no local onde maior a folga entre o mancal e o eixo. Ao

    rodar, o eixo arrasta o leo em volta do mancal formando um calo de leo. A presso autogeradano calo de leo bastante superior presso resultante da ao da bomba de leo nas tubulaes

    de alimentao, evitando assim o contato das superfcies metlicas entre si, mesmo quando omancal sujeito a elevadas cargas.

    Mancais de bucha cilndrica Os mancais lisos, quando constitudos por um cilindro formado poruma s pea, so designados simplesmente por buchas. So utilizados, por exemplo, nos balancins

    e nos ps das bielasAs buchas mais simples so totalmente fabricadas do mesmo metal ou liga, normalmente o bronze.A bucha montada com interferncia, ou seja, introduzida sob presso no seu alojamento. Se aalimentao de leo no for suficiente, a bucha cilndrica pode ser revestida com uma matriaplstica como, por exemplo o teflon. Em certos casos, so utilizadas buchas de metal poroso e

    outros materiais anti frico.Rolamentos Os rolamentos de esferas, de roletes ou de agulhas so, entre todos os apoios, o de

    menor coeficiente de atrito sendo, no entanto, tambm os de preo mais elevado. So utilizados emrgos auxiliares dos motores de automveis como a bomba de gua e o alternador e, em algunsmotores de competio como tambm em sistemas de transmisso para rvores de comando no

    cabeote.

    Motor dieselEnquanto no motor a gasolina - mistura gasosa ar-gasolina - inflamada por meio de uma fascaeltrica produzida pela vela de ignio, no motor a Diesel no existem velas de ignio e a gasolina substituda por leo Diesel.

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    A ignio, num motor a Diesel, provocada pela compresso, que faz elevar a temperatura do ar nacmara de combusto de tal modo que esta atinja o ponto de auto-inflamao do combustvel.

    O leo Diesel, que se vaporiza menos que a gasolina, no introduzido na cmara de combustosob a forma de mistura com ar, mas sim injetado sob alta presso por meio de um injetor. Na

    cmara de combusto, o leo diesel inflama-se em contato com o ar aquecido por efeito da fortecompresso. Uma bomba acionada pelo prprio motor fornece o leo diesel a cada injetor em

    determinadas quantidades e sob elevada presso.O acelerador regula a quantidade de combustvel fornecido pela bomba e, conseqentemente, a

    potncia gerada no motor.As vantagens dos motores a Diesel residem no seu maior rendimento (que resulta numa reduo

    nos custos do combustvel), na sua maior durao e na diminuio dos custos de manuteno.Entre as desvantagens deste tipo de motor, esto includos um elevado preo, maior peso, a

    vibrao que produz baixa rotao, o cheiro do combustvel queimado, o rudo superior aoprovocado por um motor a gasolina e uma menor capacidade de acelerao.

    Num motor de automvel a gasolina mdio, a mistura gasosa sofre uma compresso que reduz oseu volume a cerca de um nono do seu valor inicial, o que corresponde a uma relao ou taxa de

    compresso 9:1. num motor a Diesel esta relao pode atingir o valor de 22:1, de modo a aumentara temperatura do ar.Nas cmaras de combusto do motor a Diesel, muito menores que as de um motor a gasolina, a

    taxa de compresso, sendo mais elevada, resulta num aumento de rendimento pois maior aconverso da energia calorfica em energia mecnica; alm disso, verificam-se menos perdas de

    calor nessas cmaras.Cada cilindro num motor a Diesel apresenta um injetor que assegura o fornecimento de combustvel

    na quantidade correta e no devido momento. Uma bomba, que gira a metade do nmero derotaes do virabrequim, impulsiona o combustvel para os injetores e destes para as cmaras de

    combusto, segundo a ordem de ignio.

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    Sistema de AlimentaoA funo da carburao A carburao desempenha um papel essencial ao permitir que o motor doautomvel arranque facilmente, tenha uma boa e progressiva acelerao, funcioneeconomicamente, d o mximo rendimento e no morra.Em resumo, a sua funo consiste em misturar homogeneamente uma determinada quantidade degasolina com outra de ar formando uma mistura gasosa e fornecendo uma proporo adequadadesta mistura pulverizada ou atomizada a cada cilindro para sua combusto. O processo completoda carburao tem incio quando a gasolina se mistura com o ar e termina quando ocorre a suacombusto (exploso) nos cilindros. Assim os carburadores, o coletor de admisso, as vlvulas deadmisso e mesmo as cmaras de exploso e os pistes intervm na carburao.Na alimentao do carburador interferem os seguintes elementos: um tanque de combustvelcolocado distncia, uma bomba que aspira a gasolina do tanque e a envia ao depsito de nvelconstante, ou cuba, do carburador e vrios filtros montados no circuito que impedem a entrada deimpurezas, que teriam interferncia, no s no carburador como na bomba.Relao da mistura ar-gasolina Regra geral, a completa combusto da mistura asseguradaquando a sua relao em peso de quinze partes de ar para uma de gasolina a mistura correta.Contudo, esta relao em peso ar-combustvel no proporciona a potncia mxima nem, em geral, amxima economia. O arranque, em tempo frio, poder exigir uma mistura composta por uma partede ar para uma parte de gasolina enquanto que, para obter o mximo de economia e umavelocidade constante e no excessiva velocidade cruzeiro , necessria uma mistura menos rica,como seja a dezesseis partes de ar para uma de gasolina, o que se supe a mxima economiapossvel para tal velocidade. A mistura dever satisfazer as vrias condies de funcionamento domotor, ou seja: rica, para o arranque; menos rica para pequenas velocidades e ralenti; pobre, paraum funcionamento econmico a velocidade moderada; mais rica para aceleraes e velocidadeselevadas.

    Os produtos resultantes da combusto da mistura gasosa incluem o monxido de carbono(altamente txico), o anidrido de carbnico, hidrocarbonetos e xidos de azoto. A proporo destesnos gases de escapamento depende da mistura.

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    GasolinaOs aditivos elevam o ndice de octana A gasolina deve reunir um certo nmero de caractersticaspara poder ser utilizada como combustvel no motor do automvel. Deve ser voltil (isto , devevaporizar-se facilmente), a fim de permitir um arranque fcil em tempo frio e um aquecimentorpido do motor sem excessiva utilizao do afogador. Contudo, no deve ser demasiado voltil parano se vaporizar to rapidamente que se torne antieconmica e d origem formao de bolhas devapor que podem impedir a passagem da gasolina. A gasolina deve ainda ser resistente detonao, que se manifesta por um rudo caracterstico denominado grilar ou batida de pino,estar isenta de impurezas e no ter tendncia para a sedimentao.

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    A detonao ocorre quando a gasolina apresenta um ndice de octana demasiado baixo para a taxade compresso do motor. Praticamente qualquer falha que provoque uma elevao da temperatura

    do motor acima da temperatura normal de funcionamento indica a necessidade de utilizao degasolina com maior ndice de octana.

    Riqueza da mistura Para uma boa combusto, a proporo em peso de ar e gasolina deve ser deaproximadamente 15:1, ou sejam quinze partes de ar para uma de gasolina. Esta mistura permite

    uma combusto completa com um mnimo de desperdcio, porm, para um funcionamentoeconmico a uma velocidade cruzeiro a mistura poder ser mais pobre 16:1.

    Para maior potncia (com acelerador a fundo), ser necessrio enriquec-la para 12:1, e, para oarranque em tempo frio, para 1:1. Quando uma mistura demasiada rica pelo fato de a proporode gasolina ser superior adequada, ou demasiado pobre, pode no inflamar. Se o motor morre

    por afogamento causado por misturas demasiadas ricas, como acontece quando se utiliza emexcesso o afogador, deve-se pressionar o acelerador a fundo e ligar o motor de arranque sem tirar op do acelerador at o motor pegar. Deste modo o excesso de combustvel ser expulso peloescapamento. Se, pelo contrrio, o acelerador for pressionado vrias vezes ser mais difcil

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    Pesquisa CEFET_RNconseguir fazer que o motor pegue, pois a mistura torna-se ainda mais rica.

    A condensao da umidade ocorre no interior de todos os tanques de gasolina, especialmente nosdos automveis que ficam sujeitos s baixas temperaturas noturnas aps terem estado expostos aocalor do sol durante o dia. A condensao mnima verifica-se nos tanques subterrneos dos postos

    de abastecimento, pouco afetados pelas variaes de temperatura do ar.Quando um automvel estaciona, ao fim do dia, est normalmente quente; medida que arrefece,o ar contendo umidade aspirado pelo tanque de gasolina. Verifica-se ento a condensao e asgotas de gua, mais pesadas que a gasolina, descem para o fundo do tanque, originando a sua

    corroso. sempre aconselhvel encher o tanque antes que o nvel de gasolina esteja demasiado baixo, a fim

    de evitar que a gua ou as impurezas que eventualmente existam no fundo sejam aspiradas pelosistema de alimentao. Se o automvel tiver de permanecer parado durante muito tempo, deve-se

    esvaziar a gasolina da bomba e do carburador para evitar a formao de depsitos que poderoentupir o sistema de alimentao.

    O ndice de octana de uma gasolina denomina-se comparando-a com uma mistura de dois derivadoslquidos do petrleo num motor de teste de laboratrio. Um dos derivados a isoctana apresentauma grande resistncia detonao, enquanto a heptana tem uma resistncia bastante menor. Diz-se que uma gasolina tem um ndice de octana de 90 se tiver as mesmas propriedadesantidetonantes no motor de teste laboratorial que a mistura de 90 partes de octana com 10 partes

    de de heptana.A taxa de compresso do motor de teste pode ser regulada enquanto este trabalha, podendo obter-

    se um ponto exato de detonao para qualquer tipo de gasolina. No Brasil as caractersticas degasolina vendida ao pblico so fixadas por lei.

    A gasolina consiste numa mistura complexa de hidrocarbonetos, sendo o seu ndice de octana umadas muitas caractersticas que afetam o seu nos motores; essas caractersticas variam durante o

    armazenamento sendo, portanto, conveniente recorrer a postos de gasolina de grande movimentoaonde o combustvel permanece armazenado por muito pouco tempo. O ndice de octana de que omotor necessita tambm varia com o tempo de funcionamento e quilometragem deste, devido

    progressiva acumulao de carvo nas cmaras de exploso e outros fatores. aconselhvel seguir as recomendaes do fabricante do automvel quanto ao ndice de octana dagasolina a ser utilizada. No h vantagens em usar uma gasolina com um ndice superior ao

    necessrio, embora tambm no haja desvantagens, a no ser o preo mais elevado daquela.

    Formao de vapor e gelo A alimentao de combustvel ao motor pode ser dificultada em tempoquente pela formao de vapor, que ocorre no sistema de alimentao quando este est

    demasiado quente -impedindo que a bomba fornea o combustvel ao carburador.As vezes, a gasolina entra em ebulio na cuba do carburador aps a parada do motor, devido ao

    calor deste, no que resulta uma mistura demasiada rica no coletor de admisso. Como esta dificultao arranque, necessrio aguardar que o motor arrefea.

    Para evitar estas dificuldades, as companhias fornecedoras de combustvel alteram a volatilidade da

    gasolina para que esta se adapte s variaes de temperatura, no vero e no inverno. O gelo que seforma na parte externa do carburador no causa problemas; porm, o que se forma em seu interiorpode reduzir e por vezes obstruir as passagens do ar. O motor perde potncia e morre quando

    funciona em marcha lenta.Consumo de combustvel A forma de dirigir influi consideravelmente no consumo de combustvel.Pode haver variaes mesmo em trajetos semelhantes percorridos em dias consecutivos, devido s

    diferenas de velocidade e s condies do trnsito. Um automvel circulando em estrada a 80Km/h poder consumir 7 Lts. aos 100 Km, consumo este que poder aumentar para 11 Lts. Aos 100Km/h. Na cidade, onde o trnsito obriga a repetidas paradas e arranques, o consumo poder atingir

    os 14 Lts. , aos 100 Km. O consumo de gasolina, durante o primeiro quilmetro percorrido com omotor frio, muito superior ao consumo durante o percurso de 1 Km com o motor quente, razo

    pela qual importante aquecer o motor to rapidamente quanto possvel.No fcil calcular com exatido o consumo de combustvel; pode-se, contudo, obter uma indicao

    bastante aproximada enchendo completamente o tanque antes de uma viagem longa, aps a qualse volta a encher este. Dividindo o nmero de litros necessrios para encher novamente o tanquepelos quilmetros percorridos, obtm-se o consumo aproximado. Para dados mais exatos, fazer a

    comparao entre os resultados de diversas viagens. ANTONIO FERNANDO PEREIRA LOPES

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    Refinao do petrleo para obteno da gasolina A gasolina um dos numerosos produtosderivados do petrleo bruto, que destilado nas refinarias num depsito metlico designado por

    torre de destilao fracionada.

    O petrleo aquecido num forno at a temperatura que garanta a vaporizao de todos os produtosa serem extrados. medida que o vapor sobe na coluna da torre de destilao fracionada, vai-se

    condensando em nveis diferentes. A gasolina obtida na torre de destilao fracionada tem um ndicede octana baixo, pelo que ter que ser tratada a fim de se obter um ndice de octana mais elevado

    para eliminar, ou pelo menos neutralizar, os elementos corrosivos ou que produzem resduosgomosos. Aps esse tratamento, misturada para que possa apresentar vrios ndices de octana,

    sendo-lhe tambm acrescentados os aditivos que aumentam a sua resistncia formao de gelo nocarburador.O petrleo aquecido num forno at a temperatura que garanta a vaporizao de todos

    os produtos a serem extrados. medida que o vapor sobe na coluna da torre de destilaofracionada, vai-se condensando em nveis diferentes. A gasolina obtida na torre de destilaofracionada tem um ndice de octana baixo, pelo que ter que ser tratada a fim de se obter um ndice

    de octana mais elevado para eliminar, ou pelo menos neutralizar, os elementos corrosivos ou queproduzem resduos gomosos. Aps esse tratamento, misturada para que possa apresentar vriosndices de octana, sendo-lhe tambm acrescentados os aditivos que aumentam a sua resistncia

    formao de gelo no carburador.

    Coletor de admissoO coletor de admisso tem duas funes: contribuir para a vaporizao da mistura gasosaproveniente do carburador e distribu-la pelos cilindros em quantidades to uniformes quantopossvel.

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    A distribuio perfeitamente uniforme nem sempre possvel, j que a mistura por vezes no todavaporizada no carburador, chegando ao coletor de admisso alguma gasolina ainda em estado

    lquido. Num motor que apresente um carburador para cada cilindro, as conseqncias desse fatono so relevantes, j que cada um recebe a totalidade do combustvel que lhe destinado. No

    entanto, quando o carburador tem de alimentar mais do que um cilindro, necessrio um sistemaadicional de vaporizao para melhorar a distribuio da mistura.

    Normalmente uma zona aquecida pelo escapamento e situada na parte central do coletor deadmisso, constitui um vaporizador auxiliar de combustvel. O excessivo aquecimento desta zona

    poder dar origem a uma perda de potncia devido reduo da densidade do ar e, para evitar esteinconveniente, existem, em algumas dessas zonas, vlvulas reguladas por termostato que se

    fecham quando as temperaturas dos escapamentos so demasiado elevadas.

    Se a disposio do motor no permitir a incluso de uma zona aquecida pelo escapamento, o coletorde admisso pode ser aquecido por gua do sistema de resfriamento ou at mesmo por termostatoseltricos fixados ao coletor de admisso.

    O aquecimento por gua assegura uma temperatura mais constante numa zona maior; porm, aps

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    A vlvula EGR linear propicia uma ligao entre a admisso de ar e o sistema de escapamento.Normalmente, o motor puxa ar atravs do corpo de borboleta para o coletor de admisso. A vlvulaEGR linear colocada numa posio tal que, quando a mesma aberta, um pouco de gases deescapamento flui tambm para a admisso.Conforme o pisto se move para baixo no curso de admisso, a combinao de ar/combustvel eescapamento entra na cmara de combusto. Embora o volume de gases entrando na cmara decombusto seja o mesmo, haver menos ar para queimar quando o combustvel inflamado, demodo que a temperatura e a presso do cilindro diminuiro. Menos oxignio e temperaturas maisbaixas equivalem a uma queda nos nveis de Nox.

    Visto que a presso no cilindro quem empurra opisto para baixo, o desempenho do motor pode serafetado pela diminuio na presso do cilindro.Atualmente existem motores que no utilizam vlvulasEGR. Isto obtido de uma combinao de projeto demotor e calibraes computadorizados de controle dealimentao e tempo. Com a sobreposio apropriadada vlvula, as temperaturas do cilindro so controladase as emisses de Nox, reduzidas.A vlvula EGR encontra-se localizada num tubo entre oscoletores de escape e de admisso. Quando aplicadovcuo pela vlvula reguladora de vcuo EGR, odiafragma abre a sede da vlvula contra a presso deuma mola e permite a entrada dos gases de escape. Asede da vlvula fechada novamente pela presso damola quando o vcuo deixa de ser aplicado.A vlvula EGR aberta de acordo com as condies de

    funcionamento do motor e os valores de regulagem para recirculao dos gases de escape estomemorizados no mdulo de injeo eletrnica.

    Vlvula reguladora de vcuo EGR

    A vlvula reguladora de vcuo EGR encontra-se localizada no tubo de vcuo que vai do coletor deadmisso para a vlvula EGR.Quando a vlvula reguladora de vcuo EGR fica sem alimentao de tenso, o vcuo atua sobre oprato metlico da vlvula que se encontra pressionado contra a sede da vlvula pela fora da mola,e o vcuo reduzido pela entrada do ar fresco. Este ar passa atravs de um filtro de espuma noalojamento superior da vlvula reguladora de vcuo. O vcuo restante no suficiente para abrir a

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  • 8/4/2019 apostila de automoveis

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    Pesquisa CEFET_RNvlvula EGR.A vlvula reguladora de vcuo desacoplada atravs de um ponto de estrangulamento na ligao dotubo flexvel do tubo de vcuo para o coletor de admisso, de forma que a presso possa serregulada. Quando a vlvula reguladora de vcuo acionada por impulsos de massa, atravs domdulo de injeo eletrnica, o campo magntico da bobina aumenta a fora de fechamento davlvula de sede plana, dado que o prato em ferro da vlvula atrado magneticamente. Isto permitea criao de um vcuo que atua sobre o diafragma da vlvula EGR, abrindo-a.O vcuo na vlvula reguladora de vcuo pode ser controlado pelos impulsos de massa variveis.Deste modo, a vlvula EGR aberta de forma que a recirculao dos gases de escape no circuitofechado esteja de acordo com os valores especficos no mapa memorizado no mdulo de controle domotor.

    TanqueAtualmente os tanques de gasolina esto montados o mais longe possvel do motor, ou seja, naparte de trs do veculo quando este tem o motor frente, na parte da frente quando o motor estna parte de trs, exceto um ou outro caso.Esta disposio reduz o perigo de incndio e permite a localizao do tanque a um nvel mais baixoque o do compartimento do motor. Quanto mais baixo estiver o tanque bastante pesado, quandocheio -, menos afetar a estabilidade do automvel.O interior de alguns tanques encontra-se dividido para evitar o deslocamento do combustvel,quando o automvel freia ou descreve uma curva, e normalmente tratado para no enferrujardevido condensao da umidade. Os tanques de gasolina eram normalmente metlicos eatualmente tem se usado muito o plstico. A sua capacidade varia entre 18 Lts., e 115 Lts., segundoo modelo do automvel e as caractersticas do motor.Atualmente os tanques de gasolina esto montados o mais longe possvel do motor, ou seja, naparte de trs do veculo quando este tem o motor frente, na parte da frente quando o motor estna parte de trs, exceto um ou outro caso.Esta disposio reduz o perigo de incndio e permite a localizao do tanque a um nvel mais baixo

    que o do compartimento do motor. Quanto mais baixo estiver o tanque bastante pesado, quandocheio -, menos afetar a estabilidade do automvel.O interior de alguns tanques encontra-se dividido para evitar o deslocamento do combustvel,quando o automvel freia ou descreve uma curva, e normalmente tratado para no enferrujardevido condensao da umidade. Os tanques de gasolina eram normalmente metlicos eatualmente tem se usado muito o plstico. A sua capacidade varia entre 18 Lts., e 115 Lts., segundoo modelo do automvel e as caractersticas do motor.

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    Em regra, um tanque cheio permite maioria dos automveis percorrer normalmente um mnimo de320 km. Alguns automveis tm um tanque de combustvel de reserva; outros dispem de uma luzde aviso que se acende quando o nvel de gasolina est muito baixo. O tubo de enchimento de um

    tanque deve ter a largura suficiente para admitir o fluxo de combustvel velocidade a que este debitado pelas bombas dos postos de gasolina e para permitir a sada do ar do interior do tanque medida que esse vai se enchendo.

    Os tanques apresentam tubos de respiro no tampo para permitir a entrada de ar no seu interior,conforme o combustvel vai sendo consumido, a fim de evitar a formao do vcuo.

    CanisterHidrocarbonetos so liberados do tanque de combustvel na forma de vapores aromticos. Os nveis

    de emisso evaporativa so afetados pelo tipo de combustvel utilizado, pela integridade das linhas edo recipiente de vapor (cnister), bem como pela capacidade da tampa do tanque de combustvelpara vedar. Portanto, deve existir um sistema para armazenar os vapores liberados do combustvel.

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    Vapores de gasolina so acumulados no tanque de combustvel do veculo. Se liberados para aatmosfera, hidrocarbonetos (HC) tambm seriam liberados para a atmosfera. De modo a reduzir as

    emisses de HC da evaporao de combustvel, os vapores so direcionados para um recipiente(cnister) contendo carvo ativado.

    Bomba de combustvelA bomba de gasolina, j que o carburador, atravs doqual passa toda a gasolina, fica normalmente a um nvelmais elevado que o tanque e bastante afastado deste.

    Existem dois tipos de bombas: as mecnicas, que sesituam necessariamente no compartimento do motor,pois so acionadas por este e eltricas, instaladas

    normalmente prximo do tanque, afastadas do motor edo calor por este liberado.

    MecnicaConsiste numa cmara dividida por um diafragma. A parte superior contm um filtro e um copo desedimentao e apresenta duas vlvulas com molas para regular o fluxo da gasolina.

    Na parte inferior encontra-se uma mola que regula a presso de alimentao da gasolina e umahaste de comando (brao ou alavanca) acionada pela rvore de comando das vlvulas. O diafragma alternadamente impelido para baixo pela haste e para cima pela mola. Quando o carburador estcheio e a vlvula de agulha fechada, no se verifica qualquer passagem de gasolina e o diafragma

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    Pesquisa CEFET_RNpermanece na sua posio inferior. Em conseqncia, a haste de comando oscila sem acionar odiafragma. As bombas mecnicas so muito eficazes; contudo, funcionam apenas com o motortrabalhando e apesar de isolados, esto sujeitos a ao do calor do motor.

    Eltrica

    As bombas eltricas tem o mesmo princpio das bombas mecnicas, bombear combustvel.Existem duas posies onde so colocadas, internamente, no tanque de combustvel e

    externamente, nas tubulaes que levam a gasolina at o motor. Quanto aos tipos de bombastemos: de roletes e paletas.

    Filtro de arOs automveis modernos apresentam, entrada do carburador, um filtro de ar cuja funo principal

    consiste em evitar a entrada de poeira e outras partculas no carburador e consequentemente noscilindros.

    Um motor utiliza entre 2000 L. e 5000 L. de ar por minuto, sendo absolutamente necessrio a

    existncia de um filtro para evitar a entrada de partculas de poeira, que iriam obstruir calibradoresde ar ou originar desgaste nos pistes e nos cilindros.Os filtros, quando sujos, oferecem uma certa resistncia ao fluxo de ar e afetam o rendimento do

    carburador devendo portanto ser limpos ou substitudos a intervalos regulares, como por exemplo, a

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    Pesquisa CEFET_RNcada 10.000 km.

    O filtro de ar tambm atua como silencioso, jque atenua o rudo que produz o ar ao entrar nocoletor de admisso. O filtro e a tomada de ar

    so projetados de maneira a diminuir aressonncia causada pelas flutuaes de presso

    no coletor de admisso.Os motores tm, na sua maioria, um circuito

    fechado de respirao que evita que os gases doCarter passem para a atmosfera. Alguns

    sistemas pem o crter em comunicao com ofiltro de ar por meio de um tubo de borracha ouplstico que liga a tampa das vlvulas ao filtro.

    Em outro sistema a comunicao feita com o coletor de admisso.Numerosos filtros de ar tm posies para vero e inverno. Na posio de inverno o filtro aspira o ar

    que circunda o coletor de escapamento, o que facilita o arranque frio e evita que o carburadorgele. Contudo, dado que o ar quente perde densidade, verifica-se uma ligeira queda de rendimento.

    J nos pases temperados ou quentes no necessria a mudana de posio.Esta mudana de posio feita automaticamente pela vlvula thermac.

    Existem vrios tipos de filtros de ar, dependendo as suas formas e dimenses geralmente do espaoocupado pelo motor. O filtro com elemento de papel o mais utilizado tem uma maior leveza ecapacidade. O elemento filtrante fabricado com papel fibroso tratado com resina, dobrado em

    sanfona a fim de oferecer uma melhor superfcie de contato com o ar que o atravessa.

    O filtro em banho de leo foi amplamente utilizado em pases onde o ar est impregnado de poeira.O ar que penetra pelo centro do filtro passa pelo banho de leo, onde ficam retidas as partculas de

    poeira mais pesadas. Quando o ar passa pelo elemento de rede metlica (em baixo), a poeirarestante e algumas partculas de leo arrastadas no movimento do ar ficam nele retidas,

    completando-se assim a filtragem do ar, que chega limpo ao motor.

    Filtro de rede metlica

    A rede metlica, o tipo mais simples de filtro de ar, consiste numa rede de malha larga impregnadade leo antes de ser colocada no filtro. A sua durao praticamente ilimitada, desde que a redeseja desmontada periodicamente para limpeza e impregnao de leo. Existia uma infinidade de

    modelos de filtros de rede metlica, alguns dos quais apresentavam uma cmara idntica de umsilencioso de escapamento, a fim de reduzir o

    rudo.

    Carburao

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    Pesquisa CEFET_RNA depresso originada nos cilindros, quando os pistes descem no tempo de admisso, aspira o arpara os cilindros. Este atravessa o carburador, sendo a sua quantidade regulada por uma vlvularotativa, designada por borboleta, que se abre ou fecha-se, conforme a presso exercida sobre oacelerador.A quantidade de ar aspirado depende da rotao do motor e da posio da borboleta. A funo docarburador consiste em assegurar que corrente de ar se junte a um determinado volume degasolina para que chegue aos cilindros uma mistura correta.A gasolina, proveniente da cuba de nvel constante, junta-se corrente de ar numa passagemestreita denominada difusor, ou cone de Venturi, cujo funcionamento se baseia no princpio de que apresso de uma corrente de ar diminui quando a sua velocidade aumenta. Quando o ar passaatravs do estrangulamento do difusor, a sua velocidade aumenta, sendo precisamente nessa zonade baixas presses que a gasolina aspirada pela corrente de ar.O fluxo do ar ser o mximo quando o motor trabalhar velocidade mxima, com a borboletacompletamente aberta. Quanto maior for a velocidade do ar que passa pelo difusor, maior ser aaspirao de gasolina.

    Na prtica, um carburador, to simples como o acimadescrito, no seria satisfatrio pois a gasolina e o ar no

    tm as mesmas caractersticas de fluxo. Enquanto adensidade do ar diminui medida que a velocidade do

    seu fluxo aumenta, a densidade da gasolina mantm-seconstante qualquer que seja a velocidade do seu fluxo.

    Como a mistura gasosa, para ter uma combusto

    eficiente, deve forma-se em relao ao seu peso, numaproporo aproximada de 15:1 e, dado queaumentando a velocidade do ar, diminuiria a sua

    densidade, a mistura iria enriquecendoprogressivamente, podendo tornar-se to rica que no

    chegaria a inflamar-se.Existem dois processos para solucionar este problema;

    num carburador de difusor e jatos fixos, um certovolume de ar mistura-se com a gasolina antes de esta passar para o difusor atravs de um conjunto

    de tubos emulsionadores ou de compensadores.J num carburador de difusor e jatos variveis, podem variar-se a quantidade de gasolina debitadapelo pulverizador, bem como as dimenses do difusor para manter as corretas propores de ar e

    gasolina.A gasolina na cuba de nvel constante do carburador mantm-se sempre ao mesmo nvel, graas auma vlvula acionada pela bia. A extremidade do condutor de gasolina que desemboca no difusor

    deve ficar mais alta que o nvel da gasolina na cuba de nvel constante para evitar sada decombustvel quando o automvel se inclina, como acontece, por exemplo, numa subida ou descida.

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    Pesquisa CEFET_RNIsto quer dizer que a gasolina tem de subir ligeiramente cerca de 6mm antes de se misturarcom o fluxo do ar no difusor. A suco criada pela depresso suficiente para elevar a gasolina

    acima do pulverizador e para introduzi-la no difusor sob forma de pequenas gotas.Alm de aspirar a gasolina e o ar, o sistema de carburao deve tambm pulverizar a gasolina,mistur-la perfeitamente com o ar e distribuir a mistura de maneira uniforme pelos cilindros. A

    gasolina apresenta-se j sob a forma de pequenas gotas quando entra no difusor. Num carburadorde difusor e jatos fixos prvia e parcialmente emulsionada com o ar; j num carburador de difusor

    e jatos variveis a diviso em pequenas gotas ocorre no difusor e provocada pela velocidade dacorrente de ar.

    Quando a mistura gasosa passa pela borboleta, penetra no coletor por influncia da depressoresultante da suco do pisto, tendo incio a vaporizao das gotculas de gasolina. A velocidade davaporizao depende do valor da depresso no coletor de admisso que, por si, depende da rotao

    do motor e da posio da borboleta.A grande velocidade, quando a borboleta se encontra totalmente aberta, a depresso poder ser de

    valor to baixo que grande parte da gasolina permanecer em estado lquido e ser transportadapelo ar ou escorrer ao longo das paredes do coletor. velocidade cruzeiro, com a borboleta

    parcialmente fechada, a depresso aumenta, pelo que a maior parte da gasolina ficar vaporizada.Nos motores em que existe um carburador para cada cilindro, o fato da mistura se encontrar

    parcialmente no estado lquido irrelevante, pois esta ir vaporizar-se na cmara de exploso pelaao do calor. Porm, quando s um carburador alimenta vrios cilindros, a distribuio uniforme fundamental, mas difcil se a mistura estiver mida. Elevando a temperatura do coletor de admissopor meio de um ponto quente, aquecido pelos gases de escapamento ou por gua, consegue-se

    uma melhor vaporizao da gasolina e, portanto, uma distribuio mais uniforme da mistura.

    Difusor jatos fixosO carburador de difusor e jatos fixos apresenta vrios pulverizadores, alimentadores, jatos ou

    gigleres (do francs gicleur), e uma bomba de acelerao ou de reprise para fazer variar a riquezada mistura de acordo com as necessidades do motor. medida que a corrente de ar que passa pelo difusor do carburador aumenta de velocidade, o artorna-se menos denso, pelo que na ausncia de qualquer dispositivo de compensao, a misturatornar-se-ia progressivamente mais rica at no ser possvel a sua combusto.

    O carburador de difusor e jatos fixos soluciona este problema por meio de um sistema de

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    Pesquisa CEFET_RNcompensao que mistura um determinado volume de ar na gasolina antes desta ser lanada nodifusor. Na maior parte dos carburadores, a correo da proporo de ar feita por meio de umtubo perfurado que emulsiona a mistura. O pulverizador principal fornece a gasolina ao poo deemulso, no qual se encontra uma pea calibrada que doseia a entrada do ar para emulso. medida que o nmero de rotaes do motor aumenta e o nvel de gasolina no poo de emulsodesce, intensifica-se a absoro de ar atravs dos furos do tubo emulsionador, empobrecendo

    automaticamente a mistura.Outro processo consiste na instalao de um pulverizador de compensao, alm do pulverizadorprincipal. medida que o nvel de combustvel desce num poo existente ao lado do depsito de

    nvel constante, o ar admitido enviado ao pulverizador de compensao para que uma mistura dear e gasolina, e no apenas de gasolina, atinja o difusor. A mistura pobre do pulverizador

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    Pesquisa CEFET_RNde compensao anula o aumento da proporo de gasolina da mistura fornecida pelo pulverizador

    principal.O pulverizador principal tem normalmente as dimenses ideais para fornecer as misturas

    relativamente pobres necessrias para um funcionamento econmico a uma velocidade de cruzeiro.Para conseguir as misturas mais ricas, necessrias para aceleraes mxima, o carburador de

    difusor e jato fixos pode incluir um circuito sobrealimentador que entra em funcionamento a mdiada elevada acelerao.

    Variao da mistura segundo as diferentes velocidades Quando, ao arrancar com o motor frio, sepuxa pelo boto do afogador ou abafador, fecha-se uma vlvula com uma mola, designada por

    estrangulador, borboleta do afogador, ou de arranque a frio e abre-se ligeiramente a borboleta doacelerador. Deste modo reduz-se o fluxo de ar e aumenta-se a aspirao de gasolina do

    pulverizador principal para o difusor, obtendo-se assim a mistura mais rica necessria para oarranque. Quando o motor pega e acelera, o ar adicional absorvido obriga a borboleta a abrir

    parcialmente e assegura o empobrecimento da mistura, a fim de evitar o encharcamento das velas.Com o motor j quente e funcionando em marcha lenta, o movimento dos pistes provoca uma

    depresso no coletor de admisso. Como a borboleta do acelerador est praticamente fechada, estadepresso atua sobre o pulverizador atravs de mnimo ou ralenti, aspirando atravs deste a

    gasolina da parte inferior do poo de emulso fazendo descer o seu nvel. O ar necessrio para semisturar com a gasolina absorvido por um calibrador de ar mnimo.

    Ao pisar no pedal do acelerador, abre-se a borboleta e aumenta o fluxo de ar atravs dopulverizador de compensao de ar. Em conseqncia do aumento da depresso no difusor, agasolina depois de passar pelo pulverizador principal, faz subir o nvel no poo de emulso e, ao

    mesmo tempo, o ar admitido no calibrador principal emulsiona a gasolina que ser posteriormentepulverizada no difusor. Simultaneamente, diminui a depresso no furo de descarga do ralenti e

    cessa o fluxo de combustvel nesse ponto.Para evitar qualquer empobrecimento indevido da mistura durante esta fase de transio, usualexistirem um ou mais orifcios de progresso que so alimentados pelo canal do circuito de ralenti.

    Para fornecer o combustvel adicional necessrio na acelerao e nas aberturas sbitas da borboletaexiste uma bomba de acelerao mecnica. Esta consiste num poo (ou cmara), cheio de

    combustvel e num pisto acionado por uma mola ou um diafragma ligado borboleta. Quando estase abre, o combustvel descarregado no difusor por ao do pisto e atravs de um injetor

    integrado no circuito da bomba.

    Em alguns carburadores, o curso da bomba pode ser regulado de modo a fornecer mais ou menoscombustvel. Os motores atuais e as condies da sua utilizao originaram o aparecimento de umagrande variedade de carburadores de difusor e jato fixos, com uma complexa disposio de

    condutores de combustvel, pulverizadores e orifcios de descarga.A grande vantagem destes carburadores reside na ausncia de partes mveis.

    InjeoNum sistema de carburador, o ar aspira a gasolina, sendo a mistura resultante distribuda peloscilindros. Num sistema de injeo, a gasolina introduzida sob presso por meio de pequenosinjetores, um para cada cilindro -, impulsionada por uma bomba mecnica ou eltrica.Os injetores encontram-se nos dutos de admisso, muito prximo das vlvulas de admisso.Embora a quantidade de combustvel injetada e o tempo de injeo variem com o tipo de sistemautilizado, a dosagem do combustvel deve ser de grande preciso.No sistema de injeo verifica-se uma perfeita atomizao do combustvel, que permite a suadistribuio ideal se o volume de ar que penetra em cada em cada cilindro for o mesmo.Neste sistema, o fluxo de ar encontra menos obstculos do que no sistema de carburador, j que noprimeiro no existe difusor. O coletor de admisso, no sistema de injeo, apenas conduz o ar e nointervm na mistura da gasolina podendo, portanto, ter um formato que lhe permita dificultar omnimo possvel o fluxo de ar, sem necessidade de criar um foco calorfico.A injeo do combustvel aumenta a potncia do motor e a acelerao e pode reduzir o consumo de

    combustvel, uma vez que a distribuio da mistura se torna mais eficaz. O motor responde maisrapidamente acelerao devido ao curto espao de tempo que serve como mediador entre omovimento do acelerador e a injeo do combustvelAs desvantagens do sistema de injeo residem no seu elevado custo (maior que o do sistema de

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    BateriaA bateria fornece a eletricidade ao sistema de ignio, ao motor de arranque, s luzes, ao painel eao restante dos equipamentos eltricos do automvel.A bateria composta por um certo nmero de elementos cada um dos quais fornece umavoltagem ligeiramente superior a 2 volts ligados pr barras metlicas. As baterias dos automveisso constitudas por trs ou seis elementos.

    A bateria um elemento essencial para o armazenamento da energia necessria para o arranque domotor e o funcionamento das luzes, quando aquele est parado. A sua capacidade medida em

    amperes/hora. Uma bateria de 56 A/h poder fornecer uma corrente de 1A durante cinqenta e seishoras e 2A durante vinte e oito horas, etc. O arranque do automvel exige bateria a sua potnciamxima. Podem ser 300 A a 400 A para por em funcionamento um motor, enquanto uma lanterna

    pode exigir apenas 0,5A.

    Cada elemento composto por dois conjuntos de placas (eletrodos) introduzidos numa soluo deacido sulfrico diludo (eletrlito). Um dos eletrodos constitudo por placas revestidas de perxido

    de chumbo e o outro por placas revestidas de chumbo esponjoso.Quando um elemento est em funcionamento, o cido reage com as placas convertendo energia

    qumica em energia eltrica. Cria-se, assim, uma carga positiva no eletrodo de perxido de chumboe uma carga negativa no eletrodo de chumbo esponjoso.A corrente eltrica, medida em amperes (A), passa de um dos plos da bateria atravs do circuito

    do automvel e entra na bateria pelo outro plo, fechando-se o circuito por meio do eletrlito.

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    Pesquisa CEFET_RNComo a reao qumica se mantm, forma-se sulfato de chumbo na superfcie de ambos os

    eletrodos e o cido sulfrico converte-se em gua. Quando as superfcies das duas placas ficamcompletamente cobertas com sulfato de chumbo, a bateria esta descarregada. Se a bateria for

    carregada novamente, por meio de uma corrente eltrica apropriada, os eletrodos voltaro ao seuestado original e o cido sulfrico regenerado.

    Uma bateria poder ficar inutilizada devido a um certo nmero de causas: incustrao de sulfato nasplacas, de modo a impedir que a corrente de carga as atravesse; desprendimento da matria ativa

    das placas, e um vazamento entre os elementos que possa causar um curto circuito.

    BobinaUma bateria de automvel gera 6 ou 12 volts. Contudo, necessria uma voltagem milhares devezes superior para se obter a fasca que inflama a mistura de gasolina e ar. a bobina quetransforma a corrente de baixa voltagem da bateria em corrente de alta voltagem necessria paraas velas. A bobina de um automvel de tipo mdio fornece as velas uma corrente com tenses at50.000 volts.A bobina funciona segundo o principio de que, quando a corrente eltrica passa num enrolamento defios, gera-se um campo magntico e, inversamente, quando se interrompe um campo magntico,gera-se eletricidade em qualquer enrolamento de fio dentro das linhas de fora do campomagntico.

    A voltagem original ser aumentada se houver dois enrolamentos de fio, possuindo um deles maisespiras do que o outro. Os dois enrolamentos da bobina rodeiam um ncleo de ferro macio queconcentra o campo magntico. O enrolamento primrio constitudo por algumas centenas de

    espirais de fio relativamente grosso. Este enrolamento constitui a parte de baixa voltagem e recebe

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    Pesquisa CEFET_RNa corrente vinda da bateria.

    O enrolamento secundrio constitudo por milhares de espiras de fio fino (cerca de 2000 mts.).Este enrolamento constitui a parte de alta voltagem e fornece a corrente s velas. Quando se roda achave de ignio, a corrente eltrica vinda da bateria atinge um dos terminais da bobina, atravessa

    o enrolamento primrio e sai pelo outro terminal do mesmo enrolamento para os platinados dodistribuidor.

    Se os platinados estiverem fechados, a corrente passar por eles, transformando o enrolamentoprimrio e o ncleo num eletrom que, como tal, gerar um campo magntico. Nesse caso, a

    corrente completa o seu circuito atravs da carroceria do automvel, voltando bateria.

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    Ao abrirem-se os platinados, a correntes deixa de passar para o primrio da bobina e interrompe-se

    o campo magntico que atravessa os milhares de espiras do enrolamento secundrio. A corrente dealta tenso passa do enrolamento secundrio para as velas atravs do distribuidor e retorna dasvelas para a bobina atravs da carroceria.

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    Num sistema de bobina de ignio a corrente de baixa voltagem passa da bateria para ocondensador e os platinados atravs do enrolamento primrio. O circuito completa-se com o retorno

    da corrente atravs do motor e da carroceria. A corrente de alta tenso, gerada na bobina, passapara as velas atravs do distribuidor.

    Quando se interrompe o campo magntico, induz-se uma voltagem no enrolamento primrio,suficientemente elevada para formar um arco voltaico entre os contatos dos platinados. Como, emconseqncia, os contatos queimar-se-iam rapidamente, acrescenta-se ao circuito um condensadorpara suprimir o arco. O condensador esta alojado dentro do distribuidor e ligado, em paralelo, ao

    contato dos platinadosO condensador no pode ser atravessado pela corrente, j que formado por duas placas metlicas

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    Pesquisa CEFET_RNseparadas por um isolador atuando, contudo, como depsito de energia eltrica que, de outro modo,

    iria provocar a formao do arco quando da separao dos contatos dos platinados.Esta energia descarregada no primrio da bobina, produzindo um efeito de inverso que acelera ainterrupo do campo magntico aumentando, deste modo, a voltagem no enrolamento secundrio.

    DistribuidorO distribuidor consiste na ligao mecnica mvel entre os componentes do sistema de ignio emotor.Desliga e liga a corrente do enrolamento primrio da bobina por meio dos platinados e distribui svelas, segundo a sua ordem de ignio, ou exploso, atravs de um rotor, a corrente de altavoltagem produzida pela bobina. O rotor est ligado ao eixo do distribuidor e, medida que roda,liga o terminal central da tampa que est ligado bobina, aos cabos das velas, de acordo com aordem de ignio.

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    Como os platinados cortam a corrente

    Os platinados so acionados por um excntrico que faz parte do eixo do distribuidor. O excntricopossui tantos ressaltos quanto o nmero de cilindros no motor.

    medida que o eixo roda, o excntrico aciona um brao ou patin, que obriga os contatos dosplatinados a separarem-se. Terminada a ao do excntrico, os contatos fecham por meio da sua

    mola.A formao de arcos voltaicos (fascas) entre os contatos reduzida por um condensador ligadoentre ambos. Quando os contatos se separam, a corrente de baixa voltagem, vinda da bateria

    atravs do enrolamento primrio da bobina, desligada, pelo que o campo magntico ficainterrompido.

    Deste modo, induz-se uma corrente de alta voltagem no enrolamento secundrio da bobina,passando essa corrente, atravs de um cabo, para o campo do distribuidor e, da, atravs do

    eletrodo do rotor, para um dos eletrodos metlicos exteriores da tampa.No existe um contato real entre o rotor e os terminais da tampa do distribuidor. A folga existente

    entre o rotor e os terminais no suficientemente grande para dificultar os impulsos de altavoltagem transmitidos pela bobina a cada uma das velas.

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    Pesquisa CEFET_RNVelas

    As velas produzem fascas eltricas que inflamam a mistura de gasolina e ar nos cilindros do motor.Uma vela constituda por um eletrodo metlico que atravessa a parte central do isolador deporcelana plo central. volta da parte inferior do isolador existe um corpo metlico que seenrosca na cabea dos cilindros. Soldado parte inferior deste corpo e dessa maneira ligado massa atravs da cabea dos cilindros, encontra-se outro eletrodo o plo da massa. Uma pequenafolga separa este eletrodo da extremidade do eletrodo central.

    A corrente de alta tenso, proveniente do distribuidor, passa pelo eletrodo central e transpe essafolga sob a forma de uma fasca.

    Para obter um bom rendimento do motor, a fasca dever ser suficientemente intensa para inflamar

    eficazmente a mistura de gasolina e ar, o que significa que a folga deve ser relativamente grande.Porm, quanto maior for esta folga, maior ser tambm a voltagem necessria para fazer soltar afasca. As folgas recomendadas para as velas dos automveis modernos oscilam entre 0,5 a 1,0

    mm. A folga deve ser verificada periodicamente, j que os eletrodos desgastam-se lentamente com

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    Pesquisa CEFET_RNo uso e podem ficar cobertos de resduos.

    Uma folga de dimenses incorretas no constitui o nico fator responsvel por uma fasca fraca eirregular, uma ruptura no isolador ou uma pelcula de leo ou de gua na sua superfcie exterior

    podero provocar fugas de eletricidade e dar origem a uma fasca fraca ou mesmo impedir que estasalte entre os eletrodos, sob a presso de compresso existente dentro de cada cilindro.

    Entre a vela e a cabea dos cilindros existe uma junta para assegurar a vedao dos gases. Algumasvelas apresentam, em vez da junta, uma base cnica que se aloja na cabea dos cilindros.

    Sistema de arrefecimento

    Menos de uma quarta parte de energia calorfica desenvolvida num motor de exploso convertidaem trabalho til. O calor restante deve ser dissipado para que nenhum dos componentes do motoraquea a ponto de deixar de funcionar.Quando se pisa a fundo no acelerador, cerca de 36% do calor desaparecem pelo sistema deescapamento, 7% perdem-se devido a atritos internos e no aquecimento do leo de lubrificao e33% dissipam-se no sistema de resfriamento.

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    Existem dois tipos de sistema de resfriamento: direto e indireto. No sistema direto, o ar circulaatravs das aletas existentes no exterior dos cilindros e na cabea dos cilindros, j no sistema

    indireto, um lquido de resfriamento, normalmente gua, circula pelos canais existentes no interiordo motor.

    Um sistema moderno de resfriamento por gua apresenta as seguintes partes essenciais:

    Uma camisa de gua, que rodeia as partes quentes do motor, tais como os cilindros, as cmaras deexploso e as sadas do escapamento;Um radiador, no qual a gua quente proveniente do motor arrefecida pelo ar;

    Um ventilador, que faz circular o ar atravs do radiador;Mangueiras existentes na parte superior e inferior do radiador e que ligam este ao motor para

    estabelecer um circuito fechado,Uma bomba, que faz circular a gua,

    Um termostato, montado na sada da gua do motor e que reduz a circulao da gua at que omotor atinja a temperatura normal de funcionamento,

    Uma tampa de presso existente no radiador e destinado a elevar o ponto de ebulio da gua,evitando assim a formao de bolsas de vapor junto s cmaras de exploso.

    Para o perfeito funcionamento de um motor, seja qual for sua velocidade, a temperatura do lquido

    de arrefecimento num ponto prximo do termostato, deve elevar-se entre 80 e 115C. Os motorespodem, contudo, sobre aquecer como, por exemplo, quando h falta de gua no radiador ou emsubidas longas.

    Com uma tampa de presso regulada para 0,5 kg/cm2., a gua ferver apenas depois de atingir112C ao nvel do mar. O seu ponto de ebulio descer cerca de 1,1C por cada 300 mts. Na

    altitude.A utilizao de uma tampa de maior presso para uma presso mais elevada pode causar danos se

    o motor e o sistema no tiverem sido calculados para presses mais elevadas.

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    Quando o veculo tem o motor na frente, o ar frio aspirado atravs da grade e passa pelo radiadorpela ao do ventilador,

    No motor montado transversalmente, em alguns casos o ar passa atravs de um radiador lateral.J no motor montado na parte traseira do veculo, o ventilador funciona de maneira anloga ao

    ventilador de um motor frente.~

    Sistema de lubrificaoA funo do leo no motor no consiste apenas em reduzir o atrito e o desgaste dos pistes, apoiose outras peas mveis, mas tambm em evitar o escapamento dos gases quentes a alta presso,dissipar o calor da zonas quentes para o ar, atravs do Carter, diminuir a corroso e absorver algunsdos resduos nocivos da combusto.O leo encontra-se no Carter, na parte inferior do motor e enviado por uma bomba para os apoiosprincipais atravs de um filtro. A bomba impulsiona normalmente vrios litros de leo por minuto. Apartir dos apoios principais, o leo segue, atravs dos orifcios de alimentao ou canais, parapassagens abertas no virabrequim e para os apoios (bronzinas, ou capas) das cabeas das bielas.As paredes dos cilindros e as buchas dos pinos dos pistes so lubrificados por asperso de leo quesai pelos lados dos apoios e dispersado pela rotao da rvore de manivelas. O leo em excesso retirado dos cilindros por segmentos ou aneis raspadores existentes nos pistes e regressa aoCarter.Um desvio do circuito principal alimenta cada um dos apoios da rvore de comando. Em grandenmero de motores com vlvulas na cabea existe ainda um outro desvio que conduz o leo aosapoios do eixo dos balancins. O leo retorna depois ao Carter, onde o excesso de calor dissipadono ar. Outro desvio alimenta o comando da rvore de comando, por engrenagens ou por corrente e,em alguns casos, lubrifica e pressiona o esticador da referida corrente.

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    Pesquisa CEFET_RNNenhum eixo se ajusta perfeitamente ao seu apoio pois, caso contrrio, no conseguiria rodar.Existe uma folga diminuta entre as superfcies (cerca de 0,07 mm nos apoios das cabeas das

    bielas, com 50 mm de dimetro), formando-se no apoio uma pelcula de leo na rea onde a folga maior. A rotao do eixo aspira o leo para o ponto de carga mxima, onde a folga mnima,

    forando o leo a tomar a forma de uma cunha entre o eixo e o apoio.

    Desgaste do motor Um fluxo insuficiente de lubrificante dar origem a um desgaste rpido, ougripagem, das peas mveis do motor, devido ao atrito entre os metais. Tambm provocar um

    funcionamento deficiente do motor ao destruir as superfcies dos segmentos ou anis dos pistes,permitindo a passagem de gases muito quentes.

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    leoExistem trs tipos de leo: mineral, sinttico e vegetal. Os fabricantes de motores recomendamatualmente apenas os leos minerais e sintticos. O leo de rcino utilizado principalmente em

    automveis de corrida, foi suplantado pelos leos sintticos.O leo mineral refinado apresenta as desvantagens de solidificar a 35C, torna-se demasiado

    espesso a baixa temperaturas, ter a consistncia de petrleo temperatura dos cilindros e incendeiaa temperaturas superiores a 230C. A utilizao deste tipo de leo levaria o motor a acumular

    rapidamente resduos de carvo. Para evitar este inconveniente e aumentar o rendimento do motor,so dissolvidos, no leo, aditivos qumicos.

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    Viscosidade Para evitar o contato entre as peas mveis de um motor e deter a passagem dosgases quentes a alta presso, o leo dever ter uma viscosidade correta, ou seja, ser fludo e

    espesso. Se for demasiado espesso, evitar a passagem de gases, mas no permitir um perfeitodeslizamento das peas mveis; tornar tambm a partida difcil, j que exige um maior esforo

    para fazer funcionar o motor frio.Se o leo for demasiado fludo, a pelcula de leo que dever separar as peas mveis apresentar

    descontinuidades que permitem o contato entre essas peas, provocando o seu desgaste. Almdisso, o leo nessas condies no lubrificar devidamente os segmentos dos pistes e as paredesdos cilindros. A viscosidade apropriada de um leo varia de acordo com a utilizao do automvel e

    com a temperatura ambiente. No seria razovel, por exemplo, utilizar um leo com a mesmaviscosidade no Brasil e no rtico. A viscosidade de um leo no deve sofrer alteraes significativas

    com as diferentes temperaturas que ocorrem no motor.A temperatura num motor bastante varivel. O motor dever arrancar com temperaturas abaixodo ponto de congelamento; contudo, a temperatura ideal do crter, durante o funcionamento do

    motor, de cerca de 82C., temperatura essa que permite a vaporizao da umidade que se formadurante a combusto. A temperatura nos mancais do virabrequim e nas bronzinas das bielas deverexceder em 10C. a do crter enquanto a dos segmentos dos pistes, acelerando a fundo, poder

    atingir 230C .A viscosidade de um leo identificada pelo seu nmero SAE, designao que deriva do nome dasociedade americana Society of Automotive Engineers, que estabeleceu as normas de viscosidade.Os nmeros SAE 20, 30, 40 e 50 indicam que a viscosidade do leo se mantm dentro de certoslimites a temperaturas de 99C. Os nmeros SAE 5W, 10W e 20W indicam que viscosidade se

    mantm dentro de limites determinados temperatura de 18C. Estes nmeros apenas especificama viscosidade, no se referindo a outras caractersticas; quanto mais baixo for o nmero SAE, mais

    fluido ser o leo.Um leo multigrade tem um ndice de viscosidade elevado, ou seja, a sua viscosidade altera-se

    pouco com a temperatura. Poder ter; por exemplo, uma especificao SAE 10W/30 ou 20W/50. Um

    leo multigrade tem a vantagem de permitir um arranque mais fcil em tempo frio, pr ser muitofluido a baixa temperatura mantendo, contudo, as suas qualidades de lubrificao a elevadastemperaturas.

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    Pesquisa CEFET_RNAditivos detergentes e dispersantes Alguns produtos parcialmente queimados conseguem passar

    pelos segmentos dos pistes e chegar at o crter. Estes produtos incluem cidos, alcatres emateriais carbonizados que devem ser absorvidos pelo leo e mantidos em suspenso. Se no forem

    absorvidos, esses produtos formam depsitos nas caixas dos segmentos dos pistes e naspassagens de leo, obstruindo a circulao do leo e originando engripamento dos anis dos pistes.

    Um leo que contenha aditivos dispersantes e detergentes manter esses produtos em suspensosempre que as dimenses destes forem suficientemente reduzidas, isto , quase moleculares. Naausncia destes aditivos, esses produtos coagulam, formando uma espcie de lama ou qualquer

    outro depsito.

    Mudanas de leo conveniente respeitar os prazos recomendados pelos fabricantes dosautomveis para substituio do leo. Esses perodos devero mesmo ser encurtados para trs ou

    quatro meses, se o automvel for somente utilizado em pequenos trajetos.A razo para maior freqncia da mudana de leo, neste caso, reside no fato de quantidade de

    aditivos detergentes e dispersantes presente no leo ser pequena e consumir-se com muito maiorrapidez nas condies de repetidos arranques e paradas do que em percursos longos, em que o

    motor funciona a uma temperatura estvel.

    Filtro de leoNa maioria dos motores o leo, bomba, atravessa um filtro de rede que retm a maioria dasimpurezas. No exterior do crter encontra-se normalmente um filtro atravs do qual passa atotalidade do leo. Como este filtro pode eventualmente ficar obstrudo com acmulo de impurezas,uma vlvula de derivao nele existente abre-se quando a presso, atravs do filtro, excede umdeterminado valor, normalmente 0,7 a 1,5 kg/cm2. Esta vlvula tambm se abre quando o leo estfrio e, portanto, muito espesso.

    Filtros centrfugos Este tipo de filtro consiste num recipiente circular que, ao rodar a grandevelocidade, expele as partculas slidas, que so retidas nas suas paredes enquanto o leo passapara atravs de um condutor central.

    ANTONIO FERNANDO PEREIRA LOPES

  • 8/4/2019 apostila de automoveis

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    Pesquisa CEFET_RN

    Bomba de leoEmprega-se geralmente dois tipos de bombas de leo: a bomba de engrenagens e a bomba dorotor. Qualquer uma