Velas de ignição

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SENAI CONDE JOS VICENTE DE AZEVEDO

SAI Sistema de alimentao e ignio Velas de ignio

Calina Marques Fernandes Priscila Alves Professor: Antonio Turma 3AD Data de entrega: 10/05/2010

IntroduoAs velas praticamente surgiram junto com os motores de combusto interna e tem um papel de extrema importncia na queima da mistura ar e combustvel. Para que haja a combusto, so necessrios trs elementos que formam o tringulo do fogo: o combustvel, o comburente e o calor.O combustvel formado basicamente por hidrognio e carbono, sendo denominados de hidrocarbonetos ou carboneto de hidrognio. Como exemplo podemos citar: a gasolina, o lcool etlico hidratado, o metano, etc. O comburente o elemento que excita a combusto. Temos como elemento comburente o oxignio presente no ar atmosfrico. Num motor de combusto interna a exploso, necessrio que haja uma proporo exata da massa de ar admitido em relao a massa de combustvel.O calor o elemento responsvel para iniciar a combusto da mistura ar e combustvel. Na realidade, a prpria combusto gera calor, mas sempre necessrio que se d um incio para essa combusto. a que entra o sistema de ignio, encarregado de gerar uma centelha (fasca) eltrica de alta tenso para iniciar esse processo.

Exigncias impostas Vela de Ignio Como funes bsicas, uma Vela de Ignio deve: Introduzir a energia de ignio na cmara de combusto e, atravs da fasca eltrica entre os eletrodos, iniciar a queima da mistura ar-combustvel. Deve suportar as altas presses periodicamente desenvolvidas na cmara de combusto, como tambm resistir aos ataques qumicos que se desenvolvem principalmente sob altas temperaturas. A vela de ignio deve tambm transferir o calor absorvido na cmara de combusto de uma maneira precisa e regular. A vela de ignio deve trabalhar em uma faixa de temperatura ideal, de acordo com a potncia especfica do motor, da a necessidade de se conhecer o correto ndice trmico de uma vela de ignio. Com isso evitamos que o motor se danifique por excesso de temperatura, e no tenha seu funcionamento irregular por temperaturas no adequadas.

A vela o ltimo estgio do sistema de ignio. nela que produzido a centelha que ir inflamar a mistura fortemente comprimida na cmara de exploso. Devido a alta taxa de compresso, a vela deve suportar altas presses (em torno de 8 a 10 kgf/cm2) nos motores a gasolina e ainda assegurar uma perfeita vedao da cmara. Alm do mais, as velas trabalham em condies de temperaturas extremas.

Abaixo, um quadro comparativo sobre as condies de funcionamento de uma vela nos diferentes tempos do motor.

Posio da vela no motor

Uma vela deve dissipar o calor produzido pelos gases de combusto. A gama trmica ou ndice trmico da vela a medida da quantidade de calor dissipado. Com isso, temos dois tipos de velas em relao a sua gama ou ndice trmico: as velas frias e as velas quentes. Velas frias: Tem capacidade de maior dissipao de calor, o que favorece o funcionamento de motores com alta potncia especfica. Velas quentes: Tem menor capacidade de dissipao de calor, o que favorece o funcionamento de motores com baixa potncia especfica. O que diferencia uma vela quente de uma fria o tamanho da superfcie do seu isolador. Quanto maior for a superfcie, mais quente a vela, ou seja, maior a sua capacidade de reter calor. Para um melhor rendimento do motor e maior durabilidade dos componentes, sempre utilize a vela com gama ou ndice trmico adequado para o seu carro. Utilize velas frias se voc utiliza o veculo constantemente com o motor trabalhando em condies severas.

Quando selecionada uma gama trmica incorreta Quando a gama trmica elevada demais, - a temperatura da vela se mantm muito fria e faz com que se acumulem sedimentos na ponta da ignio; estes sedimentos formam uma trajetria de fuga eltrica que resulta em perda de fascas. Quando a gama trmica baixa demais, - a temperatura da vela aumenta demais e provoca uma combusto anormal (pr-ignio); causa fuso dos eletrodos da vela assim como tambm trava ou desgasta o pisto. de extrema importncia que se utilizem velas adequadas devido a sua faixa de temperatura.

A figura ao lado mostra os detalhes de uma vela de ignio e a porcentagem da dissipao de calor (no caso, 81%). O grfico abaixo mostra a temperatura no p do isolador de uma vela Bosch Super.

Temperaturas muito baixa podem provocar a carbonizao da vela e o seu oposto pode provocar a pr ignio.

Corrugaes

As velas possuem certas corrugaes no seu corpo cermico. Essas corrugaes so muito importantes, uma vez que servem para evitar fugas de alta tenso pelo corpo isolante da vela. Se no houvessem as corrugaes, devido a alta tenso aplicada na vela, haveria fugas pelo seu corpo, o que provocaria falhas no funcionamento do motor. Lembre-se, quando maior a presso nos cilindros, maior ser a resistncia interna e maior dever ser a tenso aplicada na vela. Isso significa que o motor iria falhar justamente no momento que necessitasse de maior torque, como em subidas de ladeira por exemplo. Com as corrugaes, podem ser aplicadas at 32000 volts aproximadamente na vela que no haver fugas. Veja na figura abaixo um exemplo de fuga, aplicando um alto valor de tenso. Como as corrugaes evitam esse vazamento? Muito simples, com elas possvel aumentar a distncia do corpo isolador. Isso faz com que o conector superior da vela fique mais afastado do corpo sextavado da vela que aterrado no prprio cabeote do motor. Na realidade esse afastamento no fsico e sim numa maior rea do corpo isolante. Exemplo: O espiral de um caderno pode ter 30 cm, mas se voc estic-lo, ter quase um metro.

Velas resistivas Esta vela incorpora uma resistncia de cermica de 5 k ohms (por exemplo), para eliminar os rudos magnticos da ignio gerados durante a emisso de fascas. Uma vela resistiva elimina os rudos magnticos que interferem com rdios de automveis, comunicaes mveis e telefones celulares. Evita tambm o funcionamento incorreto dos sistemas eletrnicos de controle de injeo de combustvel. Nos veculos com injeo eletrnica, fundamental a sua utilizao, principalmente quando a unidade de comando ou centralina do sistema se encontra localizado no compartimento do motor, como o caso da linha FIAT. As interferncias podem gerar falhas no funcionamento do motor, fazendo com que o reparador tenha a impresso que o problema possa estar em algum sensor ou atuador do sistema de injeo. Como a vela tipo resistiva tem incorporado uma resistncia, algumas pessoas pensam que estas velas tm efeitos negativos sobre o arranque, acelerao, economia de combustvel e emisses. Esta vela no afeta o rendimento do motor; portanto no duvide em us-la. Abaixo, segue um grfico

Efeitos de eliminao de rudos da vela do tipo resistiva(comparada com uma vela do tipo convencional)

Tal como se mostra ao lado, os rudos se reduzem em todas as zonas de freqncias mediante a instalao de velas tipo resistivo. Vale lembrar que de extrema importncia que os cabos tambm no interfiram na frequncia dos sinais.

Recomendaes de Troca Veculos 10.000 a 15.000 km Motos 3.000 a 5.000 km Nota: Seguir a recomendao de troca das velas de ignio significa no sobrecarregar o sistema de ignio do motor, obtendo como conseqncia economia de combustvel. Obs: Consultar o manual do veculo com orientao do fabricante. A durabilidade da vela ir depender do combustvel utilizado, das condies de uso e do sistema de ignio do veculo. Instalao correta da Vela de Ignio Como escolher a vela de ignio A escolha da vela de ignio deve ser feita de acordo com o comprimento da rosca do cabeote, e deve seguir sempre as especificaes do motor ou catlogo de aplicao NGK atualizado.

Ajuste da folga Ajustar a folga dos eletrodos de acordo com o manual do proprietrio do fabricante do motor ou pelo catlogo NGK atualizado.

Instalao Aperte a vela de ignio com a mo at que a gaxeta encoste no cabeote. Em seguida, aperte com a chave de vela adequada aplicando o torque especificado na tabela. A falta de aperto pode causar a pr-ignio, porque no h dissipao de calor. Por outro lado, o aperto excessivo pode danificar a rosca do cabeote e da vela de ignio.

Posicionamento da chave de vela A chave de vela deve ser posicionada corretamente para evitar possvel dano rosca, ou quebra do isolador.

Excessivo torque de aperto Aplicao excessiva do torque de aperto pode danificar a vela de ignio

Chave de vela

deve ser adequada para o hexgono. O espao interno deve ser grande o suficiente para evitar contado com o isolador O encaixe deve cobrir completamente o hexgono

Torque de aperto recomendado Tipo de vela de Dimetro ignio da rosca Assento plano 18mm (com gaxeta) 14mm 12mm 10mm Cabeote de ferro fundido Cabeote de alumnio

3,5~4,5 kg-m (25,3~32,5 lb-ft) 3,5~4,5 kg-m (25,3~32,5 lb-ft) 2,5~3,5 kg-m (18,0~25,3 lb-ft) 2,5~3,0 kg-m (18,0~21,6 lb-ft) 1,5~2,5 kg-m (10,8~18,0 lb-ft) 1,5~2,0 kg-m (10,8~14,5 lb-ft) 1,0~1,5 kg-m (7,2~10,8 lb-ft) 1,0~1,2 kg-m (7,2~8,7 lb-ft)

Assento cnico 18mm (sem gaxeta) 14mm

2,0~3,0 kg-m (14,5~21,6 lb-ft) 2,0~3,0 kg-m (14,5~21,6 lb-ft) 1,5~2,5 kg-m (10,8~18,0 lb-ft) 1,0~2,0 kg-m (7,2~14,5 lb-ft)

Codificao das Velas de Ignio NGK

Tipos Especiais de Velas de Ignio

Tipo competio Caracterizado com letras EV, EGV, HV. Ex.: BP6EV, B8EGV, etc. Construda com eletrodo central extremamente fino, elaborado com liga de ouro-paldio, requer menor voltagem para a fasca em relao s velas convencionais, e proporciona ignio mais segura.

Tipo descarga superficial A folga para fasca da vela tipo descarga superficial de forma anelar, posicionado no trmino do castelo metlico. O prefixo U simboliza o tipo. Ex.:BUHX. Como a rea do isolador na ponta ignfera pequena, o tipo de descarga superficial considerado vela de ignio super fria. Este tipo usado com sistema de ignio (CDI) por descarga capacitiva, que fornece alta voltagem para a o

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