Ignição: Análise de velas e bobinas com o osciloscópio

 

Veja como encontrar anomalias no sistema de ignição com a ajuda do instrumento de medição

Texto: Gustavo de Sá

Foto: Fernando Lalli

Tempo é dinheiro. A famosa frase aplica-se a diferentes momentos e situações. E, no dia a dia das oficinas mecânicas, não é diferente. Uma das formas de não desperdiçar o precioso tempo com o procedimento errado é sempre apostar no diagnóstico certeiro. A investigação do problema evita a desmontagem desnecessária de componentes, otimizando o cada vez mais escasso tempo.

 

Nesta reportagem, vamos mostrar como é feito o diagnóstico do sistema de ignição, com análise de velas e bobinas utilizando um osciloscópio. Este é um instrumento de medida de sinais elétricos/eletrônicos que apresenta gráficos a duas dimensões de um ou mais sinais elétricos. Com ele, é possível checar se a bobina está cumprindo seu principal papel, que é receber o sinal de alimentação da bateria, transformá-lo em alta tensão e enviá-la às velas para produzir a centelha, dando início à queima da mistura ar-combustível

 

Para a identificação da tensão, é utilizado o método de indução indireta, com uma pinça indutiva. “Na engenharia, utiliza-se um equipamento que capta esta tensão de forma direta, de forma mais precisa. Porém, no dia a dia dos mecânicos, essa forma (indução indireta) é mais prática”, afirma o analista técnico da NGK, Márcio Ferreira.

 

“Quando houver tensão requerida muito alta no secundário, isso pode indicar possível desgaste excessivo das velas de ignição ou excesso de taxa de compressão dentro do cilindro. O oposto pode significar possível contaminação na vela ou taxa de compressão baixa”, explica o especialista.

 

De acordo com o professor de Engenharia e consultor técnico da Revista O Mecânico, Fernando Landulfo, o excesso de tensão requerida de disparo também pode significar abertura excessiva dos contatos das velas de ignição, resistência excessiva dos cabos de ignição ou do rotor do distribuidor (quando houver), oxidação dos contatos da tampa do distribuidor (quando houver), oxidação do borne secundário da bobina de ignição ou até mesmo mistura excessivamente pobre (pode indicar uma entrada falsa de ar no sistema de admissão).

 

Algumas bobinas de ignição dos veículos mais modernos têm módulo de ignição integrado, onde a bobina é alimentada com o sinal que vem do módulo de injeção. Esse sinal tem a função de indicar o tempo de carregamento da bobina. O veículo utilizado nesta reportagem é um Chevrolet Prisma 2019, que utiliza o motor 1.4 flex da família SPE/4.

 

BOBINA COMPARTILHADA

 

O consultor técnico da Revista O Mecânico faz um alerta para o diagnóstico em ignições onde uma única bobina é compartilhada por 2 cilindros. “Neste caso, é preciso tomar cuidado para não confundir as tensões de queima, que ocorrem no final do tempo da compressão e geram a combustão principal, com a centelha de retorno que ocorre no êmbolo gêmeo no final do tempo de escapamento. Em alguns equipamentos, a tensão da centelha de retorno é exibida invertida, apontada para baixo”, detalha Landulfo

 

DIAGNÓSTICO DE ALTA TENSÃO

 

1. Para realizar o teste de tensão requerida da bobina no circuito secundário, utilize um osciloscópio. Pra isso, instale a sonda de ignição indutiva e o cabo terra.

 

 

2. Dê a partida do motor e cheque o sinal apresentado no osciloscópio. Observe a tensão fornecida pelo secundário na bobina. Neste Prisma 1.4 flex, a tensão é de cerca de 12 mil Volts, portanto, normal. Uma tensão baixa, como 5.000 V, poderia indicar problemas de contaminação na vela, taxa de compressão abaixo do especificado, eletrodo das velas muito fechados, uso de cabos de ignição não resistivos (o que é prejudicial em alguns modelos de veículo), rotor de distribuidor curto circuitado, uso de velas de ignição com resistência mais baixa do que as recomendadas e mistura excessivamente rica. Já uma tensão requerida muito alta pode indicar uma vela no final da vida útil ou taxa de compressão acima do recomendado.

 

 

3. Na sequência, veja o tempo de centelhamento que está sendo fornecido. Isto é, a duração da centelha dentro da câmara de combustão para que a mistura ar-combustível seja inflamável.

 

 

DIAGNÓSTICO DE BAIXA TENSÃO

 

4. Use um chicote de teste a fim de evitar danos no chicote original. O chicote pode ser feito com fios de sensores e conectores macho/fêmea. Conecte o chicote de teste na bobina e cheque com um multímetro se está chegando nela a mesma tensão da bateria. Neste carro, a alimentação média foi de 12,9 V, ou seja, dentro da normalidade.

 

 

5. Após a medição com o multímetro da alimentação da bobina, analise o sinal de entrada do circuito primário. No osciloscópio, veja a tensão fornecida, de 4V a 5V neste carro. É importante checar também o tempo de carregamento, que, neste carro, é de 3 milissegundos, em média.

 

 

6. Sinal de retorno da bobina para o módulo de injeção: ele deve ser gerado com baixa tensão, em torno de 30 mV a 40 mV, configurando uma espécie de resposta ao sistema de injeção. Se esse sinal não estiver retornando ao módulo de injeção, o sistema pode interpretar que não está havendo o disparo no circuito secundário. Desse modo, dependendo da calibração do motor do veículo, pode gerar luz de anomalia no painel ou funcionamento irregular do motor. Vale lembrar, entretanto, que nem todos os veículos contam com esse recurso.

 

 

DIAGNÓSTICO DE VELAS

 

7. Para exemplificar o diagnóstico das velas de ignição com o osciloscópio, foram instaladas velas em estados de conservação distintos: uma carbonizada (7a), uma contaminada com combustível (7b) e outra em final de vida útil (7c)

 

 

 

 

8. Na análise da vela no fim da vida útil, há menor sinal de tesão requerida, em torno de 16.000V. A vela neste estado exige mais das bobinas.

 

 

9. Nas velas carbonizadas e com contaminação, há alteração no sinal do secundário da bobina. A tensão requerida foi menor, próximo a 8.000V, assim como o tempo de centelhamento é reduzido. Isso pode ocasionar problemas no funcionamento do motor, como perda de desempenho, elevação do consumo de combustível e de emissões de poluentes. Uma vez que o isolador esteja contaminado/carbonizado com resíduos, ele permite a fuga da corrente elétrica.