6 fevereiro 2018 / Serviços Mecânicos

LIMPEZA DAS VELAS DE IGNIÇÃO

1. O QUE É SISTEMA DE IGNIÇÃO?

O sistema de ignição é basicamente o responsável por inflamar a mistura de ar-combustível dentro do motor, gerando a energia que o carro precisa para se movimentar. É um subsistema do sistema elétrico do veículo e o mais importante em relação ao funcionamento do motor.

A ignição foi criada para suprir a necessidade do motor a combustão de um componente que iniciasse o processo de queima. Para isso, ele conta com poucos – porém essenciais – elementos que trabalham em conjunto. Eles geram, controlam e lançam a corrente elétrica necessária para produzir a faísca dentro do cilindro de combustão A faísca dará início a queima, consequentemente, ao movimento do motor.

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QUAL A IMPORTÂNCIA DO SISTEMA DE IGNIÇÃO?
A atuação do sistema de ignição interfere em todo o processo de funcionamento do motor. Sem algo que inicie a combustão, o motor a combustão simplesmente não se movimenta. Qualquer variação no comportamento de seus componentes acarretará em baixa potência, redução do torque do motor, aumento no consumo de combustível (Confira nosso Guia definitivo para diminuir o consumo de combustível), aumento nos níveis de poluição e até danos mais graves ao motor e ao catalizador.

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2. QUANTO TEMPO DURA O SISTEMA DE IGNIÇÃO?

Todos os defeitos do sistema de ignição acabam sendo consequência do mal funcionamento das velas. Elas são as peças que geram a faísca dentro do cilindro. Estão sujeitas a problemas pois ficam mais expostas à descarga de energia, ao movimento do motor e às impurezas do combustível ou do ar, além do desgaste natural com o tempo.

Por esses motivos, as velas devem ser inspecionas e/ou substituídas a cada 20 mil quilômetros. Essa é uma regra geral para os veículos nacionais. Sempre consulte o manual do condutor para informações mais precisas.

O desgaste das demais peças costuma ser consequência do estado das velas – como veremos no último item sobre problemas frequentes. Por isso, confira o estado de todos os itens quando fizer a manutenção das velas. Não custa pecar pelo excesso.

POR QUE A MANUTENÇÃO É IMPORTANTE?
Não é só pela peça em si, é importante porque o estado das velas pode fornecer informações sobre o estado do motor. As velas podem indicar vários defeitos no motor que irão comprometer outros componentes no futuro. Descobrindo o problema, você evita que danos mais sérios aconteçam. Você pode saber mais na última sessão dessa página.

3. COMO FUNCIONA O SISTEMA DE IGNIÇÃO?

Antes de falar do funcionamento do Sistema de Ignição, precisamos entender como começa o trabalho do motor para gerar movimento. Pois bem, para o motor funcionar é preciso fazer o pistão se movimentar dentro dos cilindros. Isso acontece quando o ar dentro dos cilindros entra em combustão com o combustível. A força da explosão empurra o pistão para baixo gerando movimento. Só que a mistura inflamável sozinha não faz nada, é necessário que alguma coisa a incendeie. É aí que entra o Sistema de Ignição.

As velas – componentes elétricos que ficam na cabeça do cilindro – possuem um eletrodo interno conectado a uma bobina, e um externo que é responsável por transformar a energia em faísca e incendiar a mistura de combustível. É durante o curto percurso do eletrodo interno para o externo que a faísca é produzida. A centelha liberada é o suficiente para gerar a energia que empurra o pistão. Essa faísca vem da energia adaptada pela bobina – que nada mais é que um transformador da energia da bateria – e transferida às velas por cabos de tensão.

“Certo… mas, precisa de um sistema inteiro só para liberar uma faísca? ”

É bem simples! Apesar do conceito de “liberar uma centelha” parecer tranquilo, o sistema precisa estar muito bem calibrado para entrar em funcionamento no momento certo. A liberação da faísca deve estar sincronizada com o movimento do motor – não pode acontecer quando o pistão está para baixo. Também precisa ter a intensidade ideal. Caso não esteja calibrado, o desempenho do motor será prejudicado, assim como o consumo de combustível e a performance do veículo em geral. A parte do sistema que controla eletronicamente as velas é chamado de sistema primário – que conta com a unidade de comando. O secundário é da bobina às velas.

4. O QUE COMPÕE O SISTEMA DE IGNIÇÃO?

a) Chave de Ignição (A chave do carro)
A chave de ignição é a responsável pela transmissão de energia da bateria para a bobina. Quando a chave gira, a corrente elétrica é transferida da bateria para a bobina de ignição, iniciando o sistema.

b) Unidade de Comando
Como falamos anteriormente, o sistema de ignição possui uma unidade de comando responsável por controlar eletronicamente as velas. A unidade de comando é muito importante para manter as velas funcionando perfeitamente, já que controla o ângulo de permanência em relação a rotação do motor. Isso garante a homogeneidade da faísca com qualquer carga e em qualquer marcha.

c) Bateria
A bateria não faz diretamente parte do sistema de ignição mas está intimamente ligada a ele, armazena a energia que fará o sistema funcionar.

d) Platinado
Antes de ser passada à bobina, a corrente precisa ser transformada de contínua – (vinda da bateria) para alternada (ideal para a bobina). É essa a função do platinado. Um contato elétrico que é controlado pela própria rotação do motor. Além de alternar a corrente, o platinado garante que a bobina só entre em ação quando as faíscas são necessárias.

e) Bobina de Ignição
A bobina recebe a tensão vinda da bateria (12 V) e transforma a eletricidade na voltagem ideal (20 V) para o sistema de ignição funcionar. É, na verdade, um transformador composto por dois enrolamentos de fio de cobre. O primeiro rolamento (primário) é um fio grosso e pouco enrolado – nele circulam os 12 V da bateria, uma corrente intensa de baixa tensão. O enrolamento secundário é um fio mais fino muito enrolado – a tensão é mais alta e a corrente, baixa.
A tensão então é distribuída da bobina para as velas por meio dos cabos de ignição.

f) Distribuidor do Sistema de Ignição
A função do distribuidor é levar a tensão necessária para cada vela no instante da queima. É um subsistema composto de contatos móveis que giram comandados pelo rotor e pela tampa por onde passam os cabos.
Rotor de Ignição

O rotor é a peça interna do distribuidor que é de fato responsável pela distribuição da tensão. A tensão é passada às velas no momento certo de acordo com o tempo de ignição para que cada cilindro receba a centelha no tempo adequado para a explosão. O rotor possui uma resistência que transmite a energia aos terminais na tampa do distribuidor.

Entre o rotor e os cabos da vela existe uma distância que é percorrida pela centelha. Essa distância precisa ser respeitada. A centelha tende a procurar saída pelo caminho mais fácil. Se a distância aumentar, ela sairá pelos cabos, rompendo-os, ao invés de sair pelas velas – falaremos mais disso na sessão de problemas.

g) Cabo de Vela
A funcionalidade dos cabos das velas é de transmitir a energia do distribuidor até as velas.

h) Vela de Ignição
As velas de ignição são os componentes diretamente responsáveis pela queima de combustível. A faísca liberada inicia a explosão que impulsiona os pistões movimentando o motor. Essa é a peça mais importante do sistema, a que mais causa danos quando quebrada e também a mais barata de ser trocada. Por isso, fazer a manutenção preventiva é tão importante.
Existem dois tipos de vela de ignição: a quente e a fria.

I. Vela Quente:
Essa vela fica quente o suficiente para carbonizar os depósitos de carvão durante velocidades baixas. Além disso, a sua estrutura permite que calor se dissipe mesmo. Isso faz com que a ponta do isolador se mantenha em altas temperaturas.

II. Vela Fria:
Funciona com temperaturas baixas. Isso evita a carbonização durante baixas rotações. Elas dissipa mais o calor e é adequada para carros que exigem mais do motor.
Atenção: A vela de ignição é composta por um pino lateral, um isolador de cerâmica, um castelo metálico, a calafetagem, o resistor cerâmico, o eletrodo central (interno) e o eletrodo lateral (externo). É importante saber da existência dessas peças porque elas geram problemas diferentes quando falham, como aprofundaremos na sessão de problemas.

5. TIPOS DE SISTEMA DE IGNIÇÃO

O sistema que descrevemos acima, com todos os componentes e funcionalidades é o mais utilizado. Ele é bastante confiável por ser mais simples, mas, como suas limitações afetam o desempenho, foram desenvolvidos sistemas de ignição mais sofisticados.

a) Ignição Assistida
Dos sistemas mais modernos, esse é o mais simples. Ele usa de componentes eletrônicos que melhoram o desempenho do veículo. A ignição assistida possui transistores que funcionam como “chaves eletrônicas” controlando a corrente da bobina através de uma outra bem menor, passando pelo platinado.

É possível reduzir a corrente em até 100 vezes no platinado. Isso significa um aumento na vida útil da peça pois a redução extingue as faíscas que causam a deterioração.

Atenção: O transistor que controla toda a corrente que passa pela bobina precisa apresentar características específicas para garantir a melhoria no desempenho: ligar e desligar com facilidade e ter a capacidade de suportar a alta tensão que retorna da bobina.

b) Ignição sem Platinado
Quando o platinado é retirado a performance do motor melhora e fica mais confiável. Isso acontece porque sem o platinado, os contatos mecânicos são retirados e assim não podem acumular sujeira ou falhar. Para manter as funções da peça em dia, foi criado um substituto. Alguns substitutos na verdade. São sensores que determinam a posição do motor. O mais usado é o indutivo. Ele conta com um imã permanente e um par de armaduras metálicas. Assim que as armaduras ficam frente a frente, uma variação no campo magnético induz a corrente na bobina e a faz funcionar.

c) Ignição por Descarga Capacitiva
Este é o sistema mais moderno usado em veículos. Possui um ótimo desempenho e é muito confiável. O sistema de ignição por descarga capacitiva tem um circuito simples dividido em duas etapas.

1ª Etapa: Dois transistores que ligam e desligam alternadamente para transformar os 12 V da bobina para aproximadamente 600 V. Isso porque a tensão contínua da bateria não passa pela bobina – como falamos anteriormente. Os 600 V são retificados e usados para carregar os capacitores. A carga dos capacitores é o que as velas precisam para gerar uma boa centelha.

2ª Etapa: A segunda etapa é o disparo que permite que o capacitor dispare uma descarga muito mais rápida pelo enrolamento primário a bobina de ignição.

6. PROBLEMAS NO SISTEMA DE IGNIÇÃO

Na maioria das vezes, o problema no sistema de ignição é na bobina ou nas velas. Veremos a seguir alguns dos problemas mais comuns com o sistema de ignição, seus sintomas e soluções:

a) Desgaste Natural
As velas se desgastam naturalmente. Mesmo tendo funcionado perfeitamente durante sua vida útil, chega uma hora que a troca é necessária.

Sintomas: O pé do isolador está amarelado ou marrom. Isso indica que o motor está em boas condições, a vela funcionou adequadamente durante seu funcionamento e o tipo de vela estava de acordo com o modelo de motor.
Solução: Troque a peça, já está na hora de fazer a substituição.

Dica: Não espere que as velas cheguem a esse ponto. Você deve acompanhar a vida útil dos componentes pelo manual do carro.

b) Desgaste Natural Excedido
Esse item é uma extensão do anterior. Mesmo que o motor esteja em boas condições e que as velas estejam funcionando bem, ficar sem trocar pode causar danos ao sistema. A vela vencida causa desgaste excessivo no eletrodo central. Com isso, a distância entre os eletrodos fica muito grande e a voltagem fornecida pela bobina fica insuficiente para gerar a faísca.

Sintomas: Além dos sintomas anteriores, você sentirá solavancos no motor – principalmente quando acelerar, em ultrapassagens ou subidas. O motor demora para pegar, a partida fica mais difícil.

Solução: Faça a substituição da peça que está já atrasada.

c) Superaquecimento
O superaquecimento é o derretimento do eletrodo central que se funde parcialmente. Esse problema pode ser causado por muitos motivos. Os mais comuns são: acúmulo de resíduos na câmara de combustão, uso de velas inadequadas, válvulas defeituosas, ponto de ignição desregulado, distribuidor com defeito, mistura pobre de ar-combustível, velas mal instaladas ou combustível de má qualidade. Existem dois cenários com esse problema: só o eletrodo central é fundido ou os laterais também.

Sintomas: Perda de potência do motor e falhas na faísca de ignição. Ainda podem ocorrer danos ao motor em decorrência disso se demorar a corrigir o problema.

I. Eletrodo Central Fundido
O derretimento do eletrodo central pode piorar com o superaquecimento da amarra de combustão. Isso resultará no surgimento de trinca e até na quebra do isolador das velas.

Solução: Além de trocar as peças, será necessário revisar o motor e os sistema de ignição.

II. Eletrodos Central e Lateral Fundidos
Isso acontece por incandescência. Não existe mais faísca e a temperatura alta faz o combustível queimar sozinho. Isso é causado pelo uso continuo de velas e combustíveis inadequados.

Solução: Se o seu motor ainda não tiver quebrado você deverá ir ao mecânico imediatamente para fazer os reparos e trocar as peças. Caso contrário, terá que fazer uma retifica mesmo.

d) Corrosão dos Eletrodos
Esse problema é constantemente confundido com o derretimento por superaquecimento. Só que a causa do desgaste muda, a corrosão acontece pela ação de agentes ou aditivos corrosivos no combustível – ou no óleo de motor. É comum encontrar depósitos de resíduos que acabam interferindo no fluxo de gases. Normalmente isso é causado pelo uso de combustível de má qualidade.

Sintomas: Mesmos sintomas do item anterior, mas será possível perceber o eletrodo corroído.

Solução: Trocar a peça que está com o eletrodo corroído.

e) Fuligem Preta (Carbonização Seca)
A fuligem preta e seca cobrindo os eletrodos e a cabeça da vela pode ter diversas fontes: o filtro de ar pode estar sujo, o afogador não estar funcionando bem, o combustível ser de má qualidade, o carburador estar desregulado, a injeção estar desregulada, o motor estar funcionando em baixa rotação por tem demais, a regulagem do ponto de ignição estar errada ou as velas não serem adequadas para o motor.

Sintomas: Você pode ter dificuldades ao dar a partida – principalmente no frio – e o motor pode falhar em marcha lenta.

Solução: Procure entender com o mecânico a origem do problema e corrija-o.
Dica: Se o problema for combustível ruim, rode com o veículo em primeira ou segunda marcha com a rotação alta por um tempo. Isso irá eliminar as impurezas acumuladas na vela. Só vai funcionar se você já estiver com o combustível de qualidade. De todo jeito, é bom verificar os filtros e trocar a ponta das velas.

f) Sujeira Preta e Oleosa (Carbonização Oleosa)
Esse problema indica danos no cabeçote do motor – provavelmente terá que fazer uma retifica (Você pode saber como evitar esse tipo de prejuízo em nosso artigo sobre como prevenir problemas no motor). O que acontece é que os eletrodos acabam cobertos por uma camada de óleo misturada com uma espécie de carvão. Isso é causado pelo defeito nos anéis do pistão ou nas válvulas. Assim, o óleo lubrificante passa em excesso pela câmara de combustão e se aloja nos eletrodos.

Sintomas: Os sintomas são os mesmos da fuligem seca. Só a origem do problema que muda.

Solução: Encontre a origem exata do problema para a manutenção corretiva. Depois, veja com o mecânico a melhor maneira de agir em relação aos eletrodos.

g) Resíduos de Chumbo
As vezes aparecem manchas amareladas ao redor do isolador das velas. As manchas indicam que existe um alto índice de concentração de chumbo no combustível. Isso não é bom sinal. O combustível que você está usando não é de boa qualidade. Assim que a temperatura do motor aumentar, os resíduos se tornarão condutores elétricos e anularão a ação das velas.

Sintomas: A centelha das velas começará a falhar fazendo a ignição não funcionar regularmente – principalmente em velocidades altas.

Solução: Neste caso, limpar as velas não resolverá o problema. O chumbo já terá se vitrificado quando você perceber o problema. É ideal que você troque as peças afetadas e também o posto onde abastece.

h) Outros Resíduos e Impurezas
Alguns aditivos do óleo ou do combustível podem deixar resíduos que prejudicam o processo de combustão (Incombustíveis). Esses resíduos são visíveis nos pistões, válvulas, cabeçote e nas próprias velas. É uma situação que ocorre principalmente em motores que consomem óleo acima da média ou que são abastecidos com combustível de má qualidade.

Sintomas: Perda de potência e danos ao cabeçote do motor.

Solução: Limpar e regular o motor devem resolver esse problema.

i) Isolador Trincado ou Quebrado
A presença de aditivos agressivos no combustível pode causar corrosões no eletrodo central e acabar trincando o isolador com o tempo. O acúmulo de fuligem de combustão entre o isolador e o eletrodo também pode causar isso.
Atenção: Esse problema também é causado pelo uso de ferramentas inadequadas na manutenção das velas. Com o isolador quebrado, a faísca vai direto do eletrodo central para carcaça da vela.

Sintomas: Dificuldade em dar partida no motor e falhas constantes na ignição.

Solução: Trocar o combustível corrosivo e trocar as peças.

j) Rompimento da Carcaça da Bobina
Esse é um defeito que aparece na bobina. É comum que a carcaça da bobina se desgaste e até se rompa por conta do movimento da própria centelha. A faísca tende a buscar aterramento ao que está mais próximo dela, as vezes é a carcaça da bobina.

Sintomas: O carro costuma perder desempenho, o motor passa a vibrar mais que o normal e funciona irregularmente. O consumo de combustível também aumenta e pode acontecer de o motor parar e não ligar mais.

Solução: Troca da bobina.

Dica: Em carros com conta-giros, é fácil detectar que o problema está na bobina. Ele mostra as rotações por minuto (RPM) do motor e também calcula quantas vezes a bobina solta a centelha. Se o veículo estiver se movimentando e o número de centelha for zero, é provável que a bobina esteja com defeito.

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