Oficina Brasil


Diagnóstico automotivo com analisador de motor: Aplicação, vantagens e benefícios

Vamos mostrar a aplicação do analisador de motor no diagnóstico de falhas e sua importância na oficina sobre o que há de mais moderno a respeito da identificação de falhas nos sistemas eletromecânicos automotivo

Compartilhe
Por Laerte Rabelo


Avaliação da Matéria

Faça a sua avaliação

Diagnóstico automotivo com analisador de motor: Aplicação, vantagens e benefícios

Vamos mostrar a aplicação do analisador de motor no diagnóstico de falhas e sua importância na oficina sobre o que há de mais moderno a respeito da identificação de falhas nos sistemas eletromecânicos automotivo

Fala amigo reparador, tudo bem?

1. Analisador de motor 

De forma resumida, um analisador de motor consiste em um osciloscópio que se destina a diagnosticar falhas nos motores de combustão interna, bem como outros sistemas dos veículos modernos independente de sua marca e modelo. 

Ele permite que você veja os sinais de sensores, atuadores, variação de pressão do motor e analise sua dinâmica de funcionamento.

O seu grande diferencial diz respeito a seu software, que contém ferramentas comuns como osciloscópio, analisador de espectro e testes úteis especiais para sinais automotivos como tensão secundária, pressão no cilindro, compressão do motor e teste da bateria / sistema de arranque / carga, bem como teste de equilíbrio de cilindros.

Dito isso, vamos apresentar uma aplicação prática de algumas de suas funcionalidades a fim de mostrar ao reparador novas possibilidades de diagnóstico automotivo com o intuito de capacitá-lo a realizar diagnósticos cada vez mais rápidos e assertivos. 

Entretanto, antes de aplicar os scripts presentes no software do equipamento, destacamos que o reparador deve dominar o conhecimento sobre o funcionamento do motor a fim de conseguir realizar os testes e interpretar os seus resultados com toda certeza e segurança, dessa forma, vamos revisar alguns conceitos básicos para compreendermos o racional dos scripts presentes no analisador.

2. Conhecimentos preliminares

2.1 Sensor de posição e velocidade do virabrequim (CKP)

Esse sensor informa a unidade de comando do motor (U.C.E) a posição e velocidade do virabrequim. O sinal desse sensor é essencial tanto na partida quanto para o funcionamento em marcha do motor. Dependendo da aplicação, estes sensores podem ser magnéticos, de efeito hall, ou ópticos. Os três tipos de sensores podem ser instalados no virabrequim (aplicações antigas), ou no bloco de cilindros próximo ao virabrequim.

Vale salientar que na maioria dos casos, são retirados um ou mais dentes da roda dentada, ou estes dentes ou ranhuras são produzidos em formatos diferentes, o que permite obter uma tensão mais elevada a fim de proporcionar a identificação do ponto morto superior (PMS) do pistão localizado no primeiro cilindro.

2.2 Sinais de posição e de Sincronismo do motor

O sinal do sensor CKP serve para transmitir sinal de posição, de identificação ou de sincronismo. O sinal de posição só leva em consideração a posição de um pistão. 

Em algumas situações, a unidade de controle do motor (U.C.E.) pode conhecer a identificação e a posição do pistão assim como o tempo do motor. A expressão “sinal de sincronismo” indica simultaneamente a posição do pistão no cilindro bem como os tempos do motor. Para os motores com distribuição estática, o sinal de sincronismo é obtido por um segundo sensor que controla a posição do comando de válvulas, conhecido como sensor de fase. As categorias e o funcionamento dos sensores de posição da árvore de manivelas e de comando de válvulas seguem o mesmo princípio de funcionamento. 

Além de fornecer um sinal de sincronismo, o sensor de fase permite medir constantemente o desvio angular entre o virabrequim e o comando de válvulas. Esta informação permite controlar o estado da correia ou corrente de distribuição e o bom funcionamento dos sistemas com comando variável. Assim a unidade de controle do motor (U.C.E) identifica que o desvio corresponde a um determinado desvio do valor preconizado pelo fabricante e armazena um código de falhas e acende a lâmpada de anomalia no painel. 

2.3 Cruzamento de Válvulas (Overlap)

Na maioria dos motores, as válvulas de admissão e escape permanecem abertas simultaneamente alguns instantes quando o pistão termina sua subida e começa sua descida. Esta situação tem o nome de cruzamento de válvulas ou sobreposição.

Na figura acima, temos as seguintes siglas AAA (antecipação de abertura da válvula de admissão), RFE(retardo fechamento escape), RFA (retardo fechamento admissão), AAE (antecipação da abertura escape), vemos aí que há um momento que ocorre o cruzamento entre as válvulas de admissão e escape. 

Durante esse cruzamento, a mistura que entra pela válvula de admissão contribui para evacuar o resíduo dos gases queimados até o fechamento da válvula de escape. Para evitar o contrafluxo de mistura fresca, a duração do cruzamento é determinada com precisão. Porém, na prática, este efeito só ocorre em uma determinada rotação. 

Para tornar essa explicação mais didática, vamos exibir simultaneamente o gráfico do cruzamento de válvulas e a posição das válvulas no motor.

Vejam que na figura acima temos no lado esquerdo desta o diagrama com o momento da abertura e fechamento das válvulas de admissão e escape em relação ao ponto morto superior (PMS) e ponto morto inferior (PMI) do cilindro, e no lado esquerdo da figura a posição real das válvulas no motor. 

Observando a figura 6, observamos que tanto o fechamento quanto a abertura das válvulas de admissão e escape estão ocorrendo a 0º (graus) em relação ao PMS e ao PMI do cilindro, nesse caso, não ocorre o cruzamento de válvulas. 

Por sua vez, a figura acima exibe o momento do cruzamento de válvulas. Analisando, atentamente a figura acima, vemos que houve variação na abertura e fechamento das válvulas de admissão e escape em 60º (graus) tanto em relação ao PMS quanto ao PMI, tendo como objetivo a ocorrência do cruzamento de válvulas no final do tempo de escapamento e início do tempo de admissão com o pistão subindo em direção ao PMS do cilindro. 

A figura 8 mostra em detalhes o fenômeno de cruzamento de válvulas. Feitas as devidas explicações vamos agora de fato para a aplicação prática do analisador de motor no diagnóstico de falhas. 

3.0 Estudo de Caso

O proprietário de um veículo Renault Clio 2016, equipado com o motor 1.0L 16v, relatou que o automóvel apresentava baixo desempenho e alto consumo de combustível. 

Diante da situação o primeiro teste realizado foi o de equilíbrio de cilindro, no qual o analisador irá comparar a eficiência de cada cilindro, tanto em marcha lenta como em aceleração.

Para realizar essa análise o equipamento precisa das informações do sensor de rotação do virabrequim (CKP) e da ignição do primeiro cilindro para realizar a função de trigger.

 

Com essas informações de entrada, o analisador de motor executa o algoritmo e exibe o resultado da análise.

A figura 11 exibe a tela do analisador com as informações resultantes acerca da situação de cada cilindro. 

Ao analisar atentamente o resultado da verificação, o reparador terá a sua disposição uma visão geral do desempenho de cada cilindro, tanto a forma de sinais elétricos como em gráficos de barra facilitando a interpretação dos dados.

Ao se deparar com a tela exibida pela figura 11, o reparador identificou rapidamente que o primeiro cilindro apresentava menor desempenho em relação aos demais cilindros com o motor em marcha lenta (gráfico vermelho). 

Aprofundando-se ainda mais no diagnóstico verificou o comportamento dos cilindros durante as acelerações e desacelerações, procedimento obrigatório para que o equipamento realize a análise dos sinais de entrada. 

A figura abaixo mostra em detalhes a tela com a comparação entre os cilindros. Sem maiores dificuldades concluiu que o primeiro cilindro também apresentava baixo desempenho durante as acelerações, mas principalmente nas desacelerações, confirmando que a causa do baixo desempenho do veículo era algum problema relacionado a este cilindro em particular. 

Antes de realizar qualquer desmontagem, o reparador, ao visualizar as informações presentes na parte inferior da tela referente ao resultado da análise, observou que eram valiosas e agilizariam seu diagnóstico de forma significativa, a figura 13 exibe essas informações. 

De posse da informação referente ao TDC (Top dead centre) ou ponto morto superior do cilindro 01, que segundo o analisador corresponde ao dente 15 da roda fônica, o reparador acessou a literatura técnica para confirmar se o veículo estava com seu sincronismo correto. 

Após a consulta confirmou que o veículo estava com o sincronismo perfeito, bem como a eficiência do analisador de motor.

 

OBSERVAÇÃO: A informação de TDC do primeiro cilindro e os demais fica devidamente sinalizada no oscilograma do sensor de posição do virabrequim na tela do osciloscópio.

A partir daí, decidiu antes de mais nada realizar verificações nos bicos injetores e sistema de ignição, utilizando-se para tanto dos scripts do analisador de motor. Ao realizar os testes nos bicos injetores, o reparador teve que capturar os sinais dos bicos injetores e um sinal de trigger. 

Após a instrumentação, executou o teste e o resultado da análise pode ser visto na imagem.

Ao observar o resultado da análise constatou que os bicos injetores estavam com funcionamento equivalente, ou seja, não eram a causa do baixo desempenho do cilindro 1.

Dando prosseguimento às verificações, realizou o teste no sistema de ignição, para tanto, realizou a devida instrumentação. 

Após a instrumentação, fez o teste e o resultado é mostrado na imagem. 

O reparador, ao visualizar o resultado da análise chegou a conclusão que não havia problema de ignição no cilindro 1, ou seja, a falha deste cilindro também não era causada pelo sistema de ignição. 

Para concluir com chave de ouro o diagnóstico, o técnico decidiu utilizar o transdutor de pressão a fim de realizar os scripts específicos do analisador aplicados a essa análise. 

Da mesma forma que os testes anteriores, realizou atentamente a instrumentação para essa análise. 

Realizados os devidos procedimentos, executou o script e obteve o resultado conforme visto na imagem.

O reparador, ao visualizar o resultado do teste, identificou facilmente que o primeiro cilindro apresentava o menor valor de vácuo em relação aos demais cilindros, ou seja, confirmou que estava diante de um problema mecânico localizado no primeiro cilindro.

Até a próxima!!!!

Comentários