Mecatrónica Automóvel

(1)

Paulo Fidalgo / 2013 Paulo Fidalgo / 2013 11 Técnico de Mecatrónica Técnico de Mecatrónica Automóvel - Nível IV Automóvel - Nível IV Curso EFA Curso EFA

(2)



 IntroduçãoIntroduçãoaoaoSectorSector AAutomóvelutomóvel



 MateriaisMateriaisferrososferrosos,,nãonãofferrososerrososeenãonãometálicosmetálicos



 DesenhoDesenhotécnicotécnico--construçõesconstruçõesgeométricasgeométricas eeprojeçõesprojeçõesortogonaisortogonais



 SerralhariaSerralhariaparapara mecânicosmecânicos



 InstalaçõesInstalações,, EquipamentosEquipamentosee FFerramentaserramentas



 Sistemas de TravagemSistemas de Travagem – – Funcionamento, Diagnóstico e ReparaçãoFuncionamento, Diagnóstico e Reparação



 SSistemasistemasdede SegurançaSegurançaAAtivativa ee PPassivaassiva_–_–Funcionamento, Diagnóstico e ReparaçãoFuncionamento, Diagnóstico e Reparação



 SSistemasistemasdede Direção e SuspensãoDireção e Suspensão – – Funcionamento, Diagnóstico e ReparaçãoFuncionamento, Diagnóstico e Reparação



 Rodas/Pneus/GeometriaRodas/Pneus/Geometriadede direçãodireção – – Funcionamento, Diagnóstico e ReparaçãoFuncionamento, Diagnóstico e Reparação



 SSistemasistemasdede transmissãotransmissãomanualmanual – – Funcionamento, Diagnóstico e ReparaçãoFuncionamento, Diagnóstico e Reparação



 SistemasSistemasdede transmissãotransmissãoautomáticaautomática – – Funcionamento, Diagnóstico e ReparaçãoFuncionamento, Diagnóstico e Reparação



(3)



 Eletricidade e Electrónica AutomóvelEletricidade e Electrónica Automóvel



 Sistemas de carga e arranqueSistemas de carga e arranque – – Funcionamento, Diagnóstico e ReparaçãoFuncionamento, Diagnóstico e Reparação



 Unidades electrónicas de comando/sensores e actuadoreUnidades electrónicas de comando/sensores e actuadores - Funcionamento,s - Funcionamento, Diagnóstico e Reparação

Diagnóstico e Reparação



 Sistemas multiplexadosSistemas multiplexados- Funcionamento, Diagnóstico e Reparação- Funcionamento, Diagnóstico e Reparação



 Sistemas de iluminação e avisoSistemas de iluminação e aviso - - FuncionamFuncionamento, Diagnóstico e Reparaçãoento, Diagnóstico e Reparação



 Sistemas de ignição e injeção electrónica de motores a Sistemas de ignição e injeção electrónica de motores a gasolinagasolina – – Funcionamento,Funcionamento, Diagnóstico e Reparação

Diagnóstico e Reparação



 Sistemas de injeção dieselSistemas de injeção diesel – – FuncionamFuncionamento, Diagnóstico e ento, Diagnóstico e reparaçãoreparação



 Sistemas de Sistemas de antipoluição/sobrealimeantipoluição/sobrealimentaçãontação - Funcionamento, Diagnóstico e Reparação- Funcionamento, Diagnóstico e Reparação



 Sistemas de climatizaçãoSistemas de climatização - Funcionamento, Diagnóstico e Reparação- Funcionamento, Diagnóstico e Reparação



 Sistemas de Conforto e Sistemas de Conforto e SegurançaSegurança - - FuncionamFuncionamento, Diagnóstico e Reparaçãoento, Diagnóstico e Reparação



 Sistemas de Informação e ComunicaçãoSistemas de Informação e Comunicação - Funcionamento, Diagnóstico e Reparação- Funcionamento, Diagnóstico e Reparação



 Organização OficinalOrganização Oficinal – – Controlo de Qualidade, Manutenção de Instalações, Equipamentos eControlo de Qualidade, Manutenção de Instalações, Equipamentos e Ferramentas

(4)



Atualmente a indústria automóvel é completamente

globalizada com uma complexa cadeia, tanto

de organização

como tecnológico. Tem um papel chave nas economias e

também de enorme importância na economia portuguesa.

O

automóvel é o elemento central da mobilidade de pessoas,

bens e serviços, ponto de intercepção entre os mais

variados

sectores industriais e por isso dos mais

importantes nas

atividades industriais e de deslocação na vida quotidiana.



A globalização dentro do sector permitiu uma maior

amplitude

não só na área de abrangência geográfica

do mercado, como

também na transação de recursos, matéria-prima,

componentes, tecnologia, estruturas, organização e melhoria

de enquadramento. O investimento das multinacionais em

determinadas regiões trás grandes benefícios económicos e de

emprego. Também a circulação de capitais e tecnologias para

o progresso na economia de uma região

e o desenvolvimento

de outras infraestruturas e indústrias.

(5)



 Os materiais utilizados no sector automóvelOs materiais utilizados no sector automóvel

são extremamente importantes, devido ao são extremamente importantes, devido ao seuseu comportamento estrutural, características e comportamento estrutural, características e propriedades que conferem aos componentes propriedades que conferem aos componentes do automóvel as características necessárias para do automóvel as características necessárias para o bom desempenho nas funções a

o bom desempenho nas funções a que se destinam e são que se destinam e são pretendidas.pretendidas. Factores como a resistência, robustez, ductilidade, tenacidade, dureza, Factores como a resistência, robustez, ductilidade, tenacidade, dureza, capacidade de dissipação do cal

capacidade de dissipação do calor, densidade, anticorrosivos, macieza,or, densidade, anticorrosivos, macieza, são necessários em diferentes tipos de metais.

são necessários em diferentes tipos de metais.

Metálicos como os aços especiais capazes de resistir a

Metálicos como os aços especiais capazes de resistir a grande esforços degrande esforços de tração e de desgaste; ligas metálicas que ajudam na dissipação do calor tração e de desgaste; ligas metálicas que ajudam na dissipação do calor e leveza do material não

e leveza do material não perdendo as suas características robustez; nãoperdendo as suas características robustez; não materiais, fibras e plásticos, por si leves, compactos, de fácil

materiais, fibras e plásticos, por si leves, compactos, de fácil

manuseamento na sua fabricação, resistentes à permeabilidade, manuseamento na sua fabricação, resistentes à permeabilidade, substituindo outros mais pesados sem perder as

substituindo outros mais pesados sem perder as suas características esuas características e permitindo acabamentos mais aperfeiçoados.

permitindo acabamentos mais aperfeiçoados.

Outros materiais são também especificamente preparados, tanto como Outros materiais são também especificamente preparados, tanto como barras de proteção resistentes à col

barras de proteção resistentes à colisão, colocados em pontos estratégicosisão, colocados em pontos estratégicos da viatura, como também os

da viatura, como também os de estrutura deformável estrategicamentede estrutura deformável estrategicamente colocados para servir

colocados para servir de tipo de fusível nos de tipo de fusível nos pontos pontos da viatura onde se da viatura onde se quer quer amortecer o impacto em caso de acidente.

(6)



 O sistema de travões, é O sistema de travões, é um dos elementos mais importantes naum dos elementos mais importantes na

mecânica dos automóveis, pois trata-se de um

mecânica dos automóveis, pois trata-se de um componente decomponente de segurança. São projetados, desenhados e dimensionados, com o segurança. São projetados, desenhados e dimensionados, com o objetivo de manter a capacidade de desaceleração do veículo objetivo de manter a capacidade de desaceleração do veículo consideravelmente maior que sua capacidade de aceleração. consideravelmente maior que sua capacidade de aceleração.



 Composto por um disco ou por um Composto por um disco ou por um tambor, ou ainda pelos dois, otambor, ou ainda pelos dois, o

sistema cumpre sua função pressionando as peças contra a roda, sistema cumpre sua função pressionando as peças contra a roda, impedindo o movimento da mesma. O pri

impedindo o movimento da mesma. O primeiro sistema é composto por meiro sistema é composto por duas pastilhas, que prendem um disco que acompanha o movimento duas pastilhas, que prendem um disco que acompanha o movimento da roda, enquanto o segundo, através de uma pressão aplicada por da roda, enquanto o segundo, através de uma pressão aplicada por calços colocados dentro do tambor, faz com que a

calços colocados dentro do tambor, faz com que a roda pare. A maior roda pare. A maior parte dos carros desenvolvidos atualmente possuí um

parte dos carros desenvolvidos atualmente possuí um sistema misto,sistema misto, composto por dois discos, à frente, e dois tambores atrás. Al

composto por dois discos, à frente, e dois tambores atrás. Algunsguns

possuem discos nas quatro rodas, o que aumenta significativamente a possuem discos nas quatro rodas, o que aumenta significativamente a estabilidade na travagem. Um dos principais fatores que ajudam a uma estabilidade na travagem. Um dos principais fatores que ajudam a uma melhor performance dos travões é a utilização de um fluido de

melhor performance dos travões é a utilização de um fluido de

lubrificação adequado e a correta manutenção dos discos, pastilhas, lubrificação adequado e a correta manutenção dos discos, pastilhas, calços e tambores.

calços e tambores.



 O tambor é uma das partes do sistema, responsável pela dissipaçãoO tambor é uma das partes do sistema, responsável pela dissipação

por energia térmica, gerada durante a travagem. A correta dissipação por energia térmica, gerada durante a travagem. A correta dissipação da energia permite que o

da energia permite que o sistema não sofra sobreaquecimento esistema não sofra sobreaquecimento e melhora a sua capacidade de realizar tal transformação.

(7)



O travão de disco converte a energia

cinética em calor por meio da fricção.

Sua eficiência é medida pela sua capacidade de

dissipar o calor gerado. Um freio a disco, feito

geralmente de ferro

geralmente de ferro fundido ou compostos cerâmicos

fundido ou compostos cerâmicos

(como carbono, kevlar e sílica), é

(como carbono, kevlar e sílica), é conectado à roda ou

conectado à roda ou

ao eixo. Para parar a roda, um material de

ao eixo. Para parar a roda, um material de fricção na

fricção na

forma de pastilhas de freio (montadas em um

dispositivo chamado pinça) é forçado

mecanicamente, hidraulicamente, pneumaticamente

ou electromagneticamente contra os dois lados do

disco. A fricção faz com que o disco e a

disco. A fricção faz com que o disco e a roda fixada a

roda fixada a

ele desacelerem ou parem.



o sistema de travões depende da pressão que o

motorista exerce sobre o disco ,como consequência

disso ,alguns motoristas em caso de travagem brusca

podem causar acidentes de percurso.

(8)



Funcionam a partir do mesmo princípio

do travão de disco:

Os calços impulsionados pelos êmbolos do cilindro de

roda exercem pressão sobre uma superfície giratória, o

tambor. Muitos carros têm freios a tambor nas rodas

traseiras e a disco nas dianteiras. Os freios a

tambor têm

mais peças e são mais difíceis de ser

em reparados do

que os freios a disco, porém, têm a fabricação

relativamente mais barata. Quando a pessoa pisa

no

pedal do freio, os calços de travão são empurrados

contra o tambor. Isto permite a travagem do veículo.

Em geral, a eficiência de

travagem do sistema varia

entre 15 a 30%.



Alguns modelos utilizam o sistema travão de

estacionamento ou travão de mão.

(9)



Os sensores de velocidade da roda

medem a velocidade de

rotação das rodas e passam essas informações à unidade de

controle do ABS. Se a unidade de controle do ABS detectar

que uma ou mais rodas tendem a

travar, intervém em

questão de milissegundos, modulando a pressão de trav

agem

em cada roda individual. Assim, garante uma trav

agem

segura: o veículo continua sob controle e estável. Em geral, a

distância até o veículo parar é

distância até o veículo parar é reduzida também.

reduzida também.

Evita que a roda bloqueie (quando o

Evita que a roda bloqueie (quando o pedal é pisado fortemente) e entre pedal é pisado fortemente) e entre em derrapagem, para que o veículo em derrapagem, para que o veículo não perca a aderência no piso e o não perca a aderência no piso e o controlo, permitindo ao mesmo

controlo, permitindo ao mesmo tempo contornar os obstáculos. A tempo contornar os obstáculos. A derrapagem é uma das maiores derrapagem é uma das maiores

causas ou agravantes de acidentes. causas ou agravantes de acidentes.

(10)

Os sistemas de segurança ativa são si

stemas que permitem

prevenir ou evitar os acidentes, pois atuam

em situação de

emergência, antes do acidente.

Todos os sistemas que o v

eículo possui e que atuam durante a

condução ou numa situação

de perigo eminente, tais como:

o

Todos os equipamentos de apoio à

visibilidade (vidros, para-

visibilidade (vidros,

para-brisas, retrovisores, faróis, pala de sol, etc.);

brisas, retrovisores, faróis, pala de sol, etc.);

o

Os sistemas de travagem, de ajuda e aumento

de eficácia (tipo

de travão, arrefecimento da travagem, ABS,

servo-de travão, arrefecimento da travagem, ABS, servo-freio, …);

freio, …);

o

O sistema de direção, pneus, amortecedores e demais órgãos

de aderência e suspensão e controlo de estabilidade (como

apêndices aerodinâmicos, ESC, …);

o

A motorização e sua capaci

dade de resposta e motricidade

(sistemas de distribuição e alimentação, turbo

compressores,

diferenciais, controlo de tração

diferenciais, controlo de tração, …);

, …);

o

Equipamentos de apoio ao conforto e navegação (GPS,

bancos envolventes, climatização, …)

(11)

Com vista à prevenção do acidente

Com vista à prevenção do acidente – – a segurança passiva atuaa segurança passiva atua essencialmente na proteção dos ocupantes em caso de

essencialmente na proteção dos ocupantes em caso de acidente.acidente.

O veículo e o organismo humano estão sujeitos às mesmas leis da Física. O veículo e o organismo humano estão sujeitos às mesmas leis da Física. Ambos sofrem as mesmas forças quando sujeitos a

Ambos sofrem as mesmas forças quando sujeitos a acelerações.acelerações.

A indústria automóvel, ao longo de décadas, tem sofrido positivamente as A indústria automóvel, ao longo de décadas, tem sofrido positivamente as inovações

inovações tecnológicas no qutecnológicas no que toca à prote toca à proteção dos ocupanteção dos ocupantes: desde es: desde osos cintos de segurança à estrutura deformável do veículo, passando por

cintos de segurança à estrutura deformável do veículo, passando por dispositivos atualmente obrigatórios como o

dispositivos atualmente obrigatórios como o “airbag”.“airbag”. Não sendo responsável direto pela redução da

Não sendo responsável direto pela redução da sinistralidade rodoviária, osinistralidade rodoviária, o aumento da

aumento da segurança passiva segurança passiva é, contudo, reé, contudo, responsável por sponsável por uma reduçãouma redução substancial da vitimização que ocorre durante (e após) o acidente,

substancial da vitimização que ocorre durante (e após) o acidente, incluindo em situações de colisão e capotamento. Alguns dispositivos: incluindo em situações de colisão e capotamento. Alguns dispositivos:

o

o Cintos de segurança;Cintos de segurança;

o

o Encosto de cabeça;Encosto de cabeça;

o

o Pré-tensores;Pré-tensores;

o

o Airbags;Airbags;

o

o Deformação estrutural;Deformação estrutural;

o

o Barras de proteção;Barras de proteção;

o

(12)

Apesar de serem dois sistemas distintos,

com diferentes funções, funcionam em

conjunto, dependendo um do outro para

a melhor performance de condução.

As rodas e pneus também são componentes importantes e que

contribuem para o bom desempenho de ambos

os sistemas.



O sistema de direção é constituído pela coluna de direção na

parte de comando junto ao volante e ligado por cardans que

vão articular o movimento até acoplar ao pinhão (sem-fim) da

caixa de direção, que roda em cima duma cremalheira.



A direção assistida pode ser hidráulica ou elétrica.



A maneira com que a suspensão

une as duas partes (suspensa

e não suspensa) faz com

que o carro deixe de ser um conjunto

rígido, am

rígido, amortecendo os

ortecendo os impactos

impactos

gerados pel

as ondul

as ondulações da

ações da

pista, através das molas e amortecedores, não os transmitindo

direto aos passageiros.



A maioria dos carros vem equipada com dois

tipos de

suspensão: dependente e

(13)

A transmissão comunica às rodas a

potência do motor transformada em energia

mecânica.

A transmissão tem inicio no volante do motor e prolonga-se

através da embraiagem, da caixa de velocidades,

diferencial e eixos de transmissão até às rodas.



A embraiagem permite desligar a energia motriz da parte

restante da transmissão para libertar esta do torque

quando as mudanças são engrenadas ou mudadas.



A caixa de velocidades manual ou automática permite a

troca de relações de binário do

motor.



Os eixos

de transmissão,

além do

veio de

ligação

são

constituídos por juntas homocinéticas que permitem a

derivação de ângulo e distância, fazendo a l

igação entre

a caixa de velocidades e as rodas.

(14)

Motores de combustão interna se baseiam em Motores de combustão interna se baseiam em

modelos termodinâmicos ideais, como ciclo de Otto modelos termodinâmicos ideais, como ciclo de Otto ou ciclo Diesel, o que se refere a forma como

ou ciclo Diesel, o que se refere a forma como ocorreocorre cada fase de funcionamento do motor e processos cada fase de funcionamento do motor e processos pelos quais passam os gases no interior do motor. pelos quais passam os gases no interior do motor. No ciclo de Otto os motores d

No ciclo de Otto os motores de ignição por faísca,e ignição por faísca, em ciclo Diesel são motores de i

em ciclo Diesel são motores de ignição por compressão.gnição por compressão.

Ambos os tipos podem ser construídos para operar em dois ou quatro tempos, o qu Ambos os tipos podem ser construídos para operar em dois ou quatro tempos, o quee significa que cada ciclo de funcionamento pode o

significa que cada ciclo de funcionamento pode ocorrer em uma correr em uma ou duas voltas daou duas voltas da cambota.

cambota.

O motor é constituído por: O motor é constituído por:



 Cabeça do motor, onde estão localizadas as válvulas de admissão e escape e onde éCabeça do motor, onde estão localizadas as válvulas de admissão e escape e onde é

efectuado o seu comando; efectuado o seu comando;



 Bloco do motor, onde o êmbolo efetua Bloco do motor, onde o êmbolo efetua o seu movimento linear, transformando oo seu movimento linear, transformando o

aumento de pressão resultante da combustão em trabalho útil para movimentar o aumento de pressão resultante da combustão em trabalho útil para movimentar o veículo;

veículo;



 Carter com as bielas e cambota, que permCarter com as bielas e cambota, que permitem a transformação do movimento linear item a transformação do movimento linear

do êmbolo em movimento de rotação. do êmbolo em movimento de rotação.



 Cada êmbolo descreve um movimento linear desde o ponto morto superior (PMS) atéCada êmbolo descreve um movimento linear desde o ponto morto superior (PMS) até

ao ponto morto inferior (PMI), cuja d

ao ponto morto inferior (PMI), cuja distância se designa por curso do istância se designa por curso do êmbolo. Esteêmbolo. Este movimento linear é promovido pelo aumento de pr

movimento linear é promovido pelo aumento de pressão dentro do cilindro devido àessão dentro do cilindro devido à combustão. A biela faz a ligação entre o êmbolo e a cam

(15)



Um sistema elétrico é um circuito ou conjunto de circui

tos que

faz com que consumidores(lâmpadas, motores etc.) fu

ncionem

de acordo com seus objetivos. Ele é constituído

por

equipamentos e materiais necessários para o transporte da

corrente elétrica, da fonte até os pontos

em que ela será

utilizada. O sistema elétrico desenvolve-se em quatro etapas

básicas: geração da corrente, sua transmissão, sua distribuição

e cargas. No entanto, a

elaboração de um sistema elétrico não

é algo tão simples. Daí a

necessidade dos diagramas elétricos.



Para funcionar adequadamente e com segurança, os ci

rcuitos

precisam de algumas interfaces entre os comandos

convencionais e as cargas, entre os comandos eletrônicos

e as

cargas, bem como necessitam de dispositivos de proteção.

Os

relés, que fazem essas interfaces, assim como

os seus elementos

de proteção, os fusíveis, encontram-se fi

xados na central

elétrica.

(16)

Sistema no automóvel semelhante Sistema no automóvel semelhante

aos computadores, que controla a generalidade aos computadores, que controla a generalidade dos sistemas mecânicos, injeção e ignição,

dos sistemas mecânicos, injeção e ignição, sistemassistemas de tração, segurança e c

de tração, segurança e conforto, etc. Funcionam através de sistemasonforto, etc. Funcionam através de sistemas periféricos: sensores que recolhem dados (temperatura, v

periféricos: sensores que recolhem dados (temperatura, velocidades,elocidades, tensões, pressões, etc.

tensões, pressões, etc.); actuadores que “cumprem” as ); actuadores que “cumprem” as ordens geradasordens geradas pela Unidade de Comando.

pela Unidade de Comando.



 Os automóveis atuais estão equipados com Os automóveis atuais estão equipados com sistemas multiplex comsistemas multiplex com

vários módulos de controlo

vários módulos de controlo electrónico, que gerem um determinadoelectrónico, que gerem um determinado sistema. Comunicando com a unidade de comando principal através sistema. Comunicando com a unidade de comando principal através de um protocolo de comunicação. Sendo que a princ

de um protocolo de comunicação. Sendo que a principal é que gere aipal é que gere a prioridade entre elas no processamento e gestão de

prioridade entre elas no processamento e gestão de informaçãoinformação quando se requer o controlo da princ

quando se requer o controlo da principal para atuar nos diferentesipal para atuar nos diferentes sistemas do veículo.

sistemas do veículo.



 Por exemplo, a entrada e saída de sinais do SiPor exemplo, a entrada e saída de sinais do Sistema de ABS temstema de ABS tem

prioridade, quando por exemplo se aciona um comando de prioridade, quando por exemplo se aciona um comando de climatização ou dos vidros, visto ser de maior importância na climatização ou dos vidros, visto ser de maior importância na

segurança do veículo. Só que isto passa-se numa pequena fracção de segurança do veículo. Só que isto passa-se numa pequena fracção de um segundo, sendo imperceptível para o

(17)



 Sensor é o componente ou circuitoSensor é o componente ou circuito

eletrônico que permite a anál

eletrônico que permite a análise de umaise de uma determinada condição do ambiente, determinada condição do ambiente,

podendo ser algo simples como temperatura podendo ser algo simples como temperatura ou luminosidade; uma medida como a rotação ou luminosidade; uma medida como a rotação

de um motor, pressão no colector de admissão, leitura do movimento na de um motor, pressão no colector de admissão, leitura do movimento na roda fónica do ABS

roda fónica do ABS e muitos outros dispositivos de segurança e controlo dee muitos outros dispositivos de segurança e controlo de vários sistemas incorporados numa viatura, enviando o sinal para a

vários sistemas incorporados numa viatura, enviando o sinal para a unidade de comando do sistema a

unidade de comando do sistema a que pertence.que pertence.



 Actuador transforma os sinais da unidade de comando, na Actuador transforma os sinais da unidade de comando, na forma deforma de

energia necessária para intervir no processo. A energia eléctrica energia necessária para intervir no processo. A energia eléctrica transforma-se em energia magnética, térmica, mecânica, etc. Nos transforma-se em energia magnética, térmica, mecânica, etc. Nos automóveis, os actuadores são quase sempre transdutores

automóveis, os actuadores são quase sempre transdutores electromagnético-mecânicos e seus derivados: motores, relés, electromagnético-mecânicos e seus derivados: motores, relés, electroválvulas, etc.

electroválvulas, etc.



 O Electro-injector é um dos principais componentes actuadores paraO Electro-injector é um dos principais componentes actuadores para

injetar a proporção de combustível ideal e no tempo preciso no injetar a proporção de combustível ideal e no tempo preciso no momento da ignição e

(18)



 O sistema diesel é usado em grande escala da frota automóvel.O sistema diesel é usado em grande escala da frota automóvel. 

 O motor a diesel ou de igniO motor a diesel ou de ignição por compressão, de combustão interna,ção por compressão, de combustão interna,

foi inventado pelo engenheiro alemão Rudolf Diesel, Augsburg, foi inventado pelo engenheiro alemão Rudolf Diesel, Augsburg, Alemanha. A criação do primeiro modelo que funcionou de forma Alemanha. A criação do primeiro modelo que funcionou de forma eficiente tem a data de 10 de A

eficiente tem a data de 10 de Agosto de 1893. Foi necessária umagosto de 1893. Foi necessária uma infinidade de inventos, como bombas in

infinidade de inventos, como bombas injectoras sincronizadas, sistemasjectoras sincronizadas, sistemas de múltiplas engrenagens para que

de múltiplas engrenagens para que a pressão atuasse precisamente naa pressão atuasse precisamente na passagem do êmbolo do pistão no ângulo de máxima compressão

passagem do êmbolo do pistão no ângulo de máxima compressão (PMS

(PMS – – Ponto morto superior).Ponto morto superior).



 Os sistemas de injeção de alta pressão como o sistema Common Rail,Os sistemas de injeção de alta pressão como o sistema Common Rail,

bombas injectoras e injectores bomba contribuíram de forma decisiva bombas injectoras e injectores bomba contribuíram de forma decisiva para o crescimento e d

para o crescimento e desenvolvimento destesenvolvimento desta área automóvel pelasa área automóvel pelas suas características de alto rendimento, baixos consumos, baixo ruído, suas características de alto rendimento, baixos consumos, baixo ruído, baixas emissões de CO2 e al

baixas emissões de CO2 e algumas outras.gumas outras.



 Princípio de funcionamento: O ar é admitido e comprimido, atingindoPrincípio de funcionamento: O ar é admitido e comprimido, atingindo

700 a 900ºC de temperatura e formando uma alta taxa d

700 a 900ºC de temperatura e formando uma alta taxa de oxigénio; oe oxigénio; o combustível é injetado diretamente no momento de máxima

combustível é injetado diretamente no momento de máxima compressão (PMS-ponto morto superior), inflamando-se sem compressão (PMS-ponto morto superior), inflamando-se sem necessidade da centelha elétrica, criando-se a combustão. necessidade da centelha elétrica, criando-se a combustão.

(19)

Sistema de

injeção direta

injeção direta de co

de co

mbustível

diesel

sob alta-pressão em motores de combustão

interna, criado pela Fiat italiana e, posteriormente,

desenvolvido e patenteado pela Bosch alemã,

que o licenciou para vários fabricantes mundiais

de veículos automotores.



Consiste numa bomba de alta pressão que fornece a pressão

através de uma rampa comum a todos os injectores, o que

permite fornecer uma pressão até 2000 bar constante de

injeção, sendo o comando dos injectores feito por válvulas

magnéticas presentes na cabeça dos mesmos. A s

ua

vantagem é um menor ruído de funcionamento, arranque a frio

quase instantâneo, e uma clara melhoria de prestações

e

diminuição da poluição e de consumo. Atualmente é o si

stema

usado em quase todos os

diesel. Existem já sistemas com

múltiplas injeções com uma enorme precisão. O sistema está

assim conforme a lei de gases europeia EURO4 com a

vantagem de o conseguir sem filtros de partículas.

(20)

Imprescindíveis para a concepção do sistema Imprescindíveis para a concepção do sistema em volta do motor e para o

em volta do motor e para o seu funcionamento,seu funcionamento,

são responsáveis pela transformação, carga e distribuição da energia. são responsáveis pela transformação, carga e distribuição da energia.



 O alternador é responsável por transformar a energia mecânica doO alternador é responsável por transformar a energia mecânica do

motor em energia elétrica para carregar a bateria elétrica do motor em energia elétrica para carregar a bateria elétrica do automóvel.

automóvel.



 O motor de arranque é responsável por transformar a energia elétricaO motor de arranque é responsável por transformar a energia elétrica

em energia mecânica, para fazer rodar o motor na sua fase ini

em energia mecânica, para fazer rodar o motor na sua fase inicial decial de arranque.

arranque.



 A bateria é a fonte acumuladora e estabiliA bateria é a fonte acumuladora e estabilizadora de energia elétricazadora de energia elétrica

em corrente contínua, necessária para alimentar os vários dispositivos e em corrente contínua, necessária para alimentar os vários dispositivos e consumidores elétricos.

consumidores elétricos.



 Além disso, existem os vários dispositivos de produção, controlo eAlém disso, existem os vários dispositivos de produção, controlo e

distribuição de um determinado tipo de corrente elétrica, como é o distribuição de um determinado tipo de corrente elétrica, como é o caso das bobines que possibilitam a produção da centelha elétrica caso das bobines que possibilitam a produção da centelha elétrica necessária para a combustão nos ciclo Otto. Também os vários

necessária para a combustão nos ciclo Otto. Também os vários

dispositivos de controlo e de estabilização. Como o responsável por dispositivos de controlo e de estabilização. Como o responsável por gerir a distribuição para acionar no

gerir a distribuição para acionar no momento certo a produção dessamomento certo a produção dessa mesma centelha, calculando o tempo exato do ponto do motor.

(21)

Novos sistemas de injecção de

combustível a pressões mais elevadas,

com quantidades e momentos de injecção mais pr

ecisos,

permitem mais performance e desempenho na motorização dos

veículos e corresponderem às normas exigidas de antipoluição nos

automóveis.



Válvula EGR (Exhaust Gas Recirculation) - parte

dos gases de

escape é

escape é arrefecida e

arrefecida e reintroduzida

reintroduzida

na câmara d

e combustão

juntamente com ar. Deste modo consegue-se diminuir a

quantidade de partículas libertadas, pois os gases são

parcialmente queimados uma segunda vez e as temperaturas

de combustão diminuem reduzindo as emissões de NOx. A

quantidade de gases de escape

reintroduzida é controlada

pela válvula EGR que é

comandada pela unidade electrónica

de comando, de modo a obter as melhores condições de

funcionamento do motor.



O filtro de partículas é acoplado no si

stema de escape

concebido para eliminar as partículas de fuligem dos gases de

escape de um motor diesel.

(22)

A técnica de sobrealimentação mais

utilizada nos motores é o

turbocompressor.

Seu funcionamento consiste em aproveitar a

energia dos gases de escape para gerar

movimento, deste modo, não retira energia ao motor.

O turbocompressor é um dispositivo simples. Os seus

componen

tes básicos são uma

turbina e um

compressor

centrífugo, que estão ligados entre si por um veio.

Actualmente, os processos mais comuns utilizados para

controlar a pressão de sobrealimentação são:



Válvula de descarga wastegate.



Turbina de geometria variável.

O turbocompressor comprim

e o ar

à pressão atmosférica em

ar comprimido para a admissão. Antes de entrar na

admissão o ar comprimido passa por um

intercooler para

retirar a temperatura da compressão do ar.

(23)

A ventilação fo

A ventilação forçada através rçada através do ventilador do ventilador e e condutascondutas de passagem do ar exterior, ou ar aquecido do motor, de passagem do ar exterior, ou ar aquecido do motor, para o habitáculo, com os dispositivos mecânicos e para o habitáculo, com os dispositivos mecânicos e

eléctricos que comandam as portinholas, também fazem eléctricos que comandam as portinholas, também fazem parte do sistema.

parte do sistema.



 Actualmente muitos automóveis estão equipados com um sistema deActualmente muitos automóveis estão equipados com um sistema de

climatização, projectado para maior conforto ao condutor e climatização, projectado para maior conforto ao condutor e passageiros, em relação ao calor

passageiros, em relação ao calor e humidade. Tem-se debatido sobree humidade. Tem-se debatido sobre esta matéria em termos de eficiência no

esta matéria em termos de eficiência no consumo de combustível.consumo de combustível. Factores como a resistência do vento, aerodinâmica, potência do Factores como a resistência do vento, aerodinâmica, potência do motor e peso do veículo são tidos em conta na

motor e peso do veículo são tidos em conta na busca na necessidadebusca na necessidade do sistema de climatização no automóvel.

do sistema de climatização no automóvel.



 Seu princípio de funcionamento é a permuta de temperatura doSeu princípio de funcionamento é a permuta de temperatura do

habitáculo, com auxílio de um compressor e através da passagem do habitáculo, com auxílio de um compressor e através da passagem do ar pelo evaporador ,que por contacto sofre queda de temperatura, ar pelo evaporador ,que por contacto sofre queda de temperatura, baixando a humidade relativa do ar,

baixando a humidade relativa do ar, passando posteriormente por umpassando posteriormente por um condensador e libertado para o exterior. A refrigeração é possível

condensador e libertado para o exterior. A refrigeração é possível graças às mudanças de estado dum refrigerante dentro do circuito. graças às mudanças de estado dum refrigerante dentro do circuito.



 Existem actualmente sistemas de controlo totalmente automáticos queExistem actualmente sistemas de controlo totalmente automáticos que

além de proporcionarem conforto, asseguram a segurança além de proporcionarem conforto, asseguram a segurança dodo condutor e veículo.

condutor e veículo.



 Também faz parte do sistema o filtro do habitáculo que retém asTambém faz parte do sistema o filtro do habitáculo que retém as

partículas suspensas e poluentes, sendo os mais

(24)

Os sistemas inteligentes em automóvel

estão disponíveis em vários modelos e

muitos funcionam tão discretamente que o condutor não

percebe sua atuação. Como os si

stemas de freios ABS,

Injecção Electrónica, suspensão activa, Cruise

Control,

controlo de tracção, sensores e dispositivos

de

estacionamento, contro

lo de

iluminação automático,

dispositivos para evitar colisões, controlo de tráfego, controlo

do piso, controlo da faixa de

rodagem, entre outras

tecnologias embarcadas actualmente nos automóveis.



Vários sistemas usuais também fazem parte integrante do

conforto e segurança como limpa vidros e

desembaciamento, fechos centralizados, vidros

eléctricos, banco e volante reguláveis, alarmes, etc.

(25)

Tudo começou com um simples “

Tudo começou com um simples “computador decomputador de bordo

bordo”” com o máximo de 10 funções sobre ocom o máximo de 10 funções sobre o estado e situação do

estado e situação do veículo. Os veículos mais modernos dispõem de veículo. Os veículos mais modernos dispõem de umauma nova tecnologia, chamada “multiplex”, onde o

nova tecnologia, chamada “multiplex”, onde o automóvel, através deautomóvel, através de uma electrónica muito avançada, consegue se comunicar

uma electrónica muito avançada, consegue se comunicar integralmenteintegralmente com todos os sistemas do automóvel.

com todos os sistemas do automóvel.



 Sinais acústicos e luminosos de aviso também são parte integrante eSinais acústicos e luminosos de aviso também são parte integrante e

importante no sistema de controlo e informação, cada vez mais importante no sistema de controlo e informação, cada vez mais elaborados e usando as mais variadas tecnologias.

elaborados e usando as mais variadas tecnologias.



 Actualmente existem vários meios disponíveis úteis na Actualmente existem vários meios disponíveis úteis na vertentevertente

automóvel, que ajudam a uma melhor comunicação e interface entre automóvel, que ajudam a uma melhor comunicação e interface entre todos os sistemas que fazem parte do automóvel. Vários protocolos todos os sistemas que fazem parte do automóvel. Vários protocolos como o sistema CAN utilizado no automóvel, ajudam a desempenhar como o sistema CAN utilizado no automóvel, ajudam a desempenhar de forma rápida e

de forma rápida e eficiente funções de vários sistemas ao mesmoeficiente funções de vários sistemas ao mesmo tempo, comunicando entre eles.

tempo, comunicando entre eles.



 Sistemas como o GPS, sistema de som automotivo incorporado eSistemas como o GPS, sistema de som automotivo incorporado e

reconhecido pela unidade electrónica de comando do veículo para reconhecido pela unidade electrónica de comando do veículo para desempenhar outras funções e ligação de outros

desempenhar outras funções e ligação de outros dispositivos, sistemasdispositivos, sistemas para reconhecimento de tráfego, sistemas como ligação por

para reconhecimento de tráfego, sistemas como ligação por BluetoothBluetooth de vários dispositivos

de vários dispositivos ,e outros ,e outros fazem parte da efazem parte da evolução dos sistemvolução dos sistemasas automóvel.

(26)

A consciencialização da importância da A consciencialização da importância da manutenção preventiva, a preocupação manutenção preventiva, a preocupação

com a preservação ambiental e os programas de inspecção deram um com a preservação ambiental e os programas de inspecção deram um carácter diferente ao sector. Qualidade, confiança, segurança na

carácter diferente ao sector. Qualidade, confiança, segurança na transacção e segurança pessoal são

transacção e segurança pessoal são importantes.importantes.



 A organização em oficinas mecânicas visa maior produtividade,A organização em oficinas mecânicas visa maior produtividade,

satisfação e motivação do funcionário, economia de tempo e dinheiro, satisfação e motivação do funcionário, economia de tempo e dinheiro, menos acidente e consequente melhor rentabilidade de trabalho.

menos acidente e consequente melhor rentabilidade de trabalho.



 Implantar e manter uma boa distribuição do trabalImplantar e manter uma boa distribuição do trabalho são funçõesho são funções

essências do estudo de organização, pois

essências do estudo de organização, pois encontram-se intimamenteencontram-se intimamente ligadas a qualidade do trabalho, ao desempenho e satisfação do ligadas a qualidade do trabalho, ao desempenho e satisfação do empregado e a própria consecução dos objectivos e metas fixadas empregado e a própria consecução dos objectivos e metas fixadas pelo órgão.

pelo órgão.



 Em uma oficina mecânica, duas das etapas mais importantes doEm uma oficina mecânica, duas das etapas mais importantes do

processo de reparação de veículos são a recepção do veículo e a processo de reparação de veículos são a recepção do veículo e a descrição da ordem de serviço. E

descrição da ordem de serviço. Estas etapas, são exemplos dastas etapas, são exemplos da complexidade dos processos, que devem ser

complexidade dos processos, que devem ser correctamentecorrectamente controlados.