MANUTENÇÃO
ELÉTRICA DE
MANUTENÇÃO ELÉTRICA DE MOTOS
A parte elétrica da Motocicleta tem grande importância no funcionamento do motor, e nos tempos atuais, a eletrônica também tem grande destaque. Saiba como cada componente funciona a seguir.
Para um motor a combustão com ignição funcionar, é necessário uma quantidade considerável de energia elétrica, pois é ela que aciona as velas de ignição para gerar a faísca que detona o combustível a cada ciclo. Para esta faísca ser gerada, é preciso um pulso de mais de 20 mil volts. Considerando um motor que funciona a até, digamos, 10 mil RPM, e que há uma faísca a cada 2 voltas, então são 5000 faíscas em 60 segundos, ou 83 por segundo.
Vela de ignição
Para atender a uma demanda tão grande por energia, o motor precisa gerar sua própria eletricidade. Ele deve gerar energia suficiente para manter-se funcionando, e também para alimentar todos os outros sistemas elétricos da Moto, como farois, luzes de sinalização, CDI, Injeção Eletrônica, painel e tantos outros sistemas que você pode instalar, como alarmes, rastreadores, GPS, luzes auxiliares, e etc.
Para gerar sua própria energia, os motores são dotados de um estator, tal qual o “alternador” dos carros. É uma peça circular com algumas bobinas de cobre, que são montadas em um pequeno cilindro feito com dois grande imãs, chamado “magneto”. O eixo do motor é ligado ao magneto, e então quando o motor está funcionando, o magneto está girando, e desta forma, as bobinas geram energia elétrica.
Estator
A energia elétrica gerada não é constante e uniforme, pois afinal, quanto maior o RPM do motor, mais energia as bobinas irão gerar. Então, para regular a saída de energia do motor, uma peça se faz necessária: O retificador de voltagem. É um pequeno aparelho eletrônico, montado em uma caixa de alumínio com aletas de refrigeração, e que recebe a energia diretamente do motor, e regula ela de modo a nunca ultrapassar 14.7 Volts. Esta npeça é
importante, pois os sistemas da moto são feitos para operar a 12 Volts, então um excesso muito grande pode danificar estes sistemas elétricos.
Retificador de voltagem
A saída do retificador de voltagem é ligada diretamente a bateria da moto. A Bateria tem um papel importante, pois ela alimenta os sistemas elétricos da moto enquanto o motor não está funcionando, e enquanto ele está funcionando, ela estabiliza a corrente de todos os sistemas, “absorvendo” o excesso de energia quando há excesso, e fornecendo energia adicional quando a produção de energia é baixa (pouco RPM).
Bateria de moto
Existem Motos que não tem bateria, como a CRF250R. Esta moto é dotada de injeção eletrônica e em teoria, precisaria de uma bateria para o funcionamento inicial. Mas a moto produz a própria energia e usa um moderno sistema de capacitores para garantir o fornecimento por curtos períodos de tempo quando a produção fica abaixo do normal. Eliminando assim a necessidade de uma bateria. A moto ficou 3 kg mais leve por isso.
Além de toda a parte elétrica da moto, há também muita eletrônica embarcada nas motos. Mesmo as motos de baixo custo possuem muitos recursos eletrônicos. A começar pelo CDI, já usado todos os modelos em produção a pelo menos 10 anos. Ele é o responsável por dar o comando para a bobina de ignição gerar um pulso elétrico para a vela de ignição, ou seja, ele é quem
determina “quando” haverá uma faísca. Isso é importantíssimo pois o ponto de ignição é um dos grandes responsáveis pelo desempenho do motor (ou pela quebra dele). Antes do CDI, o comando de ignição era feito pelo platinado, uma peça que fica em contato direto com o eixo do motor. O eixo possui um contato metálico, e o platinado outro. Quando os dois se encostam, a bobina de ignição gera um pulso elétrico e então a vela produz uma faísca. O maior problema deste sistema é que a corrente que era transmitida por estes dois contatos é muito grande, e essas peças logo ficavam desgastadas, exigindo uma regulagem. Depois de um certo tempo de uso, não há mais regulagem e a peça precisa ser substituída. Além disso, o ponto de ignição era sempre constante, independente do RPM do motor. Com o CDI, foi possível programar pontos de ignição em momentos diferentes, dependendo do RPM do motor e de informações do sensor de acelerador (nas motos que possuem este sensor).
CDI
Outro componente eletrônico cada vez mais comum nas motos são os paineis. Antigamente, o velocímetro e o tacômetro eram comandados por cabos de aço que giravam dentro de conduítes. Além disso, eles serviam apenas para exibir informações. Hoje é muito comum que o tacometro funcione usando informações do CDI, e o velocímetro, usando informações de um sensor instalado na roda dianteira ou no pinhão do motor. São cada vez mais comuns também velocimetros em formato de display, onde em vez de um ponteiro, há algarismos numéricos para informar a velocidade, o odômetro e outras informações. Ponteiros de nível combustível também estão dando lugar a barras que indicam o status do tanque de combustível. O Painel da Ducati Multistrada 1200 é um grande display que contem todas estas informações e muitas outras. Hoje em dia os paineis também servem para mudar o comportamento dos motores, pois eles possuem botões que dão comandos ao computador central da moto, ativando diferentes mapas de alimentação, ativando ou desativando freios ABS, controle de tração e outros aspectos que interferem no comportamento do motor.
Painel Ducati Multistrada
Mais recente é a adoção da Injeção eletrônica para substituir o carburador e o CDI. É um pequeno computador, que comanda a centelha e os bicos injetores de combustível.
Módulo de injeção
E há alguns outros sistemas eletrônicos ainda mais interessantes. Por exemplo, a BMW S1000RR tem ABS, sistema eletrônico que detecta quando uma roda “travou” devido a uma freada e alivia a pressão nos freios, para manter o controle da moto. Tem também controle de tração, outro sistema eletrônico que detecta quando a roda traseira perdeu aderência devido a aceleração muito forte, e corta automaticamente a centelha do motor de modo a limitar a potência entregue a roda, retomando assim a aderência. Sensor de inclinação, que em conjunto com o controle de tração, antecipa a potência necessária para evitar que a roda traseira escorregue, e em conjunto com o ABS, antecipa a potência máxima que pode ser empregada nos freios para evitar que a moto escorregue em uma curva. Toda esta eletrônica embarcada faz com que a moto seja uma das esportivas mais fáceis de pilotar.
BMW S1000RR
É interessante perceber como aspectos a eletrônica afeta tanto o desempenho como o comportamento dos motores.
O sistema elétrico de uma motocicleta, enriquecendo mais seu conhecimento.
O sistema elétrico de uma moto é composto pelos seguintes itens (em três partes):
1ª PARTE – MANUTENÇÃO DA CARGA DA BATERIA 1 – Gerador de tensão
2 - Retificador/regulador 3 - Fiação ou “chicote” 4 - Bateria
2ª PARTE – IGNIÇÃO (FAISCA) 1 - Gerador de pulsos
2 - C.D.I. 3 - Bobina 4 - Cabo de Vela 5 - Vela
3ª PARTE – ACESSÓRIOS (originais).
1ª PARTE – MANUTENÇÃO DA CARGA DA BATERIA
1 – GERADOR DE TENSÃO – Trata-se de um componente que acoplado mecanicamente ao eixo do virabrequim, com o giro do motor, tem como função,
produzir energia elétrica, para manter o carregamento de carga da bateria. Normalmente gera corrente alternada, trifásica e de tensão aproximada entre 80 e 120 volts, dependendo de cada moto;
2 – RETIFICADOR/REGULADOR – Trata-se de um componente, normalmente em peça única, cuja função é transformar a corrente alternada (C.A.) produzida pelo gerador, em corrente contínua (C.C.) que em seguida, transfere ao circuito regulador para fornecer uma tensão (voltagem), limitada em até 14 volts aproximadamente, ligado diretamente à bateria, com a principal e única responsabilidade de mante-la (a bateria), em constante carga, durante o funcionamento do motor;
3 – FIAÇÃO OU “CHICOTE” – É um conjunto de vários fios, cuja finalidade é a de distribuir energia elétrica, a partir da Bateria, entre todos os componentes do veículo (motor de partida, faróis, lanternas, etc., passando ainda, por botões de acionamento, sensores e para os comandos devidos;
4 – BATERIA –Resumidamente, trata-se de uma fonte de energia , sendo a principal e única responsável pela alimentação de todo o sistema elétrico do veículo, tendo entretanto suas características de dimensionamento físico e elétrico, projetados exclusivamente para cada veículo. Daí a importância de se entender o porque dos cuidados a serem tomados quanto da instalação de equipamentos adicionais (faróis auxiliares, lâmpadas de maior potência), causando dessa forma, uma sobre carga à “coitadinha”.
Enfatizamos que independentemente da correta instalação de equipamentos elétricos adicionais, toda potência necessária, tanto para alimentar o sistema elétrico do veículo, como para alimentar equipamentos adicionais instalados, terá como ÚNICA FONTE de energia, a “BATERIA”.
Convém jamais esquecer que a “BATERIA” existente no veículo, foi dimensionada, com pouca tolerância de reserva de potência, para alimentar o sistema elétrico original do veículo, contemplando sòmente os equipamentos originais de fábrica. O maior problema para se superdimensionar uma bateria, está em sua dimensão física, ou seja, quanto maior a capacidade, maior será seu tamanho e conseqüentemente necessitaria de maior espaço para acondiciona-la.
2ª PARTE – IGNIÇÃO (FAISCA)
1 – GERADOR DE PULSOS:- da mesma forma e, no mesmo eixo do gerador de tensão (muitas vezes formando um conjunto único), gera pulsos através de contatos (abre-fecha), informando ao C.D.I (capacitor discharge ignition) as informações necessárias do “ponto” exato de ocorrer a faísca na câmara de combustão, através da vela, e sincronizado com o giro do motor.
2 – C.D.I. (CAPACITOR DISCHARGE IGNITION) – ou ignição de descarga capacitiva – módulo eletrônico que, com as informações (pulsos) do gerador, este módulo (eletrônico), se encarrega de fazer a distribuição sincronizada do chaveamento, no primário da bobina alimentada em 12 volts (da bateria). Só para lembrar, o C.D.I: veio a substituir o antigo “platinado”, com mais confiabilidade e sem desgastes mecânicos.
3 – BOBINA – tecnicamente, trata-se nada mais nada menos do que um transformador de tensão (voltagem), cujo primeiro enrolamento (primário), é composto por um número de espiras (em fio), provocando uma indução eletromagnética no segundo enrolamento (secundário) composto também, por um número de espiras significativamente maior, formando assim, uma relação de transformação entre o primário e o secundário, aproximada de 1/2000. Portanto, basicamente, para um chaveamento de 12 volts (no primário), teremos 24.000 volts no secundário, ponto este ligado diretamente à vela que provocará a faísca para a “explosão” propriamente dita, empurrando o pistão que fará girar o virabrequim (bem daqui para frente, já se trata da parte mecânica).
4 – CABO DE VELA – Trata-se de um condutor de energia elétrica (fio), de fabricação especial quanto à isolação do mesmo. A isolação (capa) desse fio, deve ser tal que, ao passar os 24.000 volts por ele, não permita que “feche um arco de tensão” (faísca), entre tal condutor e qualquer parte metálica do veículo (toda parte metálica da moto, corresponde ao negativo da fonte (bateria) . Daí a razão de ser um condutor com fio fino em seu núcleo, porém de calibre grosso em sua isolação (capa).
5– VELA – Componente único, responsável em “fabricar” a faísca (dentro da câmara de combustão), a partir da alta tensão enviada pela bobina, através do cabo de vela.
3ª PARTE – ACESSÓRIOS (originais)
Apenas como complemento, segue ainda algumas informações sobre os acessórios originais de fábrica:
Na verdade, as duas primeiras partes desse tema, já concluídas, contemplam o sistema elétrico básico e essencial de um veículo/moto. Evidentemente, os acessórios originalmente previstos em fábrica (farol, lanternas, buzina, setas, etc), também fazem parte do sistema como um todo, porém considerados como itens principalmente de segurança (previstos na legislação), não sendo portanto essencialmente necessários ao funcionamento do motor.