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Velas incandescentes
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Função de um aquecedor
As velas de incandescência são utilizadas nos motores a gasóleo como auxiliar de arranque a frio. Isto deve-se ao facto de o gasóleo injetado na câmara de combustão do motor durante o arranque a frio não se inflamar facilmente por si só. Há várias razões para tal, incluindo o facto de as paredes da câmara de combustão ainda estarem frias e, por conseguinte, terem uma elevada capacidade térmica específica. Além disso, os motores de câmara, em particular, têm uma área de superfície muito grande, que é eficaz para o fluxo de calor. Além disso, as perdas por sopro são mais elevadas num motor frio e as diferentes qualidades do combustível também desempenham um papel importante
A vela de incandescência é, por isso, utilizada apenas durante um curto período de tempo no arranque. Existem velas de incandescência metálicas com uma temperatura máxima do veio de 1000°C e velas de incandescência cerâmicas, cuja temperatura do veio atinge até 1300°C.
A vela de incandescência é, portanto, utilizada apenas durante um curto período de tempo durante o arranque
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Critérios de colocação
Separar a vela de incandescência da vela de ignição
O que é a vela de incandescência num motor a gasolina é, num sentido mais lato, uma vela de incandescência num motor diesel. A tecnologia avançou tanto nas últimas décadas que um proprietário de um motor a gasóleo quase não repara numa vela de incandescência. Por isso, listámos abaixo as informações e perguntas mais importantes sobre velas de incandescência.
Os motores a gasolina necessitam de assistência à ignição. Cada vez que a mistura combustível-ar é comprimida na câmara de combustão, é criada uma faísca de ignição. Os motores diesel, pelo contrário, são motores de ignição por compressão. Por isso, a vela de incandescência é inicialmente utilizada apenas para o arranque a frio.
Os motores a gasolina necessitam de assistência à ignição. Cada vez que a mistura combustível-ar é comprimida na câmara de combustão, é criada uma faísca de ignição. Os motores diesel, pelo contrário, são motores de ignição por compressão. Por isso, a vela de incandescência é inicialmente utilizada apenas para o arranque a frio.
Como funciona um motor diesel e qual é a função da vela de incandescência?
Primeiro, o gasóleo é atomizado e injetado a uma pressão extremamente elevada através do bico de injeção ou injetor. O gasóleo é atomizado e injetado a uma pressão extremamente elevada através do bico de injeção ou do injetor, o que significa que o combustível já está a aquecer e pode ser inflamado muito mais facilmente. Durante um arranque a frio, ou seja, no inverno, e nos veículos a gasóleo mais antigos após um longo período de paragem, o ar que entra no motor frio também arrefece demasiado o gasóleo atomizado. Além disso, a auto-ignição do gasóleo exige uma elevada taxa de compressão.
Uma vez que os metais se expandem termicamente com o aumento da temperatura, as dimensões das folgas também são ajustadas às vedações, como os anéis de pistão. Com temperaturas exteriores muito baixas, o ar e o motor frio não só arrefecem significativamente o gasóleo, como também a compressão pode piorar se o ar sair dos anéis do pistão. É também influenciada pelo facto de a velocidade de arranque ser também muito baixa. Isto deve-se em parte ao facto de o óleo do motor ser mais viscoso (viscosidade) a baixas temperaturas.
Uma vez que os metais se expandem termicamente com o aumento da temperatura, as dimensões das folgas também são ajustadas às vedações, como os anéis de pistão. Com temperaturas exteriores muito baixas, o ar e o motor frio não só arrefecem significativamente o gasóleo, como também a compressão pode piorar se o ar sair dos anéis do pistão. É também influenciada pelo facto de a velocidade de arranque ser também muito baixa. Isto deve-se em parte ao facto de o óleo do motor ser mais viscoso (viscosidade) a baixas temperaturas.
O desenvolvimento da vela de incandescência
Nas últimas décadas, registaram-se muitos desenvolvimentos nas velas de incandescência e na sua função. As velas de incandescência modernas atingem uma temperatura de 900 graus Celsius em poucos segundos (no máximo dois segundos). As velas de incandescência cerâmicas atingem até 1.300 graus. No entanto, em muitas velas de incandescência mais antigas, o pré-aquecimento pode demorar até um minuto.
A forma também se alterou consideravelmente. Atualmente, as velas de incandescência são muito mais compridas do que antigamente, pelo que se projectam melhor na câmara de combustão e podem aquecer o combustível uniformemente. Além disso, as velas de incandescência são controladas pela unidade de controlo do motor, de modo que, mesmo quando o motor já está a funcionar, a vela de incandescência pode ser acesa sem intervenção do condutor para evitar um arranque a frio e, consequentemente, más leituras dos gases de escape.
Para este efeito, o controlo está também ligado a um sensor de temperatura, por exemplo, um sensor de temperatura da água de arrefecimento. Mas não foi só o tempo de pré-aquecimento que sofreu grandes alterações. Desde os anos 90, existem veículos em que o processo de pré-aquecimento é ativado assim que o condutor abre a porta do carro.
A forma também se alterou consideravelmente. Atualmente, as velas de incandescência são muito mais compridas do que antigamente, pelo que se projectam melhor na câmara de combustão e podem aquecer o combustível uniformemente. Além disso, as velas de incandescência são controladas pela unidade de controlo do motor, de modo que, mesmo quando o motor já está a funcionar, a vela de incandescência pode ser acesa sem intervenção do condutor para evitar um arranque a frio e, consequentemente, más leituras dos gases de escape.
Para este efeito, o controlo está também ligado a um sensor de temperatura, por exemplo, um sensor de temperatura da água de arrefecimento. Mas não foi só o tempo de pré-aquecimento que sofreu grandes alterações. Desde os anos 90, existem veículos em que o processo de pré-aquecimento é ativado assim que o condutor abre a porta do carro.
Quais são os sintomas de uma vela de incandescência defeituosa?
O facto de se utilizar agora muito mais eletrónica para a vela de incandescência significa inicialmente um ganho significativo de conforto para o condutor. No entanto, em caso de defeito, é difícil atribuí-lo diretamente à vela de incandescência. Os sintomas de uma vela de incandescência defeituosa ocorrem tradicionalmente quando o motor não arranca a temperaturas muito baixas, apesar do pré-aquecimento. Mesmo assim, pode ser útil pré-aquecer e ligar o motor várias vezes, uma vez que a vela de incandescência pode ficar ainda mais quente. Por outro lado, é importante ter uma bateria forte. Se a bateria for demasiado fraca, o desempenho também não será suficiente. Outro fator de complicação é que mesmo uma boa bateria causa uma perda de desempenho quando as temperaturas descem em conformidade.
Nos veículos mais recentes, o proprietário do veículo pode não se aperceber de uma vela de incandescência avariada durante um longo período de tempo. Uma vez que a injeção direta, o injetor de bomba ou o common-rail geram pressões de injeção tão elevadas com uma compressão do motor significativamente melhorada devido às dimensões de folga mais reduzidas, o diesel pode arrancar sem vela de incandescência no verão, durante o período de transição e, dependendo das temperaturas não muito baixas, mesmo no inverno. Também pode haver danos no sensor de temperatura ou um erro na memória de falhas. Nos veículos que também pré-aquecem quando se abre a porta do condutor, outros componentes electrónicos podem estar defeituosos.
Nos veículos mais recentes, o proprietário do veículo pode não se aperceber de uma vela de incandescência avariada durante um longo período de tempo. Uma vez que a injeção direta, o injetor de bomba ou o common-rail geram pressões de injeção tão elevadas com uma compressão do motor significativamente melhorada devido às dimensões de folga mais reduzidas, o diesel pode arrancar sem vela de incandescência no verão, durante o período de transição e, dependendo das temperaturas não muito baixas, mesmo no inverno. Também pode haver danos no sensor de temperatura ou um erro na memória de falhas. Nos veículos que também pré-aquecem quando se abre a porta do condutor, outros componentes electrónicos podem estar defeituosos.
Como testar as velas de incandescência?
As velas de incandescência devem ser sempre verificadas por uma oficina especializada. Isto aplica-se especialmente a veículos modernos com eletrónica sensível. Uma opção, depois de verificar o sistema de pré-aquecimento, é testar a resistência (medida em ohms) das velas de incandescência individuais; se estas se desviarem demasiado umas das outras, nem todas as velas de incandescência estão OK.
Retirar as velas de incandescência e ligá-las diretamente à bateria para ver a rapidez com que brilham a laranja só funciona com velas de incandescência mais antigas. A vela de incandescência moderna é uma vela de incandescência de baixa tensão, com uma tensão inferior a 11V. Se a vela de incandescência for agora testada com uma bateria de automóvel, é possível que seja danificada desta forma.
Em vez disso, a unidade de controlo pode ser lida. Por exemplo, no caso de um motor de quatro cilindros cujas velas de incandescência têm um consumo de corrente de cinco amperes, a corrente indicada deve ser quatro vezes cinco amperes, ou seja, 20 amperes. Também neste caso, é necessário um equipamento de diagnóstico adequado. Isto ainda não tem em conta o facto de que uma vela de incandescência pode ficar tão presa na cabeça do cilindro que se solta e tem de ser perfurada com grandes custos, removendo a cabeça do cilindro.
Retirar as velas de incandescência e ligá-las diretamente à bateria para ver a rapidez com que brilham a laranja só funciona com velas de incandescência mais antigas. A vela de incandescência moderna é uma vela de incandescência de baixa tensão, com uma tensão inferior a 11V. Se a vela de incandescência for agora testada com uma bateria de automóvel, é possível que seja danificada desta forma.
Em vez disso, a unidade de controlo pode ser lida. Por exemplo, no caso de um motor de quatro cilindros cujas velas de incandescência têm um consumo de corrente de cinco amperes, a corrente indicada deve ser quatro vezes cinco amperes, ou seja, 20 amperes. Também neste caso, é necessário um equipamento de diagnóstico adequado. Isto ainda não tem em conta o facto de que uma vela de incandescência pode ficar tão presa na cabeça do cilindro que se solta e tem de ser perfurada com grandes custos, removendo a cabeça do cilindro.
Quando é que as velas de incandescência devem ser substituídas e quando é que ainda não?
Se já existirem sinais de que as velas de incandescência não estão a funcionar corretamente, é claro que devem ser substituídas. Agora só depende se conduz um diesel muito antigo ou um diesel moderno e com que frequência está (ainda) muito frio. Nos motores a gasóleo mais antigos, o arranque de verão pode já não funcionar. Com os motores a gasóleo modernos, por outro lado, só não funciona no inverno. Por isso, se o inverno já passou ou se a memória de avarias foi lida na primavera ou no verão, deve esperar pelo outono antes de a substituir. Porque no verão, todas as velas de incandescência podem estar gastas, mas não são necessárias para o arranque.
Quais são as velas de incandescência correctas?
Quando se trata de velas de incandescência, existem muitos tipos de velas de incandescência à escolha. Velas de incandescência convencionais e de baixa tensão, velas de incandescência de cerâmica e velas de incandescência de ligas metálicas especiais. Velas de incandescência curtas e velas de incandescência longas. Pode encontrar a vela de incandescência correcta para o seu veículo na documentação de serviço ou nas informações do fabricante do veículo na Internet. Em todo o caso, só devem ser utilizados produtos de fabricantes reconhecidos da UE. As velas de incandescência duvidosas e aparentemente muito baratas podem ser cópias inferiores de produtos que podem destruir o sistema eletrónico do seu veículo.