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SISTEMAS DE INJEÇÃO 
 
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IAW 5NF – DRIVER DA BOBINA DE IGNIÇÃO 
A quantidade de energia (W) que uma bobina de ignição pode armazenar é um fator 
muito importante para proporcionar a queima da mistura ar/combustível, e pode ser 
calculada pela fórmula abaixo: 
 
(W = ½ L I²) 
 
É uma relação diretamente 
proporcional à indutância (L) e o 
quadrado da corrente primária (I) da 
bobina de ignição. Consecutivamente a 
corrente primária deve ser controlada 
com precisão, afim de, garantir o 
desempenho ideal e preservar a bobina 
de ignição contra sobrecargas 
térmicas. 
A relação de indutância por resistência 
do primário destaca a constante de 
tempo (constante de tempo = L/R) 
para que a corrente alcance 63% da corrente máxima da bobina. Vale lembrar que a 
corrente máxima é aquela obtida pela lei de Ohm (I=U/R). 
Em linhas gerais, bobinas de alta potência requerem pulsos com 2 a6 milissegundos 
de ciclo ativo para regular a corrente primária. 
Para desempenhar esta tarefa o sistema de controle do motor IAW-5NF possui dois 
drivers bastante interessantes para comandar a bobina de ignição dupla, o circuito 
integrado VB025SP fabricado pela ST Microelectronics. 
 
DRIVERS DA BOBINA DE IGNIÇÃO, MÓDULO IAW-5NF 
As principais características são: limite de corrente, proteção contra alta temperatura, 
diagnóstico de corrente da bobina, limite de tensão primária. 
O sinal lógico de controle, acima de 4 Volts, gerado pelo processador da central de 
injeção IAW é aplicado ao pino (9) do CI estabelecendo o inicio de circulação da 
corrente primária com o chaveamento do transistor darlington para ligado, que cresce 
segundo a indutância da bobina. Ao interromper o sinal lógico de controle, nível de 
tensão abaixo de 1,9 V, a corrente primária é desligada. A tensão induzida no 
enrolamento primário ao desligar 
a bobina de ignição é limitada 
em cerca de 380 V pelo driver. 
 
A corrente primária efetiva é 
detectada pelo resistor em série 
(Rs) com a massa de potência. 
Diagnóstico de corrente da 
bobina: Um sinal de tensão, 
cerca de 5 Volts, é emitido pela 
saída de Diagnóstico, pino (10) 
do CI, enquanto a corrente 
primária se mantiver acima de 
4,5 Amperes, e pode ser usado 
pelo processador para detectar 
a comutação real da bobina. 
Limite de corrente da bobina: A 
corrente primária é limitada a 10 
Amperes pelo circuito interno do 
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CI e em caso de excessos que resulte em derivações térmicas ela é reduzida para 
proteger o circuito. 
A queda de tensão estimada entre o coletor-emissor do transistor darlington é de 1,5 a 
2 Volts sob uma carga de 6,5 Amperes. A base do transistor darlington, responsável 
pela etapa final, está accessível por meio do pino (8) do CI. 
 
CONCLUSÃO 
O uso de uma bobina inadequada vai alterar a corrente primária seja pela condição 
imposta pelo seu próprio enrolamento ou pelo comportamento interno do CI. Também 
qualquer falha que resulte em baixofluxo de corrente primária pode ser diagnosticado. 
Nem sempre encontramos estas informações nos manuais de serviço, e podemos até 
questionar a sua relevância, mas estou convencido da ajuda que isto representa no 
diagnóstico de falha do veículo. Espero que o exposto aqui seja suficiente para 
atender as necessidades básicas do reparador de veículo ou de módulos, caso deseje 
maiores detalhes consulte o datasheet do fabricante do componente. 
 
 
REPARO DE MÓDULOS – DRIVERS 
Por vezes, frente a uma falha incomum, chegamos a suspeitar que o módulo de 
controle do sistema seja a causa do problema. Com seus circuitos discretos e sem 
informação técnica adequada é imaginado como uma caixa preta. Com o alto custo 
destes componentes e a alta incidência de danos o reparo de módulos eletrônicos 
conquistou seu espaço no mercado, contrariando a vontade dos fabricantes. Conhecer 
um pouco mais sobre os drivers das unidades eletrônicas é de grande ajuda para 
visualizar uma possível falha ou mesmo executar um teste superficial sem 
necessidade de abrir o módulo. 
O sistema de gerenciamento eletrônico do motor, dito comumente “injeção eletrônica” 
– convertem as medições detectadas por meio de sensores em grandezas de controle 
que se efetuam através dos atuadores. Estas saídas de controle são perpetuadas por 
meio de drivers, que funcionam como booster ou amplificadores com potência 
suficiente para ligar/desligar ou controlar a energia dos elementos atuadores. 
Transistor ou multidriver (chips com várias saídas integradas) é a interface com os 
atuadores, portanto os elementos mais danificados por freqüentes curto circuitos no 
componente ou chicote elétrico, razão que alavanca substancialmente o negócio de 
reparo de módulos. 
Com a intenção de proporcionar a compreensão mais profunda do reparador, por hora 
vamos analisar o driver do relê principal do módulo de injeção motronic M 1.5.1, 
esquematizado abaixo. 
 
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FUNCIONAMENTO 
O borne 85– bobina do relê principal - está conectado a uma linha direta com o 
positivo da bateria (linha 30). O borne 86 – saída da bobina do relê - se conecta ao 
borne 36 da UCE. Para acionar o relê é necessário que haja uma ponte entre os 
bornes 36 e 2,14 ou 24 - conectados ao negativo da bateria (linha 31). Esta ponte se 
faz pela junção eletrônica do c-edo transistor T220 ao reduzir a resistência próxima de 
zero e a série formada pelos resistores R227-R220. Fato que ocorre após ligar a 
chave de ignição e alimentar com +12 Volts o borne 27da UCE, e circular corrente 
através do circuito série formado pelo diodo D221, resistor R221, b-e de T220 e 
resistores R227-R220. 
 
PROTEÇÃO DE SOBRETENSÃO 
Ao desligar a chave de ignição (linha 15), a força contra eletromotriz induzida na 
bobina do relê ao desconectar o driver, rompe a tensão zener imposta pelo diodo 
D220, levando o transistor T220 a conduzir novamente, fig. 2B, limitando o pico de 
tensão em aproximadamente 50 Volts. Esta função permite que a sobre tensão se 
mantenha a níveis suportados pelo driver. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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LIMITAÇÃO DE CORRENTE 
Para aumentar a segurança da operação o driver está protegido contra sobrecarga ou 
curto circuito com o positivo. 
O paralelo formado pelos resistores R220-R227 detecta a corrente máxima para T220, 
aprox. 1 Ampere. Com uma queda de tensão de aproximadamente 0,6 Volts entre a 
b-e do transistor T221, veja fig. 2 A, se inicia o grampeamento da corrente de 
excitação de T220 via c-e de T221, impedindo o aumento da corrente através do 
driver. 
Idealizados por seus projetistas a eletrônica se consolida em uma infinidade de 
circuitos, portanto, cada módulo pode conter funções específicas, diferentes das 
encontradas neste módulo. Informações precisas da sua arquitetura são sonegadas 
pelo fabricante, mas com algum recurso podemos desvendar o suficiente para o 
propósito do trabalho. 
Enfim, conhecer algumas técnicas empregadas é importante para a atribuição de falha 
e execução de testes plausíveis tanto para o reparador de módulos como para o 
técnico de campo. 
 
REDE CAN BUS NOS AUTOMÓVEIS 
 
A eletrônica do automóvel está se tornando cada vez mais complexa, graças a 
tecnologias avançadas cuja finalidade é controlar todos os dispositivos possíveis. 
Ignição eletrônica, Injeção Eletrônica, ABS, Sistemas de Conforto, Segurança são 
exemplos de onde a eletrônica está presente. Desta forma, o conhecimento do 
princípio de funcionamento dos sistemas automotivos é uma necessidade do 
profissional da área precisa. 
O termo "eletrônica embarcada" é comumente utilizado para designar os 
equipamentos usados em automóveis. No entanto, muito mais que isso, o termo 
também pode ser estendido a outros tipos de veículos tais como barcos e até mesmo 
aeronaves. 
A eletrônica embarcada visa fornecer um sistema inteligente que possa interagir com 
dispositivos capazesde realizar algum tipo de ação num veículo com sensores que 
informem quando essas ações precisam ser executadas ou quando não podem. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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ARQUITETURAS DOS SISTEMAS 
O modo como os sinais são analisados, processados e a partir de então gerados os 
sinais de ações podem ter arquiteturas centralizadas ou distribuídas. 
 
a) Arquitetura Centralizada 
Na arquitetura centralizada temos uma ECU central que recebe as informações de 
sensores e comandos e as processa fornecendo saídas, conforme mostra a figuras 2. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Control e por um ECU 
 
A ECU contém tanto o hardware como o software para a leitura das entradas, 
processamento a fornecimento dos sinais de saída. 
O software é o "programa" que controla o funcionamento do veículo e o hardware 
consiste nos circuitos que permitem trabalhar com sinais fornecidos por sensores e 
comandos e que fornecem sinais que podem agir diretamente sobre os elementos 
efetores. A principal vantagem desse sistema está na simplicidade do hardware que 
consiste basicamente de sensores e atuadores, uma unidade de processamento 
(ECU) e os sensores/atuadores que devem ser controlados. A ECU varre 
constantemente as entradas, fornecendo nas saída os sinais necessários aos 
atuadores. A principal desvantagem está na necessidade de todo cabeamento 
convergir para essa unidade, o que além de tornar a fiação volumosa dificulta a 
manutenção. Outro problema está na possibilidade de se expandir ou alterar o 
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sistema, pois isso exigiria modificação do hardware e do software, o que não é 
simples. 
 
b) Arquitetura distribuída 
Nessa arquitetura são usadas diversas ECUs colocadas em pontos apropriados do 
veículo. Cada uma é destinada a execução de determinadas funções atuando sobre 
determinados sensores e também se comunicando com outras ECUs. 
 
Neste sistema também é possível 
fazer com determinas ECUs apenas 
leiam as informações de sensores e 
comandos enquanto que outras 
apenas controlem atuadores. 
Um exemplo de arquitetura desse 
tipo é encontrada no VW Pólo onde 
cada porta tem sua própria unidade 
de comando. 
Essa arquitetura apresenta diversas 
vantagens. 
Uma delas consiste na necessidade 
de pouco cabeamento para o carro, 
já que as ECUs podem ser 
instaladas junto aos locais em que 
devem controlar (sensores e 
atuadores). 
Essa redução do cabeamento 
também reduz o tempo de manufatura e torna o sistema mais robusto. Menor número 
de contactos leva a uma menor possibilidade de falhas. 
Outro ponto importante a ser considerado é que ele permite uma fácil ampliação do 
sistema, já que apenas uma ECU é alterada. A desvantagem está na necessidade de 
se ter um sistema segura de comunicação entre as ECUs. Como isso é feito é 
determinado pelo que se denomina Protocolo de Comunicação. 
 
A presença desse protocolo exige um software de controle para a rede, sendo difícil a 
determinação ideal da velocidade com que cada elemento envie ou receba os dados 
que devam ser processados. 
O maior problema que os projetistas de automóveis encontram é criar uma arquitetura 
que, com um mínimo de custo ofereça as funções que os usuários desejam com o 
máximo de confiabilidade. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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ARQUITETURA ELÉTRICA CENTRALIZADA 
 
 
 
 
ARQUITETURA ELÉTRICA DISTRIBUÍDA 
 
 
EXEMPLO PRÁTICO 
 
 
ÔNIBUS AGRALE MA11 - SCANNER SEM COMUNICAÇÃO. 
Falha de comunicação com o scanner de diagnóstico pode acontecer pela ausência de 
software adequado ou ruptura na linha de comunicação com a unidade de controle em 
diagnostico. 
Considerando que o scanner possua o software necessário e o cabo do equipamento 
esteja em ordem, resta testar a rede de acesso à unidade de comando do veículo. 
Para exemplificar compartilho aqui esta experiência em que o scanner não acessava a 
UCM de um ônibus Agrale série M A 11, cuja comunicação se dá através da linha 
CAN. 
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A princípio, com a chave de contato ligada, foi medido a tensão da linha CAN-H e 
CAN-L e ambas estavam com tensões em torno de 2,5 V, normal para este caso. 
Em um segundo procedimento, com a chave de contato desligada, mediu-se a 
resistência da rede CAN encontrando um valor de 25K ohms , incompatível com o 
esperado que seria de 120 Ohms . Ao constatar que a rede havia sofrido reparo 
próximo ao conector de diagnóstico, foi exposta a fiação onde se nota a inserção de 
um resistor de valor inadequado, vide imagem abaixo. Para teste, conectou-se 
em paralelo com o resistor uma década resistiva ajustada para 120 Ohms , tornando 
possível a comunicação com o scanner. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Conector de diagnóstico - Agrale M A11 
Substituído o resistor em questão por outro de 120 Ohms a falha foi corrigida. 
 
Para enriquecimento segue a imagem obtida com o osciloscópio onde pode ser 
observada a distorção causada no sinal e que impossibilitava a comunicação com o 
scanner. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Este tópico demonstra que a medição de tensão não foi conclusiva, embora seja uma 
prática recomendada. Se o osciloscópio fosse usado inicialmente não haveria dúvida 
quanto ao motivo que impossibilitava a comunicação, entretanto restaria ainda fazer 
testes adicionais para identificar o que realmente causa tal distorção. 
Esta experiência nos leva ainda a outro patamar: a próxima vez que confrontar com 
este tipo de problema teremos mais convicção do que se sucede e que recursos 
cabem para esclarecer-lo. M as lembre-se, embora pareça óbvio, nem sempre a 
solução será esta, portanto não vá colocando resistência antes de 
realizar os testes necessários. 
 
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SINCRONISMO DA CORREIA DENTADA DO PÓLO 2.0L 
Sabe-se que ao substituir a correia dentada é necessário colocar o eixo motor e do 
comando de válvulas na marca de sincronismo ou usar ferramentas para travar o 
motor, conforme o caso. Um trabalho relativamente simples que pode se complicar 
devido ao erro de paralaxe ao tomar como referência as marcas nas polias, 
principalmente se o sincronismo está perdido por danos na correia, por exemplo. 
As imagens a seguir ilustram o sincronismo das marcas de referência para montar a 
correia dentada do motor Volkswagen sigla BBX 2.0l usado no Pólo. 
 
Dica: Para evitar o erro de paralaxe use um pino 
guia para alinhar as marcas. 
 
 
 Como precaução o técnico deve ter sempre 
 uma medida alternativa caso surja algum 
 inconveniente. Quem possui um 
 osciloscópio de dois canais a imagem dos 
 sensores de fase e rotação obtidas como 
 referência facilita a conferência e 
 pode poupar muito trabalho se ocorre algum 
 transtorno. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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ERROS QUE ABORDAM A SONDA LAMBDA 
Muitos pensam que os erros de sonda lambda que ficam registrados freqüentemente 
na memória de defeito do sistema de injeção é a causa do mau funcionamento de um 
motor, e inclusive substituem inutilmente a sonda lambda. A falta de êxito nestes 
casos é algo quemerece reflexão. Inicialmente os sistemas de injeção eletrônica não 
possuíam sonda lambda, ela foi implantada posteriormente para atender leis mais 
severas de controle de emissões de gases poluentes e reduzir o consumo de 
combustível. 
A figura que segue ilustra de forma simplificada o controle da sonda lambda no 
funcionamento da injeção eletrônica tradicional (mono combustível), entenda o 
processo. 
Com base na informação do sensor de carga (massa de ar admitido versos rotação do 
motor) e temperatura do motor a unidade de comando do sistema de injeção (UCM ) 
calcula a quantidade de combustível necessária para o correto funcionamento do 
motor, expresso por meio de um pulso de curta duração que regula a abertura do 
injetor de combustível. O volume de combustível injetado é produto do tempo de 
duração do pulso (ti – tempo de injeção) e pressão do combustível. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ar e combustível são aspirados para o interior dos cilindros do motor e após 
comprimidos se inflamam pela centelha da vela de ignição. A queima da mistura 
ar/combustível gera gases residuais que são expelidos através do escapamento do 
motor. O oxigênio presente nestes gases, o único a ser detectado pela sonda 
lambda, é determinante para estabelecer a eficiência da combustão e para calcular o 
fator de correção (tc). O tempo de injeção corrigido torna a mistura ar/combustível 
ótima de maneira que os gases residuais da combustão sejam processados 
adequadamente pelo catalisador. 
O teor de oxigênio elevado, detectado pela sonda lambda no escapamento, pode 
indicar que volume de combustível injetado é pequeno, e para corrigir, o tempo de 
injeção (ti) é aumentado somando-se o tempo de correção calculado (tc) . 
Da mesma forma a escassez de oxigênio pode representar um volume alto de 
combustível injetado, portanto agora a correção se faz deduzindo do tempo de injeção 
(ti) o tempo de correção apurado. 
O fator de correção máximo é cerca de +/-20 % do tempo de injeção principal (ti) e 
geralmente é incapaz de causar falha acentuada no funcionamento do motor. 
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CONCLUSÃO 
A regulagem da mistura através da sonda é uma ação secundária, que tenta consertar 
irregularidades ocorridas na combustão. 
A sonda lambda pode ser usada como “feedback” do processo de combustão. 
Evidentemente qualquer problema que afeta a combustão do motor recai sobre a 
regulagem proporcionada pela sonda lambda. Ao alcançar o limite de compensação 
estipulado no sistema, a conseqüência será a suspensão da regulagem da mistura e 
registro de um erro que aborda a sonda lambda. 
Mecânica do motor, fuga de ar na admissão, defeitos nos injetores de combustível, 
qualidade do combustível, pressão de combustível, sensores de carga e temperatura 
do motor, falhas de ignição, entre outros são problemas freqüentemente identificados 
como elementos que provocam problemas de combustão e afetam a regulagem 
desempenhada pela sonda lambda. 
A sonda pode sofrer danos conseqüentes de defeitos da combustão, entretanto em 
grande parte deles, após serem sanados, a sonda volta a operar normalmente. 
Pense nisso na próxima vez que encontrar um erro que aborda a sonda lambda 
memorizado no sistema de injeção. Além disso, somente substitua a sonda após 
testar-la minuciosamente, assim como qualquer outro componente.