Como funciona o Sistema de Ignição

Para que a mistura de combustível+ar se queime no interior do cilindro do motor, produzindo assim a força mecânica que o movimenta, é preciso um ponto de partida. Este ponto de partida é uma faísca que inflama a mistura, e que é produzida por uma série de dispositivos que formam o sistema de ignição.

A finalidade do sistema de ignição é gerar uma faísca nas velas, para que o combustível seja inflamado. Os sistemas de ignição utilizam diversos componentes que vêm passando por alterações no decorrer dos tempos. Assim, o sistema tradicional tem a configuração mostrada na foto abaixo.

A bateria, neste sistema, é a fonte primária de energia, fornecendo uma tensão em torno de 12V nos veículos modernos (nos tipos mais antigos podíamos encontrar também sistemas de 6V e nos mais modernos chegaremos aos 36V).

Esta tensão, muito baixa, não pode produzir faíscas. Para que ocorra uma faísca ou centelha é preciso que a eletricidade rompa a rigidez dielétrica do ar.

Explicamos o que é isso: o ar, em condições normais é um isolante, mas se a tensão elétrica subir muito, ele não consegue mais isolá-la e uma centelha é produzida. Esta centelha consiste na passagem da eletricidade pelo próprio ar, que momentaneamente se torna condutor.

Para o ar seco, em condições normais, a rigidez dielétrica é da ordem de 10.000 volts por centímetros. Isso significa que para produzir uma faísca de um centímetro precisamos de 10.000v, e para 2 centímetros precisamos de 20 000v e assim por diante.

Para o caso das velas do automóvel uma faísca com menos de 0,5 cm é suficiente para inflamar a mistura, de modo que uma tensão da ordem de 4000 a 5000 volts é mais que suficiente.

Ora, existe uma boa diferença entre os 12v da bateria e os 5000 volts que precisamos para produzir a faísca. Para elevar a tensão da bateria usamos então dois componentes básicos: o platinado e a bobina.

A bobina de ignição é na realidade um transformador que possui dois enrolamentos de fio de cobre num núcleo de ferro. O primeiro enrolamento, denominado "primário", consiste em poucas voltas de fio grosso, já que nele vai circular uma corrente intensa sob o regime de baixa tensão (os 12v da bateria).

A corrente normal para um veículo de passeio está em torno de 3 ampères. Bobinas especiais para carros de corrida ou "preparados" podem operar com correntes maiores. O enrolamento secundário, por outro lado, consiste em milhares de voltas de um fio muito fino, já que agora temos um regime de alta tensão e baixa corrente.

A bobina possui como função elevar os 12 volts da bateria para uma tensão em torno de 20.000 volts, que são transmitidos para as velas.

No funcionamento, quando por um breve instante circula uma corrente pelo primário, um forte campo magnético é criado no núcleo de metal ferroso onde está enrolada esta bobina. Este campo tem suas linhas de força em expansão, o que causa uma indução de alta tensão no secundário que está enrolado no mesmo núcleo.

SISTEMAS MODERNOS

O uso de dispositivos eletrônicos permite uma melhora considerável no desempenho de um sistema de ignição. Existem diversos sistemas de ignição "eletrônicos" que são amplamente usados, com resultados sempre melhores que os sistemas tradicionais.

Exemplos:

a) Ignição assistida:

Este é o sistema mais simples que faz uso de componentes eletrônicos melhorando muito o desempenho de qualquer veículo. Os transistores funcionam como "chaves eletrônicas", controlando a corrente intensa da bobina a partir de uma corrente de comando muito menor, que circula pelo platinado.

Podemos reduzir em até 100 vezes a corrente do platinado, o que significa , em princípio, uma durabilidade muito maior para este elemento já que não existem mais as faíscas que causam sua deterioração.

O transistor que controla praticamente toda corrente da bobina deve ter características especiais; deve ser capaz de ligar e desligar rapidamente, o que significa que deve ser um dispositivo de "comutação" rápida, e além disso, deve ser capaz de suportar a alta tensão de "retorno" que a bobina produz.

Transistores de pelo menos 5 ampères de corrente de coletor e tensões máximas da ordem de 500V ou mais são os recomendados para este tipo de sistema, devendo ainda ser montados em bons radiadores de calor.

Conforme podemos ver, sua adaptação aos veículos que possuem ignição tradicional é bastante simples. Apenas em alguns casos, em que existe resistência limitadora em série com a bobina, é que temos um pouco mais de trabalho com sua eliminação.

b) Ignição por descarga capacitativa:

Este é sem dúvida, o sistema mais moderno e mais utilizado nos veículos, inclusive de linha, tanto pelo seu ótimo desempenho como pela sua confiabilidade. O sistema de ignição por descarga capacitativa tem um circuito básico.