Eletricidade de Automóveis - Sistemas de Iluminação e Sinalização

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1 Eletricidade de Automóveis - Sistemas de Iluminação e Sinalização

2 Federação das Indústrias do Estado de Pernambuco Presidente Jorge Wicks Côrte Real Departamento Regional do SENAI de Pernambuco Diretor Regional Antônio Carlos Maranhão de Aguiar Diretor Técnico Uaci Edvaldo Matias Silva Diretor Administrativo e Financeiro Heinz Dieter Loges Ficha Catalográfica S474e SENAI DR/PE. Eletricidade de Automóveis-Iluminação e Sinalização, Recife, SENAI/DITEC/DET, p.il. 1. ELETRICIDADE DE AUTOMÓVEIS 3. ILUMINAÇÃO - AUTOMÓVEIS 4. SINALIZAÇÃO - AUTOMÓVEIS I. Título Direitos autorais exclusivos do SENAI. Proibida a reprodução parcial ou total, fora do Sistema, sem a expressa autorização do seu Departamento Regional. SENAI Departamento Regional de Pernambuco Rua Frei Cassimiro, 88 Santo Amaro Recife PE Tel.: (81) Fax: (81)

3 SUMÁRIO Introdução 5 Principais Números de Ligações do Sistema Elétrico... 6 Tipos de Interruptores das Luzes... 8 Tipos de Interruptores de Ignição Tabela de Características de Condutores Elétricos Fusíveis Queda de Tensão Circuito de Luz de Posição (lanternas) com Luz de placa Circuito da lâmpada de Freio Circuito do farol de marcha-a-ré Relé Auxiliar ou Universal Circuito de Buzina Simples com Relê Circuito de Buzina Dupla com Relé Circuito de Farol de Milha Circuito do Eletroventilador - Sistema de Arrefecimento Testes do Relé de Pisca-Pisca Circuito indicador de direção (pisca-pisca) com luz de advertência.. 27 Teste do relé de luz alta e baixa.. 28 Circuito de farol alto e baixo com relé Circuito de farol alto e baixo comutação pela chave Circuito de acionamento elétrico dos vidros das portas Circuito de acionamento elétrico do vidro da porta do carona Acionamento dos vidros elétricos com 4 portas Circuito do limpador de pára-brisa simples Testes do relê temporizador do motor de pára-brisa Circuito do limpador de pára-brisa dianteiro e traseiro com relé temporizador Referências

4 INTRODUÇÃO Esta apostila foi elaborada com o objetivo de atender a todos os leitores, seja conhecedor ou não dos assuntos aqui formulados, dando ênfase a eletricidade do automóvel, que é uma atividade que vem a cada dia exigindo do profissional aquisição de informações atualizadas e específicas, para um melhor desempenho de sua função. A eletricidade de automóvel envolve conhecimentos sobre a matéria, tipos de eletricidades suas grandezas, componentes aplicados nos veículos, fusíveis, lei de Ohm, cálculos de fios e queda de tensão, leitura de diagramas elétricos, instrumentos de medição e montagem de circuitos paralelo série e misto. Sua atualização consta de informações subtraídas das montadoras Fiat, Ford, GM e Volkswagen. Vale destacar, que em primeiro lugar, ressaltamos um alerta sobre segurança do trabalho e algumas normas da escola. Esses são alguns assuntos que abordaremos nesta apostila, visando contribuir para melhorar seus conhecimentos sobre a eletricidade veicular e conseqüentemente seu desempenho prático e profissional. 5

5 PRINCIPAIS NÚMEROS DE LIGAÇÕES DO SISTEMA ELÉTRICO 1 Negativo do primário da bobina de ignição 4 Secundário da bobina de ignição 15 Positivo alimentado pelo interruptor de ignição 15a Positivo linha auxiliar do sistema de ignição 30 Positivo direto da bateria 30a Positivo protegido pelo fusível 31 Negativo massa 49 Alimentação do relê dos indicadores de direção 49a Saída do relê dos indicadores de direção L Indicadores de direção esquerdo R Indicadores de direção direto 50 Alimentação do automático do motor de partida 53 Alimentação do motor de limpador de pára-brisa, primeira velocidade 53a Alimentação do motor de limpador de pára-brisa 53b Alimentação da 2 a velocidade do motor do limpador do pára-brisa 53e Parada automática do motor do limpador do pára-brisa I ou J Temporizador P ou W Bomba ejetora do lavador do pára-brisa 54 Alimentação da luz do freio 56 Alimentação dos faróis 56a Alimentação do farol alto 56b Alimentação do farol baixo 58 Lanternas 58b Iluminação dos instrumentos do painel 58R Lanternas direita 58L Lanternas esquerda 81 Luz de alerta do sistema de freio 85 Alimentação da bobina dos relês universal 6

6 86 Negativo da bobina dos relês universal 87 Saída positiva linha de trabalho dos relês universal G Indicador do nível de combustível X Alimentação dos acessórios RF Alimentação das luzes de marcha-a-ré OL Luz da pressão do óleo TG Sensor do indicador de temperatura D+ Saída positiva do gerador D- Massa do gerador B+ Saída positiva do sistema de carga para a bateria DF Campo do gerador S Interruptor da buzina sistema com relê 7

7 TIPOS DE INTERRUPTORES DAS LUZES Ligações b 30 - Positivo permanente 56 - Alimentação dos faróis 58 - Alimentação das lanternas 58b - Alimentação das luzes do painel 1.ª Posição de Repouso b b 2.ª posição: linhas ligadas, 58 e 58b 3.ª posição: linhas ligadas, b e 56 Posição do Interruptor Linhas Alimentadas Circuitos Alimentados e 58b Lanternas e painel (via potenciômetro) b e 56 Lanternas, Painel e Faróis Tabela 1 Identificação dos interruptores Ligações 30 - Positivo permanente X - Positivo interruptor de ignição 56 - Alimentação dos faróis 58 - Alimentação da iluminação do porta-luvas 58b - Alimentação da iluminação do painel 58L - Alimentação das lanternas esquerda 58R - Alimentação das lanternas direita 8

8 30 X 56 58R 58L 58 58b 1.ª Posição de Repouso 30 X 56 58R 58L 58 58b 2.ª Posição: Linhas ligadas: 30, 58R, 58L, 58b e X 56 58R 58L 58 58b 3.ª Posição: Linhas ligadas: 30, 58R, 58L, 58b, 58 e 56 Posição do Interruptor Linhas Alimentadas Circuitos Alimentados L 58R 58b Lanternas, Painel (via reostato) Porta-luvas L 58R 58b, x do 56 Lanternas, Painel, Porta-luvas, Faróis Tabela 2 Tipos de interruptores das luzes 9

9 TIPOS DE INTERRUPTORES DE IGNIÇÃO Posição das Chaves Direção (volante) Linhas Alimentadas Circuitos Alimentados 1.ª 30 Travada ª 30 Destravada 15 Ignição ª 30 Destravada 15 e 50 Ignição e partida

10 Posição das Chaves Direção (volante) Linhas Alimentadas Circuitos Alimentados 1ª 30 Travada X 15 2ª 30 Destrava da 15 e X Ignição e acessórios 50 X 15 3ª 30 Destrava da 15 e 50 Ignição e partida 50 X 15 11

11 TABELA DE CARACTERÍSTICAS DE CONDUTORES ELÉTRICOS Secção Nominal mm 2 Resistência por metro corrido à 20 C Corrente permanente admissível (A) valor aproximado à 50 C ( Ω/m ) à 25 C à 50 C 0,5 0, ,0 0,75 O, ,6 1,0 0, ,3 1,5 0, ,6 2,5 0, ,6 4,0 0, ,0 0, , , , , , , , , Tabela 3 Característica de condutores elétricos Tabela awg AWG mm , , , , , , ,00 8 6,00 Tabela 4 - awg 12

12 FUSÍVEIS São componentes importantes num sistema elétrico. Protegem a instalação e impedem um possível incêndio do veículo. Fundem-se quando a corrente circulante atinge um limite acima do tolerável, interrompendo o circuito. Ao dimensionar-se um fusível, deve-se conhecer a corrente que circulará pelo circuito e daí instalar um com capacidade de 25 a 50% maior. 1. Conhecer a carga do circuito (potência dos consumidores). 2. Calcular a corrente que circulará no circuito. 3. Calcular o fusível (acrescentar de 25% a 50% à mais no fusível) Exemplo: Calcular o fusível para proteger o circuito da figura abaixo. 2 lâmpadas de 12V 1. Conhecer a carga do circuito (potência dos consumidores do circuito) Duas lâmpadas de 12 V / 21W = 42 W de potência 2. Calcular a amperagem do circuito I P 42W = I = 3, A E 12V 5 13

13 3, Fusível = = = 1, 75 A SENAI - PE 3. Calcular o fusível 3, ,5 Fusível= = = 0, 875A Fusível = 3,5 + 0,875 = 4,375 A, mínimo Fusível Ideal = 5 Fusível = 3,5 + 1,750 = 5,25 A, máximo Identificação dos fusíveis Os fusíveis são divididos em: Faca ou lâmina; Porcelana; Vidro. Os fusíveis do tipo porcelana são fabricados sem um código de cores para a sua amperagem, podendo ter mais de uma cor para a mesma amperagem. Os fusíveis do tipo lâmina possuem maior diversificação de capacidade de corrente e garantem contatos precisos eliminando os riscos de falhas no sistema. Cor de Fusível 3 AMPÈRES Violeta 4 AMPÈRES Rosa 5 AMPÈRES Laranja 7,5 AMPÈRES Marrom 10 AMPÈRES Vermelho 15 AMPÈRES Azul 20 AMPÈRES Amarelo 25 AMPÈRES Incolor ou branco 30 AMPÈRES Verde 40 AMPÈRES Laranja escuro 50 AMPÈRES Vermelho escuro 60 AMPÈRES Verde escuro 70 AMPÈRES Amarelo claro 80 AMPÈRES Branco 14

14 QUEDA DE TENSÃO Sempre que há circulação de corrente através de um circuito resistivo (que apresenta resistência), é provocada uma queda de tensão. Calcula-se a queda de tensão da seguinte forma: Queda de tensão provocada no resistor 1 E 1 = R 1 x 1 No resistor 2 E 2 = R 2 x 1 Como decorrência, um condutor ideal não deve apresentar resistência, ou seja, a resistência do condutor deve ser nula, caso contrário, haverá queda da tensão para o consumidor e daí o mesmo não fornecerá com toda a potência para a qual está dimensionado. Considera-se como normal em consumidores comuns uma queda de tensão máxima de 4% da tensão nominal. Num veículo com instalação de 12V, a queda de tensão máxima é de: 12V 4 48 Qt = = = 0,48V 0, 5V Q t = 0,5 V Num veículo com sistema de 24V será: Qt = = = 0,96V 1, 0V Q t = 1,0 V Caso os valores verificados sejam maiores podemos encontrar deficiência na instalação como sejam: fios com bitolas menores, contatos mal feitos, pontos de solda defeituosas, etc. Usando-se um voltímetro sensível com escala apropriada, podemos localizar a falha. 15

15 Exemplo: Calcular a queda de tensão de um circuito de farol com um lâmpada de 12V e um potência de 65W. 1. Conhecer a carga do circuito (65Watt). 2. Calcular a amperagem do circuito; I = P E = 65W 12V = 5,41A Amperagem do circuito 5,41 amperes 3. Medir o comprimento do fio (verificar e medir no carro) 6 metros; 4. Calcular a resistência do fio 1,5mm 2 (ver secção nominal e resistência na tabela); Rfio = comprimento.. do. fio resistêncianmetro ver.. tabela 0,0127Ω Rfio = 6M = 0,0762Ω M 5. Calcular a queda de tensão; Qt = amperagem.. do.. circuito resistência.. do.. fio Qt = 5,41A 0,0762Ω Qt = 0,41V Observação: Queda de tensão dentro do especificado 0,41 V 16

16 CIRCUITO DE LUZ DE POSIÇÃO (LANTERNAS) COM LUZ PLACA DE CENTRAL ELÉTRICA 58L 58R CI CI / VD CI / BR LINHA X CI / A M CHAVE DE LUZ LUZ DO PAINEL MR LANTERNA ESQUERDA LUZ DE PLACA LANTERNA DIREITA 17

17 CIRCUITO DE LÂMPADA DE FREIO - LINHA 54 CENTRAL ELÉTRICA LINHA 30 OU 15 INTERRUPTOR DA LUZ DE FREIO VM / PR VM / AM LUZ DE FREIO 21W 54 L 54 R MR LINHA 31 18

18 CIRCUITO DO FAROL DE MARCHA-A-RÉ - LINHA RF CENTRAL ELÉTRICA LINHA 15 INTERRUPTOR DO DO FAROL DE MARCHA-A-RÉ PR PR / AZ RF- L RF - R LUZ DE RÉ MR LINHA 19

19 RELÊ AUXILIAR OU UNIVERSAL É um eletroímã usado como dispositivo de ligação em um circuito elétrico. Utilizado para acionar circuito de alta corrente, alimentado por uma baixa corrente. Relé - Esquema elétrico 20

20 Testes dos relês auxiliares BATERIA + - BATERIA a a + - BATERIA + - BATERIA 1. Ligar a linha 85 no positivo da bateria e o 86 no negativo, o relê deve acionar os platinados fazendo um click. 2. Ligar a linha 30 no positivo da bateria e o 87 ligar uma lâmpada série para o negativo da bateria, a lâmpada série deve acender. caso contrario substituir o relê. 3. Obs. Ao fazer o 2 º teste, manter a 1 ª ligação. 21

21 CIRCUITO DE BUZINA SIMPLES COM RELÉ CENTRAL ELÉTRICA RELÊ UNIVERSAL VM / AM MR / BR VM LINHA 30 PR / A M LINHA 15 BUZINA CONTATO ENTRE A DIREÇÃO E O INTERRUPTOR INTERRUPTOR DE BUZINA MR LINHA 31 22

22 CIRCUITO DE BUZINA DUPLA COM RELÊ CENTRAL ELÉTRICA RELÊ UNIVERSAL VM / AM MR / BR VM LINHA 30 PR / A M LINHA 15 BUZINAS CONTATO ENTRE A DIREÇÃO E O INTERRUPTOR INTERRUPTOR DE BUZINA MR LINHA 31 23

23 CIRCUITO DO FAROL DE MILHA CENTRAL ELÉTRICA CLIPE LINHA 30 VM CI / AM LINHA 58 CI / VM LÂMPADAS DOS FARÓIS INT DO FAROL DE MILHA PR / B R MR LINHA 31 24

24 CIRCUITO DO ELETROVENTILADOR DO SISTEMA DE ARREFECIMENTO. CENTRAL ELÉTRICA LINHA, 30 ou 15 VM RELÉ DO SISTEMA DE ARREFECIMENTO MR VD / PR INTERRUPTOR TÉRMICO M MOTOR ELÉTRICO DO SISTEMA DE ARREFECIMENTO MR LINHA 31 25

25 TESTE DO RELÊ DE PISCA-PISCA 49a BATERIA 1. Ligar a linha 31 no negativo da bateria. 2. Ligar a linha 49 no positivo da bateria. 3. Ligar uma lâmpada série do 49a para o negativo da bateria, a lâmpada deve acender e apagar, caso contrário substituir o relê. 26

26 CIRCUITO INDICADOR DE DIREÇÃO (PISCA-PISCA) COM LUZ DE ADVERTÊNCIA CENTRAL ELÉTRICA RELÊ DE PISCA 31 LINHA 15 LINHA a 49 VD / BR PR / BR PR / VR PR / BR / VD L R L R LÂMPADA DE CONTROLE DE DIREÇÃO LIGADA NA LINHA 49 INTERRUPTOR DE ALERTA 4 15 VD / PR 49 PR / AM LINHA 31 27

27 TESTE DO RELÊ DE LUZ ALTA E BAIXA S 56a 56b + - Bateria Ligar a linha 30 no positivo da bateria. Ligar a linha 56 no positivo da bateria. Ligar uma lâmpada série na linha 56a para o negativo da bateria. Ligar outra lâmpada série na linha 56b para o negativo da bateria. Observação: Uma lâmpada série deve acender, sendo esta (56b), a luz baixa que acende, ligar uma linha s e tocar no negativo da bateria, a luz baixa deve apagar e a luz alta deve acender. Para o lampejamento, desligar a linha 56 e tocar a linha s no negativo da bateria a luz alta deve acender e apagar. 28

28 CIRCUITO DE FAROL ALTO E BAIXO COM RELÉ LINHA 30 CENTRAL ELÉTRICA S 56a 56 b PR / BR MR / BR AZ / BR AM /PR PR / BR BR AM 56 b 56 a 56 a 56 b Cabo ligado à Chave de luz Linha 56 Interruptor dos faróis Lâmpada de farol esquerdo Lâmpada de farol direito Lâmpada de Controle de Luz alta Clipe de massa Linha 31 29

29 CIRCUITO DE FAROL ALTO E BAIXO COMUTAÇÃO PELA CHAVE CENTRAL ELÉTRICA PR AZ AZ / BR 56 b 56 a 56 a 56 b AM / PR PR / BR PR AM 56 b 56 a Comutador das Luzes alta e baixa PR PR / BR / BR Lâmpada de farol esquerdo Lâmpada de farol direito Cabo ligado à Chave de luz Linha 56 Linha 30 VM / AM Lâmpada de Controle de Luz alta Linha 31 30

30 CIRCUITO DE ACIONAMENTO ELÉTRICO DOS VIDROS DAS PORTAS CENTRAL ELÉTRICA DISJUNTOR PR VM CABO LIGADO A LINHA VM / PR INT DA PORTA DIANTEIRA ESQUERDA INT DA PORTA DIANTEIRA DIREITA PR PR VM AZ / PR AZ / PR M M MOTOR DA PORTA DIANTEIRA ESQUERDA INT DE BLOQUEIO DO ACIONAMENTO DAS PORTAS TRASEIRAS MOTOR DA PORTA DIANTEIRA DIREITA 31

31 CIRCUITO DE ACIONAMENTO ELÉTRICO DOS VIDROS DA PORTA DO CARONA CENTRAL ELÉTRICA DISJUNTOR PR VM INT. DA PORTA DIANTEIRA DIREITA INT DA PORTA DIANTEIRA DIREITA, LOCALIZADA NO LADO DO MOTORISTA AZ PR M MOTOR DA PORTA DIANTEIRA DIREITA 32

32 ACIONAMENTO DOS VIDROS ELÉTRICOS COM 4 PORTAS 33

33 CIRCUITO DO LIMPADOR DE PÁRA-BRISA SIMPLES CENTRAL ELÉTRICA PR 1 o. 2 o. 53a 53e Cabo ligado na linha 15 PR PR / VM PR / AM M 53 a 53 b e INTERRUPTOR DO LIMPADOR DE PÁRA-BRISA MOTOR DO LIMPADOR DO PÁRA-BRISA LINHA 31 MASSA MR 34

34 TESTES DO RELÊ TEMPORIZADOR DO MOTOR DE PÁRA-BRISA I E C 31b + - BATERIA 1. Ligar a linha 15 no positivo da bateria 2. Ligar a linha 31 no negativo da bateria 3. Ligar uma lâmpada série do 53e para o negativo da bateria 4. Ligar um fio da linha 53 c e tocar no positivo da bateria, a lâmpada deve acender e apagar por alguns instantes. 5. Ligar um fio do I para o positivo da bateria, a lâmpada deve acender e permanecer acesa. Obs.: caso contrário as informações, trocar o relê. 35

35 CIRCUITO DO LIMPADOR DO PÁRA-BRISA DIANTEIRO E TRASEIRO COM RELÉ TEMPORIZADOR CENTRAL ELÉTRICA I 15 53E 31 RELÉ 53C 31 b LINHA 15 I 53 53b 2 º V 1 º V 53a 53e 53H M 53 e W WH 53a INT DO PÁRA- BRISA MOTOR DO PÁRA-BRISA M MOTOR DO LAVADOR DO PÁRA-BRISA 36

36 REFERÊNCIAS Informações Técnicas Bosch. Informações Técnicas Mercedes Benz do Brasil S.A SENAI-DR/PE Mecânico de Automóveis I. Recife Informações Técnicas GM (CD de Treinamento de Eletrônica ) Informações Técnicas FIAT da apostila de Sistemas Elétricos Informações técnica de catálogo de instrumento da Minipa ( Informações técnica do site 37

37 CRÉDITOS Elaboração Inaldo Caetano de Farias Atualização Anderson César SENAI CARUARU Paulo Roberto A. Santa SENAI PETROLINA Revisão gramatical e Pedagógica Jaciline Buarque Lustosa DET Digitação/Diagramação Danielle Ribeiro de Souza Diagramação Reformulação 2010 Lindalva Maria da Silva Editoração Divisão de Educação Profissional e Tecnologia DET.