Falhas de ignição, catalisador e sondas lambda
Estão no mesmo capítulo porque andam encadeados: um cilindro que falha manda combustível por queimar para o catalisador, o catalisador aquece demasiado, e são as sondas lambda que avisam que alguma coisa não bate certo. Se a luz do motor estiver a piscar, começa por aqui.
O que é uma falha de ignição
Um motor de quatro cilindros funciona porque, em cada um deles, à vez, a mistura de ar e combustível arde e empurra o pistão. Quando num deles não arde, ou arde mal, temos uma falha de ignição. E nota-se: o motor treme ao ralenti, dá esticões ao acelerar e perde força. A centralina regista-a com o número do cilindro: P0301 é o um, P0302 o dois, e P0300 quando são vários ou a falha vai saltando de um para outro.
Num motor a gasolina, as suspeitas do costume são a vela e a bobina desse cilindro, as peças amarelas da ilustração 1. Depois vêm o injetor, uma entrada de ar e, o mais sério, o cilindro não ter boa compressão. Num motor a gasóleo não há velas de ignição: quase sempre é o injetor e, a frio, as velas de incandescência.
Se a luz pisca, tira o pé
A luz do motor acesa fixa diz-te que há uma avaria. A luz a piscar diz-te que há falhas de ignição tão seguidas que podem dar cabo do catalisador. O combustível que não queima no cilindro sai para o escape, arde dentro do catalisador e aquece-o tanto que o pode derreter por dentro. Por isso, se piscar, nada de aceleradelas: devagar e para a oficina o quanto antes.
O catalisador
É a peça do escape colada ao motor (a laranja, na ilustração 2) que transforma o que há de mais tóxico nos gases, o monóxido de carbono, os hidrocarbonetos por queimar e os óxidos de azoto, em dióxido de carbono, água e azoto. Por dentro é um favo revestido de metais preciosos e, para trabalhar, precisa de estar quente.
Um catalisador saudável dura imenso. Morrem por falhas de ignição que ninguém resolveu a tempo, por um motor que queima óleo ou por uma pancada. O código do costume é o P0420: eficiência do catalisador abaixo do mínimo.
As sondas lambda
São dois sensores enroscados no escape, um antes do catalisador e outro depois; na ilustração 2 também estão a laranja. A de antes mede o oxigénio que sobra no escape e, com isso, a centralina acerta a mistura ar combustível no momento para que seja a certa. A de depois vigia o catalisador: se à saída o oxigénio sobe e desce tal como à entrada, é sinal de que o catalisador já não faz o seu trabalho, e é aí que salta o P0420.
A avaria mais comum não é a sonda em si, mas o seu aquecedor, uma resistência que a aquece para começar a medir logo a seguir ao arranque. Estraga-se com os anos e dá códigos como o P0030 ou o P0135.
As avarias mais comuns
- Vela ou bobina
O mais habitual nos motores a gasolina. Um truque de oficina de sempre: trocar a bobina de cilindro e ver se a falha vai atrás dela.
Códigos típicos: P0301, P0302, P0303, P0304, P0351 - Injetor
Nos motores a gasóleo, a causa número um: estar a pingar, a prender ou a não debitar o que devia.
Códigos típicos: P0300, P0201 - Catalisador gasto
Muitas vezes é a consequência de outra coisa: falhas de ignição, óleo queimado ou uma mistura que anda mal há meses.
Códigos típicos: P0420, P0430 - Aquecedor da sonda lambda
A avaria mais comum das sondas. A sonda continua a medir, mas demora mais a começar.
Códigos típicos: P0030, P0135, P0036, P0141 - Sonda lenta ou fora de gama
Com os anos e a sujidade ficam preguiçosas: demoram a reagir e a mistura deixa de estar afinada.
Códigos típicos: P0133, P0130, P0137, P0138 - Mistura pobre ou rica
A centralina chegou ao limite do que consegue corrigir. Uma entrada de ar, o medidor de massa de ar sujo, a pressão de combustível ou um injetor.
Códigos típicos: P0171, P0172
Com a Final OBD podes ver isto
Com o Final OBD vês as falhas de ignição que a centralina tem contadas em cada cilindro, nos carros que as disponibilizam por OBD. É a melhor forma de apanhar um cilindro que começa a falhar antes de a luz acender.
Das sondas lambda vês as duas, a de antes e a de depois do catalisador, em tempo real, e a correção de mistura que a centralina está a fazer. No ecrã, as sondas de um Toyota Yaris híbrido.
Nos motores a gasóleo, em muitos carros vês ainda a correção de cada injetor, cilindro a cilindro, com a respetiva faixa normal. Se um sair dela, já sabes por onde começar a procurar.
Abre o capôa explicação a fundo
Como é que a centralina deteta uma falha de ignição
Não há nenhum sensor dentro do cilindro que veja a chama. A centralina deduz isso a partir da cambota. Cada combustão dá-lhe um empurrão (é a mistura a arder em cima de cada pistão, na ilustração 3), por isso a cambota gira com solavancos minúsculos: acelera um bocadinho a cada explosão. O sensor da cambota mede o tempo entre os dentes da sua roda com uma precisão enorme e, quando é a vez de um cilindro empurrar e a cambota não acelera o que devia, a centralina regista uma falha nesse cilindro.
Conta-as por blocos de voltas e compara-as com dois limites. O das emissões, verificado a cada mil voltas: se for ultrapassado, regista a avaria e acende a luz fixa. E o que pode danificar o catalisador, verificado a cada duzentas voltas, que é o que faz a luz piscar. Numa estrada muito esburacada a cambota também anda aos solavancos, e por isso muitos carros deixam de vigiar as falhas quando detetam que o piso está mau.
Essa contagem por cilindro é o que o Final OBD te mostra dos resultados dos testes que a centralina guarda (aquilo a que no OBD se chama modo 06). Nem todos os carros a disponibilizam.
Onde procurar, por ordem
Num motor a gasolina: a vela (vê a cor e o desgaste; se já fez os quilómetros para ser trocada, não penses duas vezes), a bobina (experimenta trocá-la de cilindro), a ficha e os cabos, o injetor, uma entrada de ar na admissão desse cilindro e, por fim, a compressão. Se falham todos os cilindros ao mesmo tempo, pensa em algo comum a todos: o combustível, o medidor de massa de ar, uma entrada de ar grande ou a distribuição.
Num motor a gasóleo: primeiro os injetores (a correção por cilindro diz muito), as velas de incandescência se acontecer a frio, e a compressão. Um motor a gasóleo que treme a frio e deixa de tremer quando aquece quase sempre tem uma vela de incandescência a falhar.
O catalisador por dentro
É um monólito cerâmico ou metálico com milhares de canais, coberto por uma camada porosa com platina, paládio e ródio. Num motor a gasolina é de três vias: ao mesmo tempo oxida o monóxido de carbono e os hidrocarbonetos (junta-lhes oxigénio) e reduz os óxidos de azoto (tira-lho). As duas coisas em simultâneo só correm bem com uma mistura exata, a estequiométrica: 14,7 partes de ar para uma de gasolina, aquilo a que se chama lambda 1. É por isso que as sondas são tão importantes.
Começa a trabalhar a partir dos 250 ou 300 graus, mais ou menos. Os primeiros minutos depois de um arranque a frio são os que mais poluem, e por isso os carros modernos fazem de tudo para o aquecer depressa: atrasam a ignição, sobem o ralenti.
E tem uma propriedade fundamental: armazena oxigénio. Quando a mistura vai ligeiramente pobre, guarda-o; quando vai ligeiramente rica, liberta-o. Assim suaviza as oscilações da mistura. Um catalisador velho perde essa capacidade, e é exatamente isso que a centralina mede.
Como é que a centralina decide que o catalisador está mal
Compara as duas sondas. Com a da frente, a centralina põe a mistura ligeiramente rica e depois ligeiramente pobre, vezes sem conta, continuamente. Se o catalisador guarda bem o oxigénio, a sonda de trás nem dá por esse vaivém e mostra um sinal quase plano. Se está gasto, o vaivém atravessa-o e a sonda de trás começa a copiar a da frente. Quando se parecem demasiado durante o teste, salta o P0420.
Por isso, um P0420 nem sempre é o catalisador. Uma fuga no escape entre o catalisador e a segunda sonda (entra ar e falseia a medição), uma sonda de trás que já não mede bem ou um motor com a mistura descontrolada podem dar o mesmo código. Antes de trocar um catalisador, que não é barato, convém descartar essas três coisas.
Sondas de banda estreita e de banda larga
As sondas de sempre, as de banda estreita, só sabem dizer rico ou pobre: dão perto de 0,9 volts com mistura rica e perto de 0,1 com mistura pobre, e passam de um valor para o outro de repente ao cruzar lambda 1. A maior parte das que estão depois do catalisador continuam a ser assim.
As de banda larga, que hoje vão quase sempre à frente, dizem quão rica ou pobre vai a mistura, com o número: lambda 0,95, lambda 1,02. São mais complexas, têm uma célula que bombeia oxigénio e a centralina lê-as como uma corrente. Os motores a gasóleo, que andam sempre com ar a mais, usam destas: com lambdas de 1,5 ou mais, uma de banda estreita não serviria para nada.
As correções de mistura
Com o que diz a sonda da frente, a centralina corrige o combustível no momento (correção de curto prazo) e, se uma correção se repete, aprende-a (correção de longo prazo). As duas aparecem no OBD como uma percentagem: se é positiva, junta combustível porque a mistura ia pobre; se é negativa, tira porque ia rica.
Uns poucos pontos acima ou abaixo é normal. Se a de longo prazo passar de mais ou menos 10 %, há algo a vigiar, e perto dos 25 % a centralina fica sem margem e regista mistura pobre ou rica. Uma pista que funciona: se a correção é muito positiva ao ralenti e se endireita ao acelerar, costuma ser uma entrada de ar; se é parecida em toda a gama, vê o combustível ou o medidor de massa de ar.
Como conduzir com uma falha por resolver
Se tens uma falha de ignição por resolver, não exijas carga ao motor: subir encostas em mudanças altas ou acelerar a fundo é quando mais falha e mais sofre o catalisador. E não deixes andar. Uma bobina custa muito menos do que um catalisador.
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Quase tudo o que este guia conta vê-se com a Final OBD e um leitor ligado: as avarias explicadas, os dados em direto e o que é próprio de cada sistema.
