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ANÁLISES DOS SENSORES DO COROLLA

março 15, 2019

 jul 31, 2015


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Acompanhe o diagnóstico e as dicas de manutenção dos sensores do Toyota Corolla, com os testes de verificação

Carolina Vilanova

Nada mais importante num automóvel do que ter um sistema de injeção eletrônica ajustado, com todos os sensores e atuadores funcionando corretamente. Afinal, todos os componentes devem trabalhar em conjunto, ou seja, se um sensor estiver avariado todo o sistema vai apresentar falhas, o que significa desempenho comprometido e excesso de consumo de combustível e de emissão de poluentes, uma questão grave, principalmente com a inspeção veicular na cidade de São Paulo.

Nessa matéria, realizada com o apoio técnico da MTE-Thomson e do instrutor do SENAI, Jerônimo Bastos, vamos abordar o conceito e o procedimento de testes de sensores e atuadores do Toyota Corollla 1.8 Flex 16V, fabricado no ano de 2009 e registrando 22 mil km rodados no odômetro.

“Antes de fazer qualquer reparo ou substituição, analise criteriosamente as condições em que o veículo está sendo utilizado, a sua quilometragem, traçar um mapa do que está acontecendo e do que deve ser feito. É importante ainda que o mecânico oriente seu cliente em relação a manutenção preventiva, que apesar de estar ficando mais clara na mente dos proprietários, ainda precisa ser mais intensificada”, observa Jerônimo.

Manutenção preventiva

O primeiro passo é sempre seguir os critérios da montadora, ou seja, o período correto das revisões descrito no manual do proprietário. “Se o veículo foi comprado de segunda mão e o antigo dono não realizou as manutenções, o novo proprietário deve levar o carro até uma oficina de confiança e traçar um plano que pode ser de acordo com o manual, a cada 12 meses ou em menos tempo se o veículo é muito utilizado”, orienta.

Na manutenção do sistema de injeção devemos também nos atentar para o óleo do motor, que se estiver vencido pode trazer danos irreparáveis, principalmente, quando o motor apresenta resíduos borra em seu interior.
O Toyota Corolla 16 V possui o comando de válvulas variável que, de acordo com a necessidade, o sistema de injeção eletrônica comanda um solenóide que permite ou não a passagem de óleo sob pressão para uma câmara no comando de válvulas de admissão alterando os graus de abertura e fechamento das válvulas, melhorando a performance do carro.

Uma característica desse motor é o conjunto de bobinas integrado, sem cabos de velas. As bobinas são montadas diretamente sobre as velas onde estariam encaixados os cabos. Para trocar as velas tem que retirar as bobinas. Não é recomendável retirar as bobinas e as velas com o motor quente.

Sonda lambda

O sensor de oxigênio ou sonda lambda é uma sonda do tipo sistema planar, que utiliza dois fios de aquecimento da resistência, um fio de aterramento e outro de sinal para o módulo reconhecer as informações enviadas. A sonda está localizada junto ao coletor de escape e monitora a presença de oxigênio no cano de descarga, quanto mais oxigênio mais pobre, menos oxigênio a mistura está rica.

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Em função dessas informações, a unidade central corrige a relação ar/combustível dentro de uma mistura chamada estequiométrica, na qual os gases resultantes da queima se enquadram dentro das condições previstas pela montadora e pela legislação, possibilitando o bom desempenho do motor e o controle do nível de emissões, otimizando o consumo de combustível. A sonda lambda necessita estar a uma temperatura acima de 350ºC para gerar uma tensão para o módulo.

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O técnico deve realizar os testes para identificar quando uma sonda está com problema, sendo que não adianta apenas substituir o componente, é necessário fazer uma varredura no sistema de injeção com a ajuda de um scanner automotivo para identificar a causa do problema.

Com a ajuda da literatura técnica da MTE, o técnico pode analisar a coloração que a sonda pode apresentar. Por exemplo, a mistura rica pode deixar a sonda com carbonização seca. Outras avarias como a contaminação pelo óleo lubrificante ou pelo sistema de arrefecimento, quando ocorre a passagem do líquido para o interior da câmara, também acaba prejudicando o componente.

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Sensor de temperatura do líquido de arrefecimento do motor

Esse componente faz a leitura da temperatura do líquido de arrefecimento para que a unidade central saiba quando está em fase fria, fase de aquecimento ou já está em regime de temperatura de trabalho. Essa informação é de extrema importância para o funcionamento correto do motor.

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Quando o propulsor chega em regime de temperatura de trabalho, o módulo começa a atuar nos parâmetros para que estabilize a regulagem desse motor, checando continuamente as informações enviadas. Se a sonda ou o sensor de temperatura falhar, vai causar consumo excessivo de combustível, assim como o nível de emissões, e por outro lado perda de desempenho.

O sensor está rosqueado no cabeçote e mede a temperatura do líquido de arrefecimento. Muitas vezes, o proprietário esquece que o líquido é uma solução combinada, que mistura uma porcentagem de água com um aditivo específico para aquele motor. Ele até observa o nível, mas esquece de avaliar se a solução que está dentro do reservatório ainda está em condições de manter o sistema em perfeito funcionamento.

Esse sensor é do tipo NTC (Coeficiente Negativo de Temperatura), ou seja, tem uma resistência variável que muda seus valores de acordo com a temperatura que o motor atinge. Recebe uma alimentação de 5 V vinda da unidade central e, de acordo com a temperatura, manda uma tensão de retorno para o módulo, que varia de acordo com a temperatura que o motor se encontra.

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“Qualquer anomalia no sensor ou na conexão, principalmente para quem tem o costume de lavar o motor, qualquer mal contato ou interferência nesse sinal é suficiente para que o sistema entre em módulo de emergência. Isso inclui o funcionamento do eletro-ventilador, que é ativado mesmo com o motor fora da faixa de trabalho, porque perdeu a comunicação com a unidade central. Também pode fazer com que a mensagem seja equivocada, fazendo com que o motor sofra com superaquecimento”, explica.

Válvula termostática

Sua função é permitir que o motor entre rapidamente em regime de temperatura de trabalho, controlando a passagem do líquido de arrefecimento do motor para o radiador. Quando o motor está na temperatura de trabalho, a válcula permite que o líquido circule por todo o sistema, para refrigerar o motor.

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“Infelizmente, muitos profissionais removem a válvula termostática do motor pois não sabem da importância que essa peça tem para o sistema de arrefecimento. Nesse caso, o motor trabalha constantemente com a temperatura baixa e a injeção vai trabalhar em mistura rica, para que o motor ganhe temperatura. Isso eleva o consumo e o índice de emissão de poluentes.

Ele comenta que, além disso, as peças internas foram feitas para trabalhar numa certa temperatura de trabalho, se você retira essa peça a temperatura cai e pode interferir na vida útil de outros componentes internos. “Por isso, sempre teste o componente e, na dúvida, substitua a peça. O valor da peça é irrisório em comparação com o problema que pode gerar no carro do cliente”.

Obs.: Toda vez que fizer a manutenção do sistema de arrefecimento, faça a limpeza completa, para não deixar impurezas nem aditivo vencido se juntar com o produto novo. Cheque o estado das mangueiras, a bomba d’água e o radiador.

Sensor MAF

Outro componente é o medidor de fluxo de ar ou sensor MAF (sensor de massa do ar admitida), que está inserido entre o corpo de aceleração do motor e a caixa do filtro de ar. Sua função é medir a quantidade de ar que o motor está aspirando. Esse cálculo a unidade central vai usar para correção de avanço do sistema de ignição. É um componente sensível e de extrema importância que se apresentar defeito, a correção vai deixar de ser controlada eficazmente, fazendo com que o consumo aumente. O problema mais comum que apresenta se dá por falta de manutenção, principalmente, do elemento filtrante. Uma vez que está exposto ao ar da tubulação, qualquer sujeira prejudica o sensor.

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Sensor de rotação

Fornece ao módulo um sinal elétrico que possibilita a sincronização do sistema (tempo de injeção, avanço de ignição e outros parâmetros) com o Ponto Morto Superior (PMS). O sinal gerado é obtido pela variação do fluxo magnético. Com a rotação, os dentes da roda dentada passam pelo sensor, que fornece um sinal ao módulo a cada passagem dos dentes, informando a rotação do motor. No Corolla, o sensor está localizado num lugar de difícil acesso, próximo da polia na árvore de manivelas. Problemas nesse sensor podem gerar anomalias de imediato no motor e até mesmo fazer com que pare de funcionar.

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Sensor de corpo de borboleta

No Corolla, o sistema não usa cabo de acelerador, e sim um sistema eletrônico com dois potenciômetros no pedal, que recebem uma alimentação de 5 Volts vinda da unidade de comando. As informações de uso do acelerador são enviadas para a unidade central para que sejam processadas. A unidade vai, então, comandar a abertura do corpo de aceleração.

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Ao fazer a manutenção nessa peça, tome cuidado, pois é muito sensível. O corpo trabalha com motor de corrente contínua e dois potenciômetros. Se por ventura o reparador for retirar o corpo para efetuar limpeza, manuseie corretamente. Não mexa na abertura da borboleta para não acarretar danos no corpo, porque o módulo pode deixar de reconhecer o corpo e o veículo perde a função de aceleração. Com o scanner, o funcionamento é reabilitado.

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Procedimentos

Para fazer a varredura no sistema, é necessário o uso de um scanner automotivo, que faz a leitura dos erros que possam estar armazenados no módulo, e assim, consegue fazer a análise em tempo real de funcionamento desses componentes, com o motor ligado.

A sequência de testes pode ser feita com a ajuda de um scanner e do multímetro ou do osciloscópio. Os testes podem ser realizados no veículo ou na bancada, levando em consideração a quilometragem do veículo, a da última revisão e as condições de uso do proprietário.

Um carro sem manutenção está suscetível a ter problemas nos sensores. “É muito comum o sensor MAF, por exemplo, que está instalado entre o corpo de aceleração e o alojamento do filtro de ar, apresentar problemas decorrentes das más condições do elemento filtrante, que pode estar contaminado e não consegue mais segurar as impurezas, avariando o sensor”, comenta Jerônimo. O técnico deve testar os sensores e atuadores para analisar a condição, se estiver bom pode ser reparado, senão tem que comprar outro.

O combustível adulterado é um fator que pode prejudicar muito os sensores, principalmente, a sonda lambda. Isso ocorre, pois, a construção das peças, como sonda lambda, catalisador e bomba de combustível, não foram projetadas para suportar as adulterações exigentes em alguns combustíveis.

A troca de óleo no prazo determinado e as especificações do produto também são fundamentais, pois o uso incorreto pode trazer problemas para o motor. “É comum nesses motores que contam com o comando variável, quando ultrapassam os 100 mil km, apresentarem problemas das galerias do comando variável, por conta de óleo trocado inadequadamente. Isso também vai influir no funcionamento da injeção e do motor como um todo”, avalia.

Qualquer elemento filtrante do veículo exige a troca no período que a montadora preconiza. É importante que técnico saiba se o veículo está sendo utilizado em condições normais ou em condições severas. Pois, quem utiliza o carro em situações severas deve fazer a substituição antes do prazo normal de troca.

Além disso, por conta de controle de inspeção, quando se prolonga demais a troca do óleo, no índice de HC (Hidrocarboneto) pode subir e o veículo pode ficar fora dos padrões da Prefeitura e da Controlar, e consequentemente, será reprovado na inspeção veicular. Isso também aumenta o desgaste do motor.

Testes de bancada

Toda vez que realizar a manutenção no sistema de injeção, é necessário fazer uma seqüência de testes na bancada, para validar os sensores e saber se precisam de substituição.

1) Comece com a sonda lambda, que possui uma resistência de aquecimento de 12V. Com o multímetro na escala de resistência, coloque as pontas de provas nos fios correspondentes aos bornes da resistência de aquecimento da sonda e verifique os valores. Meça com a sonda fria.

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2) Meça, em seguida, a resistência do sensor de temperatura do líquido de arrefecimento. Para fazer o teste, coloque o equipamento em valores de resistência e coloque os cabos nos dois pinos internos do sensor. Verifique os valores obtidos, consulte o gráfico e veja se condiz com a temperatura ambiente no momento. Numa eventual substituição, tome cuidado com o torque, para não apertar em excesso e quebrar, fazendo com que a rosca fique dentro do cabeçote.

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3) Faça o teste no sensor MAF para verificar alimentação. Para isso, use uma caneta de polaridade e um multíletro para checar a polaridade dos fios e a tensão de alimentação deste sensor, que é de 12V. O sensor possui um conector de 5 fios, por isso tenha sempre a literatura técnica para identificar corretamente cada um. Possui ainda um circuito integrado que, de acordo com a quantidade de ar admitido com o motor em funcionamento, emitirá uma tensão de saída par a central de injeção, que varia entre 0,1 a 5,0 volts, dependendo da temperatura e da acelaração imposta ao motor.

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Testes com motor funcionando

1) O próximo passo é realizar os testes com o motor funcionando, a começar pela sonda lambda, onde vamos monitorar a tensão que manda para o módulo. Com o multímetro na escala de tensão, conecte na sonda para fazer a medição, detecte o fio de sinal (cor azul), conecte a ponta do multímetro e funcione o motor. Com a sonda em temperatura de trabalho, no multímetro vai mostrar a tensão de funcionamento da sonda, que varia entre 0 e 1 Volt. Com o motor frio, a mistura está rica, e consequentemente a tensão será mais alta. A medida em que o motor vai esquentando a tensão vai baixando ficando na casa dos 400 milivolts sempre oscilando. Se esse valor estabilizar, significa problema na sonda lambda.

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2) Outro sensor que vamos testar é o de temperatura do líquido de arrefecimento, dentro do cabeçote, pegando a água que passa por ele. Esse item recebe da unidade central uma tensão de 5 Volts e mediante a variação da temperatura, varia o sinal que manda para o módulo. De acordo com a temperatura, pode ser inferior ou no máximo 5 V. Ligue o multímetro ao pino correspondente ao do sensor e aterre a outra ponta do multímetro. Consulte a tabela acima para fazer a leitura de resistência ôhmica do sensor para comparar a temperatura que está e a resistência mostrada.

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3) Faça o teste com motor em funcionamento do sensor MAF, localizado na região de admissão, depois do filtro e antes do corpo de aceleração. É gerado uma tensão para o módulo de 0,8 a 5 volts, dependendo da temperatura e da aceleração. Meça a tensão que está chegando nele. Acelere um pouco, deixe em marcha lenta, assim deve apresentar a tensão de 1,2 a 1,7 V. Em aceleração, essa tensão chega a 2,0 V e se acelerar até o final, chega a 3V. Com o acelerador totalmente acionado, o limite de voltagem é de 5 V.

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