Sensor de temperatura

Função:

O acompanhamento da temperatura em tempo real é de extrema importância para que sistemas e componentes possam desempenhar e suas funções de forma correta e segura, seja para cálculos operacionais ou controle da temperatura padrão.

Para se conhecer o grau térmico são utilizados sensores de temperatura. Este é um medidor térmico utilizado no acompanhamento dinâmico da temperatura do motor, para que o controle do sistema de arrefecimento trabalhe dentro da temperatura padrão de funcionamento, para que a se corrija o tempo de injeção em relação a temperatura do motor, para que o sistema de injeção eletrônica possa calcular a dosagem de combustível ideal em relação a temperatura de ar no interior da admissão, para indicação da temperatura e emissão de sinal de alerta no painel de instrumentos e também são utilizados para que o sistema de ar condicionado digital possa acompanhar a temperatura interna e externa do veículo.

Modos operantes:

É muito útil quando compreendemos como peças, componentes e sistemas operam, pois isso nos dá melhor clareza de situações adversas as quais possamos passar com nossos automóveis.

Se tratando de veículos, e do tema deste artigo sobre sensores de temperatura, vamos falar um pouco mais sobre o controle de temperatura do motor.

Sabemos que os motores a combustão elevam a sua temperatura à medida que o tempo de funcionamento se estende, temperatura à qual sem um controle tende a continuar se elevando até que esta se torne um problema na integridade do motor, podendo lhe causar queima de juntas, empenamentos e por fim a fundição.

Para isto é incorporado um sensor que monitora em tempo real a temperatura diretamente no motor, e informa a central eletrônica em qual grau térmico o motor se encontra, para que assim o sistema venha a acionar o controle de temperatura (arrefecimento) consequentemente mantendo uma temperatura estável dentro do padrão operacional ideal.

Há também uma outra finalidade a qual necessita de informações em tempo real da temperatura do motor além do sistema de arrefecimento! 

É a dosagem de combustível ideal em relação a temperatura do motor, porém esta dosagem não se refere à dosagem de combustível em relação a temperatura do ar de admissão como mencionado aqui no início, para está existe um sensor instalado no coletor de admissão medindo diretamente a temperatura do ar, este sensor pode ser exclusivo para esta função ou pode esta integrado ao sensor de pressão absoluta, isto varia a cada projeto.

Esta dosagem que vamos abordar, trabalha com as mesmas informações da temperatura de arrefecimento.

Antigamente com os veículos de motores totalmente mecânicos os quais não possuíam um sistema de alimentação de combustível eletrônico, estes se alimentavam por meio do carburador.

Este possuía uma função chamada de afogador que era comandado por meio de um cabo de aço, que quando acionado enriquecia a mistura para facilitar a partida do motor e seu funcionamento nas faixas mais baixas de temperatura. 

Com a evolução e a chegada da injeção eletrônica, foi retirado os carburadores, porém a necessidade de uma mistura mais rica em baixas temperatura operacional ainda continua, pois isto não tem nada haver com o sistema em si, mas com a homogeneização da relação ar/combustível que é mais lenta em temperaturas mais baixas sendo necessário o enriquecimento da mistura afim de compensar esta dificuldade.

E para que a mistura se torne mais rica o sistemas de injeção eletrônica não possuindo um afogador físico, mas porém tendo total controle da injeção, ela aumenta ou diminui o tempo de injeção em relação a temperatura do motor.

É através deste tempo de injeção que é aumentado ou diminuída a dosagem de combustível em relação a temperatura em que o motor se encontra.

Os sinais:

Atualmente os sensores de temperatura utilizados nos motores dos veículos são do padrão NTC o que quer dizer (coeficiente negativo de temperatura) isto faz com que a relação de temperatura e a tensão elétrica trabalhem de forma inversa.

Compreenda da seguinte forma, as informações emitidas pelo o sensor de temperatura são sinais de tensão elétrica que varia de acordo com a variação térmica, porém com o aumento da temperatura o sinal elétricos tem sua tensão elétrica diminuída ao em vez de aumentar junto com a temperatura, por isso se diz que são de coeficiente negativo de temperatura pois quanto mais alto o grau térmico menor será a tensão elétrica emitida pelo sensor.

Dica:

Hoje em dia, como a maioria dos sistemas de arrefecimentos dos projetos atuais dispensaram a utilização do interruptor térmico de acionamento do eletro-ventilador (cebolão do radiador), este comando de acionamento, passou a ser gerenciado pela central eletrônica.

Resumindo, havendo uma avaria no sensor de temperatura, consequentemente haverá uma disfunção no acionamento adequado do eletro-ventilador, pois este agora sendo acionado pelos comandos da central eletrônica, esta dependerá do correto sinal vindo do sensor de temperatura. 

Quando um sensor de temperatura utilizado para medir o grau térmico do motor apresenta defasagem de leitura a ponto do sistema não aciona o eletro-ventilador do sistema de arrefecimento fazendo com que o motor aqueça, basta desconectar o sensor e ligar o motor!

Pois se quanto maior o grau térmico menor é a tensão elétrica emitido pelo sensor, ao fazer  este procedimento chegará zero volts de informação a central a qual irá acionar o eletro-ventilador por compreender que o motor superaqueceu, lembrando que ao desconectar o sensor a luz de anomalia será disparada no painel de instrumentos.

Caso o eletro-ventilador não seja acionado deve ser fazer uma melhor averiguação do problema.

Este recurso apenas serve para uma emergência caso haja uma defasagem de leitura do sensor, para que se consiga chegar em casa e conduzir o veículo para manutenção sem que aconteça um superaquecimento do motor.

Este recurso de acionamento do eletro-ventilador em caso de emergência, só terá resultado caso haja anomalia no sensor! Havendo avarias no eletro-ventilador, reles ou fusíveis queimados ele não funcionara.  

Observação:

A defasagem de leitura do sensor de temperatura do grau térmico do motor não só pode fazer com que o motor aqueça por falta de acionamento do eletro-ventilador no tempo adequado.

Esta defasagem pode levar o veículo a um alto consumo de combustível, diminuindo sua autonomia, pois como foi abordado aqui neste artigo, o sistema de injeção eletrônica, altera o tempo de injeção, aumentando ou diminuindo a dosagem de combustível em relação a temperatura.

Sendo assim, havendo um retardo na informação em relação a temperatura real, a central eletrônica não acionará o eletro-ventilador e nem diminuirá o tempo de injeção pois compreende que o motor não aqueceu o suficiente.

Nessa situação pode ocorrer a expulsão do líquido do arrefecimento no reservatório pelo não acionamento do eletro-ventilador, e um cheiro forte de combustível emitido pelo escapamento pelo alto tempo de injeção em relação a temperatura real de homogeneização da mistura ideal entre ar/combustível.

Ou havendo uma alta sensibilidade na informação em relação à temperatura real, a central eletrônica acionará o eletro-ventilador prematuramente e não aumentará o tempo de injeção por compreender que o motor já aqueceu até a sua temperatura ideal de funcionamento.

Nessa situação o líquido de arrefecimento continuará estável no reservatório, porém pode não ocorrer a abertura da válvula termostática, o veículo pode apresentar dificuldade de partida ou baixo desempenho em temperatura mais baixa de funcionamento pelo não aumento do tempo de injeção nesta faixa operacional.

Final:

Os sensores de temperatura do grau térmico do motor conhecidos como (sensor de temperatura da injeção ou plug eletrônico) em termos gerais tem uma vida útil de 50.000km sendo necessário a sua substituição após esse período mesmo que não apresente anomalias, esta é uma manutenção preventiva.

Sua substituição também é recomenda após ocorrer um superaquecimento do motor independe da causa, porém é de extrema importância averiguar os motivos do superaquecimento e corrigi-los para não danificar o novo sensor instalado e principalmente não comprometer a integridade do motor.