Quinta-feira, 10 de Junho de 2010

Função da vela de incandescência

Os motores a gasóleo possuem auto-ignição. Ao contrário dos motores a gasolina, que incendeiam a mistura de ar/ combustível através das velas de ignição, os motores a gasóleo iniciam a combustão do combustível através do aquecimento de ar altamente comprimido.

Quando a temperatura ambiente é baixa e o motor está frio, o ar de admissão frio e as paredes dos cilindros frias impedem que se alcance a temperatura de arranque necessária.

Nestas condições, as velas de incandescência fornecem o calor adicional necessário para aumentar a temperatura do ar de admissão, por forma a iniciar o ciclo de combustão.

As velas de incandescência estão montadas na cabeça do motor e sobressaem para dentro das câmaras de pré-combustão  ou das câmaras de combustão dos motores a gasóleo com injecção directa, por forma a estarem posicionadas precisamente no limite da mistura de ar/combustível.

Antes de o motor ser ligado, é aplicada uma certa voltagem à vela de incandescência que, na ponta, aquece acima dos 800 °C. Este facto aumenta significativamente a capacidade de arranque a frio do motor.Assim que as velas atingem a temperatura necessária, a tensão é ajustada automaticamente por um dispositivo de controlo.

Depois de o motor estar ligado, as velas continuam incandescentes durante algum tempo. Esta incandescência posterior reduz o impacto do arranque a frio e garante que o combustível arde completamente, libertando mais energia e diminuindo a produção de fumos e de outras emissões.

 

Se as velas de incandescência não funcionarem devidamente:

•  Irá ser necessário um esforço excessivo do motor para arrancar. Isto pode provocar a admissão de combustível no óleo do motor, o que pode ter efeitos negativos na vida útil do motor.

•  Deixa de ser possível ligar o veículo.

•  O motor produz emissões excessivas de gases de escape durante a fase de arranque.

•  A vela de incandescência pode sobreaquecer e partir o invólucro, originando uma avaria do motor.

 

As velas de incandescência revestidas são a forma mais comum de velas de incandescência.

A ponta destas velas possui uma espiral metálica de aquecimento e uma espiral de regulação dentro de um tubo de aquecimento, que protege as espirais do carbono produzido no processo de combustão.

O tubo de aquecimento é preenchido com um pó isolante de óxido de magnésio, para proteger as espirais das ondas de choque e para evitar o contacto directo com as paredes do tubo de aquecimento.

 

Há vários tipos de velas de incandescência revestidas:

•  Velas de incandescência standard – possuem um filamento de aquecimento cuja resistência permanece inalterada com o aumento da temperatura. Consomem sempre a mesma quantidade de energia.

•  Velas de incandescência de aquecimento rápido – nestas, a resistência do filamento altera-se com a temperatura. A resistência inicial é baixa, para que possa passar uma forte corrente eléctrica pelo filamento, originando um aquecimento mais rápido e um tempo de pré-aquecimento mais reduzido em comparação com as velas de incandescência standard.

•    Velas de incandescência QGS – possuem uma única espiral de baixa resistência, tempos de pré-aquecimento muito curtos e uma performance de arranque melhorada. Estas velas requerem um dispositivo de regulação externo. Também são fornecidas sob a forma de velas com espiral dupla, possuindo uma espiral de regulação adicional para um aumento mais rápido da temperatura e para protecção contra o sobreaquecimento. Não requerem praticamente nenhuma regulação externa.

 

Velas de incandescência em cerâmica – estão equipadas com um filamento de aquecimento especial, com um ponto de fusão particularmente alto, encapsulado em material cerâmico. Este material tem excelente condutividade térmica e permite tempos de pré-aquecimento muito curtos. Também suporta o aquecimento rápido por longos períodos de tempo, o que torna estas velas muito resistentes ao calor.

 

Critérios de performance:

 

Para a melhor performance possível, as velas de incandescência têm de:

•  Ser especificamente concebidas para o motor onde vão ser instaladas.

•  Ser capazes de suportar calor intenso, pressões elevadas, vibrações e as agressões de produtos químicos corrosivos.

•  Ser capazes de alcançar rapidamente a temperatura normal de funcionamento.

•  Garantir a temperatura e os intervalos correctos após a incandescência.

•  Possuir uma vida útil longa.

publicado por adm às 20:16
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