A combustão da mistura combustível-ar nos cilindros é o processo principal do motor, cuja qualidade afecta diretamente a estabilidade e a dinâmica do automóvel, a vida do motor e o catalisador. Nos motores a gasolina, a mistura combustível-ar é inflamada por uma faísca eléctrica, que é produzida pelas velas de ignição. Neste caso, a qualidade inicial da ignição da mistura é, em grande parte, a chave para o funcionamento eficaz do motor.
Entretanto, a faísca produzida pelas velas de ignição pode ser diferente em termos de força, temperatura e volume. Por conseguinte, a ignição da mistura de combustível ocorre de forma diferente (ou não ocorre de todo). A melhor e mais forte é uma faísca grande e brilhante azul-branca, a mais fraca é azul e a pior é uma pequena faísca amarelo-vermelha, que pode ser “incapaz”, especialmente no gelo.
A causa de uma faísca “fraca” (com todos os problemas de motor que daí resultam) pode ser tanto as próprias velas, inicialmente de baixa qualidade ou sujas, que esgotaram os seus recursos, como as avarias no sistema de ignição do motor. Devido à corrosão e à falha de contacto dos fios e bobinas de alta tensão, ocorrem micro-quebras, fugas de tensão e não é suficiente para formar uma faísca de potência suficiente. Também podem existir outras causas – falhas no circuito de baixa tensão e no alternador.
Idade e problemas de combustível
Quase todos os carros com mais de 5 anos de quilometragem têm estes problemas em certa medida. Por isso, acontece muitas vezes que, mesmo depois de substituir as velas, a qualidade da ignição não melhora ou melhora de forma insignificante, e o motor continua a funcionar mal e mal. Todas as “feridas” especialmente agudas manifestam-se durante as geadas, quando a vaporizabilidade da gasolina é reduzida e a mistura de combustível inflama-se muito pior, exigindo uma faísca mais potente para a ignição do que na estação quente.
É típico dos automóveis “antigos”, cuja vida do motor “atravessou o equador”, que o óleo do sistema de lubrificação do motor entre na câmara de combustão através das tampas de óleo (vedantes das válvulas), da junta da cabeça do cilindro e dos anéis de óleo. O óleo queimado provoca uma fuligem oleosa castanha-escura nas velas, o que impede que a faísca se desloque entre os eléctrodos.
E, finalmente, mesmo para os automóveis novos, existe o problema do combustível de baixa qualidade, que pode ser reabastecido mesmo numa cidade com um milhão de habitantes, para não falar do campo e das auto-estradas. Os aditivos adicionados à gasolina à base de ferro e manganês, a partir dos quais as velas são cobertas com uma placa caraterística de cor de tijolo, representam um perigo especial. Isto reduz a potência da faísca e provoca avarias – passagem inadequada da faísca entre o elétrodo central e a saia da peça roscada.
Assim, para toda a variedade de causas e condições prévias, a consequência é sempre a mesma – falta de alta tensão, o que reduz a qualidade da faísca até que esta desapareça completamente.
A prática mostra que todos os processos que ocorrem na câmara de combustão impõem uma marca específica na aparência da vela. Por isso, o seu estado pode servir como um dos parâmetros de diagnóstico para determinar o funcionamento do motor.
Vela com funcionamento normal
Uma vela em funcionamento normal tem a cor do cone de calor do isolador a variar entre o cinzento claro e o castanho claro. Isto deve-se à presença de uma pequena quantidade de depósitos de produtos de combustão, também visíveis nas superfícies de ambos os eléctrodos. O desgaste erosivo dos eléctrodos é nulo ou insignificante e não há sinais de sobreaquecimento.
Este estado da vela indica que a sua caraterística térmica (número de calibre) corresponde à norma. O motor e todos os seus sistemas funcionam corretamente, não há motivos de preocupação. Evitou abastecer com combustível de baixa qualidade, com baixo índice de octanas e elevada percentagem de chumbo tetraetilo.
Depois de verificar e ajustar a vela, pode voltar a colocá-la no seu lugar de trabalho com toda a segurança. Durante muito tempo, não terá problemas com o arranque do motor nem falhas na produção de faíscas durante o seu funcionamento.
Desgaste da vela
O isolador tem uma cor normal e os bordos dos eléctrodos laterais e centrais estão arredondados devido ao desgaste erosivo. O espaço entre os eléctrodos está inaceitavelmente aumentado.
Uma vela deste tipo garante problemas no arranque do motor, especialmente em tempo frio, e um aumento dos custos de combustível.
Só há uma razão para isto – inspeção e substituição intempestivas das velas. Uma vela gasta deve ser substituída por uma nova com as mesmas caraterísticas térmicas.
Contaminação do combustível
O isolador e os eléctrodos da vela estão cobertos por depósitos negros e húmidos. A vela cheira a combustível.
Isto indica que, nalguns modos de funcionamento do motor, o sistema de alimentação prepara uma mistura de combustível demasiado rica. Esta não queima completamente e forma uma grande quantidade de fuligem. Além disso, a causa de tal fenómeno pode ser o funcionamento instável do sistema de ignição, levando a falhas na formação de faíscas, bem como a utilização de uma vela excessivamente “fria”.
A vela de ignição pode ser restaurada. Para tal, deve ser lavada com gasolina, limpa com uma escova de cobre e seca. Mas isto só resolverá o problema durante algum tempo: se não descobrir e eliminar a causa da avaria, a vela adquirirá em breve o seu aspeto anterior.
Contaminação por óleo
Os eléctrodos e o isolador da ficha estão cobertos de escória, que tem um brilho oleoso. Com uma utilização prolongada, pode obter-se um resultado tão desagradável como o da imagem. Aqui o processo foi tão longe que o isolador e os eléctrodos estão completamente cobertos de produtos de combustão de óleo. Isto é causado pela entrada de óleo na câmara de combustão. Pode ser causado por desgaste:
- tampas de remoção de óleo;
- mangas de guia da válvula;
- anéis de pistão com óleo.
Outras causas menos comuns, mas ainda assim possíveis, são a fuga de fluido dos travões através de um diafragma danificado do amplificador de vácuo dos travões e a fuga de fluido da transmissão para o coletor de admissão através do diafragma do corretor de vácuo (se o automóvel estiver equipado com uma transmissão automática).
Para esclarecer a causa, são necessários métodos de diagnóstico adicionais. Em qualquer caso, o motor tem de ser reparado.
Um bujão de óleo ligeiramente contaminado pode ser limpo com uma escova de cobre em gasolina e seco. Se os depósitos forem pesados, terá de ser substituído.
Depósitos de carbono
A fuligem preta com uma textura semelhante a camurça acumula-se no cone de calor do isolador e nos eléctrodos da vela.
Na maior parte das vezes, isto é o resultado de um erro na determinação das caraterísticas térmicas da ficha. Esta é demasiado “fria” para o motor em causa. Os elementos da vela não atingem a temperatura de auto-limpeza. Isto pode ser o resultado da chamada “condução em cidade” com baixas velocidades, paragens e arranques frequentes.
Se a vela não tiver outros defeitos, o seu desempenho pode ser restabelecido através da limpeza ou do aquecimento. No entanto, se não tenciona alterar o seu estilo de condução, é aconselhável substituir a vela por uma mais quente (ou seja, com um número de calibre inferior).
Calibre de ignição
O isolador da vela é branco puro.
Os eléctrodos estão derretidos. A ignição de calibre é o resultado infeliz de um processo que começa com o sobreaquecimento dos eléctrodos e do isolador.
O sobreaquecimento pode ser causado pelo seguinte:
- resposta térmica incorrecta, a vela está demasiado “quente” para um determinado motor, ou o condutor do carro não está moderadamente quente;
- mistura de combustível deficiente (sistema de combustível mal ajustado, aspiração de ar no coletor de admissão ou válvulas encravadas).
Além disso, o sobreaquecimento pode ser provocado por uma ignição prematura.
A vela de ignição deve ser definitivamente substituída, especificando a caraterística térmica recomendada e corrigindo quaisquer falhas.
Detonação
O cone térmico do isolador pode estar rachado ou arrancado. Isto é normalmente o resultado da combustão por detonação de combustível de baixa octanagem, ignição prematura.
A detonação é perigosa não tanto para a vela como para o pistão – este pode ser destruído.
Por vezes, o isolador é danificado por uma instalação descuidada do intervalo entre os eléctrodos.
Este defeito não é “curável”. A vela de ignição deve ser substituída. Ter cuidado ao reabastecer, não sobrecarregar o motor.
Depósito de chumbo
O isolador e os eléctrodos da vela estão cobertos de depósitos porosos com um odor desagradável a sulfureto de hidrogénio (ovo podre). Uma imagem semelhante aparece após o uso prolongado de gasolina altamente etilada.
A cor dos depósitos que se acumulam nos elementos da vela depende do tipo de aditivos anti-detonação utilizados na produção de gasolina com chumbo, e varia entre o branco sujo e o castanho. Estes contaminantes não devem ser confundidos com a ferrugem que se forma na vela devido à humidade no cilindro do motor.
Se os eléctrodos não estiverem desgastados, a vela pode ser limpa por jato de areia ou calcinação e reutilizada.
Vinilização
A superfície do isolador de vela é brilhante, de cor amarelada. A maior probabilidade de ver uma vela deste tipo no motor do seu carro são aqueles que gostam de carregar no acelerador com força. A formação de esmalte no isolador ocorre devido a um rápido aumento de temperatura na câmara de combustão no momento de uma forte pressão no pedal do acelerador. Quando aquecidos, os depósitos habituais na superfície do isolador derretem, formando um revestimento vítreo condutor de eletricidade. Como resultado, ocorrem falhas na formação de faíscas, especialmente a altas velocidades do motor. A vela não pode ser reparada e tem de ser substituída.