Capítulo 32 – Sistema do escapamento (coletor, abafador, silencioso, catalisador e sonda lamda

Dicas de carro para quem não é mecânico - Flávio Chame Barreto Explicações que nunca estão no manual do veículo

O sistema de exaustão ou mais popularmente conhecido como escapamento é formado basicamente por 4 partes e cada marca de veículo tem seu próprio projeto de escape com diferentes desenhos para seus diversos modelos de carro. Porém, apesar de toda esta diversidade todos funcionam igual. Ou seja, o desenho do sistema de exaustão de um carro da Chevrolet é diferente da Fiat, que por sua vez é diferente da Renaut e assim por diante, contudo, todos tem a mesma função. Vamos conhecer cada parte e sua função do sistema de escapamento: 1 – o coletor de escape ou coletor de escapamento e a parte que fica ligada diretamente ao motor. Também chamado simplesmente de coletor, é formado por um conjunto de tubos de ferro fundido (em alguns modelos também pode ser de aço inox).

Fica posicionado antes do catalisador e trabalha com altas temperaturas. Tem a função de coletar os gases resultantes da queima de combustível diretamente do motor e mandá-los para o silencioso ou tubo de descarga primário.

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2 – o catalisador ou conversor catalítico é o responsável em diminuir a poluição causada pelo veiculo. Em geral, fica localizado logo após o coletor dos gases emitidos pela combustão filtrando estes poluentes altamente tóxicos e muito prejudiciais a saúde, por meio de reações químicas. Os catalisadores são peças caras porém obrigatórias e exigidas por lei em todos os veículos comercializados no mercado brasileiro desde 1997.

Na maioria dos casos ele consegue converter aproximadamente 98% dos gases nocivos e poluentes o que resulta em menor poluição no meio-ambiente. A lista de compostos nocivos eliminados no sistema de escapamento do carro e que são

convertidos em composto inofensivos pelo

conversor catalítico inclui os hidrocarbonetos (na forma de gasolina não queimada), os monóxidos de carbono (formados pela combustão da gasolina) e óxidos de nitrogênio (causados pelo calor no motor que força o nitrogênio do ar a formar conjunto com o oxigênio). O catalisador consegue converter tanto o monóxido de carbono quanto os hidrocarbonetos em dióxido de carbono e água e os óxidos de nitrogênio em nitrogênio e oxigênio. A maioria dos catalisadores originais de fábrica possui durabilidade média entre 80.000 até 100.000 quilômetros. A concepção de um conversor catalítico é relativamente simples. Ele é formado por um núcleo cerâmico ou metálico que envolve uma camada de metais nobres, uma cápsula ou carcaça metálica, uma manta expansiva (que atua como um isolante térmico) e as flanges (cones de entrada e saída).

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Na maioria das vezes, o catalisador está posicionado nas proximidades do tubo de saída do motor. Com isso, ele consegue aproveitar a temperatura da combustão da unidade, que auxilia no funcionamento do mesmo.

Os três gases nocivos citados acima entram no catalisador e são filtrados por um conversor composto basicamente por paládio e molibdênio, que reagem com os três gases, convertendo-os em vapor de água e nos outros gases não tóxicos. É difícil detectar defeitos no catalisador sem que a peça seja removida para observar o desempenho do motor sem ela. No entanto, entre os principais sintomas está o aumento da rotação do motor em marcha lenta, aumento de consumo de combustível,

interrupção do funcionamento do motor após alguns

minutos (caso o componente esteja entupido, gerando aumento da contrapressão no escape) e lentidão na retomada da aceleração ao se pisar no acelerador. Para prolongar a vida útil da peça, nunca abasteça com combustível que tenha chumbo em sua composição, já que este pode inutilizar e até mesmo entupir o componente. Da mesma forma, deve-se dirigir com cautela, evitando impactos na região inferior do veículo, para que não haja deformações estruturais no catalisador e também danos na colmeia interna do componente. É recomendado substituir o catalisador sempre que for detectada alguma avaria, como danos na carcaça, para evitar que partículas da cerâmica obstruam a passagem dos gases de escape, resultando em superaquecimento do motor e perda de potência.

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Pode-se ainda evitar estacionar o veículo em locais abarrotados de folhas secas ou sobre qualquer tipo de material que possa sofrer combustão espontânea ao ser aquecido. Atente que um catalisador pode chegar em temperatura de aproximadamente 400 ºC, podendo originar um princípio de incêndio nas folhagens localizadas muito próximo ou abaixo dele.

Mantenha o sistema de ignição do veículo (velas, cabos de vela e bobinas) sempre em boas condições, para evitar que o combustível não

queimado entre e contamine o conversor catalítico.

A remoção do catalisador, além de prejudicar o desempenho da injeção eletrônica e funcionamento normal do motor é proibida por lei e pode gerar uma infração grave passível de multa, podendo levar, inclusive, a apreensão do veículo. Problemas no catalisador provocam falhas na comparação das leituras dos sensores de sonda lambda presentes no escapamento, como veremos mais adiante. Curiosamente algumas montadoras alertam para não usar gasolina com chumbo, pois este tipo de combustível pode deteriorar o catalisador. Porém, no Brasil não existe legalmente esta gasolina.

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Exemplo de um tipo de catalisador

3 – o abafador é um pequeno silenciador situado entre o catalizador e o silencioso que funciona previamente ao silenciador maior para ajudar a reduzir o ruído produzido pelo motor. Ele absolve os ruídos mais agudos (sons de alta frequência) provocados pela combustão dos gazes no motor e mantém a taxa de contrapressão. Quando essa peça esta com algum comprometimento é comum se sentir algum odor mais estranho saindo do escape, além do ruído do motor ficar mais alto que o normal. Tanto o abafador com defeito quanto o catalisador avariado, em geral, causam um barulho assemelhado a um chocalho debaixo do carro e o veiculo começa a falhar na emissão dos gazes sendo este defeito normalmente identificado pelo mecânico por meio de um pequeno instrumento chamado scanner.

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4 – o silencioso ou silenciador é a última porção do sistema e para reduzir o barulho de baixa frequência gerado pelo funcionamento do motor. Possui uma câmara dotada de várias divisões internas por onde passam os gases e nesse trajeto as ondas sonoras do ruído perdem intensidade reduzindo o ruído.

Esta parte do escapamento sofre muito quando o carro percorre pouca distância depois da partida por isso danifica mais rápido que as outras partes. Geralmente ele é mais sensível à corrosão e apresentar furos em sua carcaça o que é percebido

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rapidamente pela alteração do barulho que se torna mais intenso e mais graves. Em situações excepcionais, durante uma substituição de alguns destes componentes, caso não se encontre a peça específica para o modelo do seu carro, opte sempre por um sistema de exaustão indicado para uma cilindrada superior. Por exemplo, no carro 1.0 pode ser colocado um sistema de exaustão para veículos de 1.6 ou 1.8, mas, nunca faça ao contrário. Instalar escapamentos feitos para carros com cilindradas superiores em um inferior terá um efeito estrangulador na exaustão afetando seriamente o desempenho do seu motor.

Uma falha no sistema de escape pode emitir que os gases tóxicos invadam a cabine do carro e, em especial, o monóxido de carbono (CO) pode provocar sonolência e morte. Por esta razão o sistema de escape deve ser inspecionado com frequência e sempre que um de seus componente apresente defeito deve ser imediatamente substituído. De um modo geral, os sistemas de escapamento da maioria dos veículos atuais que rodam no Brasil, se mostram bem robustos e com grande longevidade, inclusive, muitos superando facilmente os 100.000 Km. Como já vimos o catalisador (ou conversor catalítico) é o componente responsável por converter as substâncias nocivas liberadas pelo escapamento em substâncias inofensivas antes de serem expelidas para a atmosfera. Na entrada dele também existem os sensores de oxigênio (mais conhecidos como sondas lambdas), nome que já revela a sua função de aferir a quantidade de oxigênio presente entre os gases do escapamento que irão percorrer o interior do catalizador.

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Exemplo de um tipo de um sensor de oxigênio

A sonda lambda não requer manutenção periódica, possui longa vida útil e não exige limpeza nem qualquer outro tipo de procedimento, porém, pode apresentar problemas e, neste caso, precisa ser substituída imediatamente. De um modo geral, este tipo de sensor é confeccionado em material cerâmico e afixado em eletrodos de platina e instalado individualmente após o coletor de escape, logo imediatamente antes do catalisador. Como está localizado no sistema de escapamento, este sensor trabalha em altas temperaturas, entre 300 ºC e 900 ºC. Os dados decorrentes das análises feitas pela sonda lambda são determinantes para o bom funcionamento do veículo, pois baseado no sinal elétrico emitido por ela, a central da injeção eletrônica

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regula a mistura ar combustível, tornando-a mais rica ou pobre. Assim por exemplo, é ajustado automaticamente o desempenho do motor às fases fria e quente com uma queima de combustível mais eficiente e com a menor quantidade possível de emissão de poluentes. Então, fica fácil entender que o acendimento da luz sinalizadora da injeção eletrônica com o carro em movimento também pode sinalizar algum problema neste componente. Porém, apenas a checagem, preferencialmente, com o instrumento chamado scanner feito na oficina, poderá diagnosticar com maior precisão a origem do defeito.

Luz de Injeção Eletrônica

Nos carros flex, a sonda lambda tem ainda o papel de identificar qual combustível está sendo utilizado. Afinal, é justamente com base no oxigênio presente no escapamento que o componente reconhece se o motor está consumindo gasolina, etanol ou a mistura de ambos. Mais uma vez, graças a essa detecção, o

módulo da injeção ajustará o sistema para a queima

mais apropriada. Nesse processo, a central eletrônica também altera o ponto de ignição. Outra função da sonda lambda é identificar

possíveis falhas nos sistemas de alimentação e

exaustão.

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Ao detectar que a mistura dos gases do escapamento não está adequada, o componente tornase um indicador de uma série de problemas que podem acontecer com o carro. Ou seja, caso o nível de oxigênio que flui pelo escapamento permaneça inadequado mesmo após a adoção de novos parâmetros de ignição, a luz de alerta do sistema de injeção de combustível deverá acender no painel do veículo. Curiosamente, como ela pode sinalizar, por exemplo, um problema nos bicos injetores ou um vazamento irregular de gás pelo escapamento, isto indica que o defeito apresentado no desempenho do veículo pode não ter nenhuma relação com o sensor, propriamente dito. Ao contrário de outras peças, a sonda lambda não tem vida útil pré-determinada. Ela pode durar centenas de milhares de quilômetros sem apresentar qualquer problema e tampouco exige qualquer tipo de manutenção periódica e, portanto, não costuma gerar despesas. Contudo, isso não significa que o sensor seja imune a defeitos, sendo que os choques térmicos são as maiores ameaças, além da utilização contínua de combustível adulterado. Isto se explica porque, principalmente, em obliterações envolvendo etanol é comum que grandes níveis de água sejam eliminados pelo escape comprometendo o sensor, além de entrar em contato com frequência com outras substâncias inadequadas que, invariavelmente, podem contaminar o componente. Infelizmente se algum desses fatores deteriorarem o sensor, não será possível consertar o componente. A sonda lambda é uma peça que não está sujeita a reparos. Se ela estiver contaminada ou danificada, precisa ser trocada por outra idêntica.

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