Os leitores que acompanham os comentários do blog podem perceber que a idéia central é a incessante busca por melhorar a desempenho da ignição seja para um carro antigo ou um “fora de série”. Entretanto, entender certos detalhes e limitações de cada sistema é primordial para obter os resultados esperados.
A ignição eletrônica transistorizada TSZi, fabricado pela Bosch, certamente é um dos sistemas mais populares, ainda hoje. Com este tópico vou abordar elementos importantíssimos, tendo como base o módulo TSZi com final 004 e bobina de ignição final KW067 da Bosch, cuja informação é vital para o domínio de qualquer sistema de ignição.
Afirmar que a bobina de ignição alcança 28.000 V só é verdadeiro sob certas condições, pois os valores reais em um veículo são afetados pela instalação elétrica, qualidade e o estado da isolação dos cabos, velas, rotor e tampa do distribuidor, tensão do alternador/bateria, rotação do motor, como verá a seguir.
No esquema elétrico acima, recomendado para este sistema, temos o transistor do módulo na função de chave para ligar e desligar a bobina sob comando do sensor do distribuidor, e funcionalidades do módulo. A corrente máxima que circula no enrolamento primário da bobina é limitada pelo pré-resistor, pela queda de tensão no transistor e no chicote elétrico.
Assim a corrente circulante é suportável para a bobina, ao manter a ignição ligada com o motor parado, já que neste sistema não está previsto o desligamento automático do transistor sob esta condição.
Durante a partida a tensão da bateria cai cerca de até 3,5 Volts. Para que não haja prejuízo na geração de alta tensão, com a baixa circulação de corrente no primário da bobina, um contato auxiliar inserido na chave magnética do motor de partida (borne 15 a ) faz uma ponte entre o positivo da bateria e borne de alimentação 15 da bobina, anulando o pré-resistor. Sem este componente o motor não “pegaria” em condições mais desfavoráveis, como por exemplo, com baixa temperatura.
Caso não exista contato auxiliar no motor de partida, é necessário usar um relê auxiliar comandado pela linha 50, de modo a alimentar o borne 15 da bobina com a tensão direta da bateria.
Com o motor funcionando, a corrente no enrolamento primário da bobina aumenta proporcionalmente ao aumento de tensão imposto pelo alternador, cerca de 2 Volts, proporcionando maior rendimento de alta tensão no secundário da bobina.
O oscilograma a seguir mostra a evolução da tensão no borne 15 e borne 1 da bobina de ignição. Em destaque está o valor obtido no final do ciclo, momento de abertura do transistor, aprox. 7,5 Volts no borne 15 é 1,5 Volts no borne 1.
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| Tensão borne 15 e borne 1, TSZi |
Além disso, temos que considerar as características construtivas do módulo, cujo tempo de conexão da bobina (duty cycle - ciclo ativo ou de trabalho) varia de acordo com a rotação do motor, veja tabela abaixo.
Rotação motor 4 cil. (rpm)
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900
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1800
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2700
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3600
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4800
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6000
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Ciclo ativo (milissegundos)
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15,60
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8,30
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5,40
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4,04
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3,00
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2,50
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Em alta rotação o ciclo ativo é mais curto. Como visto em outras matérias do blog, ciclos ativos curtos significam correntes primárias mais baixas, que por sua vez reduz o nível de alta tensão no secundário da bobina.
Os oscilogramas abaixo ilustram o nível de alta tensão médio gerados pelo sistema TSZi com módulo 004 x bobina 067, com carga resistiva de 1,18 MOhms no secundário e tensão de alimentação de 11,8 V.
A tensão máxima decresce com o aumento da rotação. A duração do impulso de alta tensão é cerca de 175 ms (microssegundo).
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| Pulso de alta tensão com carga de resistiva. 18kV, 4940 rpm, alimentação 11,8 V |
Nas medições efetuadas aqui se estima que cada Volt no primário diminua ou aumenta em torno de 3 kV a tensão do secundário. Por exemplo, no primeiro oscilograma temos 22,3 kV a 900 rpm com tensão de alimentação de 11,8 Volts. Com uma tensão de alimentação de 13,8 V teríamos um rendimento maior, em torno de 28,3 kV. Já durante a partida uma queda de 3,5 V na alimentação resultaria uma perda 10,5 kV, ou seja, a bobina alcançaria cerca de 18 kV. Já sem o auxiliar de partida isto poderia cair para 12 kV e seria insuficiente para saltar faísca na vela, conforme o caso.
Espero que esta matéria apóie alguns comentários enviados pelos leitores, e também, contribua para construir a base de entendimento dos sistemas de ignição.
