Sistema elétrico do carro, como funciona?

Em Mecânica e manutenção de veículos por André M. Coelho

O sistema elétrico do veículo é composto por muitos componentes. Eles incluem geradores para chicotes elétricos, conectores e muito mais. Com o passar do tempo, o sistema elétrico recebeu atualizações, upgrades e adições. Isso ocorre principalmente porque o número de componentes operando com energia elétrica aumentou e, portanto, o consumo de energia aumentou substancialmente.

Sistema elétrico do carro: qual sua função?

A principal função do sistema elétrico é gerar, armazenar e fornecer a corrente elétrica para vários sistemas de um veículo. Opera os componentes / peças elétricas em veículos. Esses componentes incluem vários medidores elétricos, dispositivos digitais, vidros elétricos, mecanismos de travamento central e muito mais.

Quais componentes fazem parte do sistema elétrico do veículo?

O sistema elétrico do veículo consiste nos seguintes componentes principais:

Magneto
Gerador
Alternador
Regulador de corte / tensão
Bateria

O magneto no circuito elétrico automotivo

Magneto é um dispositivo elétrico que gera pulsos periódicos de corrente alternada. No entanto, ele usa ímãs permanentes. O magneto não tem um “comutador” que produz a corrente contínua (CC) como um Dínamo. Os fabricantes classificam o magneto como um tipo de alternador. No entanto, é diferente de outros alternadores que usam bobinas de campo em vez de ímãs permanentes.

Antigamente, muitos dispositivos usavam geradores magnéticos de manivela que produziam corrente elétrica. Mais tarde, os fabricantes automotivos empregaram magnetos para produzir pulsos de alta tensão nos sistemas de ignição de alguns motores a gasolina. Esses pulsos eram os responsáveis pelo fornecimento de corrente elétrica às velas.

O magneto tem as seguintes partes:

Conjunto de ímãs permanentes
Bobina
Mecanismo de acionamento

Assim, o magneto converte a energia mecânica do motor em energia elétrica para operar o motor ininterruptamente. A força do campo magnético do magneto é constante. A principal vantagem do magneto é que sua saída é estável, independentemente das variações de carga. No entanto, se o motor desligar, ele precisará novamente de uma entrada externa para reiniciar.

Hoje, o uso de tais magnetos para ignição é muito limitado.

No entanto, existem algumas motocicletas, bicicletas pequenas e quadriciclos que ainda usam o sistema magneto. A principal vantagem desse sistema é o peso reduzido. Inicialmente, você precisa da entrada da bateria para ligar o motor. Então, o magneto gera energia elétrica a partir da entrada da energia mecânica.

Há vários componentes no sistema elétrico de um veículo para proporcionar o funcionamento correto deste sistema. (Foto: 106 St Tire)

O Dínamo/Gerador no circuito elétrico automotivo

Um Dínamo / Gerador é um dispositivo que converte energia mecânica em energia elétrica. Fornece energia elétrica para carregar a bateria de um veículo. O gerador obtém o acionamento do motor, geralmente através da correia do ventilador. Em veículos da geração anterior, você pode ver esse tipo de arranjo. A velocidade do gerador depende muito da velocidade do motor. Conforme a velocidade do motor aumenta; o mesmo acontece com a velocidade do gerador. Varia em grande medida ao longo da velocidade do motor correspondente à sua faixa de potência. No entanto, a situação exige que a saída do gerador permaneça quase constante.

Além disso, outro nome para o gerador automotivo é Dínamo. Além disso, o gerador automotivo produz Corrente Contínua (CC). Isso ocorre porque os componentes elétricos precisam da corrente contínua para funcionar. As aplicações automotivas mais comumente usam o gerador feito de enrolamento de derivação. Inicialmente, os fabricantes empregaram geradores para produzir corrente contínua (CC) que os outros componentes / dispositivos elétricos poderiam usar / consumir diretamente. Porém, agora, o Gerador é substituído pelo Alternador que gera corrente alternada (CA). Em seguida, é convertido em corrente contínua (CC) com a ajuda de diodos.

Os principais componentes de um gerador são:

Quadro, Armação
Armadura
Bobinas de campo

O alternador no circuito elétrico automotivo

O Alternador também é conhecido como Gerador CA. É um dispositivo que produz uma corrente alternada (CA) em vez de corrente contínua (DC). Por isso, é conhecido como Alternador e funciona com o mesmo princípio. No início dos anos 60, o alternador substituiu o gerador CC por causa de suas vantagens distintas sobre o último.

No entanto, o sistema elétrico automotivo usa apenas a corrente contínua. Portanto, você precisa de um mecanismo para converter a corrente alternada em corrente contínua. Um alternador converte a corrente alternada (AC) em corrente contínua (CC) com a ajuda de diodos.

Os principais componentes de um alternador são:

Quadro ou caixa
Rotor (com eletroímãs)
Estator
Anel deslizante e rolamentos

Regulador de corte / tensão no circuito elétrico automotivo

O mecanismo de corte regula e corta a saída de corrente que vai para a bateria. Quando o motor está funcionando em velocidades muito baixas, a saída do gerador é geralmente menor do que a tensão de saída da bateria de 12 volts. Portanto, é insuficiente para carregar a bateria.

Em tal cenário, a bateria começa a drenar para o gerador porque a tensão da bateria é maior do que a saída do gerador. Para evitar que a bateria descarregue, os fabricantes empregam um regulador de tensão / corte. Ele conecta / desconecta o gerador da bateria.

Quando a saída do gerador é inferior à tensão da bateria, ele desconecta o gerador da bateria, enquanto que quando a saída é maior, ele conecta o gerador de volta à bateria. Assim, evita que a bateria descarregue em baixas rotações do motor.

A bateria do sistema elétrico automotivo

O principal objetivo de uma bateria é armazenar a energia elétrica na forma CC para uso futuro. Uma bateria de carro ou motocicleta é como qualquer outra bateria que possui dois pólos: positivo e negativo. Os carros modernos usam a tecnologia de terra negativa. O pólo positivo representa o Pólo Sul, enquanto o pólo negativo representa o Pólo Norte. O terminal positivo geralmente é maior em diâmetro do que o terminal negativo. Isso evita que ele seja potencialmente instalado de maneira incorreta.

Os veículos elétricos usam baterias do tipo ‘íon-lítio’ ou mais avançadas. Essas baterias podem armazenar mais corrente e levar menos tempo para carregar em comparação com as baterias convencionais. As baterias de íon-lítio têm alta densidade de energia e propriedades de baixa autodescarga. Portanto, eles oferecem longas horas de operação antes de precisar de recarga.

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Sobre o autor

O pai de André já teve alguns carros clássicos antes de falecer, como Diplomata, Chevette e Opala. Após completar 18 anos, tirou carteira de moto e carro, comprando então sua primeira moto, uma Honda Sahara 350. Fez um curso de mecânica de motos para começar uma restauração na moto, e acabou aprendendo também como consertar alguns problemas de carros. Seu primeiro carro foi uma Nissan Grand Livina de 2014 e pretende em breve comprar uma picape diesel. No caminho, vai compartilhando tudo que aprende no site Carro de Garagem.

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