Diagnóstico de falha do motor: pressão e vácuo

Os procedimentos de teste, baseados em medições de pressão e de vácuo constituem opções de diagnóstico de defeitos no trem de força: motor e transmissão.

A seguir, os procedimentos analisados, serão aqueles correspondentes ao diagnóstico de falhas do motor. A este respeito, as medições de pressão e vácuo mais significativas, são:

- Vácuo do coletor de admissão: Para o diagnóstico de falhas de combustão.
- Compressão de cilindro: Para avaliação do estado mecânico do motor.
- Contrapressão no escapamento (antes do catalisador): Para verificação do estado catalisador.

- Pulsações na pressão de combustível: Para o diagnóstico de falhas de combustão em sistemas multiponto, verificando o estado dos injetores.
Os recursos utilizados no diagnóstico incluem:

- Medidor mecânico de compressão e de vácuo: Apresentam valores médios em se tratando do vácuo do coletor e da contrapressão no escape. No caso da pressão nos cilindros (compressão), o medidor apresenta o valor máximo se equipado com válvula de retenção.

- Transdutor eletrônico de pressão/vácuo e transdutor eletrônico de pressão diferencial: Conectados a um osciloscópio ou multímetro gráfico, permitem visualizar as ondas de pressão ou vácuo.

- Equipamento de diagnóstico (“scanner automotivo”): Quando disponível no modo “contínuo”, o parâmetro “Pressão do Coletor” geralmente apresenta a pressão absoluta. No entanto, em alguns sistemas o scanner mostra o valor de vácuo.

Em alguns casos, esta informação pode ser de pouca utilidade devido à baixa frequência de atualização do referido parâmetro na tela do equipamento.

Em todos os casos, os instrumentos devem ser do tipo profissional, ou seja, precisos e que produzam resultados repetitivos com resposta adequada. Para que os resultados sejam relevantes, os instrumentos devem detectar as rápidas flutuações de vácuo ou de pressão produzidas, por exemplo, pelas válvulas.

Vácuo e Pressão Absoluta
A seguir, uma breve introdução dos conceitos de pressão e vácuo, indispensáveis à correta interpretação dos resultados dos diversos procedimentos de teste.

O importante a salientar é o conceito de pressão absoluta, que se mede desde o “zero” de pressão (vácuo total).
Existe vácuo nos locais onde o valor da pressão absoluta é inferior ao da pressão atmosférica. Normalmente, o vácuo se referencia à pressão do ambiente. Assim, a pressão absoluta do coletor, por exemplo, resulta igual ao valor da pressão atmosférica no local menos o valor de vácuo medido.

Pressão Absoluta = Pressão Atmosférica – Vácuo Medido
O conceito de “vácuo” é utilizado para indicar um valor de pressão menor que a atmosférica. Na medição do vácuo do coletor, por exemplo, se compara a pressão no seu interior com a atmosférica, externa.
Assim, se a pressão atmosférica for 92 kPa e o vácuo no coletor de admissão, 30 kPa, a pressão absoluta será 62 kPa. É esta diferença de pressão que impulsiona o ar para dentro da câmara de combustão.

Um sensor MAP mede pressão absoluta, referenciada ao zero de pressão. Um vacuômetro mede depressão (vácuo) referenciada à pressão atmosférica do local.
A figura 1 ilustra a relação entre pressão manométrica, pressão absoluta e vácuo. Pressão manométrica identifica aquela cujo valor é referenciado à pressão atmosférica. No caso da figura, é o valor de compressão do cilindro. A pressão absoluta na câmara, neste caso, é a somatória da pressão atmosférica e a pressão manométrica.

Unidades de Medida
As unidades de medida utilizadas na medição da pressão e do vácuo e aplicadas às escalas dos vacuômetros e dos medidores de compressão existentes no mercado, são:
- kg/cm2 (quilograma por centímetro quadrado): A indicação do medidor é a força equivalente, em quilogramas, que o fluido comprimido exerce sobre uma área de 1 cm2.
- psi (libra por polegada quadrada): A indicação do medidor representa a força equivalente, em libras, que o fluido comprimido exerce sobre uma área de 1 polegada quadrada.
- bar: A indicação do medidor é a força equivalente, em Newtons, que o fluido comprimido exerce sobre uma área de 1 cm2.
- inHg (polegadas de mercúrio): A indicação do medidor é a quantidade de polegadas que o fluido consegue elevar uma coluna de mercúrio.
- mmHg (milímetros de mercúrio) ou cmHg (centímetros de mercúrio): A indicação do medidor é a quantidade de milímetros ou centímetros que o fluido consegue elevar uma coluna de mercúrio.

Nota: 1 libra = 453 gramas; 1 polegada = 2,54 cm; 1 Newton = 0,102 kg
No nível do mar, a denominada “pressão atmosférica”, tem um valor de pressão absoluta que está em torno de: 14,4 psi = 100 kPa = 1 bar = 760 mmHg = 29,9 inHg = 1 kg/cm2
Em função de depender das condições da atmosfera no local, estes valores são aproximados assim como as equivalências apresentadas.
O valor da pressão atmosférica diminui com a altitude do local; a 800 metros de altitude, por exemplo, o seu valor médio está entre 90 e 92 kPa.