Motor de Partida FUNCIONAMETO COMONENTES TESTES

motor de partida (ou motor de arranque) é um motor elétrico de corrente contínua (CC) de alta potência cuja única finalidade é vencer a inércia inicial do motor a combustão, girando-o a uma rotação mínima necessária (cerca de 100 a 300 RPM) para que os ciclos de admissão, compressão, injeção e ignição ocorram por conta própria.

Veja o vídeo abaixo para mais detalhes:

A Relação com o Alternador

Eles operam em um ciclo perfeito de revezamento no sistema elétrico automotivo:

  • Fase de Partida: O motor de partida consome uma corrente altíssima (100A a mais de 400A) diretamente da bateria por poucos segundos. Durante esse instante, o alternador está parado e não gera energia.
  • Fase de Funcionamento: Assim que o motor térmico entra em funcionamento, o motor de partida é desengatado instantaneamente. O motor a combustão passa então a girar o alternador por meio de uma correia de acessórios. O alternador assume toda a demanda elétrica do veículo e recarrega a bateria, devolvendo a energia gasta no momento da partida.

2. Componentes Principais

O motor de partida é composto por três sistemas principais: elétrico, mecânico e de acionamento.

  1. Solenóide (Automático): Atua como um relé de alta potência e como um atuador mecânico. Quando recebe o sinal da chave (terminal 50), ele puxa um êmbolo interno que empurra o pinhão em direção ao volante do motor e, ao mesmo tempo, fecha os contatos internos de cobre, liberando a corrente positiva da bateria direto para o motor elétrico.
  2. Induzido (Armadura): A parte rotativa central. É composto por um eixo, um conjunto de bobinas (enrolamento) e o comutador (onde as escovas encostam). É ele quem gira quando o campo magnético é gerado.
  3. Bobina de Campo ou Ímãs Permanentes: Fica na carcaça. Nos modelos tradicionais, são bobinas de cobre que criam o campo magnético estático. Nos modernos, utilizam-se ímãs permanentes de terras raras para reduzir espaço e peso.
  4. Escovas e Suporte de Escovas: Blocos de grafite e cobre que transferem a corrente elétrica da carcaça estática para o comutador rotativo do induzido. Sofrem desgaste natural por atrito.
  5. Bendix (Pinhão / Roda Livre): Uma engrenagem acoplada a um sistema de catraca unidirecional. Ela engata na cremalheira do volante do motor para girá-lo, mas gira em falso (roda livre) se o motor do carro funcionar e tentar girar o motor de arranque mais rápido do que ele aguenta, protegendo o sistema contra explosão por sobre-giro.
  6. Garfo de Acionamento: Alavanca plástica ou metálica que faz a ligação mecânica entre o êmbolo do solenóide e o pinhão (Bendix).

3. Diferentes Tipos e Motores de Partida Atuais

  • Convencionais (Acoplamento Direto): O eixo do induzido é o mesmo eixo onde corre o pinhão. São maiores, pesados e exigem muito torque elétrico puro da bobina de campo. Praticamente em desuso em veículos leves modernos.
  • Com Redução (Planetária): Possuem um conjunto de engrenagens planetárias internas entre o induzido e o pinhão. Isso permite que o induzido gire em altíssima velocidade com menor consumo de corrente, multiplicando o torque mecânico na saída. São muito menores, leves e eficientes.
  • Sistemas Start-Stop: Motores de partida ultra-reforçados projetados para aguentar até 10 vezes mais ciclos de partida do que um convencional. Possuem escovas de liga especial, rolamentos agulha blindados e solenoides de duplo estágio para um engate suave e rápido do pinhão.
  • Geradores de Partida Integrados (BSG / ISG – Híbridos Leves): A tendência moderna da eletrificação. O motor de partida e o alternador são eliminados e fundidos em uma única máquina elétrica síncrona de alta tensão (geralmente 48V) conectada ao virabrequim (via correia robusta ou acoplamento direto). Ele dá a partida no motor de forma ultra-silenciosa e instantânea, auxilia com torque nas acelerações e regenera energia nas frenagens.

4. Testes dos Cabos, Queda de Tensão e Consumo

Antes de retirar o motor de partida do carro, deve-se realizar o diagnóstico no circuito elétrico do veículo utilizando um Multímetro e uma Garra Amperométrica.

A. Teste de Queda de Tensão (Caiu na Partida?)

Este teste avalia a resistência excessiva em cabos oxidados, conexões frouxas ou zinabre. É feito com o multímetro na escala de Volts CC enquanto outra pessoa dá a partida no motor.

  • Teste do Cabo Positivo: Coloque a ponta vermelha no polo positivo da bateria e a ponta preta no parafuso de entrada do solenóide (Linha 30). Dê a partida.
    • Resultado: O valor máximo tolerável é de 0,2V a 0,3V. Acima disso, o cabo ou os terminais estão com resistência alta.
  • Teste do Circuito de Terra (Massa): Coloque a ponta preta no polo negativo da bateria e a ponta vermelha na carcaça metálica do motor de arranque. Dê a partida.
    • Resultado: Máximo tolerável de 0,2V. Valores maiores indicam que a malha de aterramento do motor/chassis está deficiente.

B. Teste de Consumo de Corrente (Amperagem)

Utilize uma garra amperométrica de corrente contínua (CC) acoplada ao cabo positivo que vai para o motor de partida.

  • Procedimento: Desabilite o sistema de ignição ou injeção (para o motor não pegar) e dê a partida por cerca de 3 a 5 segundos. Observe o pico de corrente.
  • Análise:
    • Consumo muito alto (ex: > 350A em motor pequeno): Indica curto-circuito interno no motor de arranque ou motor do veículo travado/pesado mecanicamente.
    • Consumo muito baixo (ex: < 60A com motor girando lento): Indica alta resistência no circuito, escovas gastas ou bateria descarregada/sem capacidade de corrente (CCA baixo).

5. Processos de Desmontagem, Inspeção e Montagem

Se os testes no veículo confirmarem falha no motor de partida, ele deve ser removido para a bancada.

Desmontagem Passo a Passo

  1. Desconecte o cabo da bobina de campo que liga o solenóide à carcaça.
  2. Remova os parafusos de fixação do solenóide e desencaixe-o do garfo.
  3. Retire os parafusos longos (tirantes) que unem as três partes da carcaça (mancal dianteiro, carcaça central e mancal traseiro).
  4. Retire o mancal traseiro (tampa das escovas) tomando cuidado para não perder as arruelas de calço do eixo.
  5. Remova o suporte de escovas com cuidado.
  6. Puxe o induzido para fora da carcaça central.
  7. Remova o mancal dianteiro junto com o garfo e o conjunto do pinhão (Bendix). Para tirar o pinhão do eixo, empurre o anel limitador para baixo e remova a trava de aço com uma chave de fenda.

Inspeção dos Componentes e Como Testar em Bancada

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           | INSPEÇÃO TÉCNICA EM BANCADA (RESUMO)  |
           +---------------------------------------+

           | Componente | Ferramenta  | Condição   |
           +------------+-------------+------------+

           | Induzido   | Multímetro  | Isolado da |
           | (Lamelas)  | (Contin.)   | Carcaça    |
           +------------+-------------+------------+

           | Escovas    | Paquímetro  | > 50% do   |
           | (Grafite)  |             | tamanho    |
           +------------+-------------+------------+

           | Pinhão     | Manual      | Trava num  |
           | (Bendix)   |             | sentido    |
           +------------+-------------+------------+

1. Teste do Induzido

  • Curto com a massa (Eixo): Coloque o multímetro na escala de continuidade (bip). Enoste uma ponta no comutador (lamelas de cobre) e a outra no eixo de ferro ou no pacote de chapas. Não pode bipar. Se bipar, o induzido está em curto e deve ser substituído.
  • Teste com o Tatu (Crescer): Coloca-se o induzido no aparelho “tatu” (indutor magnético) e aproxima-se uma lâmina de serra sobre o ferro do induzido enquanto gira. Se a lâmina vibrar/trair fortemente, há curto entre as espiras.

2. Teste das Bobinas de Campo

  • Isolamento: Encoste uma ponta do multímetro no cabo de alimentação da bobina e a outra na carcaça de ferro. Não deve haver continuidade. Se houver, o isolamento derreteu e há curto com a massa.

3. Inspeção de Escovas e Buchas

  • Escovas: Verifique a altura das escovas. Se estiverem com menos da metade do tamanho original ou próximas do limite da cordoalha, substitua o conjunto. Verifique a pressão das molas do suporte.
  • Buchas / Rolamentos: Verifique se há folga radial no eixo em relação às buchas dos mancais. Buchas gastas fazem o induzido “colar” na carcaça devido à força magnética, pesando a partida.

4. Teste do Pinhão (Bendix)

  • Segure a engrenagem com a mão e gire o miolo. Ele deve girar livremente para um lado e travar firmemente para o outro de forma instantânea. Se girar para os dois lados ou travar em ambos, está condenado. Verifique também se os dentes da engrenagem estão desgastados ou lascados.

5. Teste do Solenóide

  • Com uma bateria de testes, ligue o negativo na carcaça do solenóide. Aplique o positivo no terminal de sinal (50). O êmbolo deve recolher com força total e estalar firmemente. Mantendo o positivo ali, meça a continuidade com o multímetro entre os dois parafusos grandes de cobre; a resistência deve ser próxima a 0 ohms.

Montagem

  1. Limpe todas as peças metálicas (nunca use solventes fortes nos enrolamentos ou no Bendix para não remover a lubrificação interna blindada).
  2. Lubrifique o eixo do induzido e as engrenagens planetárias (se houver) com graxa de base de sabão de lítio de alta qualidade (use pouca quantidade para não migrar para as escovas).
  3. Instale o pinhão no eixo, reposicionando a trava de aço e o anel limitador.
  4. Monte o garfo de acionamento no pinhão e encaixe o conjunto no mancal dianteiro.
  5. Introduza o induzido na carcaça e monte o suporte de escovas utilizando uma ferramenta guia para não quebrar ou desalojar os carvões.
  6. Feche os mancais alinhando perfeitamente as marcas de referência e aperte os tirantes em cruz.
  7. Instale o solenóide engatando seu êmbolo no garfo e aperte seus parafusos.
  8. Reconecte a cordoalha da bobina de campo ao solenóide com o torque correto.
  9. Faça um teste final de bancada sem carga antes de voltar o motor para o veículo.