FAÇA UM SIMPLES PULSADOR PARA TESTE/LIMPEZA DE BICOS INJETORES DE AUTOMÓVEIS – COM PIC 12F675 (REF137)

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Para aqueles que fazem manutenção veicular toda ferramenta é de ajuda. Gostaria de realizar testes mais apurados com bicos injetores? Uma ferramenta auxiliar para limpeza ao usar uma cuba ultrassônica?

A proposta é um simples pulsador que poderá ser usado para avaliar o estado dos bicos injetores. Na realidade, não entraremos muito no mérito da montagem mecânica do equipamento, ficando a cargo da criatividade de cada um. Mas falaremos da parte eletrônica responsável pelo pulsos elétricos nos bicos injetores.
Veja o esquema abaixo:

Vamos falar primeiramente um pouco sobre os bicos injetores para carros de passeio. Basicamente, são válvulas elétricas que controlam por duração de pulso, a vazão de saída de combustível (álcool/gasolina). Nada mais é do que uma bobina de fio que ao receber a corrente elétrica, magnetiza e atrai uma agulha em seu centro, abrindo o orifício de saída de combustível na ponta do injetor. A resistência elétrica dos bicos estão por volta de 12 ohms para a maioria dos veículos. Há uma versão que tem por volta de 4 ohms de resistência interna (baixa impedância) e neste caso, deve-se usar uma resistência externa para limitar a sua corrente máxima (3,3 ohms – 20 watts).
No caso desta montagem, é apropriada para bicos de 12 ohms, que deverão ser ligados em paralelo, conforme esquema.
Voltando ao circuito, ele é composto por um PIC 12F675, mais 2 potenciômetros, sendo um para controlar a rotação (RPM) e o outro para controlar o período de injeção (tempo que o bico fica aberto injetando). Adicionalmente, temos um único ‘led’ para indicar ‘curto circuito’ nos bicos injetores testados.

FUNCIONAMENTO DO PROGRAMA ‘C’

Para obter os valores dos potenciômetros fazemos uso do conversor analógico/digital do PIC, obtendo do pino 5 o valor do período de injeção (tempo que o bico ficará aberto) e do pino 3, o valor da rotação (RPM) desejada para o teste. Pode-se alterar os limites de período de injeção e rpm por simplesmente mudar os resistores em série com os potenciômetros. Com os valores mostrados no esquema obteremos período de injeção de alguns microsegundos a 5 ms e rotação equivalente de 900 a 7000 rpm.
Para a geração do pulso de saída, fazemos uso do timer0 e timer1.
Com o timer1 geramos o intervalo correspondente a rotação do motor, e o timer0 para o tempo de injeção.
Fazendo um descritivo da operação, isto ocorrerá desta forma:
1) Ocorrerá uma interrupção do timer1.
2) Carregamos os valores obtidos da ultima leitura das entradas dos potenciômetros nos timer1 e 0.
3) Ligamos a saída do pulso (‘1’) no pino 2, ocorrendo o inicio do pulso de injeção.
4) Ligamos a interrupção do timer0 e saímos da interrupção. Uma nova leitura dos potenciômetros poderá ocorrer.
5) Ocorrerá a interrupção do timer0
6) Desligamos a saida do pulso (‘0’) no pino 2, ocorrendo o fim do pulso de injeção.
7) Desligamos a interrupção do timer0 e saímos da interrupção. Uma nova leitura dos potenciômetros poderá ocorrer.
8) Aguardamos a próxima interrupção do timer1 e repetição do processo continuamente.

Na saída foi usado um BC548 (ou equivalente) para acionar um transistor de potencia para 10 Amperes ou mais de corrente de coletor. Nesta montagem, foi usado o TIP35C (poderia ser um TIP3055), dotado de um bom dissipador térmico. Outro BC548 testa a tensão do emissor do transistor de potencia para detectar curto circuito em algum bico injetor. Se a corrente for maior que 5 amperes, irá acender o led de ‘curto’, cortando a polarização de base do transistor de potencia, para protege-lo. Caso o led acenda, deveremos medir a resistência de cada bico para encontrar aquele que se encontra em ‘curto’.
Pode-se pensar em fazer 4 saídas idênticas, ligando um bico em cada saída, somente alterando o valor do resistor de emissor do TIP para um valor maior (0,47 ohms). Neste caso, teríamos 4 leds indicadores no painel frontal, mostrando diretamente qual bico está em curto.
A formula para definir o valor do resistor no emissor do transistor de potencia, conforme a corrente desejada, é:

valor da resistência, em Ohms = 0,7 volts/ corrente máxima desejada , em Amperes.

ex.
corrente máx. desejada = 5 amp;

Usando a formula: 0,7/5= 0,14 ohms

A alimentação do equipamento tem que vir de uma bateria de 12 volts veicular, em virtude do consumo elevado. Nada impede de fazer uma fonte com transformador, retificadores e capacitores com corrente mínima de 5 amperes (transformador robusto e pesado), mas aumentará o custo da montagem em muito.

USO SUGERIDO PARA O EQUIPAMENTO

Uma possibilidade de uso é para ‘bater’ o bico durante a limpeza na cuba ultrassônica.
Veja a representação abaixo:

Deverá ser ligado e ajustado para o ponto médio dos potenciômetros (rpm e período). Os bicos devem ser mergulhados na cuba com o produto de limpeza e ao mesmo tempo, ficarão pulsando, para obter uma limpeza melhor (10 a 15 minutos). Para os que não tem cuba, poderão fazer circular produto de limpeza de bico, borrifando pela entrada enquanto ‘batem’ no equipamento.

Também é possível realizar um diagnóstico usando o próprio veiculo.
Veja a figura abaixo:

Usando 2 mangueiras confeccionadas para prolongarem as mangueiras originais de retorno e pressão para os bicos. Retirando o rele da bomba de gasolina e colocando um ‘jumper’ para mante-la ligado direto, obtemos a pressão para o teste. Segurando a ‘flauta’ sobre as provetas graduadas, acionamos o pulsador por um determinado tempo e comparamos a quantidade injetada e observamos os ‘leques’ dos bicos, para o diagnóstico.
Desigualdades podem indicar problemas com o bico injetor ( o que estiver a menos, poderá estar sujo, com entupimento). Podemos refazer os testes em varias RPM’s e com períodos diferentes de injeção. Poderemos observar o ‘leque’ produzido por cada bico ao injetar dentro da proveta. Devem pulverizar bem o combustível. Bicos que gotejam ou soltam filetes de combustivel, estão com problemas. Pode-se desligar a alimentação do pulsador e manter a bomba funcionando, para testar se os bicos estão fechando bem ou se estão vazando sem haver pulsos neles.

Se quisermos incrementar o teste, pode-se pensar em montar um aparelho de teste, usando uma ‘flauta’ ou mais (vários modelos) para montar os bicos injetores, ter uma bomba de combustível elétrica separada do veículo, um reservatório, mangueiras e uma válvula reguladora de pressão ( poderá substitui-la por um registro tipo de torneira, entre a saída da bomba e o outro lado para um retorno no reservatório, montando um manômetro de 0-5 Bar, para se saber a pressão de teste), e também provetas graduadas em cm3.
Veja esta outra sugestão de como poderia ser a montagem:

Abaixo temos uma sugestão para a caixa do pulsador, podendo ser plástica ou metálica, com os 2 potenciômetros e led na parte superior e os cabos de alimentação e para os bicos nas laterais da caixa. O tamanho da caixa é determinado pelo tamanho do dissipador usado no transistor de potencia e pelos potenciometros (peças maiores).

Segue pasta compactada com os arquivos em “C” (CCS Compiler V3.200) e hex:

pulsador_Bicos_files

Manual:

PIC12f675
Injeção Eletrônica

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Até o próximo artigo!!!

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16 comments

  1. 0

    Boa tarde Claudio
    consultando artigos sobre pulsadores de bicos injetores,o seu, é o mais
    interessante.
    estou com um problema grande,muito grande.
    tenho uma kawasaky zx10 , carburada, parada a mais de 4 anos , motivo,
    CARBURADOR.
    COLOQUEI BICOS INJETORES , SÓ ESTA FALTANDO UMA COISA , COMO ELES VÃO
    PULSAR?
    NO MOTOR DA MOTO, TEM DUAS BOBINAS DE IMPULSO, PARA INDICAR A POSIÇÃO
    DOS CILINDROS , UMA, PARA OS CILINDROS 1 E 4 , A OUTRA PARA OS CILINDROS 2 E 3 , ULTILIZANDO ESTAS BOBINAS PARA ACIONAR OS BICOS INJETORES ATRAVEZ DE UMA PLACA DE CIRCUITO, SERA QUE É POSSIVEL?
    COMO RESOLVER ESTE PROBLEMA , ME AJUDE SE FOR POSSIVEL
    GRATO PELA ATENÇÃO

    1. 0

      Olá Paulo!
      Você está numa empreitada bem interessante!
      Acredito que você talvez saiba: O carburador, apesar de não ser 100% eficiente, ele garante uma mistura apropriada em várias faixas de rotação pelo dimensionamento do ‘venturi’ e dos ‘gicleur’ de combustíveis e ar.
      No caso de uma injeção eletrônica de combustível, a coisa fica mais complicada. A quantidade de combustível a ser injetada ( ou seja, o tempo que o bico ficará aberto) tem que ser calculado por um microcontrolador rápido, baseado em informações de vários sensores como temperatura, posição da borboleta, rotação do motor, pressão atmosférica, sonda lambda,etc.
      Mas o simples calculo não resulta no melhor desempenho pois existem não linearidades difíceis de serem resolvidas. Então, o melhor método é fazer uma tabela usando um dinamômetro, com o valor que dá o melhor resultado de potência para uma dada rotação, posição de acelerador e temperatura. Esta tabela é então colocada em uma memória externa, que será acessada pelo microcontrolador.
      Talvez já tenho ouvido falar de pessoas que trocam os dados da memória para obter mais potência em seu carro (e mais consumo /poluição).
      Creio que você esteja percebendo as dificuldades envolvidas e o grande tempo e equipamentos especiais que tal sistema necessitaria para ser afinado!
      Já tentou procura por centralinas de motos que possa adaptar? Ou talvez você possa usar uma ‘centralina’ de um carro com cilindrada próxima a da sua moto. Obtenha um esquema elétrico para que possa ligar corretamente os componentes.
      Talvez tenha que adaptar sensores, o que exigira fazer furações, soldas, etc. Também terá que afinar o sistema, talvez levando para alguma oficina especializada para reprogramar a memória.
      Mas me acredite: vai te dar um grande trabalho!

      Cláudio

  2. 0

    Claudio Larios parabéns vc é um gênio fiquei interessado
    pelo pulsador de bicos injetores elétrico mas tenho uma pergunta o PIC 12F675 você fez alguma programação na gravadora de eprom
    ou não precisa e só comprar e botar no circuito e pronto só
    achei o pic no mercado livre na net para comprar mas ele vem virgem sem nenhuma gravação. obrigado pela sua atenção sou de Maceió Alagoas.

    1. 0

      Olá Carlos Neto!
      Todos os pic’s vem de fábrica sem nenhuma programação, ou seja, são ‘virgens’. Você deverá programar um pic 12f675 com o código hex fornecido na pasta anexa ao artigo. Necessitará adquirir um programador de pic’s ou construir um, sendo que poderá obter vários esquemas na internet de tais programadores (ex. JDM). Poderá também ver algumas aulas de como programar assistindo videos do YouTube.
      Cláudio

      1. 0

        Muito agradecido to praticamente com todas as peças só falta programar o pic eu tenho o gravador de eprom o meu é MINI PRO TL866 para gravar obrigado.

  3. 0

    claudio boa noite, gostaria do apoio seu, pois estou tentando montar um sensor de roda fonica pra mim com o pic 16f628a será que dá pra vc me ajudar, desde já te agradeço…

  4. 0

    Boa tarde Claudio VC teria o esquema com as 4 led de curto gostaria de fazer com as 4 led mas não entendi direito.deseja obrigado

    1. 0

      Olá Frank!
      No caso bastaria quadruplicar tudo que fica ligado no pino 2 do pic. Todas estas 4 saídas para bico serão ligadas no pino 2. Acerte também o valor do resistor no emissor para ligar o led com correntes acima do valor normal de trabalho (o que indica curto entre espiras do bico). Exigirá testes práticos para um melhor dimensionamento.
      Claudio

  5. 0

    Boa noite Claudio,qual resistência devo usar no potenciômetro de RPM ,para simular rpm até 17.000 rotações.
    Faço a aferição dos ms com multímetro gostaria de incorporar um visor de rpm,alguma ideia

    1. 0

      Olá leu_narduff!
      Sinceramente não saberia dizer, mas poderá pegar um trimpot de 2 a 10k colocando em série com o braço do potenciômetro ao VCC. Com um medidor de rpm faça o ajuste até o limite desejado.
      Cláudio

  6. 0

    Ok Claudio,obrigado.
    Eu gostaria da sua opinião. Pretendo fazer algo que seja funcional com mínima potência possível. Eu não quero nada espetacular, do tipo que quando liga o liquido fica agitadíssimo. Pretendo usar uma frequência 40Khz, que potência você recomenda para uma cuba com essas medidas, para a limpeza de 4 bicos injetores ao mesmo tempo. Acredito que não será preciso uma potência muito alta, já que os bicos injetores ficarão pulsando (batendo) durante o ultrassom e isso por si só já praticamente deixa o bico limpo (usando um bom liquido de limpeza, claro). Obrigado.

    1. 0

      Olá Wladimir!
      Sinceramente eu não saberia responder quanta potência se exige do ultrassom para uma limpeza correta, pois desconheço os cálculos matemáticos para se determinar isto. Porém, poderia tirar uma base daquilo que já funciona no mercado, com as mesmas dimensões da cuba. Olhando por alto os manuais de alguns fabricantes, notei que a potência do ultrassom está em torno de 80 watts (consumo? efetivo em ultrassom?).
      Na oportunidade que tive que limpar os bicos do meu carro, eu usei o pulsador do artigo para ficar batendo o bico fora do veiculo e injetei um produto muito bom para limpeza, chamado ‘CAR80‘ (lata spray). Funcionou perfeitamente!
      Lógicamente para uso profissional, ter uma máquina de limpeza por ultrassom se torna mais rentável.
      Sucesso no seu projeto!

      Cláudio

  7. 0

    Boa tarde Claudio,
    Eu gostaria de saber se você tem um esquema eletrônico para eu fazer uma cuba ultrassônica com medidas 15x15x6, 1.350 ml, para a limpeza de peças. Obrigado

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