UC00234

1 · Papel do sistema elétrico

• Sem energia elétrica, o carro não arranca nem funciona: gestão do motor, luzes, conforto e segurança dependem dela.
• Três blocos ligados entre si:
  • Armazenamento → a bateria (fonte com o motor parado).
  • Geração → o alternador (repõe a energia com o motor a trabalhar).
  • Consumo/arranque → o motor de arranque (o maior consumidor pontual) e todos os recetores.
• Regra de ouro: a bateria arranca o carro; o alternador mantém o carro e recarrega a bateria.
• Uma avaria "elétrica" costuma ser de carga, de arranque ou de ligações/massas — o método distingue-as.

2 · A bateria (I): o que é

• Bateria de chumbo-ácido: 6 células em série × 2,1 V ≈ 12,6 V (bateria "de 12 V").
• Guarda energia por reação química reversível:
  • Descarga: placas + eletrólito → sulfato de chumbo + água (tensão desce).
  • Carga: o alternador inverte a reação e restaura as placas.
• Tipos: líquida (flooded), EFB e AGM (start-stop, mais resistentes a ciclos).
• Nunca misturar tecnologias nem codificação: uma AGM exige registo/codificação da bateria na gestão de carga.

2 · A bateria (II): grandezas

• Tensão em repouso (≥ 30 min sem carga) diz o SoC; a prova de carga diz o SoH.

3 · Ensaios à bateria

• Tensão em repouso (multímetro): 12,6 V ≈ 100%, 12,2 V ≈ 50%, < 12,0 V descarregada.
• Densidade do eletrólito (só nas líquidas, densímetro): 1,28 kg/L carregada; queda uniforme = descarregada; uma célula em baixo = célula em curto (bateria morta).
• Prova de carga (tester eletrónico ou de descarga): aplica CCA e vê se a tensão se mantém; melhor teste do SoH.
• Teste de arranque real: durante o arranque a tensão não deve cair abaixo de ~9,6 V (a 20 °C).

4 · O sistema de carga

• Enquanto o motor trabalha, o alternador gera eletricidade e alimenta tudo + recarrega a bateria.
• Ligações típicas:
  • B+ → borne grosso à bateria (corrente de carga).
  • D+ / L → luz de avaria da bateria no quadro.
  • Terminal de controlo (LIN/COM) nos alternadores inteligentes, comandados pela UCE.
• Sinal de carga saudável (motor a trabalhar): 13,8 – 14,8 V aos bornes da bateria.
• Luz da bateria acesa em andamento = suspeita imediata de falha de carga.

5 · Dentro do alternador

• Rotor (indutor): eletroíman alimentado pelas escovas e anéis coletores → cria o campo.
• Estator (induzido): 3 enrolamentos onde se gera corrente alternada trifásica.
• Ponte retificadora (6+ díodos): converte AC → DC para o carro.
• Regulador de tensão: controla a corrente do rotor para manter a tensão estável.
• Polia (muitas com roda livre / OAP) e ventilação.
• Avarias típicas: escovas gastas, díodo em curto/aberto, regulador avariado, rolamentos.

6 · Regulação de tensão

• O alternador gera mais quanto mais depressa roda e mais campo tem no rotor.
• O regulador ajusta a corrente do rotor para manter a saída ~14,4 V, independentemente das rotações e da carga.
• Alternador inteligente (charge management): a UCE manda o alvo de tensão por LIN/BSS:
  • travagem/desaceleração → carrega mais (recuperação de energia);
  • aceleração → alivia o alternador (menos consumo, menos gasóleo).
• Por isso, num carro moderno, a tensão de carga varia de propósito — é preciso ler o sensor de bateria (IBS/BMS) com scanner.

7 · O sistema de arranque

• Ao rodar a chave/premir Start:
  1. A UCE/interruptor alimenta o solenoide do motor de arranque.
  2. O solenoide empurra o pinhão (Bendix) contra a cremalheira do volante e fecha o contacto de potência.
  3. O motor de arranque (elétrico, alto consumo, 80–300 A) faz girar o motor até pegar.
• Componentes: motor de arranque, solenoide/relé, cabo grosso B+, massa do motor, imobilizador e condições de segurança (embraiagem/ponto morto).
• Sintomas: "clique" sem rodar, roda devagar, não faz nada, ruído metálico (pinhão/cremalheira).

8 · Circuitos elétricos e eletrónicos

• Lei de Ohm: U = R × I. Uma resistência parasita (ligação suja, massa má) cria queda de tensão e "come" corrente ao arranque.
• Série vs. paralelo; fusíveis e relés protegem e comandam.
• Queda de tensão é a medição-rainha: mede-se com o circuito a funcionar (não em vazio).
• Massas (GND) são causa nº 1 de avarias intermitentes: uma massa má simula "mil avarias".
• Redes LIN/CAN ligam sensor de bateria, alternador e UCE — sem elas, a gestão de carga "cega".

9 · Medição: as ferramentas

• Ripple AC alto na saída do alternador = díodo avariado.

10 · Diagnóstico (método)

1. Ouvir o cliente e reproduzir o sintoma (não arranca? luz acesa? bateria descarrega?).
2. Ver o óbvio: bornes, tensão da correia, fusíveis, cabos e massas.
3. Medir a bateria (repouso + carga) — sem bateria sã não se diagnostica o resto.
4. Medir a carga (13,8–14,8 V a trabalhar; ripple).
5. Medir o arranque (queda no B+, na massa, consumo com pinça).
6. Ler DTC/live data (IBS, alvo de tensão, imobilizador).
7. Concluir com dados e comparar com a referência do fabricante.

11 · Ensaios e valores de referência

Ensaio	Como	Referência típica
Repouso da bateria	multímetro, ≥ 30 min parada	12,6 V ≈ 100%
Carga (motor a trabalhar)	bornes, ~2000 rpm	13,8 – 14,8 V
Arranque (tensão)	bornes durante o arranque	≥ 9,6 V
Queda no positivo	ponta a ponta com corrente	< 0,5 V
Queda na massa	motorcarroçaria/− bateria	< 0,2 V
Fuga parasita	pinça/mA, tudo a dormir	< 30–50 mA
Ripple do alternador	osciloscópio/AC	< ~0,1 V AC

12 · Segurança e reparação

• Ordem ao desligar a bateria: primeiro o negativo (−), depois o positivo; ao ligar, inverso.
• A bateria liberta hidrogénio (explosivo) e contém ácido: EPI, sem chamas/faíscas.
• Curto-circuito do B+ à massa = arco e queimaduras — cuidado com ferramentas.
• Registar/codificar a bateria nova (AGM/EFB, start-stop) para a gestão de carga funcionar.
• Binários corretos nos bornes e ligações; massas limpas e apertadas.
• Registo: medições, peças, codificação e resultado do ensaio.

Síntese

• Bateria guarda, alternador gera e recarrega, motor de arranque roda o motor.
• Diagnóstico com método e medição: repouso → carga → arranque → quedas → DTC.
• Valores-chave: 12,6 V repouso, 13,8–14,8 V carga, ≥ 9,6 V no arranque, quedas < 0,5/0,2 V.
• Nos carros modernos a UCE gere a carga (alternador inteligente + IBS) — é preciso scanner.
• Segurança e registo/codificação fazem parte da reparação, não são opcionais.