Diagnóstico do sistema híbrido 12v do AUDI 2.0 TFSI: dicas e procedimentos essenciais

Processo requer cuidado para identificar falhas no sistema em um motor usado por vários veículos da marca como A4, A5 e Q3

por Felipe Salomão   fotos Revista O Mecânico

 

Recentemente, o mercado brasileiro registrou um aumento nos investimentos para desenvolvimento de veículos mais eficientes, com total de R$ 115,55 bilhões até 2032. Com esse capital, as marcas já estão preparando os veículos do “futuro” para a eletrificação, começando pelos híbridos leves. Essa solução já está em uso em várias marcas como a linha Audi que já começa a sair de garantia e pode aparecer nas oficinas mecânicas. Portanto, a Revista O Mecânico apresenta um guia para o diagnóstico do sistema híbrido leve, focando na tecnologia 12V do Audi A5 mas cuja aplicação também abrange o A4 com o mesmo motor 2.0 TFSi.

Dados do Audi A5 2024

Sob o capô, o Audi A5 2024 (e também o A4) vem equipado com um motor 2.0 TFSI, que entrega até 204 cv e 320 Nm de torque. A tração é integral quattro e a transmissão é S tronic de sete velocidades. O peso do A5 é de 1.660 kg.

O sedã pode atingir uma velocidade máxima de até 210 km/h em apenas 6,8 segundos e utiliza exclusivamente gasolina. As baterias de 12V estão localizadas no porta-malas, o que o transforma em um híbrido “levíssimo”. A própria Audi não chama a linha de híbrida pois considera carro híbrido somente os plug-ins.

“Nós temos aqui um alternador e um motor de partida. Esse alternador tem um duplo esticador da correia de acessórios. No porta-malas há uma bateria comum de 12V e outra bateria auxiliar de lítio-íon. Também há cabos bem dimensionados para alimentar todo o circuito e para a partida do motor. Contudo, não há cabos laranja, pois não há alta tensão acima de 60V neste modelo. Por isso, não há cabos laranja no estilo de modelos elétricos, mas neste modelo há cabos alaranjados robustos, que não fazem o mesmo papel dos carros 100% elétricos (1)”, afirma Renato Munhoz Borbon, Instrutor Técnico de Treinamento Automotivo da Bosch.

Em relação ao alternador, ele tem uma atuação diferenciada neste veículo, aponta Ricardo Felippe, Instrutor Técnico de Treinamento Automotivo da Bosch: “O alternador que conhecemos é diferente deste, que tem uma participação maior no veículo, contribuindo para diminuir o consumo e as emissões, bem como auxiliar na potência e no torque. Esse alternador é quase uma máquina elétrica, permitindo o corte do cilindro, auxiliando no momento da partida e na velocidade de cruzeiro”, explica o técnico da Bosch.

Diagnóstico

Um dos primeiros passos do diagnóstico desse sistema é observar a tomada de 12V no cofre do motor com cabos que vão até o porta-malas, onde estão as baterias (2 e 3). “No caso da famosa ‘chupeta’, são nesses cabos que a transferência deve ser feita. Lembrando que esse tipo de prática é para situações de emergência, permitindo que o mecânico análise um código de falha, desgaste natural da bateria ou algum equipamento elétrico que ficou ligado.”

Após essa verificação, outro ponto a ser checado é o motor de partida (4), que está próximo ao coletor de escapamento. O diagnóstico é semelhante ao dos carros 100% a combustão.
O alternador (5), segundo os técnicos da Bosch, é uma máquina elétrica. “Identifiquei que ele pode produzir até 250 amperes, além de ter uma estrutura robusta com dois tensores (6) pressionando a correia de acessórios, que trabalha com alto esforço. Inclusive, a própria polia é mais robusta, com um sistema de amortecimento”, analisa Borbon.

Portanto, as análises que o mecânico deve fazer dizem respeito à tensão que esse alternador coloca no circuito. “Se minha bateria é de 12V, o alternador deve carregar a bateria acima de 12V, ficando entre 14V e 15V. Rapidamente, é possível verificar por scanner e através do cabo que está no alternador, usando uma pinça para medir a corrente máxima do sistema, observando a saída da corrente elétrica. Então, se ele é um motor elétrico, é possível saber quando está consumindo da bateria. Já quando ele passa a ser um gerador, conseguimos ver a corrente positiva, carregando a bateria de 12V de lítio-íon. Lembrando que esse Audi tem sistema Start&Stop, que pode ser alimentado pela bateria de 12V”, aponta Borbon.

No entanto, para Felippe, o padrão de diagnóstico não muda. “Lembrando que, mesmo com o avanço tecnológico, o padrão de diagnóstico permanece o mesmo, começando pelo motor de arranque e alternador.”

O sistema de ar-condicionado (7) do Audi A5 utiliza o fluido de refrigeração R1234YF, diferente da maioria que usa o fluido R134A. “Esse fluido utilizado no Brasil já não é mais usado na Europa, uma vez que o R134A degrada mais o meio ambiente do que o R1234YF. Por ser um fluido novo, tem características diferentes, sendo necessária uma nova máquina recicladora para a manutenção do sistema de ar-condicionado, pois esse fluido é mais inflamável do que o R134A”, alerta Borbon.

Não há reparo no alternador, segundo Borbon. “Hoje, o conceito é trocar a peça. No entanto, existem empresas que fazem o reparo, mas não há garantia nesse trabalho devido aos muitos componentes sensíveis.”

Na parte do cabeçote, o Audi A5 conta com um sistema que controla a abertura da válvula para realizar o corte do cilindro (8), permitindo o uso de dois ou três cilindros em velocidade de cruzeiro, aliado a um alternador de grande porte, gerando menos emissões de poluentes. “Vale dizer que, a partir do momento em que temos um motor consagrado como este, as montadoras devem gerar recursos eletrificados para atender esses motores que já estão no mercado há bastante tempo”, afirma Borbon.

Scanner

Para o diagnóstico, foi utilizado o Scanner da Bosch KTS590 (9), que atenda a linha leve e também diesel. Com ele, é possível fazer a leitura técnica de todos os módulos, que no Audi A5 são mais de 50. Assim, é possível visualizar diversos dados do veículo, assim como nos carros populares vendidos no Brasil, embora o sedã seja um modelo de luxo (10).

Além disso, o aparelho permite verificar o gerenciamento da bateria de 12V auxiliar, que está a 14,20V, enquanto a alimentação da tensão no terminal 30 é de 12,10V. Com o scanner, é possível notar o envelhecimento da bateria e o estado de carga, que estava a 51% com o estado da célula na bateria de lítio-íon em 3,56V. “No caso de problemas com as células, é recomendável trocar a bateria e não apenas a célula, pois é difícil encontrar as células individuais”, aponta Borbon.

Um exemplo para identificar problemas na bateria é verificar no scanner a voltagem das células, que no Audi A5 é de 3,56V para as quatro células presentes na bateria de lítio-íon, totalizando 14,23V. Portanto, se a tensão estiver fora desses parâmetros, indicará defeitos na bateria. “Quando encontramos esse tipo de leitura, qualquer célula fora do parâmetro chamará atenção, indicando uma falha na bateria e a necessidade de troca, caso a montadora não preveja o reparo”, diz Felippe.

Baterias

Antes de abordar a bateria, o mecânico deve saber que para recarregar baterias de lítio-íon é necessário um equipamento específico (11). Além disso, para trocar a bateria, é preciso, por meio do scanner, programar a troca no sistema do veículo, seguindo as recomendações da montadora. No caso do Audi A5, a bateria é da Varta, com o número de série 131205500Y de 680Ah. Com esse número, é possível registrar no sistema do carro que a bateria foi substituída por uma nova com um novo número de série. Cada carro utiliza um número de série específico.

Para acessar a bateria, é necessário remover o pneu estepe, o que proporciona fácil acesso. Esta bateria AGM possui proteções e QR Code para identificação, além de circuitos de proteção e um sistema de segurança que corta o positivo da bateria para evitar curto-circuitos no veículo. Também há um sensor para gerenciar a carga da bateria, exibindo todos os dados. Por fim, há uma proteção de alumínio na bateria de 12V menor (12), que tem potência suficiente para provocar uma intensidade de descarga elevada. “Células de lítio e íon em curto-circuito podem entrar em combustão. Portanto, há processos para extinção do fogo, e a bateria deve ser removida do ambiente e colocada em um local isolado para evitar propagação de calor. Nunca recarregue a bateria no veículo; o ideal é removê-la e recarregar em uma bancada isolada com boa ventilação e temperatura controlada”, alerta Borbon.

Borbon também alerta para os veículos que ficam muito tempo parado uma característica que pode ser preocupante em veículos híbridos leves. “É preciso ter um carregador de bateria específico que coloque corrente, tire corrente e estabilize a recarga, através de ciclos. Usar um carregador inadequado pode causar incêndios. Além disso, durante o diagnóstico, é importante usar um mantendedor de tensão nos polos positivos e negativos, para manter a corrente e evitar que a bateria descarregue. Por fim, um processo inadequado de transferência de carga pode gerar problemas ainda maiores”, explica Borbon.

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