Perguntas Princípios dos Comandos de Válvulas
Princípios dos Comandos de Válvulas
05/08/2004 às 22:30
Princípios dos Comandos de Válvulas
O eixo de cames é geralmente o primeiro componente do motor a ser mudado na busca da potência ou economia. Infelizmente, com exceção à olhar um catálogo de um fabricante de eixo de cames para recomendações, não há muita informação disponível. Além disso, muitas pessoas são confundidas pelos termos e pelas especificações usadas pelos fabricantes.
Que é importante?
Quanto lift eu necessito?
Quanta duração?
O que quer dizer assimétrico?
Estas são somente algumas das perguntas que nós recebemos a cada dia. As informações seguintes pretendem responder estas perguntas e te colocar na direção correta sobre o assunto. Para isso, veremos o que houve de modificações desde o passado até agora. Assim, serão explicadas as diferenças e os efeitos sobre a escolha de determinado comando de válvulas
Falando sobre o projeto típico de motor OHC (Over Head Camshaft/Comando Acima do Cabeçote), os motores possuem 4 escolhas diferentes: lift mecânico (ou sólido), hidráulico, roletado, e o mais recente, roletado hidráulico.
Lift (Elevação de Válvula)
É o termo para descrever ou mensurar, em milésimo de polegada ou milímetros, o quanto a válvula será elevada do assento de válvula pela came. Considerando a came um cilindro “achatado em um dos lados”, pode-se medir o quanto a válvula será elevada medindo-se seu diâmetro na parte perfeitamente cilíndrica e subtraindo-se essa medida da altura da mesma. Comandos de competição sempre possuirão lift maior que comandos stock (originais).
Duration (Duração)
É a medida, da quantidade de tempo que válvula permanece aberta durante o processo elevador, mensurada em graus de rotação do eixo de manivelas. Existem diversos termos ou maneiras de definir duração, diferindo apenas do ponto inicial e final do processo de elevação.
Lobe Center Line (Linha Central da Came)
O Lobe Center é um outro termo crítico em eixos de cames a definir. A linha central da came cronometra a mesma em relação ao eixo de manivela. Especificamente, onde a linha central real do primeiro lóbulo de entrada do cilindro é em relação ao primeiro pistão, definido em graus de rotação aluída, após o centro superior. É um dos métodos de definir a angulação da came.
Came Lobe Separation (Separação das Cames)
A separação das cames é usada para definir o afastamento real dos lóbulos da admissão e exaustão, para o mesmo cilindro. É uma quantidade fixa, definida no eixo no momento da manufatura.
Ramps (Rampas)
As rampas incluem a lash ramp, a rampa da abertura, e a rampa de fechamento. Estas são as parcelas do lóbulo da came que fazem levantar ou abaixar a válvula, a partir do “base circle”. Estas rampas possuem diferentes taxas de lift, em termos de velocidade e grau de duração, mensurados em graus de rotação do eixo de manivelas. A lash ramp, que pode possuir diferentes comprimentos, é uma rampa intermediária entre o base circle e a rampa de abertura, onde a aceleração de abertura é incrementada significativamente. O mesmo acontece para o fechamento, onde temos a lash ramp para a transição entre a rampa de fechamento e o base circle.
Nose (Nariz)
O nariz e a parcela superior do lóbulo da came, mais especificamente, onde lift (e válvula) está mantida aberta pelo maior tempo possível, antes que aconteça a transição para a rampa de fechamento. As cames projetadas para usos em OEM(Original Equipment Manufacturer /fabricante original do equipamento) são mais conservadoras no grau de tempo que permanecem abertas, mas esta é realmente uma conseqüência secundária à sua duração suave das rampas totais.
Base Circle (Círculo Base)
O círculo base, também conhecido como “heel” da came, é o ponto o mais baixo do lóbulo da came com relação à altura do lift no bloco. Esta é a posição fechada da válvula, e este é o lugar onde todos os ajustes de lash da válvula são feitos. O círculo base é a parcela real do lóbulo da came que é usinado para gerar o elevador no lóbulo. A maioria de lóbulos da came têm seu nariz com altura parecida como o diâmetro de rolamento da came, para facilitar o tamanho total do lóbulo.
Symmetrical (Simétrico)
Simétrico se refere aos dois lados do lóbulo da came: a abertura, e o fechamento. Todos os eixos de cames fabricados com um projeto "simétrico" possuem lados exatamente opostos, ou reflexões de um espelho. Ou seja, ambos os lados tem o mesmo projeto em termos de taxa de duração e aceleração, tanto de entrada quanto de saída, a partir da linha central do lóbulo da came. Estas são as cames que são tradicional mais "easygoing" no trem de válvula, ao contrário dos projetos assimétricos mais modernos de hoje, com velocidade elevada.
Asymmetrical (Assimérticos)
As cames assimétricas, em oposição às simétricas, possuem lados de abertura fechamento do lóbulo da came diferentes. Em geral, um perfil assimétrico tem uma elevada velocidade abertura de um lado, com uma lenta velocidade de fechamento do outro lado, com ajuste suave para voltar a válvula, em relação à abertura.
Dual Pattern (Cames Duplas Padrão)
As cames duplas são usadas geralmente em aplicações de alto desempenho em motores. Geralmente, o lóbulo de admissão é diferente daquele de exaustão, por exemplo, a came "A" tem 260 graus de duração no lóbulo da admissão e 270 graus no lóbulo da exaustão, a came "B" tem 260 graus de admissão e exaustão. A came "A" é "dupla padrão", enquanto a came "B" possui um padrão único.
Até recentemente, quando as emissões e os sistemas computadorizados vieram em uso difundido, as cames do equipamento original eram na maior parte projetos de padrão único. Perfis mais modernos transformaram-se de padrões únicos e projetos duplo padrão. Os motores de competição podem beneficiar-se extremamente da vantagem do projeto de padrão duplo.
Um Chevrolet V8 big block, por exemplo, devido aos comprimentos desiguais de seus dutos de admissão e de exaustão, produz de longe torque melhor com uma distribuição mais uniforme cilindro a cilindro, utilizando-se a came projetada com padrão duplo. Já um Chevrolet V8 small block normalmente trabalha melhor para competição com o motor utilizando um came de padrão duplo, com projeto que tem mais duração no lóbulo da exaustão que no lóbulo de admissão. Já uma came de padrão único se adapta melhor para o uso de rua.
Cam Walk
É uma circunstância que ocorre com os eixos de cames roletados, em conseqüência das forças da came que estão sendo dirigidas para uma extremidade, como também das forças dos lifts no eixo de cames. Este problema agrava-se com os furos do lift desalinhados ligeiramente em alguns blocos. Por este motivo, em alguns blocos, na parte frontal do eixo de cames, é instalado um calço, “cam buttons”, para que haja um perfeito sincronismo.
Hydraulic Tappet (Tucho Hidráulico)
O tucho hidráulico é um atuador controlador da válvula auto ajustável. Opera com uma pré-carga, usando a pressão do sistema do óleo para mantê-la, deixando a válvula na posição fechada.
Os tuchos hidráulicos são mais quietos do que tuchos mecânicos, uma vez que não há nenhum livre jogo do lash de lift, mas concorda-se geralmente que não podem oferecer potencial consistente do RPM acima de 6.000 - 6.500 RPM. Muitos projetos mais baratos não mesmo suportam tais velocidades. Isto é devido principalmente à inabilidade do lift ao "sangramento para baixo", à pressão e o volume excessivos de óleo em uma rotação mais elevada.
Mechanical Tappet (Tucho Mecânico)
O tucho mecânico é essencialmente uma "ligação contínua" entre o lóbulo da came, em que está montado, e a pastilha, que monta em cima dele. Contando com maior contato, é uma excelente escolha para motor que não necessita dos benefícios de roletes no eixo de cames, mas requer mais RPM potencial do que o tucho hidráulico. Requer um afastamento ou livre jogo do lash, quando está no círculo base, e infelizmente; este é um impedimento a muitos construtores, que são preocupados com ajuste excessivo do lash da válvula. Na realidade, quando o jogo é corretamente calculado, isto deixa de se tornar impropriamente um ponto crítico.
Mushroom Lifter (...)
É um projeto derivante do lift mecânico. Este projeto utiliza a vantagem de um contato mais largo, podendo-se utilizar um lóbulo mais largo e mais íngreme da came, assim permitindo uma taxa mais elevada do lift da válvula (velocidade).
Roller Tappet (Tucho Roletado)
O tucho roletado ou de rolo é o projeto final do seguidor de came. Os tuchos do rolo permitem maior abertura das válvulas do lift conjuntamente com uma velocidade mais elevada do tucho. Não são limitados a um diâmetro particular do lift para obter uns lifts mais elevados da came. Fornecem também um rolamento para que reduzir a fricção entre a came e os seguidores. As cames com roletes permitem o uso de pressões mais elevadas da mola de válvula que fazem 10.000 RPM possíveis.
Hydraulic Roller Tappet (Tucho Hidráulico Roletado)
O eixo de cames com roletes hidráulicos pode fornecer o melhor desempenho de todos. Os motores diesel e alguns motores de motocicletas usaram este projeto por muitos anos. Fornecem a maioria dos benefícios de um tucho padrão do rolo, ao fornecer os benefícios da operação quieta e a facilidade da válvula ajustar o lash.
Espero que dúvidas sobre os comandos tenha sido esclarecidas
O eixo de cames é geralmente o primeiro componente do motor a ser mudado na busca da potência ou economia. Infelizmente, com exceção à olhar um catálogo de um fabricante de eixo de cames para recomendações, não há muita informação disponível. Além disso, muitas pessoas são confundidas pelos termos e pelas especificações usadas pelos fabricantes.
Que é importante?
Quanto lift eu necessito?
Quanta duração?
O que quer dizer assimétrico?
Estas são somente algumas das perguntas que nós recebemos a cada dia. As informações seguintes pretendem responder estas perguntas e te colocar na direção correta sobre o assunto. Para isso, veremos o que houve de modificações desde o passado até agora. Assim, serão explicadas as diferenças e os efeitos sobre a escolha de determinado comando de válvulas
Falando sobre o projeto típico de motor OHC (Over Head Camshaft/Comando Acima do Cabeçote), os motores possuem 4 escolhas diferentes: lift mecânico (ou sólido), hidráulico, roletado, e o mais recente, roletado hidráulico.
Lift (Elevação de Válvula)
É o termo para descrever ou mensurar, em milésimo de polegada ou milímetros, o quanto a válvula será elevada do assento de válvula pela came. Considerando a came um cilindro “achatado em um dos lados”, pode-se medir o quanto a válvula será elevada medindo-se seu diâmetro na parte perfeitamente cilíndrica e subtraindo-se essa medida da altura da mesma. Comandos de competição sempre possuirão lift maior que comandos stock (originais).
Duration (Duração)
É a medida, da quantidade de tempo que válvula permanece aberta durante o processo elevador, mensurada em graus de rotação do eixo de manivelas. Existem diversos termos ou maneiras de definir duração, diferindo apenas do ponto inicial e final do processo de elevação.
Lobe Center Line (Linha Central da Came)
O Lobe Center é um outro termo crítico em eixos de cames a definir. A linha central da came cronometra a mesma em relação ao eixo de manivela. Especificamente, onde a linha central real do primeiro lóbulo de entrada do cilindro é em relação ao primeiro pistão, definido em graus de rotação aluída, após o centro superior. É um dos métodos de definir a angulação da came.
Came Lobe Separation (Separação das Cames)
A separação das cames é usada para definir o afastamento real dos lóbulos da admissão e exaustão, para o mesmo cilindro. É uma quantidade fixa, definida no eixo no momento da manufatura.
Ramps (Rampas)
As rampas incluem a lash ramp, a rampa da abertura, e a rampa de fechamento. Estas são as parcelas do lóbulo da came que fazem levantar ou abaixar a válvula, a partir do “base circle”. Estas rampas possuem diferentes taxas de lift, em termos de velocidade e grau de duração, mensurados em graus de rotação do eixo de manivelas. A lash ramp, que pode possuir diferentes comprimentos, é uma rampa intermediária entre o base circle e a rampa de abertura, onde a aceleração de abertura é incrementada significativamente. O mesmo acontece para o fechamento, onde temos a lash ramp para a transição entre a rampa de fechamento e o base circle.
Nose (Nariz)
O nariz e a parcela superior do lóbulo da came, mais especificamente, onde lift (e válvula) está mantida aberta pelo maior tempo possível, antes que aconteça a transição para a rampa de fechamento. As cames projetadas para usos em OEM(Original Equipment Manufacturer /fabricante original do equipamento) são mais conservadoras no grau de tempo que permanecem abertas, mas esta é realmente uma conseqüência secundária à sua duração suave das rampas totais.
Base Circle (Círculo Base)
O círculo base, também conhecido como “heel” da came, é o ponto o mais baixo do lóbulo da came com relação à altura do lift no bloco. Esta é a posição fechada da válvula, e este é o lugar onde todos os ajustes de lash da válvula são feitos. O círculo base é a parcela real do lóbulo da came que é usinado para gerar o elevador no lóbulo. A maioria de lóbulos da came têm seu nariz com altura parecida como o diâmetro de rolamento da came, para facilitar o tamanho total do lóbulo.
Symmetrical (Simétrico)
Simétrico se refere aos dois lados do lóbulo da came: a abertura, e o fechamento. Todos os eixos de cames fabricados com um projeto "simétrico" possuem lados exatamente opostos, ou reflexões de um espelho. Ou seja, ambos os lados tem o mesmo projeto em termos de taxa de duração e aceleração, tanto de entrada quanto de saída, a partir da linha central do lóbulo da came. Estas são as cames que são tradicional mais "easygoing" no trem de válvula, ao contrário dos projetos assimétricos mais modernos de hoje, com velocidade elevada.
Asymmetrical (Assimérticos)
As cames assimétricas, em oposição às simétricas, possuem lados de abertura fechamento do lóbulo da came diferentes. Em geral, um perfil assimétrico tem uma elevada velocidade abertura de um lado, com uma lenta velocidade de fechamento do outro lado, com ajuste suave para voltar a válvula, em relação à abertura.
Dual Pattern (Cames Duplas Padrão)
As cames duplas são usadas geralmente em aplicações de alto desempenho em motores. Geralmente, o lóbulo de admissão é diferente daquele de exaustão, por exemplo, a came "A" tem 260 graus de duração no lóbulo da admissão e 270 graus no lóbulo da exaustão, a came "B" tem 260 graus de admissão e exaustão. A came "A" é "dupla padrão", enquanto a came "B" possui um padrão único.
Até recentemente, quando as emissões e os sistemas computadorizados vieram em uso difundido, as cames do equipamento original eram na maior parte projetos de padrão único. Perfis mais modernos transformaram-se de padrões únicos e projetos duplo padrão. Os motores de competição podem beneficiar-se extremamente da vantagem do projeto de padrão duplo.
Um Chevrolet V8 big block, por exemplo, devido aos comprimentos desiguais de seus dutos de admissão e de exaustão, produz de longe torque melhor com uma distribuição mais uniforme cilindro a cilindro, utilizando-se a came projetada com padrão duplo. Já um Chevrolet V8 small block normalmente trabalha melhor para competição com o motor utilizando um came de padrão duplo, com projeto que tem mais duração no lóbulo da exaustão que no lóbulo de admissão. Já uma came de padrão único se adapta melhor para o uso de rua.
Cam Walk
É uma circunstância que ocorre com os eixos de cames roletados, em conseqüência das forças da came que estão sendo dirigidas para uma extremidade, como também das forças dos lifts no eixo de cames. Este problema agrava-se com os furos do lift desalinhados ligeiramente em alguns blocos. Por este motivo, em alguns blocos, na parte frontal do eixo de cames, é instalado um calço, “cam buttons”, para que haja um perfeito sincronismo.
Hydraulic Tappet (Tucho Hidráulico)
O tucho hidráulico é um atuador controlador da válvula auto ajustável. Opera com uma pré-carga, usando a pressão do sistema do óleo para mantê-la, deixando a válvula na posição fechada.
Os tuchos hidráulicos são mais quietos do que tuchos mecânicos, uma vez que não há nenhum livre jogo do lash de lift, mas concorda-se geralmente que não podem oferecer potencial consistente do RPM acima de 6.000 - 6.500 RPM. Muitos projetos mais baratos não mesmo suportam tais velocidades. Isto é devido principalmente à inabilidade do lift ao "sangramento para baixo", à pressão e o volume excessivos de óleo em uma rotação mais elevada.
Mechanical Tappet (Tucho Mecânico)
O tucho mecânico é essencialmente uma "ligação contínua" entre o lóbulo da came, em que está montado, e a pastilha, que monta em cima dele. Contando com maior contato, é uma excelente escolha para motor que não necessita dos benefícios de roletes no eixo de cames, mas requer mais RPM potencial do que o tucho hidráulico. Requer um afastamento ou livre jogo do lash, quando está no círculo base, e infelizmente; este é um impedimento a muitos construtores, que são preocupados com ajuste excessivo do lash da válvula. Na realidade, quando o jogo é corretamente calculado, isto deixa de se tornar impropriamente um ponto crítico.
Mushroom Lifter (...)
É um projeto derivante do lift mecânico. Este projeto utiliza a vantagem de um contato mais largo, podendo-se utilizar um lóbulo mais largo e mais íngreme da came, assim permitindo uma taxa mais elevada do lift da válvula (velocidade).
Roller Tappet (Tucho Roletado)
O tucho roletado ou de rolo é o projeto final do seguidor de came. Os tuchos do rolo permitem maior abertura das válvulas do lift conjuntamente com uma velocidade mais elevada do tucho. Não são limitados a um diâmetro particular do lift para obter uns lifts mais elevados da came. Fornecem também um rolamento para que reduzir a fricção entre a came e os seguidores. As cames com roletes permitem o uso de pressões mais elevadas da mola de válvula que fazem 10.000 RPM possíveis.
Hydraulic Roller Tappet (Tucho Hidráulico Roletado)
O eixo de cames com roletes hidráulicos pode fornecer o melhor desempenho de todos. Os motores diesel e alguns motores de motocicletas usaram este projeto por muitos anos. Fornecem a maioria dos benefícios de um tucho padrão do rolo, ao fornecer os benefícios da operação quieta e a facilidade da válvula ajustar o lash.
Espero que dúvidas sobre os comandos tenha sido esclarecidas
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