Na maioria dos motores de combustão interna, o mecanismo de distribuição de gás contém peças que garantem a transferência de força da árvore de cames para as válvulas - empurradores.Leia tudo sobre tuchos de válvula, seus tipos, design e características de operação, bem como sua seleção e substituição, neste artigo.
O que é um tucho de válvula?
O tucho da válvula faz parte do mecanismo de distribuição de gás de um motor de combustão interna de pistão;dispositivo de rastreamento de temporização, que transmite a força axial da árvore de cames para a válvula diretamente ou através de elementos auxiliares (haste, balancim).
O mecanismo de distribuição de gás de qualquer motor de combustão interna é geralmente baseado em três partes principais: a árvore de cames, que gira sincronizadamente (mas com metade da velocidade angular) com o virabrequim, as válvulas e seu acionamento.O atuador do mecanismo da válvula monitora a posição da árvore de cames e garante a transferência de força dela para as válvulas.Diversas peças podem ser utilizadas como acionamento: hastes, balancins com e sem hastes, entre outros.Na maioria dos tempos, também são usadas peças adicionais - empurradores.
Os empurradores de tempo executam uma série de funções:
● Atuam como elo entre o came da árvore de cames e outras peças do acionamento da válvula;
● Fornece transmissão confiável de forças do came do eixo de comando para cada uma das válvulas;
● Distribuir uniformemente as cargas decorrentes da rotação da árvore de cames e do funcionamento da distribuição;
● Aumentar a vida útil das peças de distribuição e facilitar sua manutenção;
● Empurradores de certos tipos - proporcionam as folgas de temperatura necessárias entre as peças de distribuição e/ou facilitam o processo de seu ajuste.
O tucho da válvula é uma parte importante da distribuição, em caso de mau funcionamento o funcionamento do motor se deteriora significativamente.Em caso de avaria, o empurrador deve ser substituído e, para fazer a escolha certa de uma nova peça, é necessário compreender os tipos e designs de empurradores existentes.
Tipos e design de tuchos de válvula
De acordo com o design e princípio de funcionamento, os empurradores são divididos em vários tipos:
●Belleville;
● Cilíndrico (pistão);
● Rolo;
● Hidráulico.
Cada um dos empurradores possui seus próprios recursos de design e aplicações.
Diferentes tipos de tuchos de válvula
Tuchos de válvula de gatilho
Em geral, esse empurrador consiste em uma haste e uma base de disco, com a qual se apoia no came da árvore de cames.Na extremidade da haste existe uma rosca para instalação de um parafuso de ajuste com contraporca, através do qual são ajustadas as folgas térmicas.A parte de suporte do empurrador é submetida a tratamento térmico (carburação) para aumentar sua resistência ao desgaste.
De acordo com o formato da peça de suporte (placa), esses empurradores são divididos em dois grupos:
● Com suporte plano;
● Com suporte esférico.
Os empurradores do primeiro tipo trabalham em conjunto com uma árvore de cames com cames com superfície de trabalho cilíndrica.Os empurradores do segundo tipo são utilizados com árvores de cames com cames cônicos (com superfície de trabalho chanfrada) - devido a esse design, o empurrador gira durante o funcionamento do motor, o que garante seu desgaste uniforme.
Os tuchos de disco praticamente não são mais utilizados, eram instalados em motores com válvulas inferiores ou laterais emparelhadas com ou sem hastes.
Tuchos de válvula cilíndrica (pistão)
Existem três tipos principais de empurradores deste tipo:
● Oco cilíndrico;
● Óculos sob a barra;
● Vidros sob a válvula.
No primeiro caso, o empurrador é feito em forma de cilindro fechado, que, para facilitar o desenho, possui cavidades e janelas em seu interior.Em uma extremidade há uma rosca para parafuso de ajuste com contraporca.Esses empurradores raramente são usados hoje em dia, pois são relativamente grandes e aumentam as dimensões de todo o sincronismo.
No segundo caso, o empurrador é feito em forma de vidro de pequeno diâmetro, dentro do qual é feita uma reentrância (calcanhar) para a instalação da haste empurradora.Podem ser feitas janelas nas paredes da peça para facilitar a lubrificação normal.Empurradores deste tipo ainda são encontrados em unidades de potência mais antigas com árvore de cames mais baixa.
No terceiro caso, o empurrador é feito em forma de vidro de grande diâmetro, dentro do qual é feito um ponto de contato para ênfase na extremidade da haste da válvula.Normalmente o empurrador tem paredes finas, seu fundo e ponto de contato são tratados termicamente (endurecidos ou carburados).Essas peças são amplamente utilizadas, são instaladas em motores com árvore de cames no cabeçote e acionamento direto das válvulas.
Um tipo de empurrador cilíndrico para a válvula é um empurrador com uma arruela de ajuste instalada na parte inferior (o came da árvore de cames fica encostado nele).A arruela pode ter espessuras diferentes, sua substituição é feita ajustando as folgas térmicas.
Tuchos de válvula de rolo
Existem dois tipos principais de empurradores deste tipo:
● Fim;
● Alavanca.
No primeiro caso, o empurrador é feito em forma de haste cilíndrica, na parte inferior da qual é instalado um rolo de aço através de um rolamento de agulhas, e na extremidade superior é fornecido um recesso (calcanhar) para a haste.No segundo caso, a peça é feita em forma de alavanca com um suporte, em cujo ombro está instalado um rolo e existe uma reentrância para a haste.
Dispositivos deste tipo são mais amplamente utilizados em motores com árvore de cames inferior, praticamente não são encontrados em novas unidades de potência.
Tuchos de válvula hidráulica
Os empurradores hidráulicos (elevadores hidráulicos) são a solução mais moderna utilizada em muitos motores.Os empurradores deste tipo possuem um mecanismo hidráulico integrado para ajuste das folgas térmicas, que seleciona automaticamente as folgas e garante o funcionamento normal do motor.
A base do desenho do empurrador é o corpo (que desempenha simultaneamente as funções de êmbolo), feito em forma de vidro largo.Dentro do corpo há um cilindro móvel com uma válvula de retenção que divide o cilindro em duas cavidades.Na superfície externa da carcaça do elevador hidráulico, é feita uma ranhura circular com orifícios para fornecer óleo ao cilindro proveniente do sistema de lubrificação do motor.O empurrador é instalado na face final da haste da válvula, enquanto a ranhura em seu corpo fica alinhada com o canal de óleo na cabeça do bloco.
O empurrador hidráulico funciona da seguinte forma.No momento em que o came da árvore de cames entra no empurrador, o cilindro sofre pressão da válvula e se move para cima, a válvula de retenção fecha e bloqueia o óleo localizado dentro do cilindro - toda a estrutura se move como um todo, garantindo a abertura da válvula .No momento de pressão máxima no empurrador, parte do óleo pode penetrar nas folgas entre o cilindro e o corpo do empurrador, o que leva a uma alteração nas folgas de trabalho.
O design do empurrador hidráulico (elevador hidráulico)
Quando o came escapa do empurrador, a válvula sobe e fecha, neste momento o corpo do empurrador fica oposto ao canal de óleo no cabeçote e a pressão no cilindro cai para quase zero.Com isso, o óleo que sai do cabeçote supera a força da mola da válvula de retenção e a abre, entrando no cilindro (mais precisamente, na câmara de descarga dentro dele).Devido à pressão criada, o corpo do empurrador sobe (já que o cilindro fica apoiado na haste da válvula) e encosta no came da árvore de cames - é assim que a folga é selecionada.No futuro, o processo se repete.
Durante o funcionamento do motor, a superfície dos tuchos, cames da árvore de cames e extremidades das hastes das válvulas desgastam-se e deformam-se e, devido ao aquecimento, as dimensões de outras partes do mecanismo de distribuição mudam um pouco, o que leva a uma mudança descontrolada em folgas.Os tuchos hidráulicos compensam estas alterações, garantindo sempre que não existem folgas e que todo o mecanismo funciona normalmente.
Questões de seleção e substituição de tuchos de válvula
Qualquerempurradores, apesar do tratamento térmico de suas superfícies de trabalho, desgastam-se com o tempo ou apresentam mau funcionamento, atrapalhando o funcionamento do motor.Os problemas com os empurradores manifestam-se pela deterioração do motor, incluindo algumas alterações no sincronismo das válvulas.Externamente, essas avarias manifestam-se pelo ruído característico do motor, facilmente reconhecido por artesãos experientes.Porém, no caso de motores com elevadores hidráulicos, o ruído imediatamente após a partida não é um problema.O fato é que depois que o motor está em marcha lenta, o óleo sai dos tuchos e dos canais do cabeçote, e os primeiros segundos não permitem a escolha de folgas - isso se manifesta por batidas.Após alguns segundos, o sistema melhora e o ruído desaparece.Se o ruído for observado por mais de 10 a 12 segundos, você deve prestar atenção ao estado dos empurradores.
Os empurradores defeituosos devem ser substituídos por novos do mesmo tipo e número de catálogo.A substituição deve ser efectuada de acordo com as instruções de reparação e manutenção da viatura, este trabalho está associado à desmontagem parcial da cabeça do cilindro e requer a utilização de uma ferramenta especial (para secagem de válvulas e outras), por isso é melhor confie em especialistas.Após a substituição dos empurradores, é necessário ajustar periodicamente as folgas, mas se forem utilizados componentes hidráulicos não há necessidade de manutenção.
Horário da postagem: 14 de julho de 2023