Confira o funcionamento dos componentes do sistema e as causas de falha que levam a danos profundos no motor
texto Vitor Lima fotos ARQUIVO SCHAEFFELER
Os sistemas de válvulas estão presentes em todos os carros com motor a combustão interna e são responsáveis pelo fechamento e abertura das válvulas nos motores de quatro tempos. Podem ser exemplificados dois tipos de comando de válvulas; o comando indireto e o comando direto. O comando indireto é composto por seis componentes, são eles: eixo de cames, tucho, vareta, balancim, mola e válvulas.
O comando direto é composto por quatro itens, sendo eles: eixo de cames, tucho, mola e válvula. O eixo de cames é localizado no cabeçote do motor e é responsável por movimentar o sistema de abertura e fechamento das válvulas de admissão e exaustão.
Já o tucho possui um corpo de metal e um pistão que é atuado pelo preenchimento do óleo lubrificante de motor. São responsáveis por transmitir o movimento do eixo de cames para as varetas nos sistemas indiretos. Para os sistemas de comando direto, tem ação direta com as molas e as válvulas figura 1.
Responsável pela transmissão do movimento do eixo de comando, o balancim tem contato direto com a mola e as válvulas de admissão e escape de gases do motor nos sistemas de comando indireto.
As molas garantem o retorno das válvulas após a ação causada, inicialmente, pelo comando de válvulas, promovendo a movimentação das válvulas.
Por fim, as válvulas são responsáveis pela abertura para passagem de ar para a câmara de combustão, movimento necessário para que ocorra o processo de combustão interna do motor e a abertura para exaustão dos gases em direção ao sistema de escape.
Manter todos os itens que formam o sistema de acionamento das válvulas de um motor é essencial para o seu funcionamento e a manutenção preventiva garante a longevidade sistema, bem como evita falhas e desgastes prematuros. Mas quais os tipos de falhas podem ocorrer com os componentes do sistema?
Tuchos Hidráulicos e balancim hidráulico
Problemas como batida de tucho, popularmente conhecido no setor de manutenção automotiva é explicado de outra forma pelo Engenheiro Sênior 3 da Schaeffler, Attilio Gioielli Jr. “O tucho não bate, quem bate é a válvula na sede. Essa situação ocorre porque o tucho ou o balancim pode estar “descarregado”, ou seja, sem preenchimento correto de óleo nos setores de alta pressão. O tucho é importante para compensar os desgastes e as folgas” figura 2.
Porém, o que acontece quando os tuchos estão descarregados? O Engenheiro explica que “a válvula abre mais cedo ou mais tarde, a dissipação de calor se torna insuficiente, ocorre backfiring que é o caso de o motor aspirar os gases de escape”. Outros pontos que podem ser levantados são a perda de desempenho, o que leva a ter um consumo maior de combustível e o superaquecimento.
Casos que podem levar a esses sintomas são a própria qualidade do componente utilizado, bem como a falta de manutenção correta no sistema, o que remete a importância da manutenção preventiva no veículo figura 3.
Tempos atrás os motores utilizavam o chamado tucho mecânico usado hoje de forma bem menos frequente. Esse componente tem a sua construção em aço e as folgas de válvulas são ajustadas mecanicamente, com auxílio da lâmina de folga. Uma desvantagem desse sistema é que, após o ajuste inicial, a folga da válvula não pode ser ajustada durante a operação.
Porém, com o sistema de tucho hidráulico, tudo é ajustado constantemente devido ao recebimento do óleo do motor. Vale ressaltar que o óleo que deve ser utilizado é o recomendado pelo fabricante do veículo.
O tucho hidráulico pode conter algumas construções diferentes como tucho com reservatório de drenagem menor; tucho com reservatório anti-dreno; tucho tipo labirinto e os tuchos com desenhos especiais figura 4.
Em dias onde a amplitude térmica é alta e o carro ficou parado, ao ligar o veículo pode ocorrer um pequeno barulho que vem dos tuchos. Isso não é um problema ou uma falha do componente e sim o carregamento do tucho com óleo por alguns segundos.
Um fenômeno que pode ocorrer é quando o veículo está parado, é acionada a partida, anda pouco e desliga o motor em repetidos ciclos, como ocorre geralmente em pontos de táxis para movimentar a fila de carros. Isso faz com que nem sempre o óleo do motor consiga manter a quantidade correta na câmara de alta pressão do tucho, o que pode causar uma entrada nessa parte do sistema.
Attilio informa que impurezas podem causar danos irreversível aos tuchos. “Se entrar algum tipo de impureza no sistema de 0,02mm ou mais, dentro da válvula de alta pressão e ficar alojada, a pressão não consegue mais ser contida”, informa o Engenheiro que acrescenta. “Faça o acionamento do motor, aqueça-o até começar o funcionamento da ventoinha, coloque-o em 2.500 rpm a 3.000 rpm durante dois minutos, para ele limpar e tentar tirar o ar do sistema. Após volte para marcha lenta e repita o processo por 5 ou 6 vezes para tentar eliminar essa impureza. Caso não tenha eliminado, é necessário a substituição das peças. É indicado substituir todos os tuchos não apenas um”, conclui.
Manutenção dos elementos hidráulicos
Na hora da manutenção com os elementos hidráulicos do sistema, o mecânico deve levar em consideração que em caso de substituição dos componentes, deve ser mantida as especificações de acordo com o fabricante. Para um comando de válvulas novo, utilize novos elementos de ajuste. Substitua todos os tuchos em conjunto, mesmo que seja apresentado o problema apenas em um, e confira se os tuchos estão pé cheios ou com a quantidade suficiente de óleo para a fase de amaciamento.
Instruções para montagem
Danos causados no sistema
Quando o motor está quente e apresenta ruídos, alguns fatores podem ser os influenciadores para tal condição, um exemplo é a espuma de óleo causada pelo nível do óleo do motor estar muito alto ou muito baixo. Lembrando que, a verificação do nível de óleo deve ser feita sempre com o motor frio.
Vazamento no lado da entrada da bomba de óleo também pode ser uma das causas, assim como a pressão de óleo insuficiente devido a vazamentos no circuito do óleo.
Caso o óleo de motor esteja contaminado, pode ocorrer o travamento do pistão hidráulico, fazendo assim com que haja ruídos do tucho.
Attilio explica como verificar se um tucho ou pistão hidráulico está com problemas de travamento. “Pegue o tucho hidráulico ou o pivô hidráulico na mão e gire. Ele pode até estar com impureza, mas se estiver girando livremente, não está travado. É um teste muito simples que pode ser feito”.
Outro grande causador de problemas nos componentes do sistema de válvulas são as impurezas, sejam elas por uma falta de troca de filtro de óleo do motor, má combustão dentro do cilindro, processos de limpezas feitos de maneira inadequada ou até que deixaram algum tipo de resíduo como fiapos de pano figura 5.
E claro, o desgaste natural do componente em sua vida útil, nesse caso apenas a substituição da peça é indicada. Caso haja grande desgaste na parte inferior do tucho com abrasão do material, substitua o comanda de válvulas e todos os tuchos.
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