Mecânicos de automóveis e amadores entendem o eixo de comando (também escrito "eixo de comando") é o herói anônimo do desempenho de motores de combustão. Este blog explica praticamente tudo o que você precisa saber sobre eixos de comando.
O que é um eixo de comando em modelos de motor? Qual é a função do eixo de comando? Quantas partes existem em um eixo de comando?
Esta peça irá cobrir tudo, desde o funcionamento do eixo de comando até a manutenção.
O que é um eixo de comando? O herói anônimo do desempenho do motor do carro
Cada Motor de quatro tempos possui um ou dois desses componentes projetados com precisão. Um eixo de comando de válvulas abre e fecha as válvulas de admissão e escape para que a mistura ar-combustível possa entrar e sair de suas câmaras de combustão. Alguns motores de combustão atuais podem até ter dois desses componentes.
Os eixos de comando têm lóbulos de came que empurram contra os elevadores de válvulas (chamados de “seguidores”). É assim que ele otimizará desempenho do motor através de seu movimento rotacional em um motor de combustão interna de quatro tempos.
Localização e funcionalidade do eixo de comando
Motores modernos possuem árvores de cames localizadas na parte superior dos cilindros do motor, especialmente aquelas que utilizam um câmera aérea Configuração (OHC). Os projetos OHC tornam o comando de válvulas mais preciso, permitindo que o motor funcione em RPMs mais altas.
No entanto, esse desempenho agressivo muitas vezes leva à ineficiência de combustível, por isso os motores modernos têm tempo de válvula variável Sistemas VVT (Vehicle Synchronous System) para ajustar o tempo do eixo de comando de válvulas com base nas condições de direção do automóvel.
Como funciona um eixo de comando? A funcionalidade do comando é inspecionada
Você pode imaginar, "Para que serve realmente o eixo de comando de válvulas de um carro?”A função do eixo de comando é simples: ele fecha e abre as válvulas do motor com seus lóbulos em forma de ovo (também chamados de “cames”, daí o nome eixo de comando); os eixos de comando giram e esse movimento de rotação faz com que as válvulas se movam para cima e para baixo para que a mistura ar-combustível possa entrar e sair facilmente das câmaras de combustão.
Árvores de cames certifique-se de que as válvulas de admissão e escape estejam abertas em determinados intervalos durante o ciclo de quatro tempos (admissão, compressão, potência e escape).
Funcionamento do eixo de comando: por que é tão importante para o desempenho do motor
É assim que um eixo de comando regula não apenas a quantidade de misturas de ar-combustível que entram no cilindro, mas também o tempo dos gases de escape. Ele sincronizará o tempo e a duração das aberturas de válvulas para atingir a combustão ideal.
Conforme explicado acima, os motores modernos habilitados para VVT ajustam o tempo de abertura da válvula com base na velocidade do motor e nas condições de carga atuais.
Pode-se dizer que a eficiência de um eixo de comando afeta o desempenho do motor; mais especificamente, sua potência e emissões. Ao garantir que as válvulas de escape abram e fechem nos momentos certos, esses eixos permitem o fluxo de ar máximo durante os ciclos de combustão.
Diferentes partes de um eixo de comando: a anatomia completa do comando de válvulas do seu carro
Lóbulos da árvore de cames
Esses lóbulos determinam o tempo e a duração das aberturas das válvulas. Cada lóbulo vem com um perfil definido que dita a rapidez (duração) e a distância (elevação) que uma válvula permanece aberta enquanto o came gira. Os lóbulos regulam o fluxo de ar para as câmaras de combustão dessa maneira.
Rolamentos da árvore de cames
Os rolamentos suportam os eixos de comando reduzindo o atrito entre os eixos e o cabeça do cilindro. É assim que o eixo pode girar suavemente. Os rolamentos também determinam o alinhamento e a estabilidade do came. Ele desacelera o processo de desgaste do eixo de came.
Engrenagem de cronometragem
Correntes de tempo (ou correias) acionam o eixo de comando (ou alguns cames têm engrenagens conectando-os ao virabrequim). Esta correia de tempo sincroniza a rotação do came com um dos virabrequins). Então, as válvulas de escape abrem e fecham no momento preciso sem nenhum atraso significativo.
Quando o motor de combustão é ligado, o virabrequim começa a girar e acionar o mecanismo de sincronização que gira o comando de válvulas simultaneamente.
Gerais
Outros componentes do eixo de comando do motor incluem arruelas de encosto (elas controlam o movimento axial do comando) e conjuntos de comando (mantêm o eixo no lugar dentro do chassi ou do bloco do motor).
Há também um sensor para eixos de comando, mas discutiremos isso em outra seção no final deste blog.
Nem todos os eixos de comando são feitos da mesma forma: explorando 4 tipos principais
Dirigir um carro com eixo de comando é a norma hoje em dia. Mas você sabia quantos tipos diferentes de comando existem? Discutiremos aqui quatro tipos principais de eixo de comando muito brevemente:
Cames de Tappet Plano
Cames de tucho plano são amplamente utilizados e apresentam uma superfície plana com tuchos, também conhecidos como tuchos. Portanto, têm um design muito simples e não custam muito. No entanto, exigem bastante manutenção e seus tuchos podem se desgastar facilmente com o tempo.
Automóveis mais antigos usam cames de tucho planos e até mesmo motores modernos com perfis de elevação de válvulas menos agressivos os utilizam.
Cames de rolo
Como o próprio nome indica, os eixos de comando de rolos possuem rolamentos de rolos nos lóbulos dos cames. Esses rolamentos reduzem o atrito e tornam os eixos de comando de rolos menos exigentes em manutenção do que os modelos com tuchos planos. Os eixos de rolos podem tolerar maiores elevações de válvulas e RPM.
É por isso que motores de alto desempenho use-os. Mas esses designs podem ser caros, dada sua durabilidade e eficiência. Entusiastas de desempenho preferem cames de rolos em vez de eixos de tuchos planos.
Cames de ferro fundido
Os motores mais antigos usavam cames de ferro fundido por causa de como Econômico E quão durável é esse material! Você não verá muitos motores modernos usando eixos de comando de válvulas de ferro fundido hoje em dia. Isso porque os motores modernos preferem materiais mais leves, como aço/alumínio, em vez de ferro fundido.
É por isso que os designs em ferro fundido saíram de moda.
Cames de tarugo de aço
No entanto, os cames de ferro fundido obsoletos foram substituídos por projetos de tarugos de aço, usados frequentemente em motores de alto desempenho onde a velocidade é necessária. Esses eixos de comando são usinados a partir de tarugos de aço sólido para perfis personalizados que melhoram muito o desempenho do motor.
Esses designs são populares em corridas de Fórmula 1, onde o tempo de válvula e a elevação otimizados proporcionam aos pilotos ganhos substanciais em potência e torque.
Como eles fazem isso? Fabricação de eixo de comando explicada
Os fabricantes de carros usam metais diferentes ao construir projetos de eixo de comando de motor. Os fabricantes de veículos focam na durabilidade do material e nas características de desempenho.
Por exemplo, estes materiais na construção do eixo de comando:
- Ferro endurecível: O ferro que pode ser endurecido sob pressão substitui os eixos de comando de aço no processo de construção porque é robusto, durável e resistente ao atrito.
- Ferro fundido cromado resfriado: Este material desempenha um papel fundamental no processo de fundição, pois permite que os fabricantes encontrem um equilíbrio entre resistência, tenacidade e flexibilidade.
- Aço Carbono (EN8/EN9): Os fabricantes usam aço carbono para rolos e cames endurecidos devido à sua resistência e tenacidade. O aço En8 tem um teor de carbono de até 0.50%, enquanto o aço En9 tem um teor de carbono de até 0.60%.
- Aço de nitretação (En40B): Também chamada de 722M24, essa liga de cromo-molibdênio é a melhor opção para a fabricação de eixos de comando porque apresenta um acabamento de superfície dura junto com propriedades leves. Os fabricantes a preferem por seu desempenho A1 e longa vida útil.
Correia dentada e seu efeito peculiar no desempenho do eixo de comando
Ao discutir os componentes de um eixo de comando, este blog discutiu a correia dentada ou corrente.
Esta correia ou corrente mantém a rotação do eixo de comando em sincronia com o virabrequim. É assim que os lóbulos de comando funcionam em uníssono com o pistão em movimento.
O eixo de comando se move a 0.5x a velocidade do virabrequim. A correia conecta os dois e os mantém unidos. Assim, a corrente de comando atinge a sincronização precisa das válvulas, necessária para o desempenho ideal do motor durante o ciclo do motor (os quatro tempos).
Se a correia dentada falhar ou apresentar defeito, ela interrompe essa sincronização; nesse caso, o eixo de comando funciona mal e degrada o desempenho do motor.
Por que você precisa de uma câmera que funcione bem? Explorando os benefícios
Deve estar claro para você neste ponto por que um carro com eixo de comando precisa desse componente crucial.
Aqui estão os principais benefícios de um árvore de cames em bom funcionamento para ajudar você a entender melhor por que um comando de válvulas com defeito prejudica o desempenho do seu motor:
- Os cames mantêm os motores em seu desempenho ideal e garantem que o motor esteja fornecendo potência máxima.
- Os eixos de comando regulam o tempo e a duração da abertura e do fechamento das válvulas para otimizar a economia de combustível.
- Um eixo de comando melhora a eficiência da combustão para reduzir as emissões e proporciona aos proprietários de automóveis um motor com funcionamento mais limpo.
- Um came minimizará o estresse em outros componentes do motor, como molas de válvulas e elevadores; portanto, a vida útil do seu motor será estendida por causa do came.
Solução de problemas de câmera 101: 5 problemas comuns explicados
- Lubrificação insuficiente: Como o eixo de comando depende de uma fina película de óleo para reduzir o atrito, o superaquecimento pode diminuir a lubrificação e causar desgaste.
- Instalação defeituosa: Componentes desgastados ou incompatíveis podem causar desgaste prematuro em um came, especialmente quando o fabricante não o instala corretamente.
- Interferência Mecânica: Peças móveis batendo constantemente umas nas outras podem causar rachaduras ou fraturas no eixo de comando do seu carro.
- Arrombamento impróprio: Novos cames dependem de um procedimento de amaciamento para desenvolver padrões de desgaste específicos. Quando o amaciamento dá errado, o came começa a apresentar mau funcionamento.
- Fadiga dos Materiais: Estresse constante e exposição ao calor podem levar à fadiga do material, fazendo com que o came comece a rachar ou perder sua forma robusta.
Seu eixo de comando está com defeito? 7 sinais que gritam "sim"
- O processo de Verifique a luz do motor ligar geralmente é o primeiro sinal de que a câmera não está funcionando corretamente.
- Quando o motor fica instável durante a condução, pode ser devido a um mau funcionamento do comando de válvulas.
- Um eixo de comando de válvulas defeituoso impede que o motor mantenha sua velocidade ou responda imediatamente aos comandos do acelerador.
- O aumento do consumo de combustível ou a baixa eficiência de combustível também podem indicar um comando de válvulas com defeito.
- Ruídos de batidas ou tique-taques são outros sinais reveladores.
- Se você observar resíduos de metal durante uma troca de óleo, marque uma consulta com seu mecânico.
- Um comando de válvulas defeituoso pode causar falha de ignição em um ou mais cilindros devido ao sincronismo incorreto das válvulas.
Desempenho Máximo Desbloqueado: 6 Dicas de Manutenção do Eixo de Comando
- Mantenha o motor limpo e substitua os filtros de ar.
- Use óleo de motor de qualidade para lubrificação suficiente do motor.
- Verifique se há sinais de desgaste, rachaduras ou alongamento nas correntes de distribuição.
- Resolva problemas como marcha lenta irregular ou potência reduzida imediatamente.
- Nunca force seu motor além dos limites de RPM recomendados.
- Siga as diretrizes de manutenção do fabricante do seu veículo para cuidar do eixo de comando.
Sensor de posição do eixo de comando: o que é e o que ele faz?
Conforme prometido, este blog agora discutirá um componente frequentemente negligenciado que vem com cames, ou seja, sensores de posição do eixo de comando. A maioria motores modernos terá esse sensor para poder monitorar a velocidade e a posição do came.
Vamos analisar o funcionamento e o valor do sensor do eixo de comando.
Paradeiro
O sensor está localizado perto do eixo de comando ou da tampa da válvula no motor. Mas diferentes marcas e modelos terão localizações diferentes para este sensor.
Trabalho
O sensor do eixo de comando fornece dados essenciais para a unidade de controle do motor (ECU). É assim que ele pode ajustar o tempo de injeção de combustível e o tempo de ignição com base na posição do eixo de comando.
Complicações
Um sensor de posição do eixo de comando de válvulas com defeito leva a problemas como marcha lenta irregular, falhas de ignição, redução de potência e baixa eficiência de combustível. Se o sensor falhar, ele aciona a luz Check Engine e gera códigos de problemas de diagnóstico relacionados ao sincronismo do eixo de comando de válvulas.
Substituição
Se uma falha for detectada no sensor de posição do eixo de comando, ele pode precisar ser substituído para restaurar a função adequada do motor. A substituição desse sensor é geralmente um processo simples, mas o proprietário do veículo deve garantir que o novo sensor seja compatível com as especificações do veículo.
Considerações finais: O que vem a seguir para você?
Este blog explica que o eixo de comando gira para causar o movimento de subida e descida das válvulas do motor durante os processos de admissão e escape, regulando o fluxo de misturas de ar-combustível para dentro e para fora do sistema. É por isso que você deve investir em um eixo de comando de motor de carro de qualidade para manter o desempenho do seu motor no máximo.
Se seu came mostrar sinais de desgaste extremo, então você pode considerar substituí-lo para sempre. É quando você precisa da ajuda de uma empresa com ampla experiência em peças automotivas.
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