COMANDO DE VÁLVULAS
COMANDO DE VÁLVULAS
O comando de válvulas é o centro nervoso de um motor. Nos motores 4 tempos, o ciclo acontece com aspiração, compressão, detonação e escape. Cada ação esta ligada a este ciclo quádruplo, comandada pelos cames do comando de válvulas, responsáveis por abrir e fechar as válvulas de admissão e escape. Num motor original, as montadoras estudam uma forma de instalar comandos que trabalham bem em diversas faixas de rotação. Já num comando de alta performance, pode-se prejudicar o torque em baixa para ganhar nas faixas de giros elevados, por exemplo. Antes de escolher um comando para seu motor, descubra alguns detalhes importantes deste componente:
LÓBULOS
São os ressaltos excêntricos no eixo do comando de válvulas responsáveis pela abertura e fechamento das válvulas . Nestes lóbulos podemos encontrar os seguintes aspectos : angulo de permanência , duração , levante da válvula , base do circulo , cruzamento entre os lóbulos de admissão e escapamento de cada cilindro.
DURAÇÃO DO COMANDO
A medida se refere ao angulo efetuado no lóbulo do comando em relação a rotação do virabrequim , isto é , se temos um comando com duração de 300 graus a válvula estará aberta 300 graus de rotação de eixo do virabrequim . Quanto maior o grau de abertura de comando , mais tempo as válvulas permanecerão abertas , o que resulta em um melhor preenchimento volumétrico do cilindro na admissão e maior expulsão dos gases do escapamento , propiciando assim mais H.P. e TORQUE . O inconveniente é que a alteração do angulo de abertura resulta em uma piora significativa do rendimento em baixas rotações , deslocando a curva de torque e potência máximas para regimes de rotações mais altos . Quanto maior o grau do comando relacionado ao lobe center , também elevamos a pressão no cilindro para altos rpm e removendo a pressão dos da baixa rpm , prejudicando e muito a potência e torque em baixa rotação .
A duração influi diretamente no funcionamento do motor , seja em baixa , media ou em alta rotação . Comandos (0.050) que equipam carros originais possuem duração entre 190 e 205 graus . As fabricas escolhem estes ângulos porque necessitam de uma ampla curva de torque de baixos e médios rpm para suprir ,pôr ex., uma subida de ladeira com o carro lotado . Esta baixa angulacao favorece a curva de torque e uma entrega razoável de potência suficientes para um bom desempenho adequado ao uso diário de um automóvel familiar , aliada a outras analises como : A taxa de compressão , pouca rotação final , peso elevado do carro , dirigibilidade a baixos rpm e principalmente baixos consumo de combustível .
Comandos que possuem duração (.050 de levante ) acima de 210 graus já são mais nervosos e entregam mais potência ao motor a uma maior rotação provendo também o aumento na capacidade de rotação do motor . Mas a medida que estes graus são elevados temos uma infinidade de fatores agregados a isso . Pôr ex. : Se temos um maior tempo de abertura de válvulas temos que enviar mais combustível/oxigênio e liberar mais o escapamento . E quanto mais aumentamos mais temos de alimentar a criança .
A graduação varia muito: 276º, 280º, 286º... esses números indicam a representação numérica em graus de um transferidor, que indicam quanto as válvulas ficam abertas no ciclo de um motor. Pode-se dizer grosseiramente quanto maior o “grau” do comando, maior o volume de ar admitido e maior será a potência. Mas há uma série de variáveis que podem limitar esses ganhos, como carburador ou injeção eletrônica, coletor de admissão, cabeçote, taxa de compressão, escape etc. Os comandos podem ser simétricos, quando as graduações da admissão e do escape forem iguais, ou assimétricos, quando houver uma diferença de duração, maior na admissão e menor no escape, ou vice e versa. Esta combinação é muito importante pois influi diretamente no funcionamento do motor, seja aspirado ou sobrealimentado (turbinado, nitro, blower etc.).
LEVANTE OU LIFT DO COMANDO
Trata-se da abertura máxima das válvulas, o quanto o ressalto faz as válvulas abrirem. O “lift”, ou levante, está ligado diretamente ao fluxo do cabeçote. Por exemplo: se um comando levanta 11mm, mas o melhor desempenho do cabeçote acontece com 10 mm, as molas das válvulas estarão trabalhando mais que o necessário... Isto pode ser observado apenas numa bancada de fluxo. Em motores aspirados acertar no comando e nesses detalhes significa andar na frente ou não.
LEVANTE OU LIFT - Este é o valor máximo em que as válvulas serão abertas durante a rotação do lóbulo . Comando com maior levante de válvula proporcionam um ganho extra de potência sem alterar muito a curva de torque , isto é , podemos escolher um comando com angulo de permanência menor para que o carro tenha uma boa resposta de baixa , mas com um pouco mais de levante para que o motor consiga aspirar um pouco mais de mistura para a câmara de combustão e expeli-la com maior eficiência . Isso não é uma regra geral , o levante também sofre limitações físicas de acordo com o diagrama e limites internos do motor . DEVEMOS FICAR ATENTOS A COMANDOS COM LEVANTES MUITO GENEROSOS , POIS PODEM FASER COM QUE AS VALVULAS TOQUEM NO PISTÃO DURANTE O TRAJETO AO PONTO MORTO SUPERIOR .
LOBE CENTER
É o angulo que separa os lóbulos de admissão e escapamento.O lobe center é medido entre os pontos máximos dos lóbulos das válvulas de admissão e escapamento , também é diretamente relacionado ao OVER-LAP de acordo com a rampa inicial do comando. Sem contar ainda , que é o principal fator a ser analisado na escolha do comando para carros com motor turbo ou aspirado , quando queremos uma excelente afinação do motor em conjunto com o enquadramento do comando . O lobe center em conjunto com o angulo de abertura de válvula determina a pressão sobre o pistão , isto é , um comando com lobe center de 114 terá maior pressão no cilindro em alta rotação que o mesmo um com 110 graus instalado no mesmo ponto . Em compensação , este comando com 110 graus é capaz de prover mais HP e TORQUE em rotação mais alta a uma pressão menor . Geralmente comandos com lobe center acima de 114 são utilizados em carros com motor equipado com sobre-alimentação ou motores originais . Comandos com lobe center abaixo de 110 tendem a possuir uma curva de TORQUE mais estreita e um pico de HP maior . Tudo isso funciona com uma analise correta de cada parte do comando de válvulas .
Já foi visto motores sobre alimentados utilizando comandos com lobe center baixo para controlar a pressão máxima sobre o cilindro . De acordo com que o lobe sobe temos um aumento de pressão no cilindro em altas rotações .
DETALHE -- Comandos de baixa duração funcionam melhor e são mais compatíveis lobes altos . Isso não é uma regra geral e existe uma variação muito grande de motor para motor . Cada caso é um caso , e o comando deve ser amplamente estudado para que a utilização seja perfeita e renda em 100% .
Lobe center baixos entre 108 e 106 diminuem a pressão nos cilindros em altos rpm mas aumentam em baixos rpm . Além disso propiciam uma faixa estreita de potência , se comparados aos comandos de altos lobe center . Geralmente são os comandos que apresentam maior potência e combinam perfeitamente com altos ângulos de duração . Em contra partida , com aumento da pressão cilíndrica em altos rpm , temos o aumento proporcional da chance de pré ignição .
O que pode ser corrigido , o diagrama do comando as vezes impede de utilizarmos combinações de um alto grau , levante e lobes generosos . cada caso é um caso .
Fundamental! O valor numérico do lobe center determina em que regime de rotação o motor tem melhor desempenho. Ele pode atuar melhor em regimes de baixa ou de alta rotação. Comandos que melhor em baixa, para que o motor tenha força, possuem um valor numérico de lobe center alto (110,112, 114,por exemplo). Essas configuração é utilizada normalmente em veículos pesados, para mais arrancada __ mas isso não impede que girem acima de sua faixa determinada, dependendo de como ele foi enquadrado pelo preparador. Já os comandos de alta rotação possuem um lobe center de valor numérico mais baixo, como 104, 107, etc. Normalmente são aplicados em carros de corrida. Podemos dizer que, quanto maior o lobe, mais força em baixa. Menor o lobe, mais força em alta. Mas lembre-se das variáveis.
Os cames de um comando são as partes em forma de gota, responsáveis pela abertura e fechamento das válvulas. O comando trabalha em sincronia com o virabrequim Para cada volta do vira, o comando dá duas.
OVERLAP
Ao observar um motor muito preparado, geralmente a primeira coisa que se nota é a marcha lenta irregular. Isto se deve ao overlap do comando ou o momento em que a válvula de admissão e escape estão abertas ao mesmo tempo. Na aceleração do motor, a velocidade dos gases queimados saindo pela válvula de escape ajuda a sugar a mistura ar/combustível em maior quantidade e velocidade para a câmara de combustão. Isto não acontece em marcha lenta, quando os gases de escape ainda não têm velocidade de saída suficiente, impedindo a entrada linear do ar no motor, e fazendo necessário um aumento da taxa de compressão.
Na escolha de um comando de válvulas é necessário a ajuda de um profissional para que o motor tenha um rendimento significativo sem desperdiçar combustível. ”maior” comando não é necessariamente o melhor. Nesta luta para o melhor desempenho e aproveitamento do motor, adiantando o comando em baixa e atrasando em alta rotação. Em motores auxiliados por dispositivos hidráulicos comandados eletronicamente, por exemplo (caso do sistema Vtec, dos Honda), é possível conseguir um rendimento bem linear. Para os motores que não dispõem destes dispositivos tecnológicos, polias reguláveis e chavetas especiais podem ajudar.
RAIO X
O comando de válvulas define o temperamento de um motor.Ou seja , a responsabilidade do comando no motor (aspiradão ou turbo) é muito grande.Do comando depende a abertura , a permanência e o fechamento das válvulas de admissão e escape . Dai sua missão , de determinar quando o motor começa a mostrar sua força , e quando essa força acaba, rotação na qual a potência atinge seu máximo .
E isso independe do tipo do motor . Desde os projetos mais antigos --- como os Opala "seis"e os Ford V8 302 , que tem comando no bloco do motor acionando as válvulas pôr vareta --- até os mais atuais , com um ou mais comandos traba -
lhando no cabeçote , na "cabeça" do motor.
O acionamento do comando pode ser feito de varias maneiras e embora a correia dentada de borracha seja a mais comum , há também comandos acionados pôr engrenagens ou corrente . Para empurrar as válvulas , os sistemas podem ir desde o tucho (mecânico ou hidráulico ) , até o balanceiro ou finger ( literalmente dedo ) que pode ser roletado. Dependendo do sistema de acionamento , do desenho e do perfil do came (levante) , o comando define o torque e a potência do motor. No caso de uso de balanceiros , ele pode aumentar o levante do came , abrindo mais ou menos as válvulas.
Um comando é definido pela sua duração , levante e lobe center. A duração ( ângulo ou tempo que as válvulas ficam abertas) é expressa em graus
(272o x 276 o). O primeiro n* se refere as válvulas de admissão , e o segundo de escape .Já o levante é o que determina quanto as válvulas abrirão (em mm). Por fim , o lobe center é a distancia expressa em graus entre o centro do came de admissão até o centro do came de escape. Vale lembrar que , em alguns motores multiválvulas atuais ( como os 16V ), o lobe center pode ser regulado de acordo com o enquadramento dos dois comandos de válvulas --- pois há um comando só para admissão e outro para escape.
Quando o lobe é baixo (entre 99 e 1050) o motor fica "sujo". Ou seja , tem pouca eficiência em rotações altas, enquanto em baixos giros oferece muito torque ; mas o motor "acaba " cedo .
Comandos com lobe center mais alto (entre 105 e 120o ) trazem um motor com funcionamento mais suave , progressivo e com um ótimo ganho de rotações. Comandos mais esportivos podem se beneficiar de lobe mais alto, o que os ajuda a Ter uma marcha lenta razoável , alem de torque nas arrancadas . Bom para alcançar altos giros com fôlego . Como cada tipo de motor e preparação tem um acerto diferente , é sempre bom pesquisar para saber qual o melhor comando , de acordo com seu uso , relação de cambio/diferencial e lógico , o tipo de veneno que se pretende Ter .
COMANDO X TAXA DE COMPRESSÃO
Motores com comandos bravos podem se beneficiar de uma elevada taxa de compressão . Quando se adota um comando muito esportivo(acima de 280) a taxa efetiva do motor acaba diminuindo , pois este tipo de comando deixa as válvulas abertas Por mais tempo , pois tem grande duração. Isso fas com que a compressão efetiva do motor escape um pouco pelas válvulas . Dai o uso de uma taxa de compressão elevada ( acima de 14:1 para álcool ) em carros aspirados de pista .
FATORES AGREGADOS AO AUMENTO NOS ANGULOS DO COMANDO EM CARROS ASPIRADOS
1. O inconveniente do cruzamento alterado que faz com que o carro embaralhe em baixas rotações, o que dificulta o uso diário do automóvel fazendo com que o desgaste da embreagem seja muito maior.
2. Quanto maior for o grau do comando, maior será a rotação atingida, e quanto maior a rotação tem que investir em melhores componentes internos no motor, isto é, temos que melhorar peso e qualidade das peças móveis.
3. Quanto mais angulo, mais temos de aumentar a taxa de compressão, o que leva a utilização de combustíveis caros e exóticos. Salvos motores sobre alimentados.
4. A medida em que aumentamos os graus de duração, coletores, escapamento, carburadores, ignição, velas tem obrigatoriedade de substituição por modelos aptos a grandes volumes. PRINCIPALMENTE COMANDOS COM DURAÇÃO ACIMA DE 230 graus @ .050.
5. Economia de combustível , procure comando com duração baixa , inferior a 208 graus @ .050.
6. Bom torque em baixo rpm mantendo uma dirigibilidade aceitável . Procure comandos com durações entre 210 e 215 graus @ .050. Estes modelos exigem uma pequena melhora na alimentação , ignição , fluxo de ar e abafadores de baixa restrição .
7. Torque generoso e um motor um pouco mais elástico conseguindo em torno de 600 a 1000 rpm a mais , sem contar aquela embaralhadinha gostosa saindo pelo escapamento e que em torno de 2000 rpm o motor já esta límpido . Comandos entre 215 a 234 graus @ .050. são ideais para isso , mas exigem : Aumento da taxa de compressão e diâmetro dos dutos do cabeçote melhorando a capacidade dos fluxos , novas molas de válvulas , carburadores maiores ou sistemas de injeção medianamente modificados , escapamento modificado , e com apenas um abafador de baixa restrição , filtro de ar ultra esportivo ou sem , novo trem de válvulas , polia regulável , e um novo estudo da curva de ignição .
Mario Sergio (Magrão)
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