Montada no carburador, a borboleta de admissão (borboleta de gás de admissão) de um motor a gasolina regula o fornecimento de ar fresco. Desta forma, o combustível e o ar podem formar uma mistura inflamável com a qual o motor funciona. A válvula de aceleração regula/determina a velocidade do motor através da relação entre o combustível e o ar.
Como funciona a válvula de borboleta?
Quando a válvula de borboleta está aberta, o ar entra sem obstáculos na câmara de combustão. É então aspirado pelos pistões através das válvulas de admissão. Para além do combustível, o oxigénio atmosférico também é importante para o processo de combustão. O próprio combustível é injetado no cilindro. Quando o pistão volta a subir, a mistura ar-combustível é primeiro comprimida e depois inflamada pela vela de ignição.
A válvula de borboleta controla a quantidade de combustível queimado em cada curso do pistão e assegura que esta combustão é efectuada da forma mais eficiente possível. Quando a válvula de aceleração está fechada, não entra ar e, por conseguinte, não entra oxigénio no motor e o processo de combustão é interrompido. A pressão no pedal do acelerador controla todas as borboletas de aceleração, sejam elas eléctricas ou electrónicas.
Os diferentes tipos de válvulas de borboleta
Instalada na conduta de admissão do motor, a borboleta de aceleração era accionada pelo pedal do acelerador através de um cabo nos veículos mais antigos. Nos veículos mais modernos, existem diferentes formas de acionar uma válvula de aceleração:
Válvula de borboleta com motor elétrico
O cabo do acelerador controla mecanicamente a posição das válvulas do acelerador nas válvulas do acelerador com motor elétrico. Um sinal elétrico indica a sua posição atual na unidade de controlo do motor; o sistema de gestão do motor processa a informação e compara-a com outros dados dos sensores. Para otimizar o consumo de combustível e as emissões de escape, a unidade de controlo do motor monitoriza constantemente a posição das válvulas do acelerador e regula a sua posição através de um servomotor.
Válvula de borboleta eletrónica
Uma válvula de borboleta eletrónica deixa de ter uma ligação mecânica ao pedal do acelerador. Se a velocidade do motor for aumentada, o pedal do acelerador eletrónico recebe o sinal correspondente e envia-o para o sistema de gestão do motor. Este calcula a posição ideal da válvula de borboleta e controla-a com a ajuda de um servomotor.
Válvulas de borboleta em motores diesel
Na maioria dos casos, os motores diesel mais antigos não têm válvulas de borboleta, com uma exceção: trata-se do motor de ignição por compressão com pré-câmara da Mercedes. No entanto, neste caso, a posição da válvula de borboleta não regula a quantidade de ar aspirado, mas sim a quantidade de gasóleo injetado pela bomba de gasóleo. Ao mesmo tempo, a válvula de borboleta regula o vácuo para o sistema de fecho centralizado. Num motor a gasóleo, a mistura é preparada de acordo com um princípio diferente e, por isso, não necessita de uma válvula de estrangulamento. Embora as válvulas sejam novamente utilizadas nos novos motores diesel com injeção direta, não têm qualquer influência na preparação da mistura combustível-ar. Destinam-se apenas a evitar que o motor trema quando é desligado.
Válvulas de borboleta na Fórmula 1
Na Fórmula 1, as válvulas de borboleta são componentes indispensáveis que podem fazer a diferença entre a vitória e a derrota. Durante mais de vinte anos, foram instalados três tipos diferentes de válvulas de aceleração: A válvula de guilhotina corta abruptamente o fornecimento de ar. Só quando é novamente aberta é que o ar entra na câmara de combustão. A válvula de borboleta, também conhecida por borboleta, está ligada a um eixo rotativo. Se o condutor acelerar a fundo, o ar entra na câmara de combustão sem qualquer impedimento, uma vez que a válvula de borboleta está na posição vertical. Na posição horizontal, fecha completamente o fornecimento de ar. Como a válvula de borboleta se assemelha ao bater de asas destes animais, foi-lhe dado o seu nome marcante.
Como terceira opção, são instaladas as chamadas válvulas de barril nestes motores de alta qualidade. Trata-se de esferas que podem fechar o caminho do ar.