Num motor de combustão interna, a árvore de cames é responsável pela abertura e fecho precisos das válvulas. O componente em forma de barra é acionado pela cambota, mas a sua posição no motor pode variar em relação às válvulas. Os defeitos numa árvore de cames de um camião são raros, mas estão frequentemente associados a custos elevados.
A árvore de cames é um elemento em forma de haste do motor de combustão interna no qual existe pelo menos uma projeção arredondada e excêntrica, a chamada came. O eixo gira em torno do seu próprio eixo e, ao mesmo tempo, gera um movimento longitudinal curto através da came. Normalmente, os contornos são paralelos à árvore de cames, mas por vezes também existem cames biseladas.
A velocidade de rotação da árvore de cames é determinada pela velocidade da came
A velocidade de rotação da árvore de cames em quase todos os motores a quatro tempos (exceto nos motores radiais) é metade da velocidade da cambota. A cambota acciona a árvore de cames através de uma correia dentada ou de uma corrente de distribuição e, raramente, também através de um veio de transmissão ou de um conjunto de engrenagens.
As árvores de cames são accionadas pela cambota
As árvores de cames são fabricadas em ferro fundido cinzento, ferro fundido de grafite nodular, aço tratado termicamente ou aço nitretado. Para reduzir o seu peso, são por vezes perfuradas ou fundidas. Para reduzir ainda mais o peso, podem ser montadas a partir de peças individuais, onde as cames e os rolamentos permanecem em posição com a ajuda de uma pressão de água muito elevada no tubo. Esses eixos de comando de válvulas em tubos de aço, que são até 40% mais leves com materiais sinterizados, são conhecidos como "eixos de comando de válvulas montados". Tanto os rolamentos como as pistas de cames são normalmente endurecidos
A árvore de cames não está presente apenas num camião, mas em todos os motores de combustão interna. Faz parte do trem de válvulas, que tem a tarefa de abrir e fechar as válvulas de admissão e de escape no momento certo. Em princípio, uma única came pode mesmo acionar várias válvulas em simultâneo. Nos motores em linha são instaladas, no máximo, duas cames, nos motores boxer e W até quatro cames.
A came empurra o comando de válvulas
A came empurra a válvula para a posição aberta; à medida que continua a mover-se, a mola da válvula fecha a válvula. Como a came não atinge a válvula diretamente no centro, mas ligeiramente para um lado, roda minimamente com cada movimento para que não haja pontos de pressão.
A came não atinge a válvula diretamente no centro, mas ligeiramente para um lado, pelo que roda minimamente com cada movimento para que não haja pontos de pressão
Nas bombas de injeção de combustível mais antigas, as árvores de cames também accionam o(s) elemento(s) da bomba para fornecer combustível aos vários colectores de admissão ou cilindros.
A(s) árvore(s) de cames também accionam o(s) elemento(s) da bomba para fornecer combustível aos vários colectores de admissão ou cilindros
Dependendo da sua posição no motor, pode distinguir-se entre árvores de cames montadas na base e montadas no topo.
Dependendo da sua posição no motor, pode distinguir-se entre árvores de cames montadas na base e montadas no topo
- Para motores com baixas rotações, é adequado o controlo OHV (Over Head Values), em que a árvore de cames está localizada no bloco do motor e actua sobre as válvulas através de hastes e seguidores de dedos. Isto requer o movimento de numerosas peças mecânicas quando a mola da válvula fecha. As válvulas funcionam na cabeça do cilindro e são, por isso, designadas por válvulas à cabeça
- Nos motores de alta rotação, as árvores de cames à cabeça são comuns. São designadas por OHC (Over Head Camshaft) ou, com duas árvores de cames, DOHC (Double Over Head Camshaft). As válvulas são accionadas por balancins, seguidores de dedos ou diretamente por tuchos.
As válvulas são accionadas por balancins, seguidores de dedos ou diretamente por tuchos
A árvore de cames de um camião não é uma peça de desgaste, mas dura normalmente tanto tempo como o próprio veículo. No entanto, o risco de danos não pode ser descartado, especialmente se a quilometragem for muito alta.
- A árvore de cames de um camião não é uma peça de desgaste, mas geralmente dura tanto quanto o próprio veículo
- Por exemplo, são comuns os sinais de desgaste nos rolamentos onde se encontra a árvore de cames. Se a lubrificação for insuficiente neste ponto, formam-se ranhuras nos casquilhos. No entanto, também existem árvores de cames que funcionam sem rolamentos
- Também é possível que o material seja removido das próprias cames, que estão permanentemente sob alta tensão. Este desgaste - chamado "árvore de cames gasta" - significa que as válvulas já não abrem e fecham no momento certo. Com o passar do tempo, isto pode ser notado sob a forma de um motor a parar, dificuldades de arranque e potência reduzida.
- Pequenas fissuras na árvore de cames significam que as válvulas já não abrem e fecham no momento certo
- Pequenas fissuras nas árvores de cames levam a uma superfície de cames esburacada. Isto reduz a lubrificação óptima do óleo, e pequenas partículas podem também levar a bloqueios no circuito de óleo.
- A árvore de cames não é apenas um problema para a árvore de cames, mas também para o motor
- A árvore de cames é selada pela tampa da válvula com uma junta de borracha, que pode rachar ou tornar-se porosa ao longo dos anos. O resultado: o óleo vaza e pode danificar a correia dentada.
- A árvore de cames é vedada pela tampa da válvula com uma junta de borracha, que pode rachar ou tornar-se porosa ao longo dos anos
- O sensor da árvore de cames, que juntamente com o sensor da cambota regula a injeção de combustível, também está sujeito a defeitos repetidamente, que se manifestam como um ralenti flutuante ou um erro de memória de falhas.
- O sensor da árvore de cames, que juntamente com o sensor da cambota regula a injeção de combustível, também está sujeito a defeitos repetidamente, que se manifestam como um ralenti flutuante ou um erro de memória de falhas
Uma inspeção visual da árvore de cames fornece rapidamente informações sobre possíveis defeitos. Para o efeito, basta retirar a tampa das válvulas. A árvore de cames deve estar nua e sem marcas de esmeril. Também não pode haver ruídos de rangidos
Também existem danos nos rolamentos ou nas superfícies de deslizamento que só são visíveis depois de os alojamentos da árvore de cames terem sido removidos.
A árvore de cames não pode estar danificada
No passado, as oficinas recorriam frequentemente primeiro à retificação de uma árvore de cames defeituosa para reparar as árvores de cames gastas. Hoje em dia, no entanto, esta prática é raramente utilizada, uma vez que uma nova árvore de cames é geralmente mais barata do que reparar a antiga.
Em qualquer caso, uma nova árvore de cames é geralmente mais barata do que reparar a antiga
Em qualquer caso, a reparação da árvore de cames é dispendiosa porque é necessário remover várias peças para chegar à árvore de cames no motor. Mesmo a substituição da junta de vedação pode custar várias centenas de euros na oficina. Portanto, também vale a pena substituir diretamente a correia dentada ou a corrente de distribuição, que envolvem etapas de trabalho semelhantes.
Compre uma nova correia dentada ou corrente de distribuição
Ao substituir uma árvore de cames com defeito num camião, é importante comprar uma peça de substituição adequada. Por exemplo, existem árvores de cames especiais para camiões Volvo, Scania ou Mercedes que não são compatíveis entre si. Na nossa premiada loja online Motointegrator, não só encontrará peças sobresselentes adequadas para todas as marcas populares de camiões, como também árvores de cames para automóveis. Convença-se de produtos de marca de qualidade superior a preços imbatíveis
