Uma árvore de cames pushrod é um componente crítico em muitos motores de combustão interna, especialmente aqueles com um sistema de trem de válvula baseado em pushrod. Como fornecedor de árvores de comando, tive o privilégio de me aprofundar nas complexidades de como essas peças fascinantes funcionam. Neste blog explicarei o princípio de funcionamento de uma árvore de cames pushrod, desde a sua estrutura básica até ao seu papel no funcionamento do motor.
Estrutura básica de uma árvore de cames pushrod
A árvore de cames da haste normalmente está localizada no bloco do motor, abaixo da cabeça do cilindro. É um eixo longo e cilíndrico com uma série de lóbulos ou cames usinados ao longo de seu comprimento. Cada lóbulo é cuidadosamente projetado com um perfil específico que determina o tempo de abertura e fechamento, elevação e duração das válvulas do motor.
A árvore de cames é acionada pelo virabrequim do motor por meio de uma corrente de distribuição, correia dentada ou engrenagens. A relação entre a árvore de cames e a cambota é normalmente de 1:2, o que significa que a árvore de cames gira a metade da velocidade da cambota. Isso ocorre porque o ciclo do motor de quatro tempos (admissão, compressão, potência e escape) requer duas rotações completas do virabrequim para um ciclo completo, enquanto o eixo de comando só precisa girar uma vez para abrir e fechar as válvulas nos momentos apropriados.
O papel de Cam Lobes
Os lóbulos do came são o coração da árvore de cames da haste. Sua forma e tamanho são projetados com precisão para controlar o movimento das válvulas do motor. Quando a árvore de cames gira, os lóbulos entram em contato com os tuchos (também conhecidos como tuchos). À medida que o lóbulo gira, ele empurra o elevador para cima.
Existem dois tipos principais de elevadores: elevadores sólidos e elevadores hidráulicos. Os elevadores sólidos são componentes mecânicos simples que requerem ajustes periódicos para manter a folga correta da válvula. Os elevadores hidráulicos, por outro lado, utilizam a pressão do óleo para ajustar automaticamente a folga da válvula, eliminando a necessidade de ajuste manual.
O movimento ascendente do elevador é transferido para a haste. A haste é uma haste longa e fina que vai do elevador até o balancim na cabeça do cilindro. À medida que a haste se move para cima, ela empurra uma extremidade do balancim.
A operação do balancim e da válvula
O balancim é uma alavanca giratória localizada na cabeça do cilindro. Quando a haste empurra uma extremidade do balancim, o balancim gira em torno de seu ponto de apoio. Isso faz com que a outra extremidade do balancim empurre a haste da válvula para baixo, abrindo a válvula.
A abertura e o fechamento das válvulas são cruciais para o funcionamento do motor. Durante o curso de admissão, a válvula de admissão abre para permitir que a mistura ar-combustível entre na câmara de combustão. Durante o curso de exaustão, a válvula de exaustão se abre para permitir que os gases queimados saiam da câmara.
A forma do lóbulo do came determina a elevação da válvula (até que ponto a válvula abre) e a duração da válvula (quanto tempo a válvula permanece aberta). Um lóbulo do came de alta elevação abrirá ainda mais a válvula, permitindo que mais mistura ar - combustível entre na câmara de combustão, o que pode aumentar a potência do motor. Um lóbulo de came de maior duração manterá a válvula aberta por mais tempo, o que também pode melhorar o desempenho do motor em altas RPMs.
Vantagens dos sistemas de eixo de comando Pushrod
Os sistemas de eixo de comando pushrod têm várias vantagens. Uma das principais vantagens é o seu design compacto. Como a árvore de cames está localizada no bloco do motor, a altura total do motor pode ser reduzida, o que é benéfico para veículos com espaço limitado no compartimento do motor.
Outra vantagem é a simplicidade do sistema pushrod. Existem menos peças móveis em comparação com os sistemas de árvore de cames à cabeça (OHC), o que pode reduzir o custo de fabricação e manutenção. Além disso, os motores pushrod muitas vezes podem produzir alto torque em baixas RPMs, tornando-os adequados para aplicações como caminhões e SUVs.
Aplicações e nossas ofertas de produtos
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Importância da Qualidade nas Árvores de Cames
A qualidade de uma árvore de cames é de extrema importância. Uma árvore de cames mal fabricada pode levar a uma variedade de problemas, como marcha lenta irregular, redução da potência e aumento do consumo de combustível. Em nossa empresa, usamos materiais de alta qualidade e processos de fabricação avançados para garantir que nossas árvores de comando atendam aos mais altos padrões de qualidade.
Começamos selecionando os materiais certos, como aço ou liga de alta qualidade, que podem suportar as altas tensões e temperaturas dentro do motor. Em seguida, utilizamos técnicas de usinagem de precisão para criar os lóbulos dos cames com o perfil e as dimensões exatas exigidas para cada modelo de motor. Finalmente, realizamos rigorosos controlos de qualidade para garantir que cada árvore de cames cumpre os nossos rigorosos critérios de qualidade antes de sair da nossa fábrica.
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Referências
- Heywood, JB (1988). Fundamentos do Motor de Combustão Interna. McGraw-Hill.
- Taylor, CF (1985). O Motor de Combustão Interna na Teoria e na Prática. Imprensa do MIT.