A afinação da folga das válvulas, num motor de camião, consiste em levar ao valor do fabricante a folga entre o balanceiro e a haste da válvula (ou a ponte), medida com a válvula fechada. Essa folga compensa a dilatação das peças aquecidas, para que a válvula feche por completo e abra no momento certo. Faz-se, em geral, com parafuso e contraporca no balanceiro e, em alguns motores, com calços.
Em resumo:
- A folga das válvulas é uma margem de dilatação térmica; o valor varia com o motor e com o lado de admissão ou de escape e consulta-se no manual de oficina.
- Folga a mais provoca batimento e desgaste por impacto; folga a menos provoca, muitas vezes sem qualquer ruído, perda de compressão e pode queimar a válvula de escape.
- Não existe uma quilometragem de afinação válida para todos os camiões; o intervalo de controlo consta do plano de manutenção do motor.
- A ponte de válvulas, o travão motor e a afinação da bomba-injetor distinguem este trabalho, em muitos motores de camião, do que se faz num ligeiro de passageiros.
O que é a afinação da folga das válvulas e para que serve?
A folga das válvulas é o pequeno espaço deixado no mecanismo que abre a válvula, com esta fechada, para que continue a fechar por completo quando o motor aquece; a afinação consiste em medir esse espaço e, se necessário, corrigi-lo. Nos diesel de camião, o movimento passa da árvore de cames para o balanceiro (nos motores com a árvore de cames no bloco, através do impulsor e da vareta de impulso) e daí para a válvula ou para a ponte que abre duas válvulas em simultâneo.
A folga mede-se com o came na zona do círculo de base, isto é, com a válvula totalmente fechada. Nos ligeiros, onde são comuns os impulsores de copo, a folga fica entre o came e o impulsor; nos diesel de camião, a medição faz-se, na maior parte dos casos, entre o balanceiro e a válvula ou a ponte.
Há valores distintos para as válvulas de admissão e de escape; como a válvula de escape trabalha mais quente, na maioria dos motores a folga de escape é maior. Não existe um valor comum a todos os camiões.
A afinação das válvulas não é o mesmo trabalho que a distribuição (sincronização), que define a posição da árvore de cames em relação à cambota.
Folga das válvulas desafinada: que sintomas dá e como se reconhece?
Folga a mais (afinação larga) nota-se, em regra, por um batimento rítmico vindo da parte superior do motor; folga a menos (afinação apertada) revela-se muitas vezes sem ruído, através de arranque difícil, ralenti irregular e perda de compressão. Por isso, um motor silencioso não prova que a afinação está correta. À medida que a válvula e a sede se desgastam, a válvula assenta mais fundo e a folga pode ir diminuindo; já o desgaste da ponta do balanceiro, da ponte e do impulsor aumenta a folga.
Com a afinação apertada, a válvula não fecha por completo quando aquece e, não conseguindo assentar na sede, não dissipa o calor; por isso a válvula de escape, por onde passam os gases quentes que fogem pela sede, pode queimar. Com a afinação larga, a válvula abre tarde, fecha cedo e levanta menos; a passagem de admissão e de escape diminui e as superfícies de contacto desgastam-se por impacto.
| Sintoma | Causa provável | Verificação | O que fazer |
|---|---|---|---|
| Batimento rítmico na parte superior do motor, mais evidente ao ralenti | Folga excessiva; ponta do balanceiro ou ponte desgastada; contraporca solta | Retirar a tampa e medir com apalpa-folgas; procurar marcas de desgaste nas superfícies de contacto | Afinar; substituir a peça desgastada |
| Arranque difícil, falhas ao ralenti | Folga insuficiente, a válvula não fecha por completo; podem existir outras causas, como o sistema de combustível e os injetores | Medir a folga; se necessário, fazer na oficina um teste de compressão ou de fugas nos cilindros | Afinar; em caso de dano na válvula ou na sede, reparar a cabeça do motor (oficina) |
| Perda de potência, mais fumo | Afinação incorreta num ou noutro sentido; podem existir outras causas, como o turbo e o sistema de combustível | Medir a folga; verificar o ar, o turbo e o sistema de combustível com os respetivos controlos | Afinar ou reparar o sistema em causa, conforme a causa encontrada |
| Ruído semelhante a batimento, mais evidente com o motor frio; vestígios de fuligem junto ao coletor | Fuga no coletor de escape ou na junta (não é problema de afinação) | Verificar o local de origem do ruído e os vestígios de fuligem | Eliminar a fuga do coletor |
| Menor efeito do travão motor (em motores com travão de compressão) | Folga do mecanismo do travão desafinada ou outra avaria no mecanismo | Verificação segundo o procedimento do fabricante | Afinar; pormenores mais abaixo |
O ruído da quarta linha confunde-se com frequência com o batimento das válvulas; para o distinguir, compare com os sinais de fuga no coletor de escape. Se, além do batimento, acender também o aviso de pressão do óleo, o problema pode estar na lubrificação: para-se o motor e investiga-se primeiro porque é que a pressão do óleo do motor desce.
Com que frequência se afina a folga das válvulas num camião?
Para os camiões não existe um valor de quilometragem único válido para todos os veículos; o intervalo de controlo vem no plano de manutenção do motor, em quilómetros, horas de funcionamento ou tempo.
Alguns fabricantes pedem a primeira verificação mais cedo num motor novo ou revisto e as seguintes a intervalos maiores, porque durante o assentamento a folga pode variar. Se o plano indicar intervalos diferentes consoante o uso e o veículo trabalhar em condições severas, como obras, paragens e arranques frequentes ou longos períodos ao ralenti, aplica-se o intervalo previsto para essas condições.
Fora do plano, também é necessário verificar a folga nos seguintes casos:
- Depois de desmontar e montar a cabeça do motor, a junta da cabeça, os balanceiros ou a árvore de cames.
- Quando aparecem os sintomas descritos na secção anterior.
- Quando diminui o efeito do travão motor que atua através do mecanismo das válvulas.
Nos motores com compensadores hidráulicos de folga não há afinação periódica; o tipo de motor consulta-se no código do motor e no manual de oficina. Os valores de quilometragem indicados para ligeiros ou motos não se aplicam ao motor de um camião. Se a afinação voltar a desregular-se em pouco tempo, deve procurar-se desgaste no mecanismo.
Como se afina a folga das válvulas num motor de camião?
A afinação faz-se com o motor frio: roda-se a cambota para levar as válvulas de cada cilindro à posição de fechadas, mede-se a folga com um apalpa-folgas e corrige-se com o parafuso de afinação ou com um calço. A maioria dos fabricantes exige motor frio; nos motores que preveem afinação a quente, os valores são indicados à parte.
Segurança: O veículo deve estar em piso plano, com o travão de estacionamento aplicado e as rodas calçadas. Desliga-se a ignição e evita-se o arranque involuntário do motor de arranque desligando o corta-baterias ou o cabo da bateria. A cabina basculante é totalmente inclinada e trancada pelo método do fabricante; não se trabalha debaixo de uma cabina semiaberta. Espera-se que o motor arrefeça até à temperatura indicada pelo fabricante e tem-se cuidado com a zona da correia e da ventoinha.
- 1. Preparação: Do manual de oficina obtêm-se os valores de folga de admissão e de escape, a ordem de injeção, o método de afinação e o binário de aperto dos parafusos da tampa.
- 2. Tampa: Limpa-se a zona em redor e desmonta-se a tampa das válvulas; regista-se o estado da junta.
- 3. Rotação do motor: A cambota é rodada no sentido normal de rotação com a ferramenta de rotação do volante, montada no orifício da caixa do volante ou, quando o fabricante o permite, pela polia da cambota; nunca se roda o motor por impulsos do motor de arranque.
- 4. Posição: O pistão do cilindro 1 é levado ao ponto morto superior (PMS) no tempo de compressão, com as marcas do volante ou do amortecedor de vibrações. No método do cruzamento (balanço), afinam-se as válvulas de um cilindro quando as do cilindro emparelhado estão em cruzamento (a válvula de escape a fechar enquanto a de admissão começa a abrir). Nos motores de seis cilindros em linha, a ordem de injeção habitual é 1-5-3-6-2-4, com os cilindros emparelhados 1-6, 5-2 e 3-4; nos motores em V e noutras ordens, vale a tabela do fabricante. Alguns fabricantes fazem a afinação de uma só vez em algumas posições da cambota.
- 5. Medição: O apalpa-folgas com a espessura certa deve passar com ligeiro atrito. Num sistema com ponte, a medição faz-se entre o balanceiro e a ponte.
- 6. Afinação: Afrouxa-se a contraporca e roda-se o parafuso de afinação. Segura-se o parafuso enquanto se aperta a contraporca e mede-se de novo a folga; a afinação pode alterar-se durante o aperto.
- 7. Versão com calços: Em função da folga medida, escolhe-se o calço de afinação das válvulas com a espessura correta: calço novo = calço atual + (folga medida − folga pretendida). Depois de trocar o calço, mede-se de novo a folga. Os calços são específicos de uma família de motores; a espessura e a compatibilidade confirmam-se pelo número OEM e pela lista de veículos na página do produto.
- 8. Montagem da tampa: Limpam-se as superfícies. Substitui-se a junta da tampa das válvulas se estiver endurecida, esmagada ou rasgada. O vedante só se aplica nos pontos de união indicados pelo fabricante; os parafusos apertam-se pela ordem e com o binário do fabricante.
- 9. Verificação final: Retira-se a ferramenta de rotação do volante e monta-se a tampa da caixa; volta a ligar-se a bateria, põe-se o motor a trabalhar e verificam-se o ruído e eventuais fugas em redor da tampa.
Se a afinação for feita na posição errada ou no cilindro errado, a folga fica incorreta. Se o parafuso de afinação, a ponte ou o elemento de afinação do travão motor forem apertados em excesso, a válvula não fecha por completo, o que pode queimar a válvula e causar danos graves no motor. Por isso o trabalho deve ser feito por pessoal formado, com o manual e as ferramentas adequadas.
O que distingue a afinação das válvulas num camião da de um ligeiro?
Nos motores diesel de camião, a afinação das válvulas pode incluir três trabalhos que, num ligeiro de passageiros, muitas vezes não existem: o equilíbrio da ponte de válvulas, a afinação do mecanismo do travão motor e a afinação do balanceiro da bomba-injetor.
- Ponte de válvulas: Em muitos motores de camião com quatro válvulas por cilindro, um balanceiro abre duas válvulas através de uma ponte. Nos motores com ponte ajustável, primeiro equilibra-se a ponte para que pressione as duas válvulas por igual e só depois se acerta a folga; nas pontes flutuantes (não ajustáveis) este passo não existe.
- Travão motor: No travão de compressão (descompressão) que atua através do mecanismo das válvulas, existe uma folga ou afinação própria do lado do escape. Esta afinação requer um valor distinto, em alguns motores um calibre especial e a sequência definida pelo fabricante; uma afinação errada reduz o efeito do travão. O travão de escape clássico, com borboleta, não tem relação direta com a folga das válvulas. Em alguns motores, porém, o travão de escape funciona em conjunto com um elemento adicional do mecanismo das válvulas, cuja afinação é feita segundo o procedimento do fabricante. A diferença entre os dois tipos de travão explica-se em como funciona o travão motor do camião.
- Bomba-injetor: Nos motores com bomba-injetor (injetor unitário), o injetor também é acionado pela árvore de cames através de um balanceiro; este balanceiro é afinado na mesma intervenção, segundo o método do fabricante. Esta afinação tem valor e método distintos da folga das válvulas; nos motores common rail este passo não existe.
O método de afinação também varia com a família de motores: nos diesel de camião são comuns o parafuso e a contraporca, em algumas famílias usam-se calços e noutros motores compensadores hidráulicos. O acesso também é diferente: nos veículos com o motor sob a cabina, é preciso bascular a cabina para chegar à tampa; a tampa é grande e pesada e, consoante o motor, pode ser inteiriça ou em secções.
Que peças são necessárias e quando recorrer à oficina?
Numa afinação de rotina é habitual substituir apenas a junta da tampa das válvulas e, se necessário, os parafusos da tampa; nos projetos com calços, é preciso o calço de afinação com a espessura correta. A tampa, a junta, os parafusos e os calços, ou seja, as peças da tampa das válvulas e de afinação, escolhem-se por correspondência com o código ou número do motor, o número de chassis (VIN), o ano do modelo e o número OEM.
Consulta-se no manual de oficina se a junta é de utilização única e em que estado estão as casquilhos isoladores dos parafusos da tampa. Ao pesquisar por número OEM no catálogo da MPT, compare o resultado com a lista de veículos da página do produto.
Deve recorrer-se à oficina nos seguintes casos:
- Se o ruído persistir depois da afinação.
- Se houver suspeita de perda de compressão, funcionamento irregular ou válvula queimada; trabalhos na válvula, na sede e na guia exigem reparação da cabeça do motor (retificação).
- Se o motor exigir afinação do travão motor ou da bomba-injetor e faltar a ferramenta especial, a documentação ou os valores.
- Se não houver ferramenta de rotação do volante ou se o motor não puder ser rodado em segurança.