Árvore de cames

O que é a árvore de cames do motor?

A árvore de cames do motor é um componente mecânico que, através dos seus perfis de cames, transforma o movimento de rotação em movimento de impulso e determina o momento em que as válvulas abrem e fecham nos motores de camiões e autocarros. Está no centro da distribuição e liga a entrada do ar de admissão ao cilindro e a saída dos gases de escape, respeitando a ordem correta. No terreno, esta peça é também conhecida como «eixo de excêntricos» ou «árvore de cames». Com o tempo, desgastam-se sobretudo os perfis dos cames, que tocam no elemento da válvula, e o corpo do eixo, que assenta nos apoios. Quando os cames perdem altura, a abertura das válvulas diminui e surgem perda de potência, ralenti irregular e ruído das válvulas.

Como funciona a árvore de cames do motor e que peças inclui?

A rotação da cambota é transmitida ao eixo de excêntricos pela roda dentada de distribuição, pela corrente ou pela correia. O eixo comanda o mecanismo das válvulas de acordo com essa rotação. No conjunto da árvore de cames, as seguintes peças trabalham em conjunto.

• Eixo de excêntricos: É o veio principal, com um perfil de came para cada cilindro, e transmite o movimento.
• Perfis de cames: As superfícies curvas no eixo empurram os elementos de comando das válvulas, determinando o momento e a duração da abertura.
• Roda dentada de distribuição, corrente ou correia: Transmite a rotação da cambota ao eixo de excêntricos na proporção correta e evita que a distribuição se desfaça.
• Chumaceiras e casquilhos: São as superfícies que permitem ao eixo rodar sobre uma película de óleo dentro do bloco, sem folga excessiva.
• Tampa, bujões e retentores: Vedam as extremidades do eixo e a zona da tampa contra fugas de óleo.
• Sensor de posição e ligações: Informa a unidade de controlo do motor da posição angular do eixo e fixa o conjunto no lugar.

Tipos de árvore de cames do motor

• Eixo de excêntricos completo: Vem com os perfis de cames, as chumaceiras e a roda dentada, e é a escolha preferida quando há desgaste no eixo ou em vários cames.
• Grupo de perfis de cames: Usado quando o eixo está em bom estado, permitindo substituir apenas os cames e as respetivas secções.
• Árvore de cames com superfície tratada: Tem a superfície do came endurecida contra o desgaste, indicado para motores com cargas elevadas e uso prolongado.
• Árvore de cames de conceção original: É o equivalente exato da peça retirada, na versão padrão para o tipo de motor.

Como escolher a árvore de cames do motor correta?

A escolha correta deve considerar, em conjunto, as marcações existentes na peça retirada, o tipo de motor e a disposição dos cames. Mesmo dentro da mesma série de modelos, Mercedes-Benz, MAN, Scania, Volvo e DAF podem ter disposições diferentes, por isso escolher apenas pelo nome do modelo é um erro. A ordem dos cames, as marcações das engrenagens e a superfície dos apoios da peça antiga devem ser comparadas com a nova, e o tipo de motor e a estrutura do sistema devem ser registados antes da desmontagem.

Montagem e manutenção: pontos a ter em conta

• Marcas de distribuição: As marcações da cambota e das engrenagens da árvore de cames devem ser alinhadas entre si antes de montar.
• Lubrificação: As chumaceiras e os perfis dos cames devem ser cobertos com óleo do motor antes da montagem, nunca a seco.
• Tampas das chumaceiras: As tampas devem ser apertadas segundo a ordem e o binário indicados pelo fabricante, porque um aperto solto provoca fugas e vibração.
• Junta e retentor: A junta da tampa e o retentor do eixo devem ser substituídos, e a junta antiga não deve ser reutilizada.
• Tensão da corrente ou da correia: A tensão do elemento de transmissão deve ser verificada, porque uma corrente frouxa desfasa a distribuição.
• Mudança de óleo: O óleo e o filtro devem ser mudados regularmente, pois óleo sujo acelera o desgaste das chumaceiras e dos cames.

Avarias frequentes e soluções

• Ruído de válvulas e pancadas: Desgaste do perfil do came ou folga das válvulas alterada; verifica-se o eixo de excêntricos e substitui-se o came ou o eixo gasto por um novo.
• Perda de potência: Desfasamento da distribuição ou redução da altura dos cames; verificam-se as marcações, tensiona-se o elemento de transmissão ou substitui-se a árvore de cames.
• Ralenti irregular: Raspagens ou vibração nas chumaceiras; examina-se a superfície dos apoios e substituem-se os casquilhos e as chumaceiras gastas.
• Fuga de óleo: Desgaste da junta da tampa ou do retentor do eixo; substituem-se a junta e o retentor e limpam-se as superfícies.
• Luz de avaria: Falha do sensor de posição ou desalinhamento da distribuição; verificam-se a ligação do sensor e o alinhamento das engrenagens.

Perguntas frequentes

Quando é preciso substituir a árvore de cames do motor?

Deve pensar-se na substituição quando houver desgaste evidente nos perfis dos cames, aumento do ruído das válvulas, perda de potência ou desfasamento da distribuição. Antes de decidir, convém verificar também as chumaceiras e os elementos de transmissão.

O eixo de excêntricos e a árvore de cames são a mesma peça?

Sim, no terreno os dois nomes são usados para o mesmo componente. Para escolher a peça certa, deve tomar-se como referência o tipo de motor e a disposição dos cames do eixo retirado.

É necessário ajustar as válvulas depois da troca da árvore de cames?

Depois da troca pode ser necessário verificar a folga das válvulas. O ajuste varia conforme o tipo de motor, por isso deve seguir-se a indicação do fabricante.

Pode montar-se uma árvore de cames de outro motor?

Se o perfil dos cames e a disposição das engrenagens não forem compatíveis, a distribuição fica desfasada e o motor pode sofrer danos graves. Antes da montagem, as marcações da peça retirada e o tipo de motor devem ser confirmados em conjunto.

Que outras peças devem ser substituídas na troca da árvore de cames?

A junta da tampa, o retentor do eixo, os casquilhos das chumaceiras e a corrente ou correia são peças que convém substituir na mesma intervenção. Se as peças antigas forem mantidas, o desgaste pode passar rapidamente para a nova árvore de cames.