Comando de válvulas

As fases de funcionamento de um motor de quatro tempos são admissão, compressão, explosão e exaustão, essa sequência funciona perfeitamente sincronizada devido aos tempos exatos das válvulas de admissão e escape, e o que controla o acionamento das válvulas é o comando de válvulas, também chamado de árvore de cames.

O comando de válvulas é um eixo conectado ao virabrequim do motor por engrenagens ou correias que fazem com que sua rotação fique sincronizada com o movimento do pistão. É comum trocar o comando de válvulas para ganhar potência e torque, como ele controla o movimento de abertura das válvulas, pode ser substituído por um que proporcione uma abertura maior e fique aberta por mais tempo, permitindo que o motor aspire e expire o ar mais livremente.

Funcionamento

Ao observá-lo funcionando, se percebe que ao estar sincronizado, seu funcionamento e simples. A cada duas rotações completas do virabrequim, o comando completa uma rotação.

Fase 1: Admissão.

Nesse momento, o comando de válvulas aciona a válvula de admissão, permitindo a passagem do ar que é aspirado para dentro do motor.

Fase 2: Compressão.

Na fase de compressão, os ressaltos do comando não estão acionando válvula nenhu,a, que ficam fechadas permitindo compressão.

Fase 3: Explosão.

Aqui as válvulas continuam fechadas até o momento em que o motor entra na fase seguinte.

Fase 4: Exaustão.

Agora então, o comando aciona a válvula de escape para poder expulsar os gases da combustão e ao fechar a válvula de escape, ele volta para a fase um, abrindo novamente a válvula de admissão para repetir o ciclo.

As válvulas ficam fechadas pela pressão de molas e só abrem quando o comando as empurra, se o acionamento não ocorrer corretamente, haverá perda de potência.

Em alguns motores com alta taxa de compressão e comandos que abrem muito as válvulas, as válvulas e o pistão podem ocupar o mesmo espaço em momentos diferentes, e se não estiver em perfeita sincronia, eles podem se bater danificando o motor.

Posição do comando de válvulas.

No bloco

Principalmente em motores em v ou boxer, o comando fica no bloco e movimenta varetas ligadas as válvulas no cabeçote, essa configuração permite que o mesmo ressalto do comando possa acionar mais de uma válvula, que é o que ocorre no motor do fusca.

Simples no cabeçote (SOHC (Single Overhead Camshaft))

Utilizado na maioria dos motores em linha, o comando fica posicionado diretamente sobre a válvula para acioná-la.

Duplo no cabeçote (DOHC (Dual Overhead Camshaft))

Nessa configuração o comando também fica diretamente sobre as válvulas, mas dessa vez são dois comandos, utilizado em carros com mais de duas válvulas por cilindro, assim elas são acionadas em pares.

Comando variável

Alguns engenheiros desenvolveram o comando de válvulas variável buscando ganhos de potência e eficiência, esse tipo de comando permite alterar a abertura das válvulas conforme é exigido do motor.

Isso é possível utilizando dois ressaltos no comando para cada válvula, que são acionados em momentos diferentes, um dos mais famosos é o VTEC da Honda, que foi utilizado no S2000, com motor 2.0 gerando 240 cavalos, na época foi um recorde de potência em um motor desse tamanho sem nenhum sistema de sobrealimentação.