Confira a seguir dois exemplos de regulagem de válvulas para motores Ciclo Otto, com o motor Renault K7M, e Ciclo Diesel para caminhões, com o conjunto Mercedes-Benz OM 904 LA
Texto: Fernando Lalli
Fotos: Fernando Lalli / Isabelly Otaviano
Pequenos detalhes fazem toda a diferença no motor, ainda mais quando se fala no reparo das peças móveis internas. Um décimo de milímetro a mais ou a menos é o suficiente para causar problemas, por exemplo, na regulagem da folga de abertura das válvulas de admissão e escape, que é uma operação básica para o bom funcionamento do conjunto. O instrutor de treinamento da Mahle, José Carlos Lopes Aires, afirma que a regulagem das folgas de válvulas é extremamente importante para manter as características de projeto do motor. “A regulagem ajuda a preservar a qualidade da vedação entre a pista das válvulas e seus assentos, além de evitar alterações no enquadramento de comando de válvulas”, diz José Carlos.
A folga correta permite que a válvula cumpra de forma precisa seus parâmetros de funcionamento: no caso, o tempo total de abertura (definido pelo momento de abertura e o momento de fechamento) e o quanto a válvula abre (também chamado de “lift”), como aponta professor da faculdade de engenharia mecânica da FMU, Fernando Landulfo. “Esses fatores influenciam diretamente o rendimento volumétrico do motor, ou seja, a relação entre o volume de mistura efetivamente admitida e o volume gerado pelo deslocamento do pistão, assim como, a quantidade de calor trocada entre a válvula e o cabeçote”, comenta Landulfo.
As folgas são determinadas durante a fase de desenvolvimento do motor, de maneira a assegurar que, no momento de fechamento, se garanta que realmente haja estanqueidade entre o assento da válvula e a pista da válvula, detalha José Carlos, da Mahle. “Caso contrário, haverá vazamento de gases, por exemplo, que podem levar à deterioração prematura desses elementos”, diz.
Caso as válvulas estejam com uma folga muito pequena, José Carlos explica que as pistas e os próprios assentos vão se deteriorar, saindo das características de projeto. Já se houver uma folga muito grande, o enquadramento de comando também será alterado: “as válvulas vão iniciar a abertura em um tempo muito tardio e isso atrapalha o rendimento volumétrico do motor, ou seja, altera o escoamento de gases de escape e a admissão da mistura ar/combustível”, descreve o especialista da Mahle.
Diagnóstico
Existe um sintoma clássico de desajuste das válvulas: o ruído acentuado vindo do cabeçote do motor. Outros problemas podem denunciar a falta de regulagem, principalmente, perda de rendimento, aumento de consumo e superaquecimento, tanto para motores diesel quanto para Ciclo Otto. Só que esses indícios não estão ligados apenas às válvulas – diversos defeitos podem causá-los, independentemente das folgas ou não.
Para comprovar se o problema tem origem em um mau assentamento entre válvula e sede, o especialista da Mahle conta que existem aparelhos apropriados para analisar o possível vazamento de gases, através da utilização de ar comprimido ou nitrogênio, capazes de diagnosticar o assentamento dos componentes. “Se o mecânico suspeitar que as válvulas estão com algum problema, deve fazer uma verificação de estanqueidade com equipamentos disponíveis no mercado. E se houver ruído, não tem o que pestanejar: tem que avaliar as válvulas imediatamente”, afirma José Carlos.
Nem todo motor tem tucho hidráulico
Grande parte dos motores produzidos atualmente de Ciclo Otto (e de Ciclo Diesel para utilitários leves) possui tuchos hidráulicos e não precisam de ajuste periódico. Entretanto, da mesma forma que existem muitos motores “antigos” com tuchos hidráulicos, ainda é considerável o volume de motores fabricados atualmente sem esse recurso. Por isso, a medição da folga não é exclusividade de carros fora de linha.
É o caso do motor Renault K7M (1.6 8V), que foi o escolhido pela Mahle para esta reportagem. O propulsor equipa milhares de unidades que estão nas ruas dos modelos Sandero, Logan e Kangoo. Chamado comercialmente de “Hi-Torque” até o início de 2015, o K7M foi reformulado para oferecer mais potência nas versões mais recentes dos modelos citados. Essa nova versão se chama “Hi-Power” e continua equipando veículos da marca francesa no mercado brasileiro.
Procedimento
A medição e o ajuste de folga são parecidos para motores Ciclo Otto ou Diesel, podendo variar em algumas condições de acordo com o número de cilindros e tipo de acionamento do motor. “Algumas montadoras tem folgas para motor frio e outras para quente”, ressalta Fernando Landulfo.
Para demonstração do ajuste, além do Renault K7M, também utilizamos o conjunto Mercedes-Benz OM 904 LA, de quatro cilindros e 4.250 cm³, que equipa diversos veículos da linha de caminhões da fabricante alemã: 712C, 914C, OF 1417, LO 1417 e o 1215C.
Existem duas formas de se fazer a regulagem: com as válvulas em balanço ou em plena abertura. A seguir, José Carlos, da Mahle, demonstra ambos os métodos em ambiente de treinamento no Centro de Desenvolvimento da empresa em Jundiaí/SP.
Regulagem em balanço no motor Renault K7M
1) Neste método, as válvulas de um determinado cilindro devem ser reguladas em seu tempo de ignição. Para tal, o cilindro gêmeo correspondente em balanço entre os tempos de exaustão e admissão. Para identificar esse ponto, é necessário dispor da sequência de ignição dos cilindros, que, neste caso, é de 1-3-4-2, com o 1º cilindro do lado do volante. Os pares gêmeos são 1-4 e 3-2. Portanto:
Regulagem do 1º cilindro: 4º em balanço
Regulagem do 2º cilindro: 3º em balanço
Regulagem do 3º cilindro: 2º em balanço
Regulagem do 4º cilindro: 1º em balanço
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2) Para posicionar as válvulas corretamente, sempre gire o motor no sentido horário, que é o sentido normal de rotação. Isso evita danos às peças internas do motor. Em conjuntos que possuem sistema de sincronismo por corrente, girar o motor no sentido anti-horário vai danificar o tensionador e a própria corrente.
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3) Gire o motor e observe o movimento das válvulas. Em nosso caso, notamos que o 4º cilindro estava entrando em balanço, ou seja, a válvula de exaustão estava atingindo fechamento total e a admissão começava a abrir. Isso significa que, enquanto isso, as duas válvulas no 1º cilindro estavam fechadas para o tempo de ignição. Assim, é possível medir corretamente as folgas no 1º cilindro.
Para o motor Renault K7M (1.6 8V), as folgas nominais das válvulas são:
Admissão: 0,10 mm a 0,15 mm
Exaustão: 0,25 mm a 0,30 mm
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4) Utilize uma pequena chave-canhão especial para segurar o parafuso regulador do balancim, e uma chave-estrela para soltar sua contraporca. A medição da folga deve ser feita com um calibre de lâminas.
OBS: José Carlos orienta o mecânico a trabalhar com as folgas máximas de 0,15 mm para admissão e 0,30 mm para exaustão, já que, segundo ele, a tendência da folga é diminuir, e não aumentar.
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5) Posicione a lâmina correta entre a cabeça da válvula e o parafuso. Solte a contraporca para mover o parafuso. Encoste o parafuso na lâmina e aperte a contraporca. Movimente a lâmina e observe se a folga está correta.
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6) Utilize um torquímetro adequado para aplicar o torque de 10 Nm na contraporca do parafuso de regulagem da folga. Após este aperto final, utilize mais uma vez a lâmina para medir a folga, apenas por precaução.
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7) Repita a operação no restante das válvulas observando a correta combinação entre os cilindros gêmeos.
DICA: Um motor convencional completa o ciclo de seus cilindros a cada duas (2) voltas do virabrequim. Portanto, considerando a ordem de ignição 1-3-4-2, os pontos de balanço das válvulas ficam a meia volta (180°) um do outro. Por exemplo: se o 4º cilindro estiver em balanço (para regular o 1º cilindro), dê meia volta no virabrequim para se aproximar do ponto de balanço do 2º cilindro (para regular o 3º cilindro). E assim sucessivamente.
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Regulagem por plena abertura no motor Renault
8) O procedimento consiste na plena abertura de uma determinada válvula de exaustão para permitir medição e ajuste da folga em outras válvulas que, naquele instante, estão totalmente fechadas.
OBS: Este método é o mais indicado para motores que possuem eixos comandos de válvulas com cames montados ao invés de usinados como uma única peça. Isso porque, durante a regulagem, é possível identificar possíveis deslocamentos dos cames. No caso do Renault K7M, o comando é usinado, mas os dois métodos de regulagem são aplicáveis sem qualquer problema.
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Acima: comando montado / Abaixo: comando usinado
9) Para fazer a regulagem sob este método, é indispensável dispor da tabela específica para aquele motor. No caso do Renault K7M, se for observado o sentido do eixo comando, do 2º para o 3º cilindro, nota-se que a distribuição das válvulas é invertida na sequência de acionamento. Do 1º para o 4º cilindro, a sequência é “admissão/exaustão – admissão/exaustão – exaustão/admissão – exaustão/admissão”. Como nem todos os motores são concebidos desta forma, isso influencia diretamente a tabela de regulagem.
A tabela de regulagem é a seguinte:
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10) Gire o virabrequim até obter o máximo de abertura da válvula de exaustão desejada. Em seguida, consulte na tabela qual par de válvulas é possível ajustar de acordo com a tabela apresentada anteriormente. O ajuste das folgas deve ser feito considerando o mesmo procedimento descrito nos passos nº 4, 5 e 6.
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Procedimento em balanço no motor MB diesel
1) O robusto motor OM 904 LA de quatro cilindros possui regulagem bem simples, com metodologia parecida com a do K7M em balanço. Inclusive a ordem de detonação é a mesma: 1-3-4-2, porém, o 1º cilindro fica no lado do sincronismo. Como os pares não mudam, a sequência de regulagem em balanço também é o mesmo do motor Renault. Seu diferencial é possuir 12 válvulas: duas de admissão e uma de exaustão para cada cilindro. Faça a operação com o motor frio ou após 30 minutos depois de desligado.
Regulagem do 1º cilindro: 4º em balanço
Regulagem do 2º cilindro: 3º em balanço
Regulagem do 3º cilindro: 2º em balanço
Regulagem do 4º cilindro: 1º em balanço
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2) Para regular as válvulas de um dos cilindros, coloque as válvulas do cilindro gêmeo em balanço. Utilize uma chave allen 5 mm para segurar o fuso regulador da haste de acionamento do balancim, e uma chave combinada 14 mm para soltar sua contraporca.
Para o motor Mecedes-Benz OM 904 LA, as folgas nominais das válvulas são:
Admissão: 0,40 mm
Exaustão: 0,60 mm
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3) Posicione a lâmina correta entre a cabeça da válvula e o contato do balancim. No caso das válvulas de admissão, a lâmina deve ser posicionada no vão do contato entre o cavalete de acionamento e os balancins. Solte a contraporca para mover o fuso com a chave allen. Encoste o contato do balancim parafuso na lâmina e aperte a contraporca. Movimente a lâmina e observe se a folga naquela válvula está correta.
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4) Utilize um torquímetro adequado para aplicar o torque de 25 Nm na contraporca do fuso regulador da haste de acionamento do balancim. Após este aperto final, utilize mais uma vez a lâmina para medir a folga.
OBS: José Carlos frisa que, no caso deste motor, o procedimento é bem simples, mas motores diesel mais novos têm procedimentos bem mais complexos, às vezes, demandando a utilização de relógio comparador e ferramentas especiais.
