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Medindo a folga do mancal do comando de válvulas com precisão usando plastigage

Ruídos na parte superior do motor sempre são uma indicação de problemas, porém é muito importante a abordagem deste tema polêmico, cercado de lendas, mitos e nem sempre tem base técnica

Por Paulo José de Souza

Vamos analisar uma das origens de ruídos na parte superior do motor, com enfoque no diagnóstico de defeitos entre os mancais e o comando de válvulas.Apresentaremos alguns tipos de mancais, causas de defeitos e utilizaremos o plastigage na verificação da folga entre o eixo do comando de válvulas e seu respectivo mancal.

Os diversos fabricantes não fornecem parâmetros que estabeleçam a diferença entre ruído como defeito e ruído como característica, mas podemos definir que ruído é uma frequência geralmente desagradável aos ouvidos dos reparadores mais experientes, podendo ser classificado até como poluição sonora.

Vale lembrar que após um tempo de utilização da motocicleta o nível de ruído máximo pode ser alterado em função dos desgastes do motor e escapamento, por isso, durante um diagnóstico, além da experiência o reparador deverá analisar item a item, baseando-se nas tolerâncias definidas nos manuais de serviços.

O suporte do comando de válvulas é conhecido como mancal, o dispositivo pode ser dividido em partes, peça única, ou a união da tampa com o cabeçote.

Tampa do cabeçote, parte do mancal do eixo de comando e suporte de balancins - motocicleta Honda CBX 200

Suporte (mancal) do comando de válvulas - Motocicleta Honda CBX 250 Twister

Detalhes da parte superior do motor

O mancal serve para posicionar o comando de válvulas, permitindo a ele liberdade de funcionamento.

Em resumo a parte superior do motor em estudo está dividida em: tampa do cabeçote, cabeçote, mancais, comando de válvulas, válvulas, molas, pastilhas, engrenagens de comando e em alguns casos podemos encontrar balancins e eixos, porém pelo tipo de construção dos mancais os diagnósticos da folga entre o suporte e o comando de válvulas só são possíveis por meio do plastigage.

Comando de válvulas, esquema didático dos diagnósticos de empenamento (A) e desgastes dos pontos de atrito com os mancais (B)

Algumas motocicletas têm seus mancais inacessíveis aos instrumentos de medição, portanto, em complemento ao trabalho, o método tradicional é avaliar as condições do(s) comando(s) de válvulas nos quesitos empenamento do eixo e desgastes dos pontos de apoio(foto), substitua o comando de válvulas se o empenamento ou desgaste estiverem fora da especificação.

Um fator critico de análise está na temperatura, a parte superior é a região mais quente do motor, o cabeçote e o cilindro alcançam altas temperaturas decorrentes do atrito das peças móveis e também da queima da mistura ar/combustível, realizada na câmara de combustão. O calor é dissipado pelo cabeçote e cilindro e demais agregados da parte superior do motor, falhas no controle da temperatura comprometem a lubrificação e a durabilidade das peças.

O reparador deve estar atento também às características dos motores na parte superior do motor, que é considerada a mais sensível por ser a região mais alta, pode estar mais sujeita às falhas de lubrificação ocasionadas por possíveis interrupções no bombeamento de óleo, o percurso que o lubrificante faz da bomba de óleo localizada na parte mais baixa até o ponto mais alto do motor seguindo tubulações, galerias e canais. 

Causas de falhas na lubrificação dos componentes do cabeçote:

• Nível do lubrificante abaixo do especificado;

• Lubrificante não especificado;

• Tubulações e galerias de óleo obstruídas;

• Defeitos na bomba de óleo;

• Filtro de óleo com defeito ou saturado (sujo).

Causas de ruídos excessivos entre mancais e eixo de comando de válvulas: 

• Mancal e eixo de comando desgastados (foto);

• Excesso de folga radial ou axial entre eixo de comando e mancal;

• Eixo do comando de válvulas empenado;

• Mancal trincado;

• Mancal solto;

• Mancal prendendo o eixo por excesso de aperto;

• Falha ou falta de lubrificação no conjunto;

• Rolamentos do comando de válvulas com folga (alguns modelos).

Mancal desgastado, motocicleta: Honda VB 300

Mancais e comandos apoiados em rolamentos - motocicleta Kasinski Comet 250

Ruído nos mancais do comando de válvulas

O eixo de comando de válvulas gira a uma rotação equivalente a metade da rotação real do motor apresentada no tacômetro da motocicleta.

Durante o movimento de rotação, o conjunto eixo e mancal são submetidos a esforços e o lubrificante tem a função de reduzir o atrito formando uma película entre os dois, preencher as folgas e dissipar o calor.

Falhas entre o mancal e comando de válvulas alteram o movimento de abertura das válvulas e consequentemente afetam o desempenho do motor.

Os ruídos emitidos pela folga entre os mancais e eixo de comando de válvula geralmente estão relacionados ao atrito excessivo das peças móveis, a folga acima ou abaixo da especificação compromete a vida útil dos componentes.

Eixo do comando de válvulas, desgaste no ponto de apoio - motocicleta: Honda CB 300

Posição dos mancais e dos comandos de válvulas

Nas motocicletas equipadas com dois comandos de válvulas os mancais são desenhados especificamente para a admissão e escapamento.

Seguindo a lógica da maioria dos fabricantes, os mancais e os comandos de válvulas atendem à seguinte regra:

Mancal e comando de válvulas de admissão recebem a sigla “IN” (intake);

Mancal e comando de válvulas de escapamento recebem a sigla “EX” (exaust).

Posição dos mancais de comandos da admissão "IN" e escapamento "EX" - motocicleta: Kasinski Mirage 650

A inversão dos mancais e dos eixos de comando de válvulas pode ocasionar travamento, ruídos, quebra dos suportes, em alguns caso não é possível concluir a montagem do motor.

Referência de posição do comando de válvulas do escapamento "EX" - motocicleta: Kasinski Mirage 650

Descrição do plastigage

O Plastigage é um fio de seção muito fina, o instrumento é eficaz nas medições das folgas radiais entre o eixo de comando de válvulas e os mancais, o uso também inclui diagnósticos em outras partes do motor, comercialmente existe uma variedade grande para atender ao setor da reparação automotiva, no segmento de 2 rodas o mais comum é o verde (Foto), em diagnósticos ele atende ao seguinte intervalo de folgas: 0,025mm até 0,076mm.

Plastigage

O calibrador de material plástico flexivel, quando comprimido, acomoda-se à superfície e possui propriedades precisas, o medidor de folgas é recomendado quando os intrumentos de medições tradicionais não conseguem obter os dimensionais das superfícies entre um eixo e seu mancal,  Em resumo, o calibrador é de simples aplicação e possui exatidão nas medidas.

Cabeçote e comando de válvulas - motocicleta Honda CB 400

Procedimentos para o diagnóstico de folga entre os mancais e o comando de válvulas com o uso do plastigage

1. Para realizar a medição de folga, coloque um pedaço de plastigage entre o comando de válvulas e o mancal, certifique-se que as superfícies das peças estejam limpas.

Plastigage no comando de válvulas

2. Aperte todos os parafusos na sequência seguindo a especificação de torque conforme o fabricante do motor.

Torquímetro - aperto dos parafusos dos mancais

3. Solte os parafusos e remova o mancal, cuidado para não girar o eixo.

Aspecto do plastigage compactado (esmagado) no eixo do comando de válvulas

4. Compare a largura do plastigage esmagado (comprimido) no eixo com a escala do gabarito, o valor será correspondente à folga do conjunto.

Comparação da largura do plastigage compactado com escala do gabarito, valor aproximado da folga: 0,076mm

5. Com a especificação de folga obtida pelo calibrador plástico compare com o manual do fabricante, se a medida estiver fora da especificação substitua o cabeçote e seus respectivos mancais.

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