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Na retífica: reparação do cabeçote do motor EA 111 1.6 da Volkswagen


Dando sequência ao processo de reparação do motor EA 111 1.6 VW iniciado na edição anterior, finalizamos neste mês este conteúdo que é de muita importância para reparadores que procuram informações mais aprofundadas sobre propulsores

Por: Prof. Melsi Maran - 15 de junho de 2015

Esta operação é efetuada após um diagnóstico que comprove a necessidade de desmontagem, como: perda de pressão de óleo pelos mancais, ruídos nos tuchos e comando, má vedação de óleo pelos vedadores de válvulas, vazamento de compressão pelas válvulas, junta ou empenamentos.

O primeiro passo neste motor é soltar os parafusos da tampa mancal do cabeçote alternadamente, de forma cruzada ou em espiral do centro para as extremidades, para não empenar a peça. Como esta tampa também serve de mancais para o comando de válvulas, antes de iniciar esta operação e antes de remover a correia dentada, deve-se colocar o comando na posição de sincronismo para distribuir melhor as cargas aplicadas pelas molas sob a tampa. Depois de algumas voltas nos parafusos a tampa estará livre de carga, e pode-se retirar os parafusos manualmente, observando-os quanto ao tamanho e posição de montagem para a correta reposição.

Obs.: Dentro do bocal de abastecimento de óleo existe um parafuso que faz parte do jogo e deve ser retirado.

Observe e inspecione os mancais de alojamento do comando na tampa e no cabeçote quanto a desgates, riscos ou carbonização. A tampa recebe uma película de cola durante a montagem, que deve ser removida utilizando solvente apropriado com auxílio de uma espátula de plástico para não riscar as superfícies das peças.

Retire o comando de válvulas com cuidado para não se chocar com outras peças e guarde-o em local limpo e protegido para mão empenar.   

EXEMPLO DE MARCAÇÕES
Retire o cabeçote, soltando os parafusos alternadamente na ordem indicada pelo fabricante, de forma cruzada conforme figura.

Obs.: Todos os parafusos devem ser substituídos por novos, pois após a torção sofrida pelo torque angular de montagem, sua elasticidade fica comprometida.

Retire a junta do cabeçote, inspecionando-a quando a pontos de ruptura, queima, vestígios de vazamentos de água ou óleo. A superfície do bloco do motor deve ser verficada quanto a empenamento e possíveis irregularidades.

Obs.: A junta deve ser substituida por uma nova, conforme indicação do fabricante.

Instale a ferramenta universal de extração das molas das válvulas sobre o cabeçote, como apresentado na imagem acima.

Para efetuar as medições de empenamento, desgastes de vedadores, válvulas, sedes, e outras, deve-se seguir as orientações do manual do fabricante, utilizando os equipamentos e os instrumentos indicados.

Retire o vedador de óleo do guia de válvula utilizando o extrator apropriado. Todos os vedadores devem ser substituídos após a desmontagem.

Meça a altura do cabeçote nas duas extremidades e no centro, utilizando um paquímetro e conferindo com as especificações do fabricante. Alguns cabeçotes podem sofrer retífica na superfície de apoio no bloco, mas é importante seguir as medidas do fabricante para não gerar desequilíbrio de pressões que poderão provocar detonações, ruídos nos pistões e superaquecimento

Meça o empenamento do cabeçote em duas posições diagonais, em três posições longitudinais (nas extremidades e no centro) e três posições transversais (nas extremidades e no centro), utilizando uma régua de aço apropriada e um calibre de lâminas. Os cabeçotes de motores de baixa cilindrada e taxa de compressão elevada normalmente podem ser montados com um empeno de até 0,05 mm, que será absorvidos pelo torque dos parafusos, e os de maior porte podem ser montados com empeno de até 0,10.

Verifique a folga basculante da haste da válvula no seu guia, com um relógio comparador, que neste motor pode ser de 0,10 mm até 0,80 mm para as válvulas de escape, com a válvula dentro do seu curso de trabalho.

Meça a largura da área de apoio da válvula na sede do cabeçote com um paquímetro e confira com as especificações do fabricante. Inspecione a sede quanto a pontos de queima e corrosão, que podem ser provocados por empenamentos das válvulas, folgas excessivas no guia, insuficiência de folga de controle de dilatação,carbonizações por combustíveis, óleo e trincas por superaquecimento.

Inspecione as válvulas, quanto a empenamentos, trincas, corrosões , desgastes. Meça com o paquímetro o diâmetro da haste e da cabeça, o comprimento, e verifique a face de assentamento e vedação se apresenta irregularidades.

Obs.: As válvulas com desgastes na face não podem ser retificadas, devem ser substituídas conforme especificação do fabricante. Se apresentarem carbonização podem ser esmerilhadas.

Verifique o empenamento do comando de válvulas apoiando as extremidades sobre dois blocos prismáticos e instale o relógio comparador no maçal do centro, aplicando uma pré-carga em torno de 2 mm.  Com o ponteiro grande do relógio em zero, gire o comando uma volta lentamente e faça a leitura de empenamento, que não deve ser superior a 0,01 mm, conforme especificação do fabricante. Inspecione os cames e mancais quanto a riscos e desgastes.

Meça a folga a axial do comando no cabeçote, instalando o relógio comparador na extremidade com uma pré-carga em torno de 2 mm. Movimente longitudinalmente o comando no sentido do relógio e faça a leitura da folga, que pode ser de até 0,15 mm, se ultrapassar este valor o comando ou o cabeçote deve ser substituído.

Obs.: Esta operação deve ser executada toda vez que o motor sofrer calço hidráulico, atropelamento do pistão por quebra de correia dentada.

Meça a folga radial do comando entre a tampa mancal e o cabeçote, (nesta operação não é necessário instalar os balancins), utilizando o plastigage de cor verde que é o indicado pelo fabricante, corte um pedaço de aproximadamente  1 cm e coloque-o longitudinalmente sobre o mancal do comando, depois instale a tampa mancal e aplique o torque indicado na literatura - 20Nm.

Retire a tampa com cuidado para não girar o comando e garantir a medida de esmagamento do plastigage que deverá ser comparada com as faixas correspondentes às folgas indicadas na embalagem. A folga para este comando pode ser de até 0,10 mm. Se ultrapassar este valor a vazão de óleo  aumenta e a pressão do sistema pode cair muito, gerando ruídos e acendendo a luz no painel.

Instale as válvulas de admissão e escapamento e os vedadores de válvulas nos seus guias utilizando a ferramenta apropriada para não danificá-los, lubrificando-os com óleo de motor. Utilize os guias plásticos para encaixe dos vedadores  que acompanham o jogo, para não riscar os lábios de vedação.

Instale as molas e seus respectivos pratos com as travas, utilizando a ferramenta indicada.

Obs.: Alinhe corretamente a ferramenta centralizando-a sobre o prato para facilitar a instalação.

Instale os tuchos e os balancins nos respectivos alojamentos.

Instale o comando com um vedador novo e lubrificado, posicionando os cames de admissão e escape do 1º cilindro para cima, na posição de sincronismo. Instale a tampa mancal aplicando adesivo de vedação conforme indicado pelo fabricante e apertando os parafusos alternadamente na ordem indicada.

Especificação de aperto da tampa do comando.

Obs.: Cuidado ao apertar sobre a bancada para evitar empeno nas válvulas. Torque dos parafusos - 25Nm.

Torque do cabeçote 30Nm+180º

Instale o cabeçote no bloco do motor com junta e parafusos novos, apertando-os alternadamente  do centro para as extremidades conforme especificações do fabricante.

Após o torque reinstale a correia dentada, respeitando o sincronismo do motor.