Como calcular e medir o levante de um comando de válvulas?

O levante do comando de válvulas é uma das medidas mais importantes para entender como um motor controla a entrada da mistura e a saída dos gases.

Quem trabalha com manutenção ou preparação de motores provavelmente já ouviu expressões como:

• comando de maior levante;
• comando preparado;
• levante de admissão;
• levante de escape;
• levante na válvula;
• duração do comando;
• overlap.

Mas o que exatamente significa o levante? Como medir um comando? E o levante do came é igual ao levante real da válvula?

Para que serve o comando de válvulas?

O comando de válvulas controla o momento em que as válvulas de admissão e escape:

• começam a abrir;
• atingem a abertura máxima;
• começam a fechar;
• fecham completamente.

Isso acontece através dos ressaltos do comando, chamados de cames.

Conforme o eixo de comando gira, o perfil do came movimenta o sistema de acionamento das válvulas.

Dependendo do projeto do motor, o comando pode atuar através de:

• tuchos;
• balancins;
• roletes;
• acionamento direto sobre o conjunto da válvula.

O que é o levante do comando?

O levante representa quanto o ressalto do came sobe acima da sua base.

Podemos imaginar o came dividido em duas regiões principais:

• círculo de base: região onde a válvula permanece fechada;
• ressalto: região elevada responsável pela abertura da válvula.

O levante do came pode ser calculado pela diferença entre a maior altura do came e o diâmetro do círculo de base.

Levante do came = altura máxima do came − diâmetro da base

Como medir o comando de válvulas?

Uma forma prática de medir o comando desmontado é utilizando:

• paquímetro de boa qualidade;
• ou, para maior precisão, micrômetro.

Precisamos fazer duas medições no mesmo came.

1. Medir o círculo de base

Meça a parte circular menor do came, onde não existe o ressalto.

2. Medir a altura máxima

Depois, meça do ponto mais baixo da base até a ponta máxima do ressalto.

Subtraindo uma medida da outra, encontramos o levante do came.

Exemplo de cálculo do levante

Imagine que encontramos:

• diâmetro da base: 28,00 mm;
• altura máxima: 34,50 mm.

Aplicando a fórmula:

34,50 − 28,00 = 6,50 mm

Portanto:

Levante do came = 6,50 mm

Levante do came é igual ao levante da válvula?

Nem sempre.

Essa é uma das confusões mais comuns ao comparar comandos.

Se o motor utiliza um sistema intermediário, como um balancim, o movimento produzido pelo came pode ser multiplicado ou alterado pela geometria desse mecanismo.

Por isso existem duas informações diferentes:

• levante do came;
• levante efetivo na válvula.

O que é a relação do balancim?

O balancim funciona como uma alavanca.

Dependendo da sua geometria, um pequeno movimento no lado acionado pelo comando pode produzir um movimento maior no lado da válvula.

Imagine uma relação de:

1,4 : 1

De forma simplificada, isso significa que 1 mm de movimento no comando pode produzir aproximadamente 1,4 mm de movimento na válvula.

Como calcular o levante teórico na válvula?

Uma forma simplificada de calcular é:

Levante da válvula = levante do came × relação do balancim

Usando o nosso exemplo:

• levante do came: 6,50 mm;
• relação do balancim: 1,4.

Teremos:

6,50 × 1,4 = 9,10 mm

O levante teórico seria então de aproximadamente 9,10 mm na válvula.

Esse cálculo é sempre exato?

Não.

Ele é útil para entender o princípio, mas a geometria real do motor pode alterar o resultado.

Entre os fatores envolvidos estão:

• formato do balancim;
• ponto de contato com o came;
• ângulo de trabalho;
• posição do balancim;
• folga de válvulas;
• tipo de acionamento;
• desgaste dos componentes.

Por isso, se quisermos conhecer o levante real, o ideal é medir diretamente no motor.

Como medir o levante real com relógio comparador?

O relógio comparador permite acompanhar com precisão o movimento do trem de válvulas.

O procedimento básico consiste em:

1. posicionar corretamente o relógio comparador;
2. deixar a válvula totalmente fechada;
3. zerar o relógio;
4. girar lentamente o motor;
5. acompanhar a abertura da válvula;
6. identificar o valor máximo registrado.

Esse valor mostra quanto aquele ponto medido realmente se deslocou.

Folga de válvula interfere na medição?

Sim.

Em motores que utilizam folga mecânica entre os componentes, parte do movimento inicial do came é utilizada apenas para eliminar essa folga.

A válvula começa a se mover somente depois disso.

Portanto, dependendo da forma como o fabricante fornece a especificação, pode existir diferença entre:

• levante geométrico;
• levante teórico;
• levante efetivo.

Admissão e escape podem ter levantes diferentes?

Sim.

Um comando pode possuir perfis diferentes para:

• válvula de admissão;
• válvula de escape.

Por isso é comum encontrar especificações como:

Admissão: 8,8 mm
Escape: 8,5 mm

O fabricante ou preparador escolhe esses valores de acordo com o comportamento desejado para o motor.

Levante maior significa que o motor ficará mais forte?

Não automaticamente.

Um levante maior aumenta a abertura máxima da válvula, o que pode aumentar a área disponível para passagem de gases.

Mas chega um ponto em que aumentar ainda mais a abertura pode não gerar ganho significativo se o cabeçote, a válvula ou o duto já atingiram seu limite de fluxo.

O desempenho depende do conjunto inteiro.

Levante e duração são a mesma coisa?

Não.

Levante = quanto a válvula abre.
Duração = por quantos graus ela permanece aberta.

Um comando pode ter grande levante e duração relativamente pequena.

Outro pode ter levante parecido, mas manter a válvula aberta por muito mais tempo.

O comportamento do motor será diferente.

O que significa duração do comando?

A duração é medida em graus do virabrequim.

Ela representa quantos graus de rotação do motor existem entre o início da abertura e o fechamento da válvula.

Em preparação de motores, podemos encontrar números como:

• 230°;
• 250°;
• 270°;
• 280°;
• 300°.

Mas a comparação só faz sentido quando as medições foram realizadas utilizando o mesmo critério de referência.

O que é overlap?

Overlap é o período em que a válvula de admissão e a válvula de escape permanecem abertas simultaneamente.

Isso acontece próximo ao ponto morto superior, na transição entre o fim do escape e o início da admissão.

O overlap influencia:

• enchimento do cilindro;
• comportamento em alta rotação;
• marcha lenta;
• torque em baixa;
• resposta do motor.

Dois comandos com o mesmo levante podem ser completamente diferentes?

Sim.

Imagine:

Comando A
Levante: 9 mm
Duração: 240°

Comando B
Levante: 9 mm
Duração: 280°

Os dois possuem a mesma abertura máxima, mas o segundo mantém a válvula aberta por um período angular muito maior.

Portanto, olhar apenas o levante não é suficiente para comparar comandos.

O formato do came também influencia

Existe ainda outro fator: a velocidade com que a válvula abre e fecha.

Dois comandos podem possuir o mesmo levante e a mesma duração, mas perfis diferentes.

Um pode abrir a válvula mais rapidamente, permanecer mais tempo próximo ao levante máximo e depois fechar rapidamente.

Outro pode utilizar rampas mais suaves.

Isso influencia:

• fluxo;
• ruído mecânico;
• esforço no trem de válvulas;
• controle da válvula em alta rotação;
• durabilidade.

Comando de maior levante precisa de mola mais forte?

Às vezes, sim.

Isso depende de:

• levante;
• perfil do came;
• rotação;
• massa das válvulas;
• massa dos balancins;
• características das molas originais.

Em motores preparados para altas rotações, pode ser necessário utilizar molas adequadas para manter a válvula acompanhando o perfil do comando.

O que é flutuação de válvula?

Em rotações elevadas, a mola pode não conseguir fechar a válvula na velocidade necessária.

Quando isso acontece, a válvula deixa de acompanhar corretamente o perfil do comando.

Esse fenômeno é conhecido como flutuação de válvula.

Pode causar:

• perda de potência;
• funcionamento irregular;
• contato inadequado entre componentes;
• danos no trem de válvulas;
• em situações extremas, contato entre válvula e pistão.

O que é coil bind?

Coil bind acontece quando a mola da válvula é comprimida até o ponto em que suas espiras encostam umas nas outras.

Nesse momento, ela praticamente não possui mais curso disponível.

Se o comando tentar abrir ainda mais a válvula, podem ocorrer danos graves.

A válvula pode encostar no pistão?

Sim.

Em motores preparados, esse é um dos pontos mais importantes a verificar.

O risco aumenta quando utilizamos:

• comando de maior levante;
• maior duração;
• mais overlap;
• pistão de alta compressão;
• cabeçote rebaixado;
• comando adiantado ou atrasado;
• válvulas maiores.

É necessário garantir folga suficiente entre válvula e pistão durante todo o ciclo do motor.

Comando preparado é só colocar e usar?

Nem sempre.

Dependendo do nível de preparação, pode ser necessário avaliar:

• folga de válvulas;
• molas;
• pratos e travas;
• pistão;
• taxa de compressão;
• alimentação;
• injeção;
• escape;
• ponto do comando;
• limitador de rotação.

Um comando faz parte de um sistema. Quanto mais agressivo o perfil, mais importante se torna analisar todo o conjunto.

Como comparar um comando original com um preparado?

O ideal é comparar pelo menos:

• levante de admissão;
• levante de escape;
• duração de admissão;
• duração de escape;
• abertura da admissão;
• fechamento da admissão;
• abertura do escape;
• fechamento do escape;
• overlap;
• centro dos lóbulos;
• perfil do came.

Quanto mais informações tivermos, melhor conseguimos entender como aquele comando poderá alterar o comportamento do motor.

Só o paquímetro é suficiente para avaliar um comando?

O paquímetro é excelente para uma análise inicial do levante geométrico do came.

Mas ele não informa:

• duração;
• ângulo de abertura;
• ângulo de fechamento;
• overlap;
• perfil completo da rampa.

Para mapear completamente um comando, normalmente utilizamos:

• relógio comparador;
• disco graduado;
• suporte adequado;
• medição cuidadosa do ciclo.

Resumo: como descobrir o levante do comando?

Garage 311: comandos de válvulas e peças para motor

Na Garage 311, trabalhamos com comandos de válvulas, peças de cabeçote, válvulas, balancins, componentes para motores e milhares de outros produtos para motocicletas.

Nosso catálogo possui mais de 15 mil itens para motociclistas, mecânicos, oficinas, preparadores, lojas e revendedores.

Em nosso site, você pode selecionar sua motocicleta e utilizar nosso sistema de compatibilidade para ajudar a encontrar o comando ou componente adequado para o seu modelo.