Funções de tuchos, hastes e balancins automotivos

1. A função do tucho é transmitir o impulso do came para a haste ou haste da válvula, empurrar a haste ou válvula para superar a força da mola da válvula e mover-se e, ao mesmo tempo, suportar a força lateral aplicada pela árvore de comando quando ela gira. Sua posição de instalação é o orifício guia perfurado na parte correspondente do bloco de cilindros ou cabeçote, e geralmente é feito de ferro fundido de liga de níquel-cromo ou ferro fundido de liga de choque frio.

Os tuchos podem ser divididos em três tipos: tuchos comuns, tuchos hidráulicos e tuchos de balancim de rolo.

1) Tuchos comuns Os tuchos comuns têm três formas: tuchos em forma de cogumelo, tuchos de barril e tuchos de rolo. Os tuchos em forma de cogumelo e barril têm formato oco, o que pode reduzir seu próprio peso; os tuchos do rolo têm contato de linha e o rolo pode rolar livremente, o que pode reduzir o desgaste. Os tuchos comuns são estruturas rígidas e não podem eliminar automaticamente a folga da válvula. Portanto, motores que utilizam tuchos comuns devem ajustar a folga das válvulas.

2) Características dos tuchos hidráulicos. A maior vantagem dos tuchos hidráulicos em relação aos tuchos comuns é que eles podem eliminar a folga das válvulas do motor sem ajustar a folga das válvulas; ao mesmo tempo, os tuchos hidráulicos também podem reduzir o ruído de transmissão do mecanismo da válvula do motor.

3) Estrutura dos tuchos hidráulicos. O corpo do tucho é soldado em uma só peça pela tampa superior e pelo cilindro e pode se mover para cima e para baixo no orifício do corpo do tucho da cabeça do cilindro. O orifício interno e o círculo externo da manga são finamente retificados. O círculo externo corresponde ao orifício guia no tucho e o orifício interno corresponde ao êmbolo. Ambos podem se mover um em relação ao outro. Uma mola de compensação é instalada na parte inferior do corpo do cilindro hidráulico para pressionar a válvula esférica contra a sede da válvula do êmbolo. Ele também pode manter a superfície superior do tucho e a superfície do came em contato próximo para eliminar a folga da válvula. Quando a válvula esférica fecha o orifício central do êmbolo, o tucho pode ser dividido em duas câmaras de óleo, a câmara de óleo superior de baixa pressão e a câmara de óleo inferior de alta pressão; quando a válvula esférica é aberta, uma câmara passante é formada.

2. A função da haste é transmitir o impulso transmitido da árvore de cames através do tucho para o balancim no trem de válvulas da válvula suspensa e da árvore de cames inferior. A haste é a parte mais flexível e delgada do trem de válvulas. Sua estrutura geral inclui três partes: uma cabeça esférica côncava superior, uma cabeça esférica convexa inferior e uma haste oca. A haste geralmente é feita de tubo de aço sem costura trefilado a frio e algumas são feitas de alumínio duro. A haste sólida de aço é geralmente feita em um todo com o suporte esférico e depois tratada termicamente; as duas extremidades da haste sólida de alumínio duro são equipadas com suportes de aço, e as extremidades superior e inferior são feitas em uma só peça com o corpo da haste; a cabeça esférica e o corpo da haste do primeiro são forjados como um todo, e as duas extremidades do último são soldadas e pressionadas juntas com o corpo da haste. Embora existam certas diferenças na forma estrutural, os requisitos para a haste são os mesmos, ou seja, peso leve e alta rigidez. Em geral, para garantir a correspondência correta da haste com o balancim e o tucho, uma junta esférica côncava de aço é soldada na extremidade superior da haste para combinar com a cabeça esférica do parafuso de ajuste do balancim; uma junta esférica é soldada na extremidade inferior e apoiada no assento côncavo do rolamento de esferas do tucho.

3. A função do balancim é principalmente mudar a direção da transmissão de força. O balancim é equivalente a uma estrutura de alavanca, que muda a direção da força da haste e a transmite para a extremidade traseira da haste da válvula para empurrar a válvula para abri-la; a elevação da válvula é alterada usando a proporção dos comprimentos dos braços em ambos os lados (chamada de proporção dos balancins). O balancim da válvula é geralmente fabricado em comprimentos desiguais, sendo o braço do lado próximo à válvula 30% a 50% mais longo que o braço do lado próximo à haste, de modo que um maior levantamento da válvula pode ser obtido.

Os balancins podem ser divididos em balancins comuns e balancins silenciosos.

1) Balancins comuns, cujas extremidades longas do braço entram em contato com a extremidade traseira da válvula com uma superfície de trabalho em forma de arco para empurrar a válvula. Existem orifícios para parafusos na extremidade do braço curto para instalação de parafusos de ajuste e porcas de travamento para ajustar a folga da válvula. A cabeça esférica do parafuso é conectada à sede esférica côncava na parte superior da haste. A tensão de contato desta peça de conexão é alta e há deslizamento relativo e desgaste severo, de modo que ligas duras são frequentemente soldadas nesta peça. Como o braço na extremidade próxima à válvula é longo, a distância de movimento e a aceleração das peças móveis, como hastes e tuchos, podem ser reduzidas sob uma certa elevação da válvula, reduzindo assim a força de inércia. Geralmente há um canal de óleo no balancim, que é conectado ao centro do eixo do balancim. O óleo pressurizado preenche o centro do eixo do balancim e flui para fora do orifício de óleo do balancim para lubrificar peças como o tucho e a extremidade da haste da válvula.

2) Balancim silencioso. Alguns motores estrangeiros usam balancins silenciosos. O principal objetivo é eliminar a folga das válvulas e reduzir o ruído de impacto gerado. A estrutura principal é o anel convexo. O anel convexo usa uma extremidade do balancim como fulcro e repousa na face final da haste da válvula. Quando a válvula está na posição fechada, sob a ação da mola, o êmbolo empurra o anel convexo para girar para fora, eliminando assim a folga da válvula; quando a válvula é aberta, a haste se move para cima para empurrar o balancim, e o balancim está em contato com a face final da haste da válvula através do anel convexo, de modo que a folga da válvula é eliminada.

3) O conjunto do balancim inclui principalmente um eixo do balancim, um suporte do eixo do balancim, uma bucha do balancim, um balancim, uma mola limitadora, um parafuso de fixação, uma porca de travamento e um parafuso de ajuste.