Os carros precisam de árvores de cames principalmente pelos seguintes motivos principais:
1. Abertura e fechamento da válvula de controle
A árvore de cames é um componente chave em um motor a pistão. Sua principal responsabilidade é controlar a abertura e fechamento das válvulas através do movimento rotacional. Este processo de controle é essencial para que o motor complete o ciclo de quatro tempos de admissão, compressão, potência e escapamento. Ao controlar com precisão a abertura e o fechamento das válvulas, a árvore de cames garante o tempo e a duração da admissão e exaustão no cilindro, garantindo assim o fluxo suave do gás dentro do motor.
2. Otimize o desempenho do motor
Melhorar a eficiência de admissão: O design da árvore de cames permite que a elevação da válvula (ou seja, a distância máxima de abertura da válvula) e a duração da abertura e do fecho sejam controladas com precisão, ajustando a forma do perfil do came e a posição da altura no mesmo. Este ajuste ajuda a otimizar a eficiência de admissão do motor, permitindo que mais mistura de ar e combustível entre no cilindro, melhorando assim a eficiência da combustão.
Reduzindo a resistência ao escape: Da mesma forma, ajustando a curva da árvore de cames, o processo de escape pode ser otimizado, a resistência ao escape pode ser reduzida e os gases de escape podem ser descarregados do cilindro de forma mais suave.
Maior potência: Como a árvore de cames pode controlar com precisão a abertura e o fechamento das válvulas, ela ajuda a garantir que a mistura de ar e combustível no cilindro possa ser totalmente queimada, aumentando assim a potência do motor. Isto é essencial para melhorar o desempenho de aceleração e a experiência geral de condução do carro.
3. Adapte-se a diferentes cenários de condução
Nos carros modernos, especialmente nos motores de alto desempenho, foi introduzida a tecnologia de sincronização variável da árvore de cames. Esta tecnologia ajusta o ângulo da árvore de cames em tempo real através de controlo eletrónico para se adaptar a diferentes cenários de condução. Por exemplo, na condução a baixa velocidade onde é necessário um binário elevado, a árvore de cames pode ser ajustada para abrir e fechar a válvula de admissão mais cedo, aumentando assim a quantidade de ar no cilindro e melhorando o binário. Na condução em alta velocidade, a árvore de cames pode ser ajustada para otimizar o tempo de abertura e fechamento da válvula para aumentar a potência e a economia de combustível.
4. Melhore a durabilidade e a confiabilidade do motor
A árvore de cames é geralmente feita de materiais de alta resistência e alta resistência ao desgaste, como liga de aço de alta qualidade ou liga de ferro fundido. Esses materiais podem suportar rotação em alta velocidade e grandes cargas, garantindo assim a durabilidade e confiabilidade da árvore de cames. Além disso, o design da árvore de cames também leva em consideração as necessidades de lubrificação e refrigeração para reduzir o risco de desgaste e falha.
Em resumo, os automóveis precisam de árvores de cames para controlar a abertura e o fecho das válvulas, otimizar o desempenho do motor, adaptar-se a diferentes cenários de condução e melhorar a durabilidade e fiabilidade do motor. Juntas, essas funções garantem o funcionamento normal e o desempenho eficiente do motor do carro.