Hastes impulsoras (varetas)

As hastes impulsoras são varetas metálicas esguias cuja função é levar o movimento da árvore de cames até às válvulas, num estilo de motor específico e há muito estabelecido. Existem por causa do local onde a árvore de cames se encontra. Num motor de válvulas à cabeça, as válvulas estão alojadas na cabeça do motor, no topo, mas a árvore de cames que decide quando essas válvulas abrem está montada na parte inferior, dentro do bloco do motor, junto à cambota que a aciona. Algo tem de ligar a considerável distância entre as duas, e a haste impulsora é essa ponte.

O funcionamento forma uma cadeia de componentes a atuar em sequência. À medida que a árvore de cames roda, cada came eleva um seguidor, por vezes chamado tucho ou impulsor, que assenta na sua superfície. O seguidor empurra a extremidade inferior da haste para cima. A vareta, que sobe através de uma passagem no bloco e na cabeça, transmite esse impulso a um balanceiro que pivota no topo do motor. O balanceiro pressiona então a haste da válvula, abrindo-a contra a sua mola; quando o came se afasta, a mola fecha a válvula e toda a cadeia acompanha o movimento de retorno. Trata-se da arquitetura de válvulas à cabeça, ou OHV, distinta dos desenhos que colocam a árvore de cames na própria cabeça.

O apelo duradouro da solução das hastes impulsoras reside na sua compacidade e simplicidade. Como na cabeça do motor residem apenas as válvulas e os balanceiros, enquanto a única árvore de cames permanece no bloco, a cabeça pode ser pequena e o conjunto do motor notavelmente estreito e baixo para a sua cilindrada. É por isso que esta arquitetura dominou o V8 americano, onde um motor de grande cilindrada pode ser alojado de forma compacta entre as rodas dianteiras. A única árvore de cames em baixo, acionada por uma corrente curta e robusta ou por engrenagens, mantém ainda a distribuição barata e mecanicamente descomplicada face às alternativas de várias árvores de cames.

O compromisso surge a regimes elevados. A distribuição por hastes impulsoras carrega mais massa em movimento e mais elos na sua cadeia do que um desenho com árvore de cames à cabeça, e a altas rotações essa massa é propensa a flexão, a saltos e ao flutuar das válvulas, em que estas deixam de seguir fielmente o perfil do came. Os motores com árvore de cames à cabeça, que atuam sobre as válvulas de forma muito mais direta, sobem geralmente a regimes mais elevados e respiram com maior facilidade, o que é uma das razões pelas quais a maioria dos desenhos de regime alto e de quatro válvulas por cilindro abandonou as hastes impulsoras. Ainda assim, os engenheiros mantiveram esta arquitetura competitiva através de componentes leves, tuchos hidráulicos e desenho cuidado.

No panorama mais alargado das distribuições, as hastes impulsoras situam-se num dos extremos de um espectro que passa pelas soluções de uma árvore de cames à cabeça e de dupla árvore de cames à cabeça. Continuam a ser valorizadas onde uma entrega de potência ampla e cheia de binário, as dimensões compactas e o baixo custo importam mais do que o regime máximo. Longe de ser uma mera relíquia, o motor de hastes impulsoras sobrevive nos grandes V8 de alto desempenho precisamente porque a sua conjugação de simplicidade, compacidade e força nas rotações baixas ainda se adequa muito bem a certas aplicações.