Sistema de Distribucin

Sistema de Distribucin Carlos D. Carmona Coln

El sistema de distribucin se puede definir como el conjunto de elementos necesarios para regular la entrada y salida de gases del cilindro de lo motor.

Este sistema debe estar en perfecto sincronismo con el cigeal, para que las aperturas y cierres de las vlvulas se produzcan con arreglo a las sucesivas posiciones del pistn dentro del cilindro y en los momentos adecuados.

Componentes del Sistema de Distribucin

Vlvulas Las vlvulas son elementos que abren y cierran los conductos de admisin y escape sincronizados con el movimiento de subida y bajada de los pistones. A su vez mantiene estanca o cerrada la cmara de combustin cuando se produce la carrera de compresin y combustin del motor.

Se utilizan dos vlvulas por lo menos para cada cilindro (una de admisin y una de escape), aunque actualmente hay muchos motores con 3, 4 y hasta 5vlvulas por cilindro.

las vlvulas de admisin tienen la cabeza con mayor dimetro que las de escape, para facilitar el mejor llenado del cilindro.Las vlvulas de escape, por el contrario, suelen hacerse con menor dimetro de cabeza para darle mayor consistencia.

Como las Vlvulas de escape esta sometidas a elevadas temperaturas, en algunos casos se hace el vstago hueco y esta relleno de sodio, que tiene la propiedad deque con el calor se hace lquido y transmite muy bien el calor. Disipando hasta 100 C, ms que los macizos.

Tipos de vlvulas

Levas y rbol de Levas

unalevaes un elemento mecnico que est sujeto a unejepor un punto que no es su centro geomtrico, sino un alzado de centro. En la mayora de los casos es de forma ovoide. El giro del eje hace que el perfil o contorno de la leva toque, mueva, empuje o conecte con una pieza conocida comoseguidor. Existen dos tipos de seguidores: de traslacin y de rotacin.

rbol de levasEl movimiento alternativo de apertura y cierre de las vlvulas se realiza por medio de un mecanismo empujador que acta sobre las vlvulas y que se denomina rbol de levas.

Constitucin Est formado por una serie de levas, tantas como vlvulas lleve el motor, con el ngulo correspondiente de desfase para efectuar la apertura de los distintos cilindros, segn el orden de funcionamiento establecido.

Sobre el mismo rbol, sobre todo en motores antiguos, va situada una excntrica para el accionamiento de la bomba de combustible, y el pin de arrastre para el mando del distribuidor de encendido en los motores de gasolina, el cual tambin comunica el movimiento a la bomba de aceite.

Empujadores y balancines

Estos elementos sirven de enlace entre el rbol de levas y las vlvulas para realizar la apertura y cierre de las mismas. Su forma y disposicin en el motor est en funcin del sistema de distribucin adoptado por el fabricante del mismo.Los elementos empleados reciben el nombre de: taqus, varillas empujadoras y balancines.TaqusEstos elementos se interponen entre la leva del rbol y la vlvula, bien directamente o con interposicin de una varilla empujadora, segn el tipo de distribucin. El taqu sirve para aumentar la superficie de ataque de la leva, para reducir el desgaste. En distribuciones del tipo OHV (rbol de levas en el bloque) el taqu acta sobre una varilla empujadora cuyo extremo se introduce en su interior.

Balancines

Los balancines son unas palancas que transmiten el movimiento de la leva, bien directamente o a travs de los empujadores, a las vlvulas. En distribuciones tipo OHV, el balancn es accionado por la varillas empujadoras, mientras que en las distribuciones OHC es empujado directamente por el rbol de levas. El eje de giro de los balancines puede estar en el centro o en un extremo del balancn, clasificndose segn su movimiento en balancinesbasculantes y oscilantes.

Se diferencian de los anteriores en que basculan en el eje sobre uno de los extremos. Estas palancas son empujadas directamente por la leva y transmiten elmovimiento sobre la vlvula. Van montados sobre el eje de balancines por medio de un rodamiento de agujas.Balancines basculantes

Van montados sobre un eje de articulacin llamado eje de balancines, donde pueden bascular. Van provisto por un lado de un tornillo de ajuste con tuerca defijacin y por el otro lado, de una leva de montaje.

Mando de la distribucin

El movimiento de rotacin del rbol de levas serializa directamente desde el cigeal, para la cual se emplean distintos sistemas de transmisin a base de:

Ruedas dentadas.Cadena de rodillos.Correa dentada.

Clasificacin de los sistemas de distribucin

El sistema SV o de vlvulas lateralesEs el tipo de distribucin que tiene levas y vlvulas situadas al lado del cilindro.

El sistema OHV (OverHead Valve):se distingue por tener el rbol de levas en el bloque motor y las vlvula dispuestas en la culata. La ventaja de este sistema es que la transmisin de movimiento del cigeal a el rbol de levas se hace directamente por medio de dos piones o con la interposicin de un tercero, tambin se puede hacer por medio de una cadena de corta longitud

La desventaja viene dada por el elevado nmero de elementos que componen este sistema para compensar la distancia que hay entre el rbol de levas y las vlvulas. Este inconveniente influye sobre todo a altas revoluciones del motor, por lo que estos motores se ven limitados en mximo nmero de revoluciones que pueden llegar a alcanzar. Este sistema tambin se ve muy influenciado por la temperatura del motor, lo que hace necesario una holgura de taqus considerable.

El sistema OHC (OverHead Camshaft):se distingue por tener el rbol de levas en la culata lo mismo que las vlvulas. Es el sistema ms utilizado actualmente en todos los automviles

OHCVentajas Este sistema es que se reduce el nmero de elementos entre el rbol de levas y la vlvula por lo que la apertura y cierre de las vlvulas es ms precisa, esto trae consigo que estos motores puedan alcanzar mayor numero de revoluciones.DesventajasComplica la transmisin de movimiento del cigeal al rbol de levas, ya que, se necesitan correas o cadenas de distribucin de mayor longitud, que con el paso de los kilmetros tienen ms desgaste, por lo que necesitan ms mantenimiento. Este sistema en general es ms complejo y caro pero resulta ms efectivo y se obtiene un mayor rendimiento del motor.

Tipo de OHCSOHC (Single OverHead Cam) Est compuesto por un solo rbol de levas que acciona las vlvulas de admisin y escape.DOHC (Doubl OverHead Cam):Est compuesto por dos rboles de levas, uno `acciona la vlvulas de admisin y el otro las de escape.1

1. rbol de levas situado en la parte superior (OHC), balancn de palanca y vlvulas en paralelo.2. rbol de levas situado en la parte superior (OHC), con empujadores de vaso invertido y vlvulas en paralelo.3. rbol de levas situado en la parte superior (OHC), con balancines y con las vlvulas colocadas en forma de "V". A este sistema tambin se le puede denominar SOCH (Single OverHead Camshaft) cuando accione 3 o 4 vlvulas como ocurre en algunos motores porejemplo: la marca Honda (VTEC) utiliza esta configuracin.4. Dos rboles de levas situados en la parte superior (DOHC Doubl OverHead Camshaft), con la vlvulas colocadas en forma de "V". Es el accionamiento de las vlvulas preferido para la tcnica del motor de 4 y 5 vlvulas.

Distribucin variable

Sistema que permite modificar los ngulos de apertura de las vlvulas para aumentar el tiempo de llenado y vaciado del cilindro cuando el motor gira alto de vueltas y el tiempo disponible para ello es menor. Estos sistemas permiten utilizar el tiempo ptimo de apertura y cierre de las vlvulas a cualquier rgimen de giro del motor.

1.- Variacin de la alzada de vlvula, con ello se consigue modificar simultneamente el avance y cierre de la vlvula, adems de disminuir el rea de paso de los gases frescos.2.- Desplazamiento del rbol de levas con respecto al cigeal. De la combinacin de estos dos movimientos es posible ajustar cada uno de los ngulos de manera independiente al valor deseado.

Convertidores de fase

Es posible adaptar el diagrama de distribucin de un motor para conseguir un buen compromiso entre las exigencias de empuje a bajos regmenes yelevado rendimiento volumtrico (buen llenado de la cmara) a altos regmenes utilizando un variador de fase. Los hay de varios tipos, pero el msutilizado es el que controla la admisin variando la posicin angular del rbol de levas respecto al engranaje que lo arrastra.

Vanos BMW

VVT-i Toyota