sistema de distribucion

1Motores y sus sistemas auxiliares

Tema 8. rganos de la distribucin

Tema 8.Organos de la distribucin 2

8.1. Sistema de distribucin

Es el conjunto de rganos mecnicos que regulan la entrada ysalida de gases en el cilindro.

Para el perfecto funcionamiento del motor los instantes decierre y apertura de las vlvulas se establece por el diagrama dedistribucin del motor.

Segn la estructura de la distribucin se pueden clasificar en:

- Motores con rbol de levas lateral (OHV)

- Motores con rbol de levas en culata (OHC)

- Motores con doble rbol de levas en culata (DOHC)

2Tema 8.Organos de la distribucin 3




A=Pion de mando

C=rbol de levas

B=cadena

D=tensor

E=levas

F=taqus

G=empujadoresH=balancines

K=eje de balancinesI=vlvulas

J=muelles

N=excntrica(bomba combustible)

M=pin(bomba de aceite y distribuidor)

P=apoyos



S=saliente de leva

T=taqu

E=empujadorB=Balancn

V=vlvula

A=cmara de combustin

C=colector de admisin

Juego de taqus = separacin cola devlvula y balancn para absorberdilataciones de la culata





OHV



DOHC


8.2. rbol de levas

- Recibe el movimiento giratorio de cigeal y lo transmite a lasvlvulas

- Construidas de acero al carbono sobre el que se labran tantas levascomo vlvulas. Giran apoyadas en cojinetes antifriccin.

- Gira 1 vez cada dos vueltas de cigeal.

- El perfil de la leva determina el movimiento de apertura de lavlvula y el tiempo de apertura


8.2. Arbol de levas

- A= circulo base. Periodo de cierre de la vlvula

- B= circulo de cresta. Mxima apertura de vlvula

- C= flancos de leva. Inicios de apertura y cierre de vlvula

- T = punto de inicio de apertura

- T= punto de inicio de cierre

- = ngulo de apertura de vlvula, determinado por diagramaAAA=20 RCA=40

Cuantos grados de giro de motor esta abierta?

Cual es el ngulo de apertura de vlvula?


8.2. Arbol de levas

La holgura se consigue acortando el taqu o disminuyendo eldimetro de la base de la levaT-P=acelera

P-K=deceleraPerfil ovalado, paradisminuiraceleraciones


8.3. Mando del rbol de levas

El rbol de levas utiliza piones del doble numerode engranajes que el cigeal.

Segn el tipo de accionamiento del rbol de lvas,pueden ser:

- Por engranajes- Por cadenas

- Por correas



Accionamiento por engranajes

Accionamientodirecto




Accionamientocon pionintermedio






Accionamiento por cadena

Para disminuir ruidos, se aplicaun tensor




Tensor hidrulico

3=entrada fluido 4=muelle2=piston 7=patn1=trinquete 5 =cremallera

Cadena larga

guas + dobleeslabn



Accionamiento por correa

rbol de levas en culata seeliminan empujadores,balancines, etc.Correa decaucho y fibra de vidrio

A=cigeal B=rbol delevas C=bomba de aceiteD=Tensor

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Accionamientodirecto de lasvlvulas coninterposicin detaqus




Doble rbol delevas

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Doble rbol delevas




8 cilindros en V

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cilindros opuestosy rbol de levas enculata


8.4. Vlvulas

Tienen la misin de permitir la entrada y salida de gases al cilindro en losmomentos adecuados de cada fase, cerrando hermticamente losconductos de acceso y evacuacin de la cmara de combustin durante eltiempo restante de ciclo.

Q=cabeza o platoI=vastago o colaJ=muelle de retencinT=semiconos o mediaschavetas

S=platillos

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8.4. Vlvulas

Montaje de vlvula en la culata


8.4. Vlvulas

Despiece dedisposicin anterior

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8.4. Vlvulas

4=vastago

6=guia

5=anillo de caucho

8=muelle

7 y 9=platillos desujeccin del muelle

10=chavetas osemiconos


8.4. VlvulasLa estanqueidad se garantiza con elperfil troncocnico de la cabeza devlvula, que generalmente forma unngulo =45. La cabeza apoya sobre el asiento devlvula que forma un ngulo ligeramentemayor, y con el rodaje se adapta a laforma de la vlvula.

El asiento generalmente es una pieza postiza de aleacin de acero, enocasiones recubierta de estelita, que se monta por inferencia, o bienroscada. Las vlvulas se abren en contra de la presin de gases, lo quefavorece su estanqueidad

La forma de la vlvula, la del colector de admisin, y la alzada sedisean para que el paso de gases sea optimo.

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8.4. Vlvulas

La vlvula de escape se disea parasoportar altas temperaturas.

Generalmente la de admisinpresenta mayor superficie paramejorar la admisin(Rendimientovolumtrico)

Se construyen motores con 4 vlvulas por cilindro para aumentar lasuperficie til. Esto mejora el llenado a altas revoluciones, pero a bajasrevoluciones lo empeora, le resta elasticidad. La mayor seccin devlvulas disminuye la velocidad de entrada de gases. Algunosfabricantes solucionan este problema acortando dos desarrollos.Para solucionar el problema de la poca velocidad a bajas revolucionesse disean diferentes soluciones para la admisin, tales como admisinvariable y distribucin variable.


8.4. Vlvulas

Lnea trazos= giro de la leva

Lnea gruesa=apertura vlvula

to=comienza alzado leva

t1=huelgo de taques

t2=comienzo apertura vlvula

t3=punto nulo

A mayor n rpm, mayor diferencia entre las dos curvas, debido a lamayor inercia.A altas revoluciones tambin influyen la vibraciones debidas a lasaperturas y cierres, las cuales restan potencia al motor.

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8.4. Vlvulas

Las vlvulas deben ser muy resistentes a los golpes contra losasientos, y a las altas temperaturas.

El calor se evacua a travs del vstago y de su gua, y a travs de lacabeza y sus asiento, los cuales son enfriados por el circuito derefrigeracin.

Cuanto menor es la cabeza y mayor el dimetro del vstago, mejores la refrigeracin.

Las vlvulas de escape se construyen de aceros especiales conaleaciones de cromo.

A veces estn huecas y rellenas de sodio, el cual se licua y reparte elcalor a lo largo del vstago.


8.4. Vlvulas

Sistema de sujecin de la cola de la vlvula

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8.5. Admisin variable

A=Circuito largo, para bajas y medias revolucionesB=circuito corto, para altas revoluciones


8.5. Distribucin variable

rpm < 1500 y > 5500, apertura a 7 despus del PMS y cierre a 52despus del PMI emisin de HC muy baja, par elevado a bajas rpm

rpm >1500 y

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8.5. Distribucin VTEC

A regmenes bajos y medios unaseccin de entrada baja favorece laentrada de gases, que se logra conuna alzada de vlvula menor.

A altas revoluciones se aumenta laalzada de vlvula, lo que aumentala seccin de entrada y el tiempo deadmisin.

El mecanismo consta de 4 vlvulascon tres levas y tres balancines porcada dos vlvulas, tanto enadmisin como en escape


8.5. Distribucin VTEC

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8.6. Distribucin VTEC-E

Similar al anterior, solointerviene sobre las vlvulasde admisin.

Presenta las ventajas de lossistemas de 2 vlvulas abajas revoluciones y los de 4vlvulas a altas revoluciones

Las vlvulas de admisindisponen de dos balancinesy dos levas para cadacilindro. Los balancinesprimario y secundario seacoplan mediante un pistn.



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8.7. Distribucin Valvetronic

Desarrollado por BMW.

Elimina la mariposa.

Regula el llenado modificandola alzada de la vlvula deadmisin.

Se consigue una importantereduccin de consumo a cargaparcial

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8.8. Compresin variable

En motores Otto sobrealimentados es necesario reducir la Rc.

Esto sobrecarga el motor a bajo rgimen.

La solucin es tener un motor con compresin variable


8.8. Compresin variable

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8.9. Disposicin de vlvulas en el cilindro

Para evitar que la vlvulas se cierre siempre en la misma posicina veces se le hace girar un poco cada vez. Para ello se construye unperfil de la leva un poco asimtrico (un flanco mas alto que otro) yel taqu apoya sobre la leva en un punto de la periferia. Esto haceque la vlvula gire cuando baja.

Actualmente se ha generalizado el uso de las vlvulas en la culata,accionndolas directamente o bien por medio de balancines. Estadisposicin elimina inercia las partes mviles de la cadena dedistribucin, y disminuye la rumorosidad y las vibraciones.



Vlvulas accionadas por balancinesen disposicin OHV

Vlvulas accionadas porbalancines basculantes endisposicin OHC

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Balancn empujador yaccionamiento directo devlvula


8.10. Muelles de vlvula

El cierre de las vlvulas se encomienda a los muelles.

La tensin del muelle debe garantizar el rpido cerrado, y nodificultar la apertura rpida.

Las espiras del extremo donde se aplica la carga se acercan masentre si que las centrales. Esto puede provocar la rotura del muellecuando el periodo de las oscilaciones alcanza cierto valor llamadode resonancia.

Para evitar este fenmeno se fabrican los muelles con las espirasmas juntas en un extremo que en otro, o bien se colocan dosmuelles con dimetros distintos.

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8.11. Balancines empujadores y taques


8.12. Taques hidrulicos

Los taqus hidrulicos eliminan la holgura demando de las vlvulas

A=retn elastico B=piston C=cilindro D=vlvula deretencin E=muelle F=envolvente

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8.13. Taques hidrulicos

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