MECANISMO DE APERTURA Y CIERRE DE LAS VÁLVULAS

ARBOL DE LEVAS CON EMPUJADORES:

El sistema de apertura de las válvulas esta concebido de forma que abra y cierre cada un de ellas en un momento determinado del ciclo de cuatro tiempos, y la mantenga abierta el tiempo necesario para permitir el flujo de gases. Para efectuar la apertura y cierre de las válvulas se puede recurrir a diversos procedimientos. Él más frecuente es el que utiliza empujadores y balancines accionados por un árbol de levas situado en el bloque. El árbol de levas es accionado por una cadena (o un juego de piñones) desde el cigüeñal y gira a la mitad de revoluciones de este. En su rotación, cada una de las levas del árbol levanta su correspondiente taque y empujador, haciendo bascular el balancín, que empuja la válvula hacia abajo. La válvula se cierra por la acción de un muelle cuando, al continuar su rotación, el árbol de levas permite el descenso del taque. Para su mejor funcionamiento, las válvulas deben cerrar perfectamente. Para conseguir esto tiene que existir una cierta holgura, llamada juego de taques, entre válvula cerrada y su correspondiente balancín. Esta holgura permite la dilatación de la válvula cuando se calienta. El juego de taques varía considerablemente según los diferentes tipos de motores, pero es importante ajustarlos perfectamente a las tolerancias indicadas por el fabricante. Como el sistema de encendido debe originar una chispa en cada bujía y en el momento preciso, de acuerdo con el mecanismo de apertura y cierre de las válvulas, el distribuidor, encargado de suministrar la corriente a las bujías, suele ser accionado por el árbol de levas o por el cigüeñal, a trabes de un piñón. El árbol de levas se apoya en el árbol de modo que quede asegurado el orden de encendido. El contorno y disposición de las levas influyen decisivamente en la potencia del motor y en su consumo de gasolina.

ARBOL DE LEVAS:

Este eje suele ser de acero forjado o hierro fundido, y esta mecanizado y endurecido para que ofrezca la máxima resistencia al desgaste en el contorno de las levas. Las levas están dispuestas de acuerdo con el orden de encendido.

MECANISMO DE ACCIONAMIENTO DE LAS VÁLVULAS:

La leva actúa sobre la válvula a trabes del taque, empujador y balancín. Al elevarse el taque y el empujador, el balancín bascula y empuja a la válvula hacia abajo. Después, el árbol de levas permite el descenso del taque y el empujador, con lo que la válvula vuelve a cerrarse.

BALANCÍN:

En algunos motores es de chapa de acero estampada y pivote sobre una rotula.

ARBOL DE LEVAS SIMPLE Y DOBLE EN CULATAS ARBOL DE LEVAS SIMPLE Y DOBLE EN CULATA:

Debido a que el mecanismo de apertura y cierre de las válvulas realiza un movimiento alternativo, los diseñadores tratan de reducir su peso para obtener elevado régimen de revoluciones del motor. Para conseguir esto se utilizan uno o dos árboles de levas en culata. La acción de estos árboles de levas sobre las válvulas es más directo, ya que interviene un menor número de piezas que si el árbol de levas estuviera en el bloque. Una forma muy sencilla de transmitir el movimiento desde el cigüeñal a un árbol de levas en culata consiste en el empleo de una cadena. Pero sin un tensor adecuado, una cadena larga tendería a latiguear. El tipo de tensor utilizado en la mayor parte de las cadenas de transmisión es una pieza de acero pulida y ligeramente combada o recubierta por una lamina de goma. Un muelle oprime esta pieza contra la cadena. Otro tipo consiste en un taco de caucho sintético, pegado a un pistón pequeño, empujado por un muelle y accionado por la presión del aceite. Un tercer tipo esta formado por un brazo, en cuyo extremo se encuentra un piñón libre, que engrana con la cadena y que esta oprimido contra la misma por un muelle. Algunos coches de competición utilizan piñones que engranan en el cigüeñal y en el árbol de levas, pero este sistema tiende a producir demasiados ruidos. Uno de los sistemas de transmisión más recientes utiliza una correa dentada de caucho, dispuesta en la parte exterior del bloque. Estas correas no necesitan lubricación y están fabricadas con caucho resistente al aceite, moldeado sobre una armadura inextensible. Para evitar que patinen los dientes de la correa, estos engranan en el dentado de las poleas situadas en el cigüeñal y en el árbol de levas. En algunos motores, el árbol de levas en culata acciona las válvulas a trabes de un balancín, pero en la actualidad se tienden a suprimir los balancines y a colocar las válvulas directamente bajo las levas. Para evitar el desgaste que produciría el rozamiento del árbol sobre las válvulas se utiliza un taque invertido entre la leva y la cola de válvula. Este se desliza a lo largo de una guía y es lo suficientemente grande como para alojar el conjunto válvula-muelle. Algunos diseños de árbol de levas en culata incluyen taques hidráulicos con ajuste automático y sin posibilidad de que aparezcan ruidos de taques. El taque hidráulico se compone de dos partes, una de las cuales se desliza dentro de la otra. El aceite, que actúa bajo presión, separa ambas partes, con lo que se anula el juego cuando el motor esta en marcha.

TAQUES:

Para proteger la válvula contra el desgaste que produciría la leva, se coloca entre ambas un taque. El juego se ajusta por medio de arandelas de reglaje.

CORREA DE DISTRIBUCIÓN:

En algunos motores se utiliza una correa dentada en lugar de una cadena para accionar el árbol de levas. Los dientes de su parte interior están diseñados para que engranen en el dentado de las poleas del árbol de levas y del cigüeñal.

ARBOL DE LEVAS EN CULATA:

El accionamiento por cadena del árbol de levas desde el cigüeñal puede sé directo o por medio de dos cadenas a trabes de piñones intermediarios. Las válvulas son accionadas directamente por levas y taques o por levas y balancines.