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7/21/2019 El Sistema de Distribución
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EL SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN
El sistema de distribución es el conjunto de elementos que regulan la
apertura y cierre de válvulas en el momento oportuno y a su vez la entrada de la
mezcla, (gases frescos) y la salida de los gases residuales de los cilindros, en el
momento adecuado después de producirse la explosión
!el momento en el cual se realice la apertura y cierre de las válvulas de
admisión y escape, as" será el correcto funcionamiento del motor (avance y
retraso a la apertura y cierre de las válvulas correspondientes)
Diferentes tipos de cámaras de compresión
#as cámaras de compresión se clasifican por su forma geométrica #a forma de las cámaras de compresión es fundamental en el rendimiento y
en la potencia del motor #a forma de la cámara viene impuesta por la disposición y tama$o, tanto de
las buj"as como de las válvulas
% continuación se representa algunos tipos de cámara de compresión más
utilizadas
CÁMARA DECM!RESIÓN
CARACTER"STICAS
Cámara ci#$ndrica%
Es muy utilizada, por su sencillez en el dise$o, y elbuen funcionamiento producido por la proximidadde la c&ispa al punto de máximo aprovec&amiento'on económicas
Cámara de &a'era ( enc)'a
'e fabrican generalmente con válvulas en la culatay la buj"a se sita lateralmente ienen la ventaja deque el recorrido de la c&ispa es muy corto y reduceel exceso de turbulencia del gas *roduce, a la
entrada de los gases, un soplado sobre la cabezadel émbolo que reduce el picado de bielas
*Cámara +emisf,rica% *or su simetr"a, acorta la distancia que deberecorrer la llama desde la buj"a &asta la cabeza delpistón, consiguiéndose una buena combustión Esla más próxima a la forma ideal *ermite montar válvulas de grandes dimensiones as" como, un
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mejor llenado de los cilindros
ELEMENTS DEL SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN
#os elementos principales de la distribución son+ árbol de levas, engranaje
de mando, y las válvulas con sus muelles
'e clasifican, de acuerdo con su función en+
Elementos interiores• álvula de admisión• álvulas de escape
Elementos de exteriores• -rbol de levas• Elementos de mando• aqués• .alancines
E#ementos interiores
Estos elementos son las válvulas de admisión y las válvulas de escape
/ -á#.)#as
'on las encargadas de abrir o cerrar los orificios de entrada de mezcla o
salida de gases quemados en los cilindros
En cada válvula se distinguen dos partes+ cabeza y cola #a cabeza, que
tiene forma de zeta, es la que acta como verdadera válvula, pues es la que cierra
o abre los orificios de admisión o escape #a cola o vástago, (prolongación de la
cabeza) es la que, deslizándose dentro de una gu"a, recibirá en su extremo
opuesto a la cabeza el impulso para abrir la válvula
#as válvulas se refrigeran por la gu"as, principalmente, y por la cabeza #as válvulas que más se deterioran son las de escape, debido a las altas
temperaturas que tienen que soportar /0001 2
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%lgunas válvulas, sobre todo las de escape, se refrigeran interiormente
con sodio !ebe tener una buena resistencia a la fatiga y al desgaste (c&oques) !ebe presentar igualmente una buena conductividad térmica (el calor
dilata las válvulas) y buenas propiedades de deslizamiento #a cabeza o tulipa de admisión es de mayor diámetro que la de escape,
para facilitar el llenado
M)e##es
#as válvulas se mantienen cerradas sobre sus asientos por la acción de un
resorte (muelle) (3)
#os muelles deben tener la suficiente fuerza y elasticidad para evitar
rebotes y mantener el contacto con los elementos de mando
!ebe asegurar la misión de la válvula y mantenerla plana sobre su asientoEl nmero de muelles puede ser simple o doble
/)$as de .á#.)#a
!ebido a las altas velocidades, el sistema de distribución es accionado
muc&as veces en cortos periodos de tiempo *ara evitar un desgaste prematuro
de los orificios practicados en la culata por donde se mueven los vástagos de las
válvulas y puesto que se emplean aleaciones ligeras en la fabricación de la culata,
se dotan a dic&os orificios de unos casquillos de guiado 4, llamados gu"as de
válvula, resistentes al desgaste y se montan, generalmente, a presión en la culata
#as gu"as permiten que la válvula quede bien centrada y guiada #a gu"a de
válvula debe permitir un buen deslizamiento de la cola de la válvula, sin
rozamiento
'i existiera demasiada &olgura entre la gu"a y el cuerpo de una válvula de
admisión, entrar"a aceite en la cámara de compresión, debido a la succión del
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pistón, produciendo un exceso de carbonilla en dic&a cámara, y si fuera en una
válvula de escape, el aceite se expulsará por el tubo de escape
Asientos de .á#.)#as
'on unos arillos postizos colocados a presión sobre la culata para evitar el
deterioro de ésta, por el contacto con un material duro como el de la válvula, su
golpeteo, y a la corrosión debido a los gases quemados
El montaje de los asientos se &ace a presión mediante un ajuste (fr"o5calor),
y cuando estén deteriorados se pueden sustituir
ELEMENTS E0TERIRES
'on el conjunto de mecanismos que sirven de mando entre el cig6e$al y las
válvulas Estos elementos son+ árbol de levas, elementos de mando, empujadores
o taqués y balancines 'egn el sistema empleado, los motores a veces carecen
de algunos de estos elementos
12 Ár&o# de #e.as
Es un eje que controla la apertura de las válvulas y permite su cierre ienedistribuidas a lo largo del mismo una serie de levas (#), en nmero igual al nmero
de válvulas que tenga el motor
El árbol de levas o árbol de la distribución, recibe el movimiento del cig6e$al
a través de un sistema de engranajes #a velocidad de giro del árbol de levas &a
de ser menor, concretamente la mitad que la del cig6e$al, de manera que por
cada dos vueltas al cig6e$al (ciclo completo) el árbol de levas dé una sola vuelta
%s", el engranaje del árbol de levas, tiene un nmero de dientes doble que el delcig6e$al
El árbol de levas lleva otro engranaje, que sirve para &acer funcionar por la
parte inferior a la bomba de engrase, y por la parte superior al eje del distribuidor
%demás tiene una excéntrica para la bomba de combustible en muc&os casos
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'egn los tipos de motores y sus utilizaciones, las levas tienen formas y
colocaciones diferentes
32 E#ementos de mando
El sistema de mando está constituido por un pi$ón del cig6e$al, colocado
en el extremo opuesto al volante motor y por otro pi$ón que lleva el árbol de levas
en uno de sus extremos, que gira solidario con aquél
En los motores diesel se aprovec&a el engranaje de mando para dar
movimiento, generalmente, a la bomba inyectora
El acoplamiento entre ambos pi$ones se puede realizar por alguno de los
tres sistemas siguientes+
Transmisión por r)edas dentadas
2uando el cig6e$al y el árbol de levas se encuentran muy separados, de
manera que no es posible unirlos de forma directa, se puede emplear un
mecanismo consistente en una serie de ruedas dentadas en toma constante entre
s" para transmitir el movimiento
#os dientes de los pi$ones pueden ser rectos, éstos son ruidosos y de corta
duración o en ángulo &elicoidales ba$ados en aceite en un cárter o tapa de
distribución, siendo éstos de una mayor duración
En el caso de dos ruedas dentadas, el cig6e$al y el árbol de levas giran en
sentido contrario y, si son tres, giran el cig6e$al y árbol de levas en el mismo
sentido
Transmisión por cadena
7gual que en el caso anterior, este método se utiliza cuando el cig6e$al y el
árbol de levas están muy distanciados %qu" se enlazan ambos engranajes
mediante una cadena
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*ara que el ajuste de la cadena sea siempre el correcto, dispone de un
tensor consistente en un pi$ón o un pat"n (*) peque$o, generalmente de fibra,
situado a mitad del recorrido y conectado a un muelle, que mantiene la tensión
requerida
En este sistema se disminuye el desgaste y los ruidos al no estar en
contacto los dientes Es poco ruidoso
Transmisión por correa dentada
El principio es el mismo que el del mando por cadena, sólo que en este
caso se utiliza una correa dentada de neopreno que ofrece como ventaja un
engranaje más silencioso, menor peso y un coste más reducido, lo que &ace más
económico su sustitución
Es el sistema más utilizado actualmente, aunque la vida de la correa
dentada es muc&o menor que el de los otros sistemas 'i se rompiese ésta, el
motor sufrir"a grandes consecuencias Estos pi$ones se encuentran fuera del
motor, por lo que es un sistema que no necesita engrase, pero s" la verificación del
estado y tensado de la correa
8 Ta4),s%
'on elementos que se interponen entre la leva y el elemento que estas
accionan 'u misión es aumentar la superficie de contacto entre estos elementos y
la leva #os taqués (), &an de ser muy duros para soportar el empuje de las levas
y vencer la resistencia de los muelles de las válvulas
*ara alargar la vida til de los taqués, se les posiciona de tal manera, que
durante su funcionamiento realicen un movimiento de rotación sobre su eje
geométrico
#os taqués siempre están engrasados por su proximidad al árbol de levas
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#a ligereza es una cualidad necesaria para reducir los efectos de inercia
Ta4),s +idrá)#icos
#os taqués &idráulicos funcionan en un ba$o de aceite y son abastecidos delubricante del circuito del sistema de engrase del motor
#os empujadores o taqués se ajustan automáticamente para adaptarse a
las variaciones en la longitud del vástago de las válvulas a diferentes
temperaturas 2arecen de reglaje #as ventajas más importantes de este sistema
son su silencioso funcionamiento y su gran fiabilidad
-ari##a emp)5adora
9o existen en los motores que llevan árbol de levas en cabeza #as varillas van colocadas entre los balancines y los taqués ienen la misión de transmitir a los balancines el movimiento originado
por las levas
#as varillas empujadoras+
'on macizas o &uecas, en acero o aleación ligera
'us dimensiones se reducen al máximo para que tengan una débil inercia yal mismo tiempo una buena resistencia a las deformaciones
El lado del taqué tiene forma esférica El lado del balanc"n tiene una forma cóncava que permite recibir el tornillo
de reglaje62 Ba#ancines
'on unas palancas que oscilan alrededor de un eje (eje de balancines), que
se encuentra colocado entre las válvulas y las varillas de los balancines (o bien
entre las válvulas y las levas, en el caso de un árbol de levas en cabeza)
#os balancines son de acero :scilan alrededor de un eje &ueco en cuyo
interior circula aceite a presión Este eje va taladrado para permitir la lubricación
del balanc"n
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#a misión de los balancines es la de mandar la apertura y el cierre de la
válvula
'e distinguen dos tipos de balancines+
Ba#ancines osci#antes
#o utilizan los motores con árbol de levas en cabeza El eje de giro pasa por
un extremo del balanc"n 'e le conoce también con el nombre de ;semibalanc"n;
3ecibe el movimiento directo del árbol de levas y lo transmite al vástago de la
válvula a través de su extremo libre
Ba#ancines &asc)#antes
#o utilizan los motores con árbol de levas laterales
#as válvulas van en cabeza El eje de giro pasa por el centro del balanc"n
<no de sus extremos recibe el movimiento de la varilla empujadora y lo transmite
al vástago de la válvula por el otro extremo