Distribucion de Motores

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Motores y sus sistemas auxiliares Motores y sus sistemas auxiliares 8.1. Sistema de distribución Es el conjunto de órganos mecánicos que regulan la entrada y salida de gases en el cilindro. Para el perfecto funcionamiento del motor los instantes de cierre y apertura de las válvulas se establece por el diagrama de distribución del motor. Según la estructura de la distribución se pueden clasificar en: -Motores con árbol de levas lateral (OHV) -Motores con árbol de levas en culata (OHC) -Motores con doble árbol de levas en culata (DOHC) Tema 8.Organos de la distribución 2

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Motores y sus sistemas auxiliares

Motores y sus sistemas auxiliares

8.1. Sistema de distribuciónEs el conjunto de órganos mecánicos que regulan la entrada y

salida de gases en el cilindro.Para el perfecto funcionamiento del motor los instantes decierre y apertura de las válvulas se establece por el diagrama dedistribución del motor.

Según la estructura de la distribución se pueden clasificar en:-Motores con árbol de levas lateral (OHV)-Motores con árbol de levas en culata (OHC)-Motores con doble árbol de levas en culata (DOHC)

Tema 8.Organos de la distribución 2

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Tema 8.Organos de la distribución 38.1. Sistema de distribuciónTema 8.Organos de la distribución 38.1. Sistema de distribución

8.1. Sistema de distribución

J=muellesN=excéntrica(bomba combustible)M=piñón(bomba de aceite y distribuidor)P=apoyos

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8.1.8.1.S=saliente de levaT=taquéE=empujadorB=Balancín

V=válvulaA=cámara de combustiónC=colector de admisión

Juego de taqués = separación cola deválvula y balancín para absorberdilataciones de la culata

Tema 8.Organos de la distribución 5

Tema 8.Organos de la distribución 68.1. Sistema de distribución

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Tema 8.Organos de la distribución 78.1. Sistema de distribuciónOHVDOHCTema 8.Organos de la distribución 78.1. Sistema de distribución

OHVDOHC

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8.2.8.2.-Recibe el movimiento giratorio de cigüeñal y lo transmite a las

válvulas-Construidas de acero al carbono sobre el que se labran tantas levas

como válvulas. Giran apoyadas en cojinetes antifricción.

-Gira 1 vez cada dos vueltas de cigüeñal.-El perfil de la leva determina el movimiento de apertura de la

válvula y el tiempo de aperturaTema 8.Organos de la distribución 9

8.2. Arbol de levas-A= circulo base. Periodo de cierre de la válvula

-B= circulo de cresta. Máxima apertura de válvula-C= flancos de leva. Inicios de apertura y cierre de válvula-T = punto de inicio de apertura-T= punto de inicio de cierre-a= ángulo de apertura de válvula, determinado por diagrama

AAA=20º RCA=40º¿Cuantos grados de giro de motor esta abierta?¿Cual es el ángulo de apertura de válvula?

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8.2. 8.2.La holgura se consigue acortando el taqué o disminuyendo eldiámetro de la base de la levaT-P=acelera

Perfil ovalado, para

disminuir

P-K=decelera

aceleraciones

Tema 8.Organos de la distribución

118.3. Mando del árbol de levasEl árbol de levas utiliza piñones del doble numero

de engranajes que el cigüeñal.Según el tipo de accionamiento del árbol de lévas,pueden ser:

-Por engranajes-Por cadenas-Por correas

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8.3.8.3. Accionamiento por engranajesAccionamientodirecto

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Tema 8.Organos de la distribución 148.3. Mando del árbol de levas Accionamiento por engranajesAccionamientocon piñonintermedio

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Tema 8.Organos de la distribución 158.3. Mando del árbol de levas Accionamiento por engranajesPara disminuir ruidos, se aplicaun tensorTema 8.Organos de la distribución 15

8.3. Mando del árbol de levas Accionamiento por engranajesPara disminuir ruidos, se aplicaun tensor

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8.3.8.3. Accionamiento por cadenaCadena largaguías + dobleeslabónTensor hidráulico

3=entrada fluido 4=muelle2=piston 7=patín1=trinquete 5 =cremallera

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8.3. Mando del árbol de levas Accionamiento por correaÁrbol de levas en culata seeliminan empujadores,balancines, etc.Correa de

caucho y fibra de vidrioA=cigüeñal B=árbol delevas C=bomba de aceiteD=Tensor

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8.3.8.3. Accionamiento por correaAccionamientodirecto de lasválvulas coninterposición de

taqués

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Tema 8.Organos de la distribución 208.3. Mando del árbol de levas Accionamiento por correaDoble árbol delevas

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Tema 8.Organos de la distribución 218.3. Mando del árbol de levasDoble árbol delevasTema 8.Organos de la distribución 218.3. Mando del árbol de levas

Doble árbol delevas

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Tema 8.Organos de la distribución 238.3. Mando del árbol de levas Accionamiento por correacilindros opuestosy árbol de levas enculata

Tema 8.Organos de la distribución 238.3. Mando del árbol de levas Accionamiento por correacilindros opuestosy árbol de levas enculataVálvulasTienen la misión de permitir la entrada y salida de gases al cilindro en losmomentos adecuados de cada fase, cerrando herméticamente losconductos de acceso y evacuación de la cámara de combustión durante eltiempo restante de ciclo.

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

S=platillos

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Tema 8.Organos de la distribución 258.4. VálvulasMontaje de válvula en la culataDespiece dedisposición anteriorTema 8.Organos de la distribución 25

8.4. VálvulasMontaje de válvula en la culataDespiece dedisposición anterior

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Válvulas4=vastago6=guia5=anillo de caucho8=muelle7 y 9=platillos de

sujección del muelle10=chavetas osemiconos

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8.4. VálvulasLa estanqueidad se garantiza con elperfil troncocónico de la cabeza deválvula, que generalmente forma unángulo a=45º.

 La cabeza apoya sobre el asiento deválvula que forma un ángulo ligeramentemayor, y con el rodaje se adapta a laforma de la válvula.El asiento generalmente es una pieza postiza de aleación de acero, enocasiones recubierta de estelita, que se monta por inferencia, o bienroscada. Las válvulas se abren en contra de la presión de gases, lo quefavorece su estanqueidad La forma de la válvula, la del colector de admisión, y la alzada sediseñan para que el paso de gases sea optimo.Tema 8.Organos de la distribución 28

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8.4.8.4.La válvula de escape se diseña parasoportar altas temperaturas.Generalmente la de admisiónpresenta mayor superficie paramejorar la admisión(Rendimiento

volumétrico)Se construyen motores con 4 válvulas por cilindro para aumentar lasuperficie útil. Esto mejora el llenado a altas revoluciones, pero a bajasrevoluciones lo empeora, le resta elasticidad. La mayor sección deválvulas 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 diseñan diferentes soluciones para la admisión, tales como admisiónvariable y distribución variable.Tema 8.Organos de la distribución 29

8.4. Válvulas Línea trazos= giro de la leva Línea gruesa=apertura válvula to=comienza alzado leva t1=huelgo de taquest2=comienzo apertura válvula t3=punto nuloA mayor nº rpm, mayor diferencia entre las dos curvas, debido a lamayor inercia.A altas revoluciones también influyen la vibraciones debidas a lasaperturas y cierres, las cuales restan potencia al motor.Tema 8.Organos de la distribución 30

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8.4.8.4. Las válvulas deben ser muy resistentes a los golpes contra losasientos, y a las altas temperaturas.El calor se evacua a través del vástago y de su guía, y a través de lacabeza y sus asiento, los cuales son enfriados por el circuito derefrigeración.

 Cuanto menor es la cabeza y mayor el diámetro del vástago, mejores la refrigeración. Las válvulas de escape se construyen de aceros especiales conaleaciones de cromo. A veces están huecas y rellenas de sodio, el cual se licua y reparte elcalor a lo largo del vástago.Tema 8.Organos de la distribución 31

Tema 8.Organos de la distribución 328.4. VálvulasSistema de sujeción de la cola de la válvula

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Tema 8.Organos de la distribución 338.5. Admisión variableA=Circuito largo, para bajas y medias revolucionesB=circuito corto, para altas revolucionesTema 8.Organos de la distribución 338.5. Admisión variable

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

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Tema 8.Organos de la distribución 358.5. Distribución variableTema 8.Organos de la distribución 358.5. Distribución variable

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8.5.8.5.A regímenes bajos y medios unasección de entrada baja favorece laentrada de gases, que se logra conuna alzada de válvula menor.A altas revoluciones se aumenta la

alzada de válvula, lo que aumentala sección de entrada y el tiempo deadmisión.El mecanismo consta de 4 válvulascon tres levas y tres balancines porcada dos válvulas, tanto enadmisión como en escapeTema 8.Organos de la distribución 37

Tema 8.Organos de la distribución 388.5. Distribución VTEC

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8.6.8.6.Similar al anterior, solointerviene sobre las válvulasde admisión.Presenta las ventajas de lossistemas de 2 válvulas a

bajas revoluciones y los de 4válvulas a altas revolucionesLas válvulas de admisióndisponen de dos balancinesy dos levas para cadacilindro. Los balancinesprimario y secundario seacoplan mediante un pistón.Tema 8.Organos de la distribución 39

Tema 8.Organos de la distribución 408.6. Distribución VTEC-E

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Tema 8.Organos de la distribución 418.6. Distribución VTEC-ETema 8.Organos de la distribución 418.6. Distribución VTEC-EDistribución ValvetronicDesarrollado por BMW.

Elimina la mariposa.

Regula el llenado modificandola alzada de la válvula deadmisión.

Se consigue una importantereducción de consumo a cargaparcial

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8.8.8.8.En motores Otto sobrealimentados es necesario reducir la Rc.Esto sobrecarga el motor a bajo régimen.La solución es tener un motor con compresión variable

Tema 8.Organos de la distribución 43

Tema 8.Organos de la distribución 448.8. Compresión variable

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8.9.8.9.Para evitar que la válvulas se cierre siempre en la misma posicióna veces se le hace girar un poco cada vez. Para ello se construye unperfil de la leva un poco asimétrico (un flanco mas alto que otro) yel taqué apoya sobre la leva en un punto de la periferia. Esto haceque la válvula gire cuando baja.

Actualmente se ha generalizado el uso de las válvulas en la culata,accionándolas directamente o bien por medio de balancines. Estadisposición elimina inercia las partes móviles de la cadena dedistribución, y disminuye la rumorosidad y las vibraciones.Tema 8.Organos de la distribución 45

8.9. Disposición de válvulas en el cilindroVálvulas accionadas por balancinesen disposición OHVVálvulas accionadas porbalancines basculantes endisposición OHC

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Tema 8.Organos de la distribución 478.9. Disposición de válvulas en el cilindroBalancín empujador yaccionamiento directo deválvulaTema 8.Organos de la distribución 47

8.9. Disposición de válvulas en el cilindroBalancín empujador yaccionamiento directo deválvulaMuelles de válvula El cierre de las válvulas se encomienda a los muelles. La tensión del muelle debe garantizar el rápido cerrado, y nodificultar la apertura rápida.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 fenómeno se fabrican los muelles con las espirasmas juntas en un extremo que en otro, o bien se colocan dosmuelles con diámetros distintos.Tema 8.Organos de la distribución 48

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Tema 8.Organos de la distribución 498.11. Balancines empujadores y taquesTema 8.Organos de la distribución 498.11. Balancines empujadores y taquesTaques hidráulicosLos taqués hidráulicos eliminan la holgura de

mando de las válvulas

A=retén elastico B=piston C=cilindro D=válvula deretención E=muelle F=envolvente

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Tema 8.Organos de la distribución 518.13. Taques hidráulicos

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