Sistemas de distribución de un motor

0 16.057

Sistemas de distribución de un motor

Para el correcto funcionamiento del motor se necesita sincronizar la apertura y cierre de las válvulas con el movimiento del pistón.

Para conseguir la apertura y cierre de las válvulas se hace necesario de elementos auxiliares, para aprovechar el movimiento del cigueñal.

El sistema de distribución de un motor es de suma importancia, de él depende el correcto funcionamiento del motor respecto al rendimiento. La exacta apertura y cierre de las válvulas como el tiempo que permanecen abiertas es diferente para cada motor.

En todos los motores con estos sistemas de distribución se dará que por cada ciclo todas las válvulas se abrirán una sola vez, dándose como condición que por cada una vuelta de árbol de levas son dos vueltas de cigueñal.

 

Relación de transmisión: Es la relación de velocidad entre dos engranajes conectados entre sí. Es un número que indica cuántas vueltas gira un engranaje respecto a otro a quién le transmite el movimiento. Para el cálculo se divide el número de dientes del engranaje de entrada entre el número de dientes del engranaje de salida. En el caso que estamos viendo, sería:
Rt= Zal / Zc = 2
Siendo:
Rt: Relación de transmisión –
Zal: Número de dientes del árbol de levas –
Zc: Número de dientes del cigueñal
Podemos decir que el número 2 significa que por cada dos vueltas de cigueñal el árbol de levas completa una vuelta

Actualmente los sistemas más utilizados son:

  • OHV (Overhead Valves). El árbol de levas está situado en el bloque de motor.
  • OHC (Overhead Camshaft). El árbol de levas está situado en la culata o tapa de cilindros.
  • DOHC (Double Overhead Camshaft). Doble árbol de levas en la culata.

Distribución OHV.

Los sistemas de distribución OHV tienen el árbol de levas montado en el bloque o block del motor, la apertura de las válvulas se producen cuando el movimiento de la leva empuja al taqué o empujador, siguiendo por una varilla empujadora para luego mover un balancín que gira sobre un eje.

Estos movimientos se producen cuando la leva empuja al taqué que está en contacto con la varilla empujadora, donde ésta transmite el movimiento al balancín. Todo este movimiento debe vencer la fuerza del muelle para poder abrir la válvula. Cuando la leva comienza a “bajar” el muelle tiende a ocupar su posición original produciéndose el cierre de la válvula.

La desventaja de estos sistemas es la distancia que existe entre la leva y la válvula, ya que se necesitan de elementos auxiliares para su accionamiento, que sobre todo en altas revoluciones, se ven afectados por las fuerzas de inercia.

Otra desventaja de este sistema es que al contener más elementos en contacto se producen mayores dilataciones, siendo más complejos los ajustes a distintas temperaturas de funcionamiento.

Para citar una ventaja podemos decir que la distancia entre los piñones del cigueñal y árbol de levas es menor, por consiguiente la cadena que los une suele ser más corta.

Distribución OHV.
Distribución OHV.

Distribución OHC ó SOHC

El árbol de levas en los sistemas de distribución OHC está situado en la parte superior de la culata o tapa de cilindros, con lo cual son necesarios menos elementos auxiliares y de esta manera se producen menos fuerzas de inercia y por lo tanto es posible alcanzar revoluciones superiores.

El inconveniente de este sistema es la distancia que existe entre los piñones de cigueñal y árbol de levas.

Distribución OHC ó SOHC
Distribución OHC ó SOHC

Distribución DOHC

El sistema de distribución DOHC es utilizado en distribuciones multiválvulas donde las válvulas de admisión van situadas en un lateral y las válvulas de escape en el otro, disponiendo de un árbol de levas para cada tipo de válvulas.
Distribución DOHC
Distribución DOHC

Sistemas de mando de la distribución

El movimiento del piñón o engranaje motriz o del cigueñal al piñón conducido o del árbol de levas siempre es transmitido con una relación de transmisión 2/1. Para ello el piñón situado en el árbol de levas debe poseer el doble de dientes que el situado en el cigüeñal, pues su velocidad angular será la mitad.

Según el tipo de motor y de distribución será las distintas distancias entre esos ejes, por lo cual nos encontraremos con los siguientes accionamientos:

  • Transmisión mediante piñones.
  • Transmisión por cadena.
  • Transmisión por correa dentada.

Transmisión mediante piñones.

Principalmente es utilizado cuando el árbol de levas se encuentra en el bloque de motor, debido a su cercanía entre los ejes del cigueñal y árbol de levas.

Si el piñón del cigueñal está directamente acoplado al piñón del árbol de levas, el giro del árbol de levas será en sentido contrario al cigueñal. Para que los piñones giren en el mismo sentido se coloca un piñón intermedio, es importante mantener la relación de transmisión.

Para minimizar los ruidos los dientes de los piñones tienen forma helicoidal.

Este tipo de accionamiento sufre del desgaste entre las piezas en movimiento.

En motores con árbol de levas en la culata se necesita de varios piñones para transmitir el movimiento del piñon motriz.

Transmisión mediante piñones.
Transmisión mediante piñones.

Transmisión por cadena.

Si el árbol de levas está situado tanto en el bloque de motor o en la culata se puede hacer uso de la transmisión por cadena.

Cuando la distancia entre el cigueñal y el árbol de levas es elevada entonces se coloca un eje intermedio y se hace uso de dos cadenas.

La carga se reparte sobre un número de dientes mayor del piñón que en el sistema de transmisión anterior, produciéndose un desgaste menor.

Con el paso del tiempo y de funcionamiento se originan desgastes tanto en la cadena como en los piñones, ocacionando holguras, produciendo ruidos en el sistema. Para minimizar este problema se hace uso de tensores que mantienen con tensión la cadena.

Transmisión por cadena.
Transmisión por cadena.

Transmisión por correa dentada.

Este sistema de transmisión es muy utilizado cuando el árbol de levas va alojado en la tapa de cilindros o culata.

El uso de tensores mecánicos o hidráulicos es imprescindible para este tipo de sistemas.

En este tipo de sistemas los ruidos se minimizan y los desgastes son menores, no es necesario la lubricación de las piezas y en general es más económico.

La desventaja es que es necesario sustituir la correa y los tensores cada cierto kilometraje.

Transmisión por correa dentada.
Transmisión por correa dentada.
Cargando...

Este sitio web utiliza cookies para mejorar su experiencia. Asumiremos que está de acuerdo con esto, pero puede optar por no participar si lo desea. AceptarMás información