lunes, 3 de marzo de 2008

calibrasion valvulas carlos lara


Que son valvulas?, como se calibran valvulas?, porque se deben de calibrar las valvulas?, cual es la funcion de las valvulas? y,como afectan el funcionamiento de un motor?- mecanica automotriz
Valvula : Obturador sometido a la presion de un resorte; y cuyo movimiento sirve para regular el paso de un fluido.
Especificamente, en esta pagina nos ocupamos de las valvulas, instaladas en la cabeza [culata].
Es utopico creer, que en una pagina, podamos describir; y concluir un tema tan variado, con imnovaciones constantes;que si nos descuidamos, ustedes quedaran mas confundidos, que antes de leer esta pagina.
Por ello, con el perdon de los entendidos; ponemos a disposicion de todos ustedes, un resumen; producto de investigacion, traduccion;y experiencia, que esperamos sea de utilidad para todos.
En "automecanico.com"; siguiendo con nuestro compromiso de aprender, y trasladar experiencia, hemos desarrollado este tema; con la pretencion de ubicar al lector lo mas cerca posible del funcionamiento de una valvula; asi tendra base o principios, que lo ayudaran en el diagnostico, de cualquier tipo de motor de combustion interna.
Existen tantos motores, como sistemas usados, para abrir, y cerrar valvulas.
La variedad, de sistemas o formas, que usan los fabricantes,para cumplir con el principio de funcionamiento, de un motor de combustion interna; en lo relacionado, al arbol de levas, y su mecanismo para abrir y cerrar valvulas, en la estructura de la cabeza [culata]; podrian parecer sofisticados, y novedosos, por decirlo de algun modo. Pero en lo elemental, la funcion es la misma.
Dicho de otra manera, la forma de abrir, y cerrar valvulas en una cabeza; puede ser diferente, en diseño, figura,y ubicacion de las partes; pero el principio; y objetivo,de funcionamiento es el mismo.
El principio es, el de sellar la camara de combustion en forma sincronizada; para administrar el ingreso de mezcla, y expulsion de gases quemados; y el objetivo es lograr un alto rendimiento en potencia; y ahorro de combustible.
Aqui debemos aclarar que el objetivo en forma relativa; sigue siendo una pretencion; por ello, no es raro ver, vehiculos de modelos recientes; en cuyos motores, se ensayan nuevas formas de instalar los componentes de una cabeza.

Empecemos por describir la valvula:
Las valvulas forman un angulo recto desde su base. hacia lo largo del vastago; esto significa, que si usted coloca una valvula sobre una parte plana, el largo del vastago no debe tener inclinacion a ningun lado; igualmente el diametro a lo largo del vastago, debe estar lizo; sin talladuras o caries.
Para efectos de su uso, en diferentes tipo de motor, existen valvulas de diferente tamano..
..lo que significa que, hasta la fecha estas valvulas, se mantienen en su figura, y concepto original, aunque las dimensiones sean diferentes.

Las valvulas se instalan, usandose la base para tapar el agujero u hoyo llamado asiento de la cabeza, por el lado que sienta en el bloque de cilindros; y la parte llamada vastago se introduce a travez de la cabeza,para acoplarse con un conjunto de piezas compuesto de resortes anillos; y clips [seguros, sujetadores], de esta manera, la valvula queda presionada contra el asiento, y sujetada por un seguro o clips del otro lado.

◄Veamos esto,El vastago de valvula sale de este lado. Al funcionar el motor este vastago sube y baja. Aunque la guia por donde sube, y baja debe mantenerse lubricado, en este lado se instala un sello retenedor de aceite [seal steam],para evitar que el aceite baje descontroladamente.
El resorte mantiene presionada la valvula contra el asiento, En el extremo superior del resorte, se poseciona una huacha o anillo de caracteristica especial llamado retenedor. Para la instalacion se comprime el resorte, para permitir que el vastago de la valvula muestre sus ranura de seguridad; alli se coloca una especie de seguro que por lo general vienen en dos mitades; estos al colocarse en las ranuras se acomodan de tal manera que resulta dificil su salida, debido a que al soltar la presion del resorte, este presiona los seguros contra el vastago, cunpliendose asi, la instalacion de una valvula.
Las valvulas de una cabeza o culata son componentes que sirven, para permitir o impedir el flujo de aire, mezcla, o gases quemados en el cilindro.
Continuemos: Esta es una de las cabezas, de un motor de 6 cilindros en "V". Se ilustra 6 valvulas , 3 de admision y tres de escape, por lo tanto, tambien lleva 6 balancines o pericos.
Esta ilustracion corresponde a la cabeza de un motor Ford V6.
1] Tornillo, que sujeta al balancin, directamente en la estructura de la cabeza.
2]Trapecio que facilita el movimiento y lubricacion del balancin
3]Balancin [ observe que en este caso, no hay eje de balancines, tambien llamado flauta]
4]Varilla empujadora [en este caso, esta varilla se mantiene en contacto, con un o buzo [valv lifter,alza valvula hidraulico], instalado en el bloque de cilindros.
5]Estructura de la Cabeza [culata]
Cuando el motor empieza su funcionamiento, el arbol de levas mueve la varilla empujadora [4];El balancin recibe el impulso por un lado; y como consecuencia, por el otro lado empuja la valvula contra la presion del resorte.Esta accion separa la cara de la valvula, de su asiento
En algunos modelos, de motores como los General Motors, El sistema trae valv lifter o buzo, pero tambien traen regulador en el balancin.

◄Observemos,La ilustracion: trae varilla empujadora, pero ademas trae tuerca, que fija el balancin a la estructura de la cabeza.►
◄La varilla empujadora, descanza en un valv lifter, o buzo [alzavalvulas hidraulico], en contacto con el arbol de levas.
El solo hecho de traer tuerca, hace la diferencia, debido a que la tuerca puede subir o bajar el nivel del balancin en el birlo.[La tuerca se usa para calibrar o ajustar el contacto de la valvula] ►
En estos casos se hace lo siguiente:
Antes de continuar; debe entenderse, que usted ya conoce, lo que significa, orden de encendido.
Ok, el ajuste de este tipo de balancines se hace de uno, en uno, siguiendo el orden de encendido, si usted no conoce o no sabe, como es esto del orden de encendido; no haga este trabajo, pues para ello necesita conviccion o conocimiento previo de encendido.

Bueno ubiquemonos, tenemos todos los balancines sueltos, lleve la polea del ciguenal a PMS [TDC] con arbol de levas en posicion de encendido para el piston #1.
Siempre rote o gire la polea del ciguenal, en el sentido, normal de funcionamiento.
En esta parte, gire la tuerca de ajuste [de las valvulas correspondientes al piston #1], hasta que la varilla de empuje haga contacto con el valv lifter, o buzo [puede ayudarse rotando la varilla con los dedos, al hacer contacto se pondra dura ]...
..desde este punto, cuente las vueltas del recorrido que haga la tuerca, para empujar la varilla hasta que tope..
. si las vueltas fueron 5, regrese la tuerca hasta la posicion de contacto, y vuelva a apretar. contando 2 1/2 vueltas,de esta manera quedara centrado el lifter en la mitad de su recorrido tota
Se entiende que la tuerca es del tipo que se autoajusta, no necesita, contratuerca] .
Para continuar haga lo mismo con cada cilindro siguiendo siempre el orden de encendido.[ asumimos, que los valv lifter, o buzos, estan en buenas condiciones, fueron comprimidos y suavizados antes de su instalacion,o en su defecto son nuevos;] y que igualmente se mantuvieron sumergidos en aceite;
En el manual de especificaciones, viene la cantidad de vueltas que se deben aplicar en cada tipo de motor, pero la pretencion de centrar el recorrido del buzo sera siempre la misma.


Este tipo de valv lifter,buzo o alzavalvula hidraulico; en apariencia es igual a los de tipo solido [cubo con disco calibrado].

La ubicacion es similar; cubre el conjunto de resorte y valvula;pero no lleva disco o shims de regulacion. no requiere balancin; son accionados directamente por el arbol de levas
Su funcionamiento es hidraulico, no necesita ajuste; cuando se sale de tolerancia , se requiere un trabajo de valvulas completo
Hasta aqui;hemos tratado, los sistemas que empujan las valvulas, haciendo uso de un valv lifter [buzo], y balancin; Ahora ocupemonos de otro sistema:
En los motores actuales es muy comun el uso, de doble arbol de levas sobre la cabeza; que no usan balancines.
Este tipo de cabeza da la impresion de usar valv lifter, o buzos;pero no siempre es asi.
En estos casos los resortes, estan cubiertos por un componente que llamaremos "copa o cubo"; Este componente puede ser del tipo solido o hidraulico.
El tipo solido; Mostrado mas abajo ocupa un espaciador , llamado shim. Para hacerle un trabajo de asientos de valvulas [machine shop] a este tipo de cabeza, se requiere bastante paciencia, debido a que debe calibrarse el contacto; espaciador [disco,shim]/arbol de levas.
Esto significa, que si usted por alguna razon remueve el arbol de levas de su ubicacion y retira estos espaciadores [shims]en forma desordenada; se metera en un problema debido a la confusion, y al trabajo que tendra que hacer para reponerlos dentro de las especificaciones que estos requieren.
El arbol de levas esta montado en sus asientos, y al mismo tiempo se mantiene en contacto con el espaciador [disco, shim], que cubre la copa y conjunto de resorte con vastago de valvula.
En los casos, que el componente sea hidraulico, el problema se limita a lubricacion; y al desgaste de los componentes
Aqui tenemos la ilustracion de un componente, que podriamos llamarlo "copa o cubo" [valve tappets], esta copa se instala cubriendo el conjunto resorte valvula; Su estructura es solida, y lleva acoplado un disco [shim] movible y reemplazable por otra de mayor o menor grosor, de acuerdo a las especificaciones de ajuste que requiera, el contacto arbol de levas/valvula. Mostramos la misma copa, en diferentes angulos; no esta demas decirlo que internamente traen un revestimiento, parecido al teflon, esto ayuda a soportar el calor manteniendose lubricado el contaco con el resorte
◄Para ilustrar, aqui tenemos, el arbol de levas, del tipo mencionado en el parrafo anterior.aqui no hace falta un balancin, debido a que el arbol de levas se mantiene en contacto con el disco [shim], evitandose asi el tramite que representa el movimiento del balancin.[observe la forma en que se usa el calibrador].
A la derecha mostramos,el componente de tipo solido; la copa y el disco [ shim] espaciador. En principio se ve facil medir, y seguir las indicaciones de ajuste►
Para ampliar. aqui tenemos el mismo tipo de copa o cubo con espaciador; el dibujo pretende mostrar la forma de remover el disco espaciador o shim, para cambiarlo por otro que se ajuste a las necesidades del caso.
Tambien mostramos la herramienta llamada micrometro, que sirve para medir el espesor;asi tendra la conviccion de reponer un disco [shim], que se ajuste a las necesidades de especificacion
Como se daran cuenta; este tipo de "copa o cubo"[valve tappets] del tipo solido, tiene sus inconvenientes; porque eso de quitar un disco [ shim], y cambiarlo por otro; significa que debemos tener a la mano un juego completo de todas las medidas..
e igualmente debemos tener la conviccion, de que el problema de ajuste, terminara con un cambio de shims.
Estos discos o shims se venden en las refacionarias; un cambio a tiempo ayuda, a un buen funcionamiento del motor; si aun se encuentra, dentro de la tolerancia, especificada por el fabricante
Para decirlo de otro modo, si; el problema se encuentra en los asientos de valvula, nada conseguiremos cambiando los shims;
Debido a ello, es recomendable un trabajo completo de valvulas;en un machine shop, o torneria rectificadora, especializada en cabezas o culatas.De esta manera,las valvulas seran ajustadas a especificaciones originales
La mayoria de automoviles grandes fabricados en estados unidos tienen valvula en la cabeza accionadas por varillas de valvulas.
Estos motores tambien traen alzavalvulas hidraulicos, que no necesitan ajuste
Sin enbargo muchos automoviles de 4 y 6 cilindros en linea tienen valvulas en la cabeza con alzavalvulas mecanicos que requieren ajuste periodico.
Los balancines en estos motores estan montados en flechas o ejes atornillados a la cabeza,o en birlos individuales.

Los motores de algunos vehiculos europeos y orientales traen una combinacion de flecha o eje del balancines; y arbol de levas en la cabeza; y por tanto no ocupan varillas de valvulas.
Este sistema es tipico; solo requiere tener las valvulas de cada piston en posicion de encendido y proceder al ajuste, utilizando para ello el tornillo de cierre y contratuerca.
Observe, que se trata de un motor, que trae varillas alzavalvulas del tipo mecanico.

Aqui tenemos otro ejemplo para variar; en este caso, el tornillo de ajuste descanza en el vastago de la valvula, trae arbol de levas en la cabeza; por lo tanto la hoja de calibracion se coloca entre el vastago de la valvula, y el tornillo de ajuste.

Aqui podemos ver un sistema con doble eje de balancines, que funcionan en base a la rotacion del arbol de levas que se encuentra en el centro,y a lo largo de la cabeza.
En este caso, la calibracion es obvia, solo se trata de colocar la hoja de calibracion, entre el vastago de la valvula; y tornillo de ajuste. Hacer el ajuste girando el tornillo y la contra tuerca.





En este tipo sistema, la hoja de calibracion, se pasa entre el arbol de levas y balancin; el ajuste se hace, Aflojando la contratuerca para mover la tuerca de ajuste, tal como se ve en la ilustracion. NISSAN

Aqui mostramos otro sistema, en este caso no hay balancin, la hoja de calibracion se pasa entre, la leva y el impulsor de cubo.Para hacer el ajuste se usa una llave hexagonal, para mover el tornillo.El tornillo regula la apertura, lo que permite suavizar el contacto.

Para concluir; Las cabezas o culatas, llevadas a un taller especializado en rectificacion de cabezas [culatas] o machine shop, son sometidas al siguiente trabajo.
Lavado y chequeo minucioso de la estructura de la cabeza, para descartar grietas o desgaste excesivo de los conductos de agua.
Medicion y pruebas,de la superficie plana, para descartar, deformaciones; y confirmar que se encuentra dentro de las especificaciones.
Medicion y rectificacion si fuera necesario del arbol de levas, y los asientos .[cuando se trate de una cabeza con arbol de levas integrado].SOHC -DOHC
Revision e instalacion de guias, asientos, valvulas y resortes. ajustandolo a las medidas especificas.[en esta parte del trabajo, se hacen las correcciones, en cuanto a la altura en la que finalmente quedara la valvula, para coincidir con las medidas de tolerancia, de los valv lifter [buzos], o discos [shims.]
La correciones mencionadas; en cuanto a la altura de la valvula; se hacen alterando el desgaste del asiento, o rectificando el extremo del vastago de la valvula.
Lo que significa, que un simple trabajo de asientos de valvulas , no garantiza una solucion

1 comentario:

Unknown dijo...

más allá de la ortografía, deberias darte cuenta de que no hay ni una foto. Quita las referencias a ellas y por favor, busca en un diccionario si dudas que esto lo va a leer la gente