Valvulas

 

1.Las válvula  Situadas en culata o bloque(según sea el sistema de distribución ),la cual es más utilizada la colocación en culata. Su funcion es abrir o cerrar c errar los orificios de entrada y salida de gases, constan de cabeza y cola o vástago. La cabeza tiene forma de "seta", y abre o cierra el orificio de admisión o escape a través del asiento de la válvula, a la vez que asegura la hermeticidad en el tiempo de compresión y explosión. La cola se desliza por dentro de la guía, que se inserta a presión en la culata o bloque. El platillo, en el cual se apoya el resorte que cierra la válvula sobre su asiento, va colocado en el extremo opuesto a la cabeza.

 

 

2.Rendimiento volumétrico Denominado también coeficiente de llenado, es la relación entre la masa de aire aspirada efectivamente en cada ciclo y la que teóricamente podría llenar un volumen igual a la cilindrada la cilindrada en las condiciones de presión y temperatura exteriores. El rendimiento volumétrico influye mucho en las prestaciones de un motor, ya que cuanto más grande sea la masa de aire introducida en los cilindros, mayor será la cantidad de combustible de combustible que podrá quemarse y, por tanto, mayor será la potencia. El rendimiento volumétrico volumétrico varía con el régimen de rotación del motor, ya que la resistencia que el fluido encuentra al atravesar los conductos aumenta con la velocidad del mismo. La masa de fluido que se introduce efectivamente en los cilindros es inferior a la teórica, sobre todo por las razones que se enumeran seguidamente: - contrapresión en el escape debida a los gases residuales presentes en el cilindro al final de la fase de escape; los gases residuales, al hallarse a una presión superior a la del ambiente, se expanden durante la primera parte de la fase de admisión, obstaculizando la introducción de carga fresca; - disminución de la densidad de la carga a causa de la cesión de calor a la carga fresca por parte de las paredes, los conductos, el cilindro y la fracción de gases residuales; - resistencia que el fluido encuentra a su paso por el carburador, el  carburador, los  los conductos y las válvulas de admisión. Para mejorar el rendimiento volumétrico es preciso: diseñar los conductos de admisión y escape con él fin de optimizar el coeficiente de flujo; aumentar las secciones de los conductos y los diámetros de las válvulas para reducir la velocidad de los gases; adelantar la apertura de las válvulas de admisión con el fin de que alcancen su altura máxima en el momento más conveniente para obtener el máximo llenado del cilindro; retrasar el cierre

 

de la válvula de admisión para aprovechar la inercia la inercia del fluido en el conducto de admisión con objeto de aumentar la cantidad de fluido introducida en el cilindro; adelantar la apertura y retrasar el cierre de la válvula de escape para reducir, respectivamente, la contrapresión contrapresió n en el escape y la cantidad de gases residuales.

Empleo del doble número de válvulas El número de válvulas por cilindro, ha pasado de las dos tradicionales (una de admisión y otra de escape), a las culatas multiválvulas (con dos de admisión y dos de escape, o dos de admisión y una de escape, por cilindro) para conseguir mayor optimización en la entrada de gases frescos y en la evacuación de los gases quemados, minimizando la emisión de d e sustancias residuales a la atmósfera. tiene como ventajas: 1) el incremento de superficie válida para el flujo de gases, con lo que se puede aumentar la capacidad del cilindro para admitir y expulsar los mismos; 2ª, la posibilidad de colocar la bujía en el centro geométrico de la cámara de compresión, con lo que se consigue una uniformidad en el desplazamiento del frente de llama, que favorece el buen quemado de la mezcla.

Materiales Las válvulas tienen tres tipos de limitaciones que soportar: mecánica (cada válvula y su muelle se abre y cierra 50 veces por segundo, girando el motor a 6.000 rpm; química (al estar en contacto con la combustión, ésta engendra una corrosión que deben resistir) y térmica (la temperatura de la válvula de admisión, refrigerada por los gases frescos, es de unos 400°, y la de escape de unos 700°).

 

los empujadores y las válvulas se fabrican de acero, y concretamente, las de escape, de aceros especiales de muy alta calidad, y más resistentes al calor y a la corrosión, que los materiales empleados en las de admisión. En bastantes motores son idénticas las de admisión y escape; pero modernamente se generaliza el sistema de hacer las valvulas de admisión mas anchas , para facilitar una amplia entrada y llenado de gases frescos, mientras que las de escape, sometidas a la elevada temperatura de los gases quemados que las rodean al salir (hasta 1.200°), tienen la cabeza de menor diámetro para asegurar su rigidez. La elevadísima temperatura a que trabaja la válvula de escape , obliga a refrigerarla con especial cuidado. En motores modernos se hace hueco el vástago e incluso la cabeza, para rellenarlo en parte con sodio, metal que se hace líquido en cuanto empieza a funcionar el motor y que tiene la propiedad de conducir el calor con extraordinaria facilidad; de este modo el calor de la cabeza se comunica enseguida al vástago y por éste se disipa, impidiendo que aquella llegue a calentarse peligrosamente. Con este sistema se consigue rebajar la temperatura de funcionamiento en unos 150º, con lo que las válvulas duran tres o cuatro veces más.

La leva y el árbol de levas Las levas son unas prominencias del árbol, en el que que van montadas, que levanta levantan n las válvulas de sus asientos cuando el saliente de la leva se aplica contra c ontra el rodillo oplatillo del empujador, o contra los balancines. Hay una leva por cada válvula, colocándose casi siempre en un solo árbol, y dispuestas entre sí en distinta posición, de acuerdo al instante de apertura de la válvula que le corresponde.

 

 

Muelles o resortes En algunos motores muy rápidos, por cada válvula se emplean dos resortes concéntricos , No sólo se emplean los dos muelles para conseguir mayor fuerza de cierre, y para que si se rompe uno siga funcionando el otro, sino que teniendo sus periodos de oscilación propios muy distintos, la válvula no rebote, aunque uno de ellos enlre en resonancia con el "tapeteo" de la válvula. Los muelles de válvulas tie nen sus espiras o vueltas generalmente más juntas por un extremo S que por el otro, debiendo colocarse siempre esas espiras apretadas hacia la cabeza de la válvula. La razón es que el empuje y, por tanto, el apriete del resorte, empieza por el final de la cola, que es por donde se encogerá más el muelle.

En algunos casos de válvu las en cabeza hay unos rete-nes de aceite que impiden el paso excesivo de lubricante por la cola, a tra- vés del huelgo de la guía, hacia la cabeza de la válvu-la y cilindro, pues como el engrase de los balancines se hace a presión y el lubrican-te rebosa, si pasase más aceite del debido se descompondría con el calor de la válvula de escape, "poniéndose pegajosa y sucia la guía; y si ésta tuviese un poco de desgaste, pasaría el aceite a la cámara de explosión, aumentando su consumo en perjuicio del funcionamiento del motor (formación de carbonilla) Para frenar las vibraciones que pueden nacer en los muelles de la válvula al funcionar muy deprisa, y que perjudicarían su resistencia, se usan a veces unos "frenos", que consisten en unos tubitos unidos al plato, contra los que frotan las espiras del resorte, o de uno de ellos si se usan dos.