Informe 9 Balancines.docx

TALLER AUTOMOTRIZ SINCRONIZACION DEL MECANISMO DE DISTRIBUCION DE GASES Y CALIBRACION DE BALANCINES Integrantes:     

MONTERROSO QUISPE CHRISTIAN KEVIN PAREDES CURASCO JOSEPH JAHZEEL PANDO VARGAS PERSEO LUCHYANO ZAPATA MENDOZA JONATHAN GARCIA-YEPEZ-ENRIQUE PAUL

Docente: Ing. Alfonso J. HUAMAN VALENCIA 2018-II

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Marco Teórico Mecanismo de distribución de gases .Tipos SV, OHV, SOHC, DOHC. En un motor se conoce como sistema de distribución al conjunto de elementos mecánicos que controlan la admisión de mezcla carburante y la fase de escape de gases quemados. Todo esto se logra por medio del movimiento de válvulas de forma sincronizada con el cigüeñal y los pistones. 

Sistema de distribución SV Denominado también de válvulas en laterales (Side Valves). La válvula en este sistema se ubica lateral al cilindro, en el interior del bloque del motor. El árbol de levas, ubicado también dentro del motor, realiza el mando de la válvula. No se emplea en diseños actuales porque requiere que la cámara de compresión, obligatoriamente, sea más grande y las válvulas más reducidas.

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Sistema de distribución OHV Sus siglas indican que las válvulas están en la cabeza (OverHead Valves). Emplea varillas para movilizar los balancines, tomando en cuenta que el árbol de levas está por debajo del pistón. El movimiento que va desde el cigüeñal hacia el árbol de levas se efectúa por medio de piñones o interponiendo un tercer piñón, también se hace por medio de una correa corta.

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Sistema SOHC De su identificativo en inglés Single OverHead Camshafts, que significa árbol de sobre cabeza simple. En este caso el árbol de levas se ubica en la culata, operando válvulas de admisión y escape y se pueden suprimir los balancines. Las válvulas se accionan por medio de impulsadores hidráulicos o de disco. La ventaja más importante es que los costos de construcción se reducen y el número de piezas móviles disminuyen.

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Sistema DOHC Sus siglas en inglés indican que tiene árbol de levas doble en la cabeza (Dual OverHead Camshafts). Estos árboles de levas accionan tres, cuatro o incluso cinco válvulas por cada cilindro. En caso de un motor con cuatro cilindros, son 16 válvulas y en el motor de seis cilindros, hasta 24 válvulas.

Balancines, tipos. El balancín tiene como función empujar las válvulas de admisión y escape para que se abran en el momento adecuado, facilitando la sincronización de los tiempos en un motor

de combustión interna. El balancín, a su vez, es accionado empujador movido por el árbol de levas. En resumen son palancas que transmiten el movimiento de las levas a las válvulas. Tipos de balancines En unos casos el eje de giro de los balancines puede estar en su centro, y en otros puede estar en un extremo de la palanca. En el primer caso se denominan balancines basculantes y en el segundo balancines oscilantes. 

El tipo de balancín basculante es el normalmente utilizado cuando el árbol de levas se sitúa en el bloque del motor.

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El tipo de balancines oscilantes o semibalancines se emplean cuando el árbol de levas se sitúa en la culata de los cilindros.

Taques, tipos.- (Realizar breve teoría) El taqué o levantaválvula es un vástago de metal ubicado entre el árbol de levas y las válvulas en un motor de combustión interna. Los taqués transmiten directamente el movimiento desde las levas del árbol de distribución a las válvulas (laterales) o a los empujadores (en los motores con válvulas en cabeza). Los taqués perciben los esfuerzos laterales que transmiten las levas, descargando de ellos a los vástagos y casquillos guías de las válvulas. Tipos de taqués En dependencia del tipo de bloque de los cilindros donde se van a instalar, existen dos tipos de taqués (mecánicos e hidráulicos).

Partes de la leva. Para su correcto funcionamiento, este mecanismo necesita, al menos: árbol, soporte, leva y seguidor de leva (palpador) acompañado de un sistema de recuperación (muelle, resorte...). El árbol es el eje de giro de la leva y el encargado de transmitirle su movimiento giratorio. El soporte es el encargado de mantener unido todo el conjunto y, normalmente, guíar el movimiento del seguidor La leva es siempre la que recibe el movimiento giratorio a través del eje o del árbol en el que está montada. Su perfil hace que el seguidor ejecute un ciclo de movimientos muy preciso. El seguidor (palpador) apoya directamente sobre el perfil de la leva y se mueve a medida que ella gira. Para conseguir que el seguidor esté permanentemente en contacto

con la leva es necesario dotarlo de un sistema de recuperación (normalmente un muelle o un resorte

)

Transmisión del Mecanismo de distribución de gases: Directo e Indirecto: por fajas, cadenas. Se llama distribución, al conjunto de piezas que regulan la entrada y salida de los gases en el cilindro para el llenado y vaciado de éstos, en el momento preciso. Cuanto mayor es la cantidad de aire que penetra en el cilindro, mayor será la potencia que desarrolla el motor, por eso es fundamental el sistema de distribución que es el encargado regular los tiempos del funcionamiento del motor. Cuanto más rápido gira un motor, más difícil resulta llenar los cilindros, puesto que las válvulas abren y cierran mucho más deprisa. Lo ideal es que la válvula de admisión se abra un poco antes del inicio de la carrera de admisión, y la de escape un poco antes de iniciarse la carrera de escape, para ayudar así al vaciado y llenado de los cilindros. El inconveniente proviene que el momento óptimo de apertura de las válvulas es diferente para cada régimen del motor, por lo que resulta imprescindible sacrificar rendimiento en todos los regímenes de giro para obtener un resultado aceptable también en todos los regímenes de giro. 

Transmisión por cadena Igual que en el caso anterior, este método se utiliza cuando el cigüeñal y el árbol de levas están muy distanciados. Aquí se enlazan ambos engranajes mediante una cadena. Para que el ajuste de la cadena sea siempre el correcto, dispone de un tensor consistente en un piñón o un patín pequeño, 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.

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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 hace más económico su sustitución. Es el sistema más utilizado actualmente, aunque la vida de la correa dentada es mucho menor que el de los otros sistemas. Si se rompiese ésta, el motor sufriría grandes consecuencias. Estos piñones se encuentran fuera del motor, por lo que es un sistema que no necesita engrase, pero sí la verificación del estado y tensado de la correa.

Objetivo de la calibración de balancines. Es necesaria en los motores de combustión para tener una holgura correcta entre la válvula y el balancín para asegurar su correcto funcionamiento. Si existe demasiada holgura las válvulas podrían resultar ruidosas y demorarían en bajar, causando pérdida de potencia; por el contrario si la holgura es insuficiente la válvula no sellaría correctamente el cilindro y esto generaría pérdidas.

Es el mantenimiento que se realiza al sistema valvular. Se realiza básicamente por dos motivos: 1.- Debido al desgaste que sufren todos los componentes. 2.- Cuando varía la distancia entre sus ejes de levas (cuando están ubicadas en el bloque) y las válvulas, ósea cuando se ajustan los pernos de las culatas o se afloja la cadena o faja de sincronización. LUZ

Es la distancia entre el vástago de la válvula y el balancín, sirve para compensar la dilatación de todos los componentes y además para permitir que las válvulas se abran y se cierren en momentos precisos con relación al movimiento del pistón. En motores que cuentan con buzos hidráulicos no se realiza la calibración debido a que la luz es compensada por el propio buzo. La luz lo determina el fabricante y al calibrarla se debe tener en cuenta las especificaciones, las cuales determinan si se calibran con el motor frío o caliente (apagado o encendido). Métodos de calibración de balancines. Traslape, Corrido, y orden de encendido.(Realizar breve teoría) Método corrido: Se procede a ubicar al cilindro N° 1 en Comprensión (ambas válvulas cerradas debido a que las puntas de las levas señalan hacia abajo, ver figura), y se observa la marca de sincronización de la polea frente al puntero fijo.

A continuación sin rotar la volante (polea y rotor), se calibran las demás válvulas de acuerdo al número de cilindros y al orden de encendido. Traslape: es el número de grados en los cuales las dos válvulas permanecen abiertas (teóricamente esto no se da, pero en la práctica existe un cruce donde ambas válvulas están unos pequeños grados abiertos), se da al finalizar el tiempo de escape y al comenzar el tiempo de admisión.

Para calibrar con este método se ubica a un cilindro en traslape y se calibra las válvulas de su pareja. Ejemplo: 

Motor de 4 cilindros: O. E: 1, 3, 4, 2.

CALIBRAR TRASLAPE 

14

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32

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41

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Equipo

 Motor de Combustión Interna R16-TOYOTA.  Eje de levas del motor de combustión interna.  Cigüeñal del motor de combustión interna.  Elementos de transmisión (Piñones o cadenas)  Juego de Dados en mm o en pulg.  Torquimetro (de aguja, de sonido).  Martillo de bola  Tabla de ajustes para pernos (Manual del Fabricante)  Calibrador de laminas (gauge) Procedimiento de sincronización

 Identificar las ruedas dentadas de transmisión en forma correcta.  Identificar los indicativos de las ruedas dentadas.

 Realizar instalación de elementos de transmisión

 Realizar el montaje correcto de los periféricos del mecanismo de distribución de gases. Procedimiento calibración de balancines (Método de traslape)

 Identificar el cilindro N° 1 y en compresión.  Identificar el cilindro homologo y en traslape.  Realizar la calibración de los balancines del cilindro N°1  Realizar la misma secuencia con los otros cilindros o

Para medir la holgura en las válvulas que están pisadas, no tenemos más que girar el cigüeñal mediante el tornillo preparado para ello y que se utiliza para calar la distribución. Los árboles de levas se moverán y las

levas dejarán de pisar las válvulas. En el caso de que cueste girarlo, se deben retirar las bujías.

Análisis de resultados

Embolo

Tiempo de compresión 1 2 3 4

Homologo en Traslape 4 3 2 1

Tolerancia de Válvula

Admisión (pulg) 0.010 0.010 0.010 0.010

Escape (pulg) 0.012 0.012 0.012 0.012

Conclusiones 

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El hecho de que la holgura sea mayor para la válvula de escape con respecto a la de admisión es debido a que al estar sometida al calor de los gases de escape, se dilata más que la de admisión por tener que trabajar a mayores temperaturas. Si la holgura no es suficiente, el tiempo que permanece la válvula abierta es mayor que lo necesario, esto es debido a que se adelanta la apertura y el cierre se efectúa con retardo. Se corre el riesgo de que las válvulas no lleguen a cerrar nunca por la dilatación, en cuyo caso la válvula de escape no evacua el calor por su asiento y los gases calientes de la

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combustión queman la cabeza y el asiento. Las explosiones se propagan por el conducto de admisión provocando llamas. El rendimiento del motor disminuye por las pérdidas de compresión. Si la holgura es excesiva, el tiempo que permanecen la válvulas abiertas es menor, lo que provoca una disminución del cruce de válvulas por lo que la respiración del motor empeora, disminuyendo el rendimiento volumétrico y por lo tanto el rendimiento del motor. La distribución se vuelve ruidosa y se acelera el desgaste de los órganos de distribución. Se realizó con éxito la calibración de válvulas en el motor R16-TOYOTA, según las especificaciones que se dieron en clase.