Tipos de Camaras y Distribuciones

7/24/2019 Tipos de Camaras y Distribuciones

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FUNDACION UNIVERSITARIA LOS LIBERTADORES

Tipos de camas de

combustin ysistemas deepaticin

Facu!tad de in"enie#a $ t%cnicapo&esiona! automoti'

Ivn David Ruiz Mndez


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Cmara de combustin:

La cmara de combustin es fundamental en el funcionamiento del motor. Elinyector introduce en ella el combustible pulverizado, el cual se mezcla con el aire;de ah que la forma de la cmara de combustin deba facilitar esta mezcla del

combustible con el aire. Tanto la mezcla como la combustin deben realizarse en untiempo mnimo lo ms cercano posible al punto muerto superior.

Clasificacin de las cmaras.

e!"n el tipo de cmara de combustin los motores #iesel pueden clasificarse comosi!ue$a% &on cmara de inyeccin directa.b% &on cmara arremolinadora.c% &on cmara de combustin con deposito de aire.d% &on antecmara de combustin.

'eamos sus principales caractersticas.

a) Con cmara de inyeccin directa:

El combustible se inyecta directamente en el cilindro. La culata cierra el cilindro conuna superficie plana, mientras que el inyector esta situado en el centro.El inconveniente principal de este tipo de motor radica en que el aire esta pocoa!itado, siendo el inyector el responsable e(clusivo de la mezcla, por lo que sufabricacin ha de ser muy perfecta, y por lo tanto costosa.En estas condiciones, y para aprovechar al m(imo la combustin, es convenienteque la cmara adopte la forma del chorro de combustible, o a la inversa.b% &on cmara arremolinadora.El motor #iesel rpido con dimetro de cilindro peque)o platea el problema deobtener una mezcla rpida y homo!*nea de combustible y aire. +ara lo!rarlo se

lleva el aire al combustible, dotando a este de un movimiento de remolino, lo queprovoca una fuerte turbulencia al lle!ar el embolo a su punto muerto superior.En una cmara de combustin con turbulencia, al ser aspirado el aire es enviadotan!encialmente, por lo que la vlvula de aspiracin lleva una especie de pantallaque !ua adecuadamente la corriente de aire.dems de este movimiento e(iste otro transversal que impulsa al embolo dentro dela cmara.Las cmaras arremolinadoras tambi*n pueden estar separadas, en ellas, la cmarade combustin esta por entero fuera del cilindro; el espacio entre embolo y culata, alhallarse aquel en el punto muerto superior, es "nicamente el preciso para permitirlas dilataciones propias del funcionamiento. En este caso, la cmara tiene forma deesfera.

c) Con cmara de combustin con deposito de aire:

Este tipo de cmaras se llaman tambi*n de acumulacin. El deposito de aire estaconstituido por una pieza postiza situada en el embolo, la cual comunica con lacmara de combustin a trav*s de un orificio. #urante la compresin el aire seintroduce en el depsito. ntes de alcanzarse el punto muerto superior comienza lainyeccin. l pasar del punto muerto superior el movimiento del embolo se invierte,aumenta el volumen de la cmara de combustin y disminuye la presin que habaen ella. El aire sale a trav*s del orificio alimentando la llama en la zona del embudo yori!inando la combustin completa del combustible inyectado.


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d) Con antecmara de combustin:

Estos motores se denominan tambi*n de combustin dividida o de pre-combustin.e caracterizan por tener el espacio en que se desarrolla la combustin dividido endos$ por una parte la cmara comprendida entre la cabeza del embolo y la culata, y

por otra la antecmara, situada !eneralmente en la culata.En este tipo de cmara el funcionamiento es como si!ue$ al final de la carrera decompresin se inyecta el combustible. +arte de este combustible arde en laantecmara, aumentando la presin; el combustible que queda sin arder esproyectado, a trav*s de un orificio de la antecmara, a la cmara principal. En estaencuentra el aire que precisa para completar la combustin.La principal ventaa de este sistema consiste en que se puede inyectar combustiblea presiones relativamente baas$ de /0 a 120 atmsferas, en vez de las 340 - 540necesarias en la inyeccin directa.

La distribucin

e llama distribucin al conunto de piezas que re!ulan la entrada y salida de !ases en elcilindro. Este sistema debe estar en perfecto sincronismo con el ci!6e)al, para que lasaperturas y cierres de las vlvulas se produzcan con arre!lo a las sucesivas posiciones delpistn dentro del cilindro y en los momentos adecuados.

La distribucin esta formada por los si!uientes componentes$

Las vlvulas con sus muelles, asientos, !uas y elementos de fiacin.

El rbol de levas y elementos de mando.

Los empuadores y balancines.

Tipos de distribucin

Los sistemas de distribucin se pueden clasificar dependiendo de la localizacin del rbol delevas. 7asta los a)os /0 los motores estaban confi!urados con el rbol de levas situado en elbloque motor. ctualmente prcticamente todos los motores tienen el rbol de levas montado

en la culata.


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La distribucin se puede clasificar teniendo en cuenta la localizacin del rbol de levas en elmotor$

El sistema SV:

o de vlvulas laterales representado en la fi!ura inferior, en el que se puede ver que lavlvula ocupa una posicin lateral al cilindro, es decir, la vlvula esta aloada en elbloque. El mando de esta vlvula se efect"a con el rbol de levas situado en el bloquemotor. Este sistema de distribucin no se utiliza desde hace tiempo ya que las vlvulasno estn colocadas en la culata sino en el bloque motor, lo que provoca que la cmarade compresin ten!a que ser mayor y el tama)o de las cabezas de las vlvulas se vealimitada por el poco espacio que se dispone.

El sistema OHV89ver7ead 'alve%$

se distin!ue por tener el rbol de levas en el bloque motor y las vlvula dispuestas enla culata. La ventaa de este sistema es que la transmisin de movimiento del ci!6e)ala el rbol de levas se hace directamente por medio de dos pi)ones o con lainterposicin de un tercero, tambi*n se puede hacer por medio de una cadena de cortalon!itud. La ventaa de este sistema es que la transmisin de movimiento entre elci!6e)al y el rbol del levas, necesita un mantenimiento nulo o cada muchos :m. La

desventaa viene dada por el elevado numero de elementos que componen este


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sistema para compensar la distancia que hay entre el rbol de levas y las vlvulas.Este inconveniente influye sobre todo a altas revoluciones del motor, por lo que estosmotores se ven limitados en m(imo numero de revoluciones que pueden lle!ar aalcanzar. Este sistema tambi*n se ve muy influenciado por la temperatura del motor, loque hace necesario una hol!ura de taqu*s considerable.

El sistema OHC89ver7ead &am%$

se distin!ue por tener el rbol de levas en la culata lo mismo que las vlvulas. Es elsistema mas utilizado actualmente en todos los automviles. La ventaa de este

sistema es que se reduce el numero de elementos entre el rbol de levas y la vlvulapor lo que la apertura y cierre de las vlvulas es mas precisa, esto trae consi!o queestos motores puedan alcanzar mayor numero de revoluciones. Tiene la desventaa decomplicar la transmisin de movimiento del ci!6e)al al rbol de levas, ya que, senecesitan correas o cadenas de distribucin de mayor lon!itud, que con el paso de los:ilmetros tienen mas des!aste, por lo que necesitan mas mantenimiento. Este sistemaen !eneral es mas compleo y caro pero resulta mas efectivo y se obtiene un mayorrendimiento del motor.


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#entro del sistema 97& tenemos dos variantes$

SOHC Sin!le O"erHead Cam)$ esta compuesto por un solo rbol de levas queacciona las vlvulas de admisin y escape.


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palancas basculantes. +odemos encontrarnos con las si!uientes disposiciones en elaccionamiento de las vlvulas$

1. rbol de levas situado en la parte superior 897& 9ver7ead &amshaft%,balancn de palanca y vlvulas en paralelo.

3. rbol de levas situado en la parte superior 897& 9ver7ead &amshaft%, conempuadores de vaso invertido y vlvulas en paralelo.

5. rbol de levas situado en la parte superior 897& 9ver7ead &amshaft%, conbalancines y con las vlvulas colocadas en forma de


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tiene que ser la mitad que en el ci!6e)al, los pi)ones de mando acoplados a los rbolesconducido y conductor tienen que estar en la relacin 3?1, es decir, que el dimetro o n"merode dientes del pi)n conducido 8rbol de levas% tiene que ser el doble que el pi)n conductor8ci!6e)al%.El accionamiento de la distribucin ademas de transmitir movimiento al rbol de levas, mueve

tambi*n dependiendo de los motores$ la bomba de a!ua, la bomba de inyeccin en caso deque el motor sea #iesel, como se ve en la fi!ura inferior.

ctualmente tambi*n podemos ver el accionamiento de la distribucin en motores condistribucin variable, como se ve en la fi!ura inferior.

Transmisin por ruedas dentadas

&uando la distancia entre el ci!6e)al y el rbol de levas es corta, la transmisin se realiza por


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medio de dos pi)ones en toma constante, que estn en relacin dimensional ya indicada. Eneste caso el !iro de ambos rboles se realiza en sentido contrario, lo cual debe tenerse encuenta para la puesta a punto de la distribucin y del encendido.

&uando la distancia entre el ci!6e)al y rbol de levas es mucho mayor y no permite elacoplamiento directo de dos ruedas, se suele montar un tren simple de en!ranaes con unarueda intermedia. Este montae consiste en disponer de un pi)n intermedio que !ira libre entreel pi)n del ci!6e)al y el pi)n del conducido. #icho pi)n intermedio no interviene en larelacin de transmisin, por lo que el n"mero de dientes de esta rueda es indiferente, aunquesuele ser el mismo que el del pi)n conducido.En este montae el sentido de !iro en ambos rboles es el mismo, porque la rueda intermediacambia el sentido de !iro que aporta el ci!6e)al.+ara obtener una transmisin lo mas silenciosa posible se emplean pi)ones de dienteshelicoidales que, al tener mayor superficie de contacto, ofrecen un mayor !rado derecubrimiento y, por consi!uiente, un en!rane ms suave y continuo. +ara que a"n sea massilenciosa la marcha, en ocasiones se lubrican con aceite, montando el tren en el interior de uncrter cerrado herm*ticamente, llamado crter de la distribucin.En motores destinados a turismos se suele construir el pi)n intermedio de material plstico, afin de evitar el contacto directo entre ruedas metlicas.


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En motores modernos con rbol de levas en la culata se pueden encontrar al!unos sistemas dedistribucin accionados por pi)ones. &omo la distancia entre el ci!6e)al y el rbol de levas esmuy !rande hacen falta unos cuantos pi)ones intermedios capaces de transmitir el movimientoentre los distintos dispositivos del motor. En la fi!ura inferior se puede ver el accionamiento dela distribucin de un motor #iesel 3./ L. = cyl. inyeccin directa.

Transmisin por cadena de rodillosLa cadena sirve para transmitir el movimiento entre el ci!6e)al y el rbol de levasindependientemente de la distancia que e(ista entre ambos. +or lo tanto la cadena se puedeutilizar tanto si el rbol de levas va situado en el bloque motor o en la culata.La distribucin por cadena lleva dos pi)ones principales situados en el ci!6e)al y el rbol de

levas. El pi)n del ci!6e)al arrastra la cadena que a su vez arrastra los dems pi)ones. Lacadena de rodillos puede ser simple o doble.


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La cadena tiene la ventaa de su lar!a duracin y menor mantenimiento, pero tiene elinconveniente de que la cadena con el tiempo se des!asta esto provoca que aumente sulon!itud, produciendo un desfase en la distribucin y un aumento en el nivel de ruidos. Estosinconvenientes son mas apreciables cuanto mas lar!a sea la cadena.Las cadenas utilizadas para accionar la distribucin pueden ser como se ver en la fi!ura

inferior$ cadena de rodillos y cadena silenciosa.

En la fi!ura inferior podemos ver el accionamiento de la distribucin de un motor con el rbol delevas en el bloque 897'%.

En la fi!ura inferior podemos ver el accionamiento de la distribucin de un motor con el rbol delevas situado en la culata 897&%.


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En la fi!ura inferior podemos ver el accionamiento de la distribucin de un motor con el rbol delevas situado en la culata 897&%.

e utiliza un tensor de cadena para mantener la cadena tirante y compensar los efectos deldes!aste. La cadena cuando arrastra los distinto pi)ones que conforman el accionamiento de ladistribucin se mantiene tensa por un lado mientras que por el otro esta destensada. En laparte que queda destensada es donde se instala el tensor. La posicin del sensor dependerpor lo tanto del sentido de !iro del motor.


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%ccionamiento por correa dentadaEs el sistema de accionamiento mas utilizado actualmente. Tiene la ventaa de un costorelativamente econmico, con una transmisin totalmente silenciosa, pero con el inconvenientede una duracin mucho mas limitada 8/0.000 a 130.000 :m.%.En los motores actuales, es tendencia !eneralizada montar el rbol de levas en la culata 897&,

#97&%, por lo que el accionamiento de la distribucin se hace con correas de !ran lon!itud. Elmaterial de las correas dentadas es el caucho sint*tico y fibra de vidrio 8neopreno%, que tienenla caracterstica de ser fle(ibles para adaptarse a las poleas de arrastre y por otra parte no seestiran ni se alteran sus dimensiones. Tambi*n tienen la ventaa de tener un funcionamientomuy silencioso, son mas li!eras, mas fcil de reemplazar y no necesitan en!rase.

Estructura

Estas correas tienen una estructura complea 8fi!ura inferior%, se fabrican de vitrofibra o conalma de acero laminado trenzado 8cuerdas lon!itudinales%, recubierto con caucho sint*tico oneopreno, que es resistente al des!aste. El dorso de la correa 8parte e(terior% prote!e lascuerdas de traccin y se fabrica de un material 8como el policloropreno% resistente a la abrasiny acciones de a!entes e(ternos, como el aceite.


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Los dientes, que pueden ser redondeados o trapezoidales, estn moldeados en la pieza paraobtener una tolerancia menor que la normal y tener un revestimiento muy resistente queproporcione una lar!a vida de funcionamiento a la correa. Esta combinacin de dise)o yconstruccin da como resultado una correa que se estira poco con el uso.

Conclusiones:

&omo resultado de esta investi!acin nos damos cuenta de los distintos tipos de cmaras y desistemas de distribucin de que manera los relacionamos por la posicin del rbol de levas enculatas y bloque podemos identificar fcilmente los distintas cmara por su funcionamientointerno y caractersticas e(ternas.

&iblio!raf'a:

Libro( $iller manual de reparacin de autom"iles

libro( !ran enciclopedia de motores

nternet( $ono!raf'as.comm!enes y descripciones)

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