Técnicas del automóvil motores

carbono, forjado y cementado, aleado con silicio y manganeso, en el que están labradas unas levas, en número igual al de válvulas del motor. En la Figura 5.4 se ha representado el correspondiente a un motor de cuatro cilindros, donde puede verse que las prominencias de las levas se alternan, de manera que se produzcan las aperturas y cierres de las válvulas con arreglo a los tiempos de cada cilindro y en los momentos adecuados. El árbol de levas gira apoyado en cojinetes de metal antifricción, como puede verse en las secciones de los distintos motores que se han representado con anterioridad. Como cada válvula del motor ha de abrir y cerrar una vez por cada ciclo completo, la leva que la manda ha de girar una vuelta en cada ciclo, lo cual supone que en los motores de cuatro tiempos el árbol de levas ha de dar una vuelta por cada dos del cigüeñal. Figura 5.4 El perfil de la leva determina el movimiento de apertura de la válvula y el tiempo que per­ manece abierta. Este perfil es diferente para las válvulas de escape y para las de admisión, dados los distintos ángulos de apertura y cierre de las mismas, fijados por el diagrama de la distribu­ ción. La posición de la prominencia sobre el árbol de levas se determina en orden de obtener la apertura de la válvula en el preciso instante establecido en el ciclo motor. Con un perfil adecua­ do en ambas levas de un cilindro, se consigue levantar las válvulas hasta una altura conveniente, y mantenerlas abiertas durante un tiempo ideal para obtener el rendimiento óptimo del motor. La máxima apertura lograda en la válvula se denomina alzada. El perfil típico de una leva comprende en general: a) Un tramo de circunferencia de radio A, que se define como círculo base, al que correspon­ de el período de cierre de la válvula. b) Un tramo de circunferencia de radio B, definido como círculo de cresta, que corresponde a la fase de máxima apertura. c) Dos tramos C rectilíneos o curvilíneos tangentes a los anteriores, llamados flancos de la leva, que corresponden a los inicios de apertura y cierre de las válvulas. Dispuesto de esta manera el perfil de la leva, la válvula comienza a abrirse cuando se inicia el contacto del taqué con el flanco, una vez que abandona el tramo de círculo base (con el giro de la leva), es decir, en el punto de tangencia T de ambos tramos; y se cierra en el punto de tan­ gencia T' del lado opuesto. El ángulo a de abertura de la válvula es el comprendido entre los puntos de tangencia T y T' y corresponde al determinado por el diagrama de la distribución (di­ ferente para las válvulas de admisión y escape). En un motor cuyas cotas de la distribución sean: AAA= 20° y RCA = 40°, la válvula de ad­ misión debe mantenerse abierta durante un giro del motor de 20 + 180 + 40 = 240°. En la Figura 5.5 se ha representado el diagrama de la alzada de una válvula, donde puede verse que con el giro de la leva, llega un momento en que el taqué comienza a levantarse (véase también la Figura 5.4), que corresponde al instante de contactar con el punto de tangencia T.