Disposición y progreso del funcionamiento del tren de válvulas

1. Proceso de trabajo

Cuando el ciclo de trabajo del cilindro requiere la apertura de la válvula para la ventilación, el cigüeñal impulsa el árbol de levas para que gire a través del engranaje de distribución. De esta manera, la leva del árbol de levas empuja el balancín para que oscile mediante el taqué, la varilla de empuje y el tornillo de ajuste. El otro extremo del balancín presiona el vástago de la válvula para abrirla, permitiendo una mayor compresión del resorte. A medida que la leva gira, la elevación de la válvula aumenta gradualmente.

Cuando la leva alcanza la parte superior del melocotón, la válvula se abre y la leva continúa girando. En este momento, el vértice de la parte convexa de la leva gira sobre el taqué, y el empuje sobre este disminuye gradualmente. Bajo la acción de su tensión de resorte, la apertura de la válvula disminuye gradualmente hasta que se cierra completamente, es decir, durante la compresión y la carrera de potencia de un proceso de admisión o escape, la válvula se cierra herméticamente bajo la acción de la tensión del resorte, de modo que el cilindro es hermético. Dado que el motor de cuatro tiempos completa cada ciclo de trabajo, el cigüeñal gira dos veces, y cada cilindro solo toma y descarga una vez, es decir, el árbol de levas solo necesita girar una vez, por lo que la relación de transmisión del cigüeñal al árbol de levas es de 2:1.

Las características de la disposición de válvulas en cabeza de carga son: la carrera de la válvula es grande, aunque la estructura es relativamente compleja, pero su cámara de combustión es compacta, lo que favorece la combustión y la disipación de calor, y favorece la mejora de la relación de compresión y la mejora de la potencia del motor.

2. Disposición del árbol de levas

La disposición del árbol de levas se puede dividir en tres tipos: inferior, central y superior. El árbol de levas del mecanismo de válvulas en cabeza puede ubicarse en la parte superior, central o inferior, mientras que el árbol de levas del mecanismo de válvulas laterales solo puede ubicarse en la inferior.

1) Tren de válvulas tipo árbol de levas inferior:

El árbol de levas ubicado en el cárter se denomina árbol de levas inferior. Este tipo de mecanismo de válvula es el más utilizado. Se caracteriza por la distancia entre la válvula y el árbol de levas, lo que permite que la válvula transmita el movimiento y la fuerza a través del taqué, la varilla de empuje y el balancín . El sistema completo produce deformación elástica, lo que afecta la ley de movimiento de la válvula y la precisión de apertura y cierre. Por lo tanto, no es adecuado para motores de vehículos de alta velocidad. Sin embargo, debido a la estrecha distancia entre el cigüeñal y el árbol de levas, se puede simplificar el mecanismo de transmisión entre ambos. Esto favorece el diseño de toda la máquina.

2) Tren de válvulas de árbol de levas montado en el centro:

Cuando la velocidad del motor es alta, para reducir la calidad reciprocante del mecanismo de transmisión de la válvula, la posición del árbol de levas se puede mover a la parte superior del bloque de cilindros y el árbol de levas puede ser impulsado directamente por el taqué. La varilla de empuje se omite de acuerdo con el brazo, y esta estructura se llama tren de válvulas de árbol de levas central.

3) Tren de válvulas del árbol de levas superior:

El árbol de levas del tren de válvulas de levas superior está ubicado en la culata. La figura muestra un motor de un solo árbol de levas con válvulas en cabeza. Un árbol de levas acciona los balancines de admisión y escape; el brazo de admisión acciona la apertura y el cierre de la válvula de admisión, y el balancín de escape acciona la apertura y el cierre de la válvula de escape.

Para el mecanismo de la válvula del árbol de levas superior, generalmente hay dos formas de accionamiento de la válvula: una es que el árbol de levas acciona directamente la válvula y la otra es accionar la válvula a través del balancín.

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