Indice
1.
Generalidades.
2. Botadores
Sólidos.
3. Botadores
Hidráulicos.
4. Posibles fallas.
5. Bibliografía
Este informe es acerca
de los distintos tipos de botadores, (también llamados
pulsadores, elevadores, empujadores, tuchos y taqués), los
mismos forman parte de la distribución y son fundamentales para el
accionamiento de las válvulas.
Su proceso de
fabricación se inicia con una barra de acero
literalmente blando para un corte más fácil. Luego
de obtener la pieza en sus relativas dimensiones (con un exceso
de material para poder aplicar
correctamente su mecanizado). Se aplican los tratamientos
térmicos, que en este caso puede ser un templado (un
templado bien aplicado puede significar un ahorro de
dinero debido
a que puede reemplazar a un cementado o nitrurado que son
tratamientos costosos), lo cual seria suficiente en este tipo de
piezas debido a su función.
Luego de los tratamientos térmicos se procede a
los mecanizados superficiales, se procede a realizar los
torneados y agujereados correspondientes. En estas piezas se
aplica un rectificado en las partes de contacto con el block del
motor y
superficie de apoyo con las levas.
Los botadores están en contacto directo con la
superficie de la leva, son los primeros órganos del
mecanismo de la distribución que reciben y transmiten el
movimiento
siguiendo la forma del círculo excéntrico que
constituye el perfil de la leva. Estos producen un movimiento
reciprocante en el tren de válvulas.
La mayoría de los elevadores tienen una superficie
relativamente plana que desliza sobre la leva, la cual debe tener
una buena lubricación para el correcto funcionamiento y
mantenimiento
de ambas piezas en contacto.
La tolerancia de
fabricación hace que sea necesario tener alguna forma de
ajustar la holgura en el tren de válvulas de manera que
éstas queden asentadas positivamente. A esta holgura se la
llama claro de válvula. No debe haber demasiada holgura en
el tren de válvulas o ésta causará ruido o falla
prematura.
Existen distintos tipos de botadores. Estos son botadores
sólidos, botadores hidráulicos y botadores
autoblocantes.
A continuación se detallara como funciona cada uno de
estos.
Los trenes de válvulas que utilizan botadores
sólidos tienen que tener cierta holgura para asegurarse de
que cerrará la válvula, con independencia
de la temperatura
del motor. Esta holgura se ve emparejada con un aumento gradual
siguiendo la forma de la leva. La rampa elimina toda la holgura
antes que la válvula comience a abrirse; también
tiene una rampa de cierre que permite que la válvula
cierre silenciosamente.
Un elevador sólido en el sentido, de que
transfiere movimiento, como una pieza sólida desde la leva
hasta la varilla de empuje o la válvula. Su construcción física es la de un
cilindro de peso ligero. Estos utilizan aceite el cárter,
ya que el cigüeñal al girar remueve el aceite
lubricando este sistema.
Los botadores que transfieren aceite a través de
la varilla de empuje, son similares exteriormente a los botadores
hidráulicos.
También existen los botadores para accionamiento
de válvulas laterales. Estos elevadores constituyen el
mando de válvula más sencillo de los que se
conocen, ya que son los únicos intermediarios entre el
árbol de levas y el vástago de las
válvulas.
Estos tipos de botadores van equipados con un
dispositivo de reglaje con el objetivo de
mantener la holgura de válvulas necesaria para el perfecto
funcionamiento del motor.
Otra categoría en que se pueden diferenciar los
elevadores es la de elevadores para válvulas situadas en
la cabeza de cilindros. Su mayor diferencia es que son
descubiertos en su plano superior y no disponen de dispositivo de
reglaje alguno, puesto que ellos no actúan directamente
sobre la cola de los vástagos de las válvulas, sino
que lo hacen con varillas de empuje de por medio.
Esta categoría de botadores puede actuar
indistintamente para el accionamiento de válvulas a la
cabeza o laterales, aunque comúnmente son más
empleados en el primer caso, su funcionamiento es
hidráulico y a continuación pasamos a
explicarlo.
Los trenes de válvulas que utilizan botadores
hidráulicos funcionan sin holgura porque se diseña
la unidad hidráulica para que elimine todo el claro, lo
que anula totalmente el ruido o golpeteo de válvulas y
balancines que se produce en los sistemas
mecánicos.
Estos elevadores garantizan un funcionamiento seguro y
silencioso, sin precisar para ello de levas especiales con rampa
silenciosa, o sea con el cuerpo cilíndrico de menor
diámetro que el círculo de la base.
Las principales partes de un elevador hidráulico
son un cuerpo de cilindro que encierra un émbolo hueco
ajustado estrechamente, una válvula unidireccional y una
copa de la varilla de empuje. Los elevadores que alimentan aceite
a la varilla de empuje tiene un disco dosificador o
válvula restrictora. La presión
del aceite del motor se alimenta por medio de un conducto en el
block del motor al cuerpo del elevador.
Alrededor hay del su cuerpo hay una caladura (o corte).
El aceite bajo presión pasa a través de los
agujeros que hay en el corte entrando al centro del
émbolo. Desde ahí pasa a través de la
válvula unidireccional hasta un espacio de holgura en la
parte interior o fondo del émbolo y la parte interior del
de la base del cuerpo del botador. Llena este espacio con aceite
a la presión del aceite del motor. Una pequeña fuga
diseñada dentro del botador permite que el aire salga y esta
misma permite fugas en caso de que se sobrellene.
Cuando la leva empieza a empujar el botador, el resorte
mantiene cerrada la válvula esférica, manteniendo
encerrado el aceite del cuerpo del botador, por debajo del
émbolo. Todo el conjunto se levanta como una unidad,
alzando la varilla de empuje, que abre la válvula del
motor. La fuerza del
resorte de la válvula del motor, ejercida sobre el
émbolo a través del balancín y varilla
empujadora, produce una pequeña fuga entre dicho
émbolo y el cuerpo del botador, permitiendo la salida
lenta del aceite encerrado en la base del cuerpo del
botador.
Un agujero situado en la copa de la varilla de empuje,
el extremo del mismo y un vástago hueco, permiten que el
aceite se transfiera desde el centro del elevador, pase por el
disco dosificador pasando a través de la varilla de empuje
hasta el balancín. El aceite que sale del balancín
lubrica el conjunto del mismo.
El trabajo del elevador de válvulas consiste en
eliminar toda holgura del tren de válvulas.
En ocasiones los motores funcionan
a velocidades excesivas, esto tiende a dejar abiertas las
válvulas, causando la llamada flotación de
válvulas, es decir cierta holgura en el tren de
válvulas. Este tipo de botadores eliminará todo
tipo de holgura ya que esta diseñado para hacerlo
así.
La falla en el lóbulo en el árbol de levas
también dañará la cara del botador. La falla
de la cara puede comenzar con picaduras o desgaste suave.
Conforme con ello también se desgasta el elevador, la cara
se vuelve gradualmente cóncava. Esto también
gastará la leva. Las caras del elevador cóncavas o
picadas no pueden repararse. Tendrá que reemplazarse el
botador y si la leva fue dañada también se
deberá reemplazar. Para lograr la vida de servicio
máxima se debe instalar nuevos botadores con levas nuevas
ya que los elevadores dañados siempre
dañarán la leva nueva.
Las partes del elevador hidráulico tienen ajuste
selectivo y no pueden intercambiarse. Los elevadores que no
muestran desgaste anormal pueden desmontarse.
En casos de un lubricamiento escaso o que se haya utilizado un
lubricante malo, las consecuencias pueden ser irreversibles.
En este caso vemos el árbol de levas de una Renault
Traffic, con motor diesel que utiliza botadores
hidráulicos. Debido a la mala lubricación se puede
observar claramente el desgaste en las levas producido por el
rozamiento con los botadores.
Variados manuales del
automóvil.
Autor:
Ignacio Gallegos