Sistema de Distribucion

5/28/2018 Sistema de Distribucion

1/263

Mejora del rendimientovolumtrico de los motores

1. Introduccin a la mejora del Rv

2. Colectores de geometra variable3. Distribuciones multivlvulas

4. Distribuciones variables

5. Sobrealimentacin

Caso final

2unida

d

SALIR


2/263

1. Introduccin a la mejora del Rv

12.1. Distribucindesmodrmica.
http://localhost/var/www/apps/conversion/videos/distribucion/SS_900_Desmo_system.flv


3/263

Existen otros tipos de distribucin, como la desmodrmica o la variable. Laprimera recurre a un tipo de diseo especial de las levas, que empujan haciaabajo a las vlvulas para abrirlas, mientras que otra leva realiza la accincontraria para cerrarla. En la ms moderna distribucin variable, laapertura y cierre de las vlvulas depende de los regmenes de giro delmotor. Este sistema es capaz, incluso, de controlar su alzada, es decir cuntose abren o cierran.

DISTRIBUCION DESMODROMICA


4/263

Distribucin desmodrmica.

Lo normal es que las vlvulas que controlan la entrada y salida de gases en los

cilindros se abran empujadas por el rbol de levas. Para que se cierren, se utiliza unmuelle helicoidal. Este muelle debe estar muy bien calibrado y ser muy resistente, puessi el motor gira muy deprisa debe ser capaz de cerrar siempre la vlvula a tiempo, paraque los pistones no golpeen con ellas y puedan causar daos graves al motor. En unmotor con distribucin desmodrmica, este trabajo no se encarga a un muelle, sino queel diseo est pensado para que la propia leva empuje la vlvula hacia abajo para

abrirla, y tire de ella hacia arriba para cerrarla


5/263

Desmodrmico

Sistema de distribucin del tren devlvulasen motores de combustin interna (ciclo Otto, cuatro tiempos) caracterizado porel accionamiento de las vlvulas tanto en su recorrido de apertura como de cierre, mediante dos perfiles de leva, uno para la

apertura de la vlvula y el otro (de perfil contrario), para el cierre de la misma; obviando el uso del resorte.
http://es.wikipedia.org/wiki/V%C3%A1lvulahttp://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_Ottohttp://es.wikipedia.org/wiki/Levahttp://es.wikipedia.org/wiki/Levahttp://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_Ottohttp://es.wikipedia.org/wiki/V%C3%A1lvula


6/263

http://www.youtube.com/watch?v=-rbQXKSXr70
http://localhost/var/www/Videos/Motores/distribucion/distribuzione_desmodromica_2.mp4


7/263

El nico sistema de mando de vlvulas Desmodrmico o DESMO actualmente en uso es el del fabricante demotocicletas Ducati. Pero otros diseos desmodrmicos han sido utilizados en dcadas pasadas por algunosotros fabricantes de motores y automviles, especialmente por Mercedes en sus modelos de competicinbautizados como "flechas de plata".

En los tiempos actuales, los motores de Frmula Uno utilizan una variante del sistema desmodrmico, en elcual el cierre de las vlvulas se logra mediante un mecanismo neumtico: El vstago de la vlvula est provistode un pequeo pistn, el cual a su vez est introducido en un cilindro situado en el lugar que ocupara el

resorte. Una bomba especialmente diseada bombea un fluido (aire + aceite o un fluido especial) que mantieneuna presin suficiente para cerrar la vlvula. Una pequea vlvula de presin colocada en este cilindro,mantiene la presin adecuada y permite la recirculacin del fluido para los ciclos subsiguientes.

El sistema Ducati monta el rbol de levas desplazado desde el eje de los vstagos de las vlvulas y acciona laapertura de estas utilizando dos perfiles de leva, uno para la apertura mediante un dedo obalancnel cual esempujado por la leva por un extremo al tiempo que por el otro, impulsa el vstago de la vlvula hacia abajo. Elotro perfil de leva, contrario al de apertura, acciona un segundo balancn que haciendo el efecto contrario,

levanta el vstago de la vlvula para cerrarla.
http://es.wikipedia.org/wiki/Balanc%C3%ADnhttp://es.wikipedia.org/wiki/Balanc%C3%ADn


8/263

VentajasLa principal ventaja del sistema desmodrmico es que hace virtualmente imposible elfenmeno conocido como "flotacin de vlvulas" que se da a veces en regmenes altos defuncionamiento del motor. La flotacin de las vlvulas sucede cuando el resorte no puederecuperarse a tiempo del empuje de la leva, siendo "golpeado" nuevamente por esta antesde cerrar completamente la vlvula sobre su asiento. En ese caso, la vlvula permanece

"flotando" y no llega a cerrarse, por lo que el motor pierde todo su rendimiento. De nohaber una recuperacin bajando las RPM, se corre el riesgo de doblar los vstagos de lasvlvulas o romperlas al golpear estas la cabeza delpistn.

Otra ventaja de este sistema de distribucin es que disminuye el trabajo del motor en laapertura de las vlvulas, ya que no tiene que vencer el muelle para abrir la vlvula, con loque en terminos reales consigue un aumento de potencia del motor por lo que se us sobretodo en motores de competicin
http://es.wikipedia.org/wiki/Pist%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Pist%C3%B3n


9/263

2. Colectores de geometra variable

12.2. Inicio de la onda depresivadesde el cilindro.

12.3. Llegada de la ondadepresiva al resonador.


10/263


12.4. Creacin de laonda compresivadesde el resonador.

12.5. Llegada de la ondacompresiva a la vlvula deadmisin.

12.6. Longitud delcolector de admisin.


11/263


12.7. Colector de geometra variable paraentrega de par.

12.8. Colector de geometra variable paraentrega de potencia.


12/263


12.9. Colectores conpoca seccin y granlongitud para entregade par.

12.10. Colectores congran seccin y pocalongitud para entregade potencia.


13/263


12.11. Admisin variable con variacin de seccin.


14/263


12.12. Mariposas auxiliares ycpsula de vaco.


15/263

El colector de admisin dispone ademas de un sistema de admisin variable, que selecciona el conducto de admisin masfavorable teniendo en cuenta el numero de r.p.m. del motor.


16/263


17/263

Esta fabricado en plstico para reducir peso y al mismo tiempo, se mejora la seguridad delvehculo en caso de colisin frontal.

Se trata de un colector deadmisin variable, con el fin de conseguir un buenllenado de las dosfilas de cilindros, en todos

los regmenes de revoluciones del motor.

Gracias a ello es posible suministrar un alto valor de par ya en bajas revoluciones, y conseguir un

satisfactorio valor de potencia en altas.El colector de admisin est formado por cinco conductos independientes, uno para cadacilindro, unacmara principalde aire y unacmara secundaria.

Para controlar la comunicacin hacia la cmara secundaria se dispone de un eje de conmutacinpara el paso del aire.

El funcionamiento del colector de admisin est basado en la situacin de la cmara de aire,sobre la que se produce larefraccin de la onda de presin generadapor el aire aspirado porlos cilindros.

El optimo aprovechamiento se consigue cuando la onda de presin se encuentra justo en lavlvula de admisin antes de que esta cierre. Para ello la longitud del colector de admisin,

debido a que la onda de presin se propaga siempre a la velocidad del sonido, debe modificarseen funcin de las revoluciones y la carga del motor.


18/263

Vlvula de sobrepresin

Como sistema de seguridad, para evitar una sobrepresin en el colector de admisin quepudiera provocar su rotura, se ha montado unavlvula, la cual abre en el caso deproducirse una

sobrepresin en el interiordel colector


19/263

CIRCUITO NEUMATICO

Modifica la posicin del ejede conmutacin del colectorde admisin.

Cuando el circuito esta enreposo, sin excitacin a laelectrovlvula, no permite el

paso de depresin, de talforma que el paso de airehacia lacmara secundariaesta abierto. En elmomento en que la unidadde control excita, laelectrovlvula deja pasar ladepresin hacia la cpsulaneumtica cerrando lacmara secundaria.


20/263


21/263

FUNCIONAMIENTO

Cuando el motor esta a ralent o a regmenes bajos conpoca carga, el tiempo de admisin es largo yno se precisaun buen llenado de los cilindros.

Para ello el eje de conmutacin abre el paso del aire hacia lacmara secundaria y se consigue una baja velocidad deentrada del aire, obtenindose poca intensidad de onda de

presin.

Cuando el motor trabajadesde 800 hastalas4300 r.p.m., ycon mas de media carga, el eje de conmutacin cierra elpaso de aire hacia la cmara secundaria, con lo que se realizala refraccin de la onda de presin en la cmara

principal. La longitud del colector en esta situacin es de700 mm.

Con todo ello se consigue, aumentar la intensidad de la ondade presin por la elevada velocidad del aire y que esta lleguejusto antes del cierre de la vlvula.


22/263

Alsobrepasar las 4300 r.p.m., el tiempode admisin se reduce, y si la refraccin se produjeraen la cmara principal, la onda de presin llegara a la vlvula cuando esta ya estuviera cerrada,provocando un mal llenado de los cilindros.

Para evitar esta situacin desfavorable, por encima de este rgimen, el eje de conmutacin abre el

paso hacia lacmara secundaria por lo que el punto de refraccin de la onda de presin seencuentra a 370 mm de la vlvula.


23/263


12.13. Cilindro distribuidorgiratorio. 12.14. Rgimen turbulentocon mariposa.


24/263


12.15. Rgimen laminarcon eje conmutador.


25/263

http://www.youtube.com/watch?v=Dad4PGjFZyg
http://localhost/var/www/Videos/Motores/distribucion/Colector_variable_V5.avi.mp4


26/263

3. Distribuciones multivlvulas

12.16. Cuatro vlvulaspor cilindro. 12.17. Cinco vlvulas porcilindro.


27/263


28/263


29/263


30/263

3. Distribuciones multivlvulas

12.18. Doble rbol de levas encabeza para accionar lasvlvulas.


31/263


32/263


33/263


34/263


35/263

DISTRIBUCIN VARIABLE


36/263

DISTRIBUCIN VARIABLE

Sistema que permite modificar los ngulos de apertura de las vlvulas para aumentar eltiempo de llenado y vaciado del cilindro cuando el motor gira alto de vueltas y el tiempodisponible para ello es menor.

SISTEMAS FUNDAMENTALES

-- Variacin de la alzada de vlvula

Conseguimos modificar avance y cierre de vlvula, adems de disminuir el paso de losgases frescos.

-- Desplazamiento del rbol de levas con respecto al cigeal

Estos sistemas permiten utilizar el tiempo optimo de apertura y cierre de vlvulas a cualquierrgimen de giro motor.


37/263


38/263


12.19. Diagrama de unadistribucin variable.

12.20. Variador de fase por engranajehelicoidal.

CONVERTIDOR DE FASE

Utilizado en motores DOCH


39/263

CONVERTIDOR DE FASE

Sistema que controla la admisin variando la posicin angular delrbol de levas respecto al engranaje que lo arrastra.

Controlado con accionador electromagntico comandado por la unidadelectrnica motor. (Alzada de leva y carrera de vlvula no se modifican)

ACTUADOR ELECTRO- HIDRAULICO


40/263

ACTUADOR ELECTRO HIDRAULICO

Reduce cruce de vlvulas a regmenes bajos y poca carga.

Aumenta cruce de vlvulas en regmenes altos o fuertes solicitaciones de potencia.


41/263

VANOS ( Variable Nockenwellen Steuerung )


42/263

VANOS ( Variable Nockenwellen Steuerung )

Separacin variable del rbol de levas BMW

4 - 2


43/263

Bi-VANOS


44/263


45/263

12.21. Accionamiento de los variadores de fase proporcionales en admisin y escape.


46/263

1 VANOS de escape

2 Cadena de casquillos

3 Carril de gua superior

4 Vlvula electromagntica VANOS de admisin

5 VANOS de admisin


47/263


48/263


49/263
http://localhost/var/www/Videos/Motores/distribucion/variadores%20de%20fase%20por%20engranaje%20helicoidal_VTC.mp4


50/263

Porsche


51/263


12.22. Distribucin variable tipo variocam.


52/263


12.23. Posicin de entrega de potencia.


53/263

12.24. Diagramas de distribucin paramxima potencia .

Para regmenes inferiores a 1500 rpm, las vlvulas de admisinabren 7 despus del PMS y cierra 52 despus del PMI. Con estosparmetros, el motor funciona con un giro uniforme a bajas rpm, yla emisin gases sin quemar es muy baja debido a que no existe

cruce de vlvulas.

Para regmenes comprendidos entre 1500 y 5500 rpm, el rbol delevas de admisin recibe un avance de 9 respecto al de escape.Esto significa que las vlvulas de admisin abre 8 antes del PMSy cierran 37 despus del PMI. Con este diagrama se consigue unbuen llenado de los cilindros y un aumento del par motor.

A partir de 5500 rpm, el rbol de admisin vuelve a la posicininicial, es decir, apertura 7 despus del PMS y cierra 52 despusdel PMI. Como vemos esto es una contrariedad, pero es debido aque la alta velocidad de entrada de los gases de la mezclanecesitan un mayor retraso al cierre de admisin. para aprovechar

su inercia y lograr que entre mas cantidad de mezcla en loscilindros.


54/263


12.25. Electrovlvula variocam en modo retraso oentrega de potencia.


55/263

12.24. Diagramas de distribucin paramximo par.

12.26. Posicin para entrega de par.


56/263

Este sistema de distribucin cambia el momento en que abren y cierran lasvlvulas de admisin pero el ngulo total de apertura permanece invariable. Lasvlvulas de escape cuyos tiempos de distribucin permanecen constantes, tienenun adelanta a la apertura de escape (AAE) de 31 y un retraso al cierre de escape(RCE) de 1.


57/263


12.27. Electrovlvula variocam enmodo avance o entrega de par.


58/263

Porsche:utilizo en sus modelos 968 y en las primeras series del 996 Carrera un sistema (Variocam) para variar lostiempos de distribucin un tanto peculiar. El mecanismo hidrulico controlado por la unidad electrnica de controlsegn el rgimen de vueltas del motor empuja con dos patines y abre la cadena, que mueve los rboles de levas,provocando su desplazamiento y por lo tanto se produce un reajuste del los tiempos de apertura y cierre de las vlvulasde admisin. Al reducir el nmero de vueltas del motor los muelles repliegan el mecanismo de empuje de la cadena asu posicin inicial. Este dispositivo se monta sobre una distribucin de 4 vlvulas por cilindro y se complementa con

un sistema de distribucin variable.


59/263

Audi A3 1.8l 5V y 2.8 V6:este motor utiliza un sistema parecido al anterior donde se varian los tiempos de distribucinactuando sobre el rbol de levas de admisin.


60/263


61/263


62/263

En la posicin de reposo la "linea de control A" esta abierta y el aceite a presin actua sobre el "pistn actuador" pordebajo del "pistn actuador", por lo tanto no hay variacion en la apertura de las vlvulas de admisin..

Por encima de las 1300 rpm la "linea de control B" esta abierta y el aceite a presin actua por encima del "pistnactuador" que empuja los patines hacia abajo, con lo que se adelanta la apertura de las vlvulas de admisin.

A partir de 5000 rpm, el rbol de admisin vuelve a la posicin inicial, es decir se retrasa la apertura de las vlvulas deadmisin. Esto se debe a que la alta velocidad de entrada de los gases necesita de un mayor retraso al cierre de admisin,para aprovechar su inercia y lograr que entre mas cantidad de mezcla en los cilindros. Este variador de los tiempos dedistribucin cambia el momento de apertura y cierre de las vlvulas de admisin pero el ngulo total de aperturapermanece invariable.


63/263


64/263

DISTRIBUCION VARIABLE CON VARIADOR CELULAR DEALETAS


65/263

ALETAS


66/263


12.28. Esquema de funcionamiento de unvariador fase celular de aletas.

12.29. Constitucin de un variador de fasecelular de aletas.


67/263


12.30. Posicin de avance para la entrega depar en el rbol de levas de la admisin.

12.31. Posicin de retardo para entrega depotencia en el rbol de levas de la admisin.


68/263


12.32. Posicin de retardo o bsica paraobtencin de par en el rbol de levas deescape.

12.33. Posicin de avance para el ralent enel rbol de levas de escape.

Gestin Motor


69/263

Gestin Motor

Admisin: Variable continua VVT (Variable Valve Timing)

Pilotada por presin de aceite a travs de una electrovlvula mandada por el calculador enRCO proporcional

Pilotadogradoagradode 0a 40desdeelcalculadorcontrolmotor

Principio de funcionamiento del VVT


70/263

calculador

DesfasadorVVT

Electrovlvulade control VVT

Sealrbol

delevas

Seal dergimencigeal

Culata / Motor

Informaciones asociadas

Posicin realcalculada

Objetivos del desfasador de admisin


71/263

Aumento del par a cualquier rgimen

Reduccin del consumo de carburante

Estabilizar el ralent

Reduccin de las emisiones de Nox, HC y CO

Porqu desfasar

El llenado de aire del motor depende, en lo que concierne al mando de las vlvulas, a tres

factores en particular:

1. Nmero y dimensin de las vlvulas2. Perfiles de apertura de vlvula segn diseo del rbol de levas3. Calado del rbol de levas con respecto a la posicin del pistn

Porqu desfasar el motor


72/263

El ciclo de admisin / compresin terico

admisin

compresin

Porqu desfasar el motor


73/263

Ley de elevacin de vlvulas (ciclo de admisin / compresin real) con y sin desfase

VVT off -31

VVToff+63

VVT on +9

VVT on +23


74/263

Elevacindevlvu

la[mm]

punto muerto inferior punto muerto superior punto muerto inferior

EXPLOSION ESCAPE ADMISIN COMPRESION

Angulo

cigeal

12

11

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

- 31

60 100 140 180 220 260 300 340 380 420 460 500 540 580 620 660

9

VVT contnuo (ON OFFdesfase de 40)

63

23



75/263

Despiece del VVT: solidario a la cabeza del rbol de levas

solidario a la correa de distribucin

Tornillo de bloqueo y estanqueidad

Inserto deestanqueidad

Tapa

Tornillos cierre x4

Bloqueo:

Alojamiento pasador

Pasador

Muellerbol de levas:2 taladros de

mando

Juntas x8 Pin derbol de

levas



76/263

Sistema en reposo (bloqueo activado)



77/263

Sistema en posicin de avance mximo



78/263

Sistema en posicin intermedia


79/263


80/263


81/263
http://c/Users/Manolo/Videos/Motores/distribucion/variador%20de%20fase%20celular%20de%20aletas.mpg


82/263

4 Di t ib i i bl


83/263


12.34. Constitucin de una distribucin valvetronic.


84/263

9,7 mm


85/263


86/263


87/263


88/263

nicamente para funciones de diagnostico y en caso de avera del sistema el motor Valvetronic sigueequipando una vlvula de mariposa convencional a la entrada del conducto de admisin que en condicionesnormales permanece completamente abierta.


89/263

1 Tapa de la culata

2 Soporte de motor con elementos de desacoplamiento

3 Brida intermedia

4 Alojamiento para la bomba de combustible de alta presin con empujador de taza


90/263

1 Elemento de desacoplamiento

2 Macho hexagonal

1 rbol de excntrica2 rbol de levas de admisin

3 Alojamiento para bomba de combustible de alta presin


91/263

4 rbol de levas de escape5 Puente de alojamiento para rbol intermedio y motor de la Valvetronic

6 Puente de alojamiento

7 rbol intermedio


92/263

1 Motor de la Valvetronic

2 rbol intermedio

3 Puente de alojamiento

4 rbol de excntrica

5 Resorte de compensacin de momentos

6 rbol de levas de admisin

7 rbol de levas de escape con triple leva para la bomba dealta presin

El sistema de alzado variable de vlvulas en la admisin


93/263

Este sistema permite al CMM* administrar la aberturade las vlvulas de admisin.

Se compone:

De un motor elctrico.

De un rbol intermedio.De palancas intermedias.

De muelles de retorno.

Del rbol de levas de admisin.

De un captador de posicin.

El sistema de alzado variable de vlvulas en laadmisin (continuacin)


94/263

Este sistema permite administrar la abertura de lasvlvulas de admisin.

Se compone:








95/263


Se compone:






El sistema de alzado variable de vlvulas en la admisin(continuacin)


96/263

El rbol de levas intermedio determina fsicamente el alzado de las vlvulas de admisin (perfil de las levas).

Es un tubo en el que estn aadidos los siguientes elementos:

- Una semicorona dentada.

- Levas.

- Rodamientos.



97/263


Se compone:








98/263


Se compone:








99/263

Los muelles ejercen una presin constante sobre las lengetas intermedias para mantenerlas en contacto con los rboles delevas.



100/263


Se compone:








101/263

El rbol de levas de admisin determinar nicamente los momentos de abertura y de cierre de las vlvulas.



102/263


Se compone:






Este captador informa al CMM de la posicin del rbolde levas intermedio.

Esta informacin permite al CMM verificar eldesplazamiento del rbol y, consecuentemente, el alzadode las vlvulas.

El sistema de alzado variable de vlvulas en la admisin


103/263

El captador posicin vlvulas variable:

Es un doble captador magnetorresistivo, alimentado en 5V por el Calculador Motor Multifunciones.

Funcionamiento del sistema de alzado variable


104/263



105/263



106/263

En esta posicin, el alzado de las vlvulas es de 0.3 mm



107/263

Paso de la palanca intermedia de alzado mnimo al alzado mximo.

El tiempo de reaccin para pasar de la posicin de alzado mnimo a la posicin de alzado mximo es de 300 milisegundos.



108/263



109/263

En esta posicin, el alzado de las vlvulas es de 9.5 mm

http://www.youtube.com/watch?v=jc6lxUL4sgc


110/263
http://c/Users/Manolo/Videos/Motores/distribucion/BMW_Valvetronic_2.mp4


111/263

Nissan introduced its Variable Valve Event and Lift (VVEL) in 2007 as the world's second CVVLsystem. The first application was on the VQ37VHR V6 engine of Skyline Coupe (Infiniti G37).Compare with BMW's Valvetronic, Nissan's system is more compact, involve less parts and less

l h f i i i bl hi h f i


112/263

energy loss, therefore it is suitable to high-performance engines.

The VVEL does not use conventional intake camshaft. Each valve isactuated by a cam which is pivoted on - but not fixed to - the camshaft.While conventional cams rotate about the camshaft the cam in VVEL


113/263

While conventional cams rotate about the camshaft, the cam in VVELswings up and down reciprocatingly, this is why it does not need a

symmetric profile. Its movement is driven by the camshaft via a series ofcomponents, i.e. eccentric cam (which is fixed at the camshaft), link A,rocker arm and link B.

How does VVEL vary valve lift ? This is implemented by the eccentric control shaft inside therocker arm. By rotating the eccentric control shaft, the position of rocker arm is shifted, changingthe geometry of Link A and B, then the swing angle of cam. The swing angle of cam determinesth d f l lift f th b di


114/263

the degree of valve lift, as you can see from the above diagrams.


115/263

Isn't it very complicated ? The following animation will help you understand how it operate:

Low Lift


116/263

Hight Lift


117/263


118/263

Nissan said VVEL saves 10% fuel at light load dueto the reduced role of throttle butterfly (it does noteliminate throttle completely), but it did not specifyhow much gain in horsepower The VQ37VHR


119/263

how much gain in horsepower. The VQ37VHRproduces 8 percent more horsepower than itspredecessor, the non-VVEL VQ35HR. Taking its

increased displacement and compression ratio intoaccount, VVEL seems to contribute little to top endpower. This is because its benefit in breathingefficiency is largely cancelled out by the additionalfriction of VVEL components. However, theVQ37VHR engine can rev up to 7500 rpm, proving

that VVEL does not compromise top endperformance like BMW Valvetronic.


120/263

http://www.youtube.com/watch?v=WHNRxWa3-08
http://c/Users/Manolo/Videos/Motores/distribucion/NISSAN_VVEL_(Variable_Valve_Event_and_Lift_system).mp4


121/263

http://www youtube com/watch?v=a8P2VwEe0FY
http://c/Users/Manolo/Videos/Motores/distribucion/Nissan_370ZInfiniti_G37_VQ37VHR_VVEL_System.mp4http://c/Users/Manolo/Videos/Motores/distribucion/NISSAN_VVEL_(Variable_Valve_Event_and_Lift_system).mp4


122/263

Toyota Valvematic


123/263

Toyota joined the CVVL club in 2008 with its Valvematic technology. Compare with BMWValvetronic and Nissan VVEL, Valvematic seems better in many aspects:

Its construction is relatively simple; It is compact and does not increase the height of cylinderhead; Most importantly, it adds little inertia and friction, thus does not compromise top endpower. Toyota claims it improves 10% in power output while reduces 5-10% fuel consumption inregular driving.

Valvematic employs an intermediate shaft (blue part in top picture) to achieve continuousvariable valve lift. The intermediate shaft has an actuating member for each cylinder. Eachactuating member is made of two finger followers laminating a roller bearing member. The fingerfollowers can rotate in relation to the roller member by means of internal gear threads and an


124/263

followers can rotate in relation to the roller member by means of internal gear threads and anelectric motor attached to the end of the intermediate shaft. Note that the gear threads of rollermember and finger followers are in opposite direction. This mean when the shaft swivels, the

roller member and finger followers will move in opposite direction, moving either apart or closertogether. In this way, the axle angle between them can be varied infinitely by the electric motor.


125/263

Now see the picture below. The intake valve is actuated by camshaft via intermediate shaft. Moreprecisely speaking, the camshaft acts on the roller member of intermediate shaft, transferring themovement to both finger followers, then towards the roller rocker arms and eventually to theintake valves


126/263

intake valves.


127/263

As you can see from the picture above, when the finger follower is set at narrow angle in relationto the roller member, it results in low valve lift. When the angle of finger follower is increased(picture below), the valve lift is also increased.

http://www.youtube.com/watch?v=RHNXbGGvOdc


128/263

4. Distribuciones variablessistema VTEC.
http://c/Users/Manolo/Videos/Motores/distribucion/Toyota_Valvematic_Engine_Features.mp4


129/263

12.35. Esquema del funcionamiento del

sistema VTEC.

Sistema VTEC de Honda


130/263

Siglas de Variable Valve Timing and Lift Electronic Control System. Honda presento en el ao 1989 un sistema para lavariacin de los tiempos de distribucin, en el cual los arboles de levas no se torsionan. No solo se regula la fase deapertura, sino tambin el tiempo y la seccin de la misma. El objetivo de esta medida son leyes creadas a medida parala apertura de la vlvulas para regmenes de revoluciones diferentes. Para un numero de revoluciones medio, lostiempos de apertura mas cortos y una carrera de vlvula menor elevan la velocidad de gas y, por tanto, tambin elllenado y el par motor dentro de este margen. Para un numero de revoluciones superior, los tiempos de apertura maslargos y una carrera de vlvula mas grande intensifican la respiracin del motor, lo cual, a su vez, tiene un efectosobre la potencia.



131/263

12.36. VTEC inactivo. 12.37. Electrovlvula

VTEC inactiva.


132/263

El mtodo por el cual puede conseguirse este efecto, requierepara 4 vlvulas por cilindro, 6 levas y 6 balancines de palanca.Las levas externas, que estn asignadas directamente a las

vlvulas, portan perfiles suaves y la leva central tiene los tiemposde distribucin mas largos y la carrera de la leva mas grande. Enel rgimen de revoluciones bajo, solo estn activas las levasexternas, mientras que la leva central se acciona, por decirlo dealguna forma, en vaco, es decir, no tiene efecto alguno sobre lasvlvulas de los balancines de palanca centrales. Un muelleadicional evita que se pierda el contacto entre la leva y el balancnde palanca. Existen unos pasadores que se pueden desplazar deforma hidrulica y que entre 5000 y 6000 r.p.m. realizan unaconexin mecnica entre los 3 balancines de palanca. Desde esemomento es la leva central mas grande la que seala la aperturade la vlvula. La presin de distribucin necesaria para eldesplazamiento la proporciona el circuito de aceite lubricante delmotor. Para que el acoplamiento de los balancines de palancafuncione bien, es necesario que los crculos de base de todas las

levas sean igual, de modo que cuando las vlvulas estn cerradaslos alojamientos y los pasadores estn alineados.


133/263

Resumiendo el sistema de distribucin variable empleado por Honda en sus automviles se basa en una tercera levaen cada cilindro que entra en funcionamiento a altas revoluciones. El balancn de esta leva no acta a bajasrevoluciones, mientras que al acelerar, la presin del aceite desplaza un vstago entre los balancines de las otras levasy el de la leva central, quedando todo el conjunto unido. En este momento los balancines son abiertos por la leva conmayor perfil (que es la central) y se incrementa el alzado de las vlvulas y su momento de apertura y de cierre.Cuando el motor reduce el rgimen de giro, el vstago se recoge y el balancn central queda suelto. El perfil que ahoraacta es el de las levas exteriores. Este sistema se acopla a las vlvulas de admisin y escape en los motores de doble

rbol de levas (DOCH) y solamente a las vlvulas de admisin en los motores de un rbol de levas (SOCH).



134/263

12.38. VTEC activo. 12.39. Electrovlvula VTEC activa.


135/263


136/263

Una variante del VTEC es el VTEC-E, la "E" viene de "Economy", este sistema se adapta al funcionamiento de unmotor con mezcla pobre. El objetivo de este motor esta en la reduccin del consumo de combustible y de las emisionesde los gases de escape. Para el primer VTEC-E Honda utilizo como base el conocido motor Civic de 4 cilindros y 1,5

litros. Para la desconexin de las vlvulas se utiliza el VTEC-SOCH desarrollado con tan solo un rbol de levassituado en la parte superior.

El VTEC-E no acta sobre las vlvulas de escape teniendo estas una distribucin fija. El sistema solo acta sobre lasvlvulas de admisin, a bajas r.p.m. solo abre una de las vlvulas y altas r.p.m. abren las dos. De esta manera seaprovechan las ventajas de los motores de dos vlvulas por cilindro en unos momentos determinados y en otrosmomentos las ventajas de los motores de 4 vlvulas por cilindro.

Dependiendo del enclavamiento de los pernos o bulones se puedenobtener los siguientes estados de funcionamiento.


137/263

Estado 1. Por debajo de las 2500 rpm y con el motor con poca carga, los tres bulones estn desenclavados con lo que losbalancines pueden girar unos con respecto a los otros. El de ms a la izquierda est apoyado sobre un anillo mecanizado en elrbol de levas, con lo que la alzada de la vlvula correspondiente ser nula, permaneciendo cerrada. El motor pues, estarfuncionando en modo 12 vlvulas (3 vlvulas por cilindro). El balancn intermedio por no estar enclavado no accionaninguna vlvula.

El balancn de la derecha es accionado por la leva de perfil ms suavizado, accionando su correspondiente vlvula, con lo que

se obtiene un diagrama de distribucin propio de un motor elstico con un rendimiento de la combustin alto.


138/263

Estado 2. Al sobrepasar las 2500 r.p.m. o acelerar, se introduce presin al buln superior, enclavndolo, con lo que losbalancines extremos se hacen solidarios. Con ello las dos vlvulas de admisin son accionadas por el perfil de leva ms

suave, funcionando el motor en modo 16 vlvulas. El motor opera en este estado desde alrededor de la 2500 r.p.m. hasta las6000.


139/263

Estado 3. Cuando el motor sobrepasa las 6000 r.p.m. se manda presin al buln inferior, haciendo solidarios

los tres balancines, con lo que pasan a ser accionados por el perfil de leva de mayor alzada. Con ello seconsigue una mayor potencia, propia de un motor rpido.


140/263


141/263

El funcionamiento de este sistema se puede dividir en dos estados:


142/263

Balancines sin acoplar: por debajo de de 2500 r.p.m. las balancines primario y secundarioactan independientemente y son movidos por las levas (1), de 8 mm de alzada, y (2), de0,65 mm de alzada. Esta pequea abertura evita la acumulacin no deseable de la mezcla enel segundo conducto de admisin. El uso de una sola entrada para la mezcla provoca unfuerte turbulencia dentro del cilindro que permite realizar una combustin mas eficaz,incluso con mezclas pobres. Con la apertura de una sola vlvula el llenado del cilindro

mejora a bajas r.p.m. por lo que aumenta el par motor. La vlvula de admisin que semantiene inactiva se acciona durante esta fase, tambin por motivos de refrigeracin, pormedio de una leva muy plana con una carrera de tan solo 0,65 mm, mientras que la vlvulaque trabaja realiza toda la carrera de la vlvula que es de 8 mm.


143/263

Balancines acoplados:

A partir de 2500 r p m el calculador de la inyeccin enva una seal al actuador hidrulico que da paso a la presin que


144/263

A partir de 2500 r.p.m., el calculador de la inyeccin enva una seal al actuador hidrulico que da paso a la presin quedesplaza los pistones que acoplan los balancines. Es la leva de mas alzada (8 mm) la que mueve las dos vlvulas de admisincon la misma elevacin y los mismo tiempos de distribucin. En estas condiciones aumenta la potencia al aumentar el

numero de r.p.m..

http://www.youtube.com/watch?v=epFX5idVOa8&feature=related


145/263

http://www.youtube.com/watch?v epFX5idVOa8&feature related

http://c/Users/Manolo/Videos/Motores/distribucion/HONDA_VTEC,_VALVE_IDLE.mp4http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/videos/distribucion/VTEC.flv


146/263

12.42. Funcionamiento delsistema i-VTEC.

http://www.youtube.com/watch?v=epFX5idVOa8&feature=related


147/263

p y p VO &

VarioCam Plus
http://c/Users/Manolo/Videos/Motores/distribucion/I-VTEC.wmvhttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/videos/distribucion/VTEC.flv


148/263

Sistema de distribucin variable cambiando la alzada delas vlvulas por medio de empujadores de vaso invertidocambiables


149/263

El sistema de control de la carrera de vlvulas consta de empujadores de vaso invertido cambiablescontrolados por una electrovlvula de 3 vas . Los rboles de levas cuentan con levas de diferentes tamaos.Segn las necesidades del motor, el sistema se adaptar proporcionando la carrera de las vlvulas msadecuada a esta situacin. Se utilizan dos empujadores concntricos, que pueden bloquearse por medio de un

pequeo buln. El interior tiene contacto con la leva pequea y el exterior con la leva grande. En elmecanismo va integrado adems un sistema para el reglaje hidrulico del juego de vlvulas. Losempujadores de vaso invertido cambiables son una obra maestra de la mecnica de precisin. La regulacinde la carrera de la vlvula funciona como sigue: para la transmisin de 2 carreras diferentes de las vlvulasse ha subdividido el empujador de vaso invertido en una carcasa externa y en otra interna situadaconcentricamente en el interior de la externa. El mecanismo de cierre que se localiza en la zona delempujador de vaso invertido propio de la leva permite el acoplamiento de control hidraulico de la carcasainterna y de la externa por medio de la presin del aceite del motor. Una vlvula de inversinelectrohidrulica da admisin a los pistones de bloqueo, que dan lugar a un acoplamiento de las 2 piezas delempujador al alcanzar una presin de aceite de, como minimo de 1,2 bar.


150/263


151/263


152/263


153/263


154/263


155/263


156/263


157/263


158/263


159/263

http://www youtube com/watch?v=17z mv8g-qM&feature=related


160/263

http://www.youtube.com/watch?v 17z_mv8g qM&feature related
http://c/Users/Manolo/Videos/Motores/distribucion/VarioCam_Plus_de_Porsche.mp4


161/263

Javier Abajo

Formacin
http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/VIDEOS%20MULTIAIR/FASCINATION%20MULTIAIR.mpg


162/263


163/263

El grupo Fiat a lo largo de su historia ha liderado lasgrandes evoluciones del mundo del automvil.

Una de las ms destacables, en 1.997 en el Alfa 156,

fue el sistema Common Raily hoy lo montan todas las

marcas.

INNOVACIONES EN LOS MOTORES EN LA HISTORIA DE ALFA ROMEO


164/263

Primer motor birbol en aluminioTWIN CAM (Giulietta Sprint)

Motor modular (Alfetta)

Variador de faseCAM PHASER (Alfa Spider 2.0)

Sistema TWIN SPARK (Alfa GTV)

COMMON RAIL (Alfa 156)

Sistema D.N.A (Alfa MiTo)


165/263

Hoy presentamos otra innovacin, el sistemaMultiAir, que con toda seguridad el resto de las

marcas debern incorporar a corto plazo.

Ahora le llega el turno a los motores de gasolina, en losque aparentemente estaba todo inventado.


166/263


167/263

C t i l ill l i t t l


168/263

Con una tcnica clara y sencilla, el sistema , controla

la entrada del aire en el motor con la exactitud que permite un

control electrnico.

Abre y cierra las vlvulas de admisin en el momento ptimo en

funcin de la carga del motor y controla el llenado de los cilindro

modificando el tiempo de apertura de las vlvulas.


169/263

El sistema MultiAir ha sido desarrollado y patentado por FPT(Fiat Powertrain Technologies), siendo Alfa MiTo y Punto EVO los

dos primeros vehculos en el mundo que lo montan.

La necesidad de reducir los gases contaminantes y en especial las


170/263

emisiones de CO a la atmsfera, ha favorecido el desarrollo de la

tecnologa Downsizing, que permite desarrollar motores de

bajas cilindradas y obtener altas prestaciones con mnimas

emisiones.

Motor 1.4 Turbo MultiAir de gasolina

- Potencia: 135 CV a 5.000 rpm.

- Par: 21 Kgm a 1.750 rpm.


171/263

CONSIDERACIONES BSICAS

El Motor respira a travs de las vlvulas, controladas por el sistema de

distribucin. Cuanto mayor es la cantidad de aire que entra en el cilindro mayor

ser la potencia que desarrolla el motor, pero cuanto ms rpido gira el motor

resulta ms difcil llenar los cilindros, al tener que abrir y cerrar las vlvulas

muy deprisa.

NEXT


172/263

LA REVOLUCINEST EN EL AIRE

LEVEL

LA INVESTIGACIN DEL CONTROL DE AIRE


173/263

Accinelectro-magntica

LA INVES

TIGACIN DEL CONTROL DE AIRE


174/263

Accinelectro-mecnica

LA INVESTIGACIN DEL CONTROL DE AIRE


175/263

Accinelectro-hidrulica

VENTAJAS QUE OBTENEMOS CON EL SISTEMA MULTIAIR

CON RESPECTO A MOTORES SIMILARES.


176/263

-Reduccin del consumo de gasolina 15% y si lleva S&S otro 10/15%.

- Aumento considerable del Par y de la Potencia (15% y 10% respectivamente).

-Respuesta inmediata al acelerar.

-Menor contaminacin: Aunque es Euro 5, est preparado para cumplir la

normativa EURO 6. que entra en vigor en 2.014.

-Reduccin del CO2 un 10%.

-Reduccin de partculas de HC y CO un 40%.

-Reduccin de los NOx un 60%.

- A 150 Km/h la relacin de aire y gasolina todava es estequiomtrica.

-Facilidad en el arranque.

Tiempo de combustin

DOSIFICACIN DE LAMEZCLA AIRE-GASOLINA


177/263

Tiempo de combustin

14,7

1

Mezcla

SEAL Y CONTROL EMISIONES


178/263

NORMATIVA DE: Euro 5 Euro 6.


179/263

Reglamento (CE) n. 715/2.007

Euro 5. 1 Septiembre 2.009 para vehculos a homologar.

1 Enero 2.011 para nuevas matriculaciones.

VALORES mximos admi tidos:

CO: 1.000 mg/km.

HC: 100 mg/km.

NOx: 60 mg/km.

La normativa Euro 6 reduce las emisiones un 30% aproximadamente, con respecto a laEuro 5.

La Normativa Euro 6, entra en vigor en septiembre de 2.014, para las nuevas

Matriculaciones, (previsiblemente).

Comparativa motores turbo

Alfa Romeo MiTo1.4 Multiar

Audi A3 1.4 T FSI VW Eos 1.4 TSIRenault MeganeCoup 1.4 Tce


180/263

u t a Coup ce

Cilindrada (cm3) 1.368 1.390 1.390 1.397

Potencia (CV)135/5.000(1)

135/5.250(2)125/5.000 122/5.500 130/5.500

Par motor (Nm)

180/1.750-

5.250(1)210/1.750-4.000(2)

200/1.500-4.000 200/1.500-4.000 190/2.250

De 0 a 100 Km/h (seg.) 8,4 9,4 10,9 9,6

Consumos l/100 Km(urbano)

7,4 7,3 8,6 8,5

Consumos l/100 Km

(extraurbano) 4,5 4,8 5,5 5,3Consumos l/100 Km (mixto) 5,6 5,7 6,6 6,5

CO2 (g/km) 129 132 154 153Normativa E6 E5 E5 E4/E51 = DNA en posicin Normal2 = DNA en posicin Dinamic

CURVA DE PAR Y POTENCIA MOTOR 135 CV

Alfa Romeo MiTo 1.4 16v MultiAir


181/263

La tecnologa MultiAir controla el suministro del par y la potencia del

t b i d d l l l d d i i l t ti

CARACTERSTICAS


182/263

motor, abriendo y cerrando las vlvulas de admisin en el momento ptimo y as

controla el llenado de los cilindros, variando el porcentaje de apertura de lasvlvulas.

Las principales caractersticas son:

Ausencia de rbol de levas de admisin.

Taqus de escape tradicionales e hidrulicos.

Mdulo MultiAir.

Taqus de admisin integrados en el mdulo MultiAir. Utilizacin del depresor del servofreno (motores diesel).

Respecto a los motores tradicionales el sistema MultiAir posee un mayor control de la

combustin y la posibilidad de satisfacer las demandas de par con ms rapidez.

VENTAJAS


183/263

combustin y la posibilidad de satisfacer las demandas de par con ms rapidez.

Esto se traduce en ventajas:

* Menor consumo.

* Reduccin emisiones de CO. (129 gr/km),(la competencia est sobre 145 gr/km).

* Aumento del par y la potencia.

* Respuesta inmediata al acelerar.

* Facilidad de arranque.

* Menor contaminacin: aunque es Euro 5,cumple la norma EURO 6.


184/263

El mdulo se ha diseado con el finde obtener una disposicin sencilla en el motor,

d i d l i l difi i

CARACTERSTICAS


185/263

reduciendo al mximo las modificaciones.

Aceite motor estndar como nico

lquido actuador de las vlvulas, con

mnimas variaciones en circuito.

Diseo para toda la vida til del

motor, no tiene mantenimiento.

SINTTICOSAE 5W40

API SMACEA C3

GASOLINATURBO

Selenia K Pure Energy Punto EVO

Selenia Start Pure Energy, Alfa Mito

81


186/263

7

6

4

5

1

2

3

COMPONENTES DELACTUADOR1. Elemento de bombeo superior.

2. Cmara de aceite.

3. Taqus (hidrulicos).

4. Fuerza de muelle de vlvulas.5. Vlvula de admisin.

6. Acumulador.

7. Electrovlvula (Normalmente abierta).

8. Movimiento de leva.

ONJUNTO MULTIAIR EN CULATA


187/263

MODULO ELECTROHIDRAULICO


188/263

CONJUNTO TAQU HIDRULICO (8).

LGICA DE FUNCIONAMIENTO


189/263

FULL LIFT

(Apertura total de las vlvulas)

FULL LIFTMXIMA APERTURA


190/263

Las vlvulas abren en todo su recorrido.Esta lgica de funcionamiento se utiliza cuando solicitamos al motor el mximorendimiento. (Pedal de acelerador a fondo).

Es la nica actuacin que se produce en los motores convencionales.

(Apertura total de las vlvulas).

MXIMA POTENCIA

LIVO

(Retraso a la apertur a

LIVOLATE INTAKE VALVE OPENING


191/263

Funcionamiento del motor a bajas RPM.

Entra el aire a alta velocidad, optimizando la mezcla y la combustin.

Esta lgica de funcionamiento se utiliza cuando el motor se encuentra al ralent.

( e aso a a ape u a

de las vlvul as)

MOTOR AL RALENT

PARTIAL LOADCARGA PARCIAL

PARTIAL LOAD


192/263

(Cierre anticipado

de las vlvul as)

MEDI AS CARGAS

La lgicaPARTIAL LOADes similar aEIVC.Esta lgica de funcionamiento se utiliza a medio rgimen con menor par, (cuando secircula con velocidad de crucero).

EIVC

(Anticipo al cierre

EIVCEARLY INTAKE VALVE CLOSING


193/263

Funcionamiento del motor a medio rgimen, se mejora el llenado volumtrico y seoptimiza la combustin.

Esta lgica de funcionamiento se utiliza a medio rgimen con aumento de par, (cuando seinicia una subida).

(Anticipo al cierre

de las vlvulas)

BAJAS RPM + PAR

MULTI LIFT

(Vari as apertur as

MULTI LIFTAPERTURAS MULTIPLES


194/263

Esta funcin permite al ralent, con cargas bajas, en ciclo urbano y combinado conStart&Stop,UN MENOR CONSUMO DE COMBUSTIBLE.

Utilizando estos controles de las vlvulas se puede obtener un nmero infinito demovimientos, desde Full Lift hasta que no se abran.

( p

de las vlvul as)

INICIO DE MARCHA

CICLO URBANO

CLAVES DEL SISTEMA MultiAir.

1 Flexibilidad: Ningn otro sistema puede configurar tantos modos de


195/263

1. Flexibilidad: Ningn otro sistema puede configurar tantos modos de

funcionamiento, controlando la apertura y cierre de las vlvulas. Adems, ningn

otro sistema permite abrir dos veces las vlvulas en el mismo ciclo, para mejorar

la combustin a regmenes muy bajos.

2. Rendimiento: En un motor de gasolina la mariposa de admisin genera unas

prdidas por bombeo estimadas en un 10%. El MultiAir al prescindir de la

mariposa, elimina esas prdidas.

3. Sencillez: Al ser un sistema sencillo, resulta ms econmico de fabricar y

sobretodo es el ms fiable.

/

/

CLAVES DEL SISTEMA MultiAir


196/263

CLAVES DEL SISTEMA MultiAir.

3. Ecolgico: No solo los motores de gasolina superan la EU6. Con MultiAir los

diesel no tendran que recurrir a sistemas complejos como filtros especiales, o con

aadiduras de aditivos para reducir los NOx.

4. Potencial de Evolucin: Porsu flexibilidad puede ser adaptable a cualquier tipo

de combustible, tambin metano o hidrgeno, tiene un enorme potencial.

CONCLUSIONES


197/263

MXIMAPOTENCIA

BAJAS RPM

MAS PAR

CARGA

PARCIAL

MOTORAL

RALENTI

CICLO

URBANO

CONCLUSIONES


198/263

MXIMAPOTENCIA BAJAS RPM+ PAR

EMISIONES CO2 YCONSUMO DE COMBUSTIBLE

HASTA+10 HASTA+15 -10MOTORES TURBO -25MOTORESASPIRADOS

CIRCUITO DE ACEITE


199/263

1. Vlvula unidireccional para entrada deaceite de precarga del nuevo mdulo.

Cantidad: 240 cc.

ACEITE: 5W40 ACEA C3.

DESMONTAJE MDULO MULTIAIR


200/263

2000034500


201/263
http://c/Users/Manolo/Videos/Motores/distribucion/FASCINATION%20MULTIAIR.mpg


202/263

FIN

SISTEMA VALVELIFT


203/263

Sistema Audi valvelift (Admisin)

La gestin variable de vlvulas ofrece un mayor confort de marcha y supone un consumo decombustible an ms bajo.

El i t A di l lift tili l t t l l j d di i i d l bl


204/263

El sistema Audi valvelift utiliza elementos portalevas alojados en disposicin desplazable

axialmente en los rboles de admisin.

Hay respectivamente dos perfiles diferentes de las

levas uno al lado del otro, utilizndose uno para

alzadas menores y el otro para las alzadas mayores.

Modificando la posicin de los portalevas se gestionan

las vlvulas de admisin en funcin del estado

de carga del motor.

Arquitectura del rbol de levas


205/263

poseen dos contornos delevas para las alzadaspequeas y grandes.

Alojamiento de los rboles de levas


206/263

Cada portalevas posee dos parejas de levas y cada pareja acta sobre una misma vlvula deadmisin.

Debido a la geometra especfica que se ha dado a los contornos de las levas se puede influir en

Geometra del contorno de la leva


207/263

Debido a la geometra especfica que se ha dado a los contornos de las levas se puede influir en

las caractersticas del motor de acuerdo con las necesidades.

Los contornos grandes de las levas han sido diseados para dar al motor sus caractersticasdeportivas.

A carga parcial (levas de contorno pequeo) la apertura de las vlvulas es asimtrica. Por una

parte, las levas menores estn diseadas de modo que una vlvula de admisin abra ms que laotra (2 mm y 5,7 mm). Por otra parte, son diferentes los tiempos de apertura de los contornos delas levas menores.

Los contornos de las levas para una alzada pequea estn diseados de modo que las vlvulas de


208/263

p p q q

admisin abran al mismo tiempo. Si embargo, la segunda vlvula cierra ms tarde. De ah resulta,en combinacin con la implantacin especfica de las vlvulas de admisin en la culata, unamayor velocidad de flujo y una mayor turbulencia de los gases de admisin en la cmara decombustin.

Leyenda de los contornos de las vlvulas

A Vlvula de escape, alzada plena, 2 x por cilindro (rbol de levas de escape)B Vlvula de admisin, alzada plena, 2 x por cilindroC Vlvula de admisin, alzada parcial, contorno de leva grandeD Vlvula de admisin, alzada parcial, contorno de leva pequea


209/263


210/263

Audi valvelift system (AVS)

El Audi valvelift system ha sido desarrollado para optimizar el intercambio de gases.

A diferencia de los motores atmosfricos de 6 cilindros (2,8 l y 3,2 l) el sistema no se implanta


211/263

por el lado de admisin para el motor 2,0 l TFSI sino que por el lado de escape.La gestin variable de vlvulas ofrece un mayor confort de marcha y supone un consumo decombustible an ms bajo.

Esta tecnologa se basa en la gestin de la alzada de las vlvulas por doble fase. El mando delsistema se realiza directamente sobre el rbol de levas.

A regmenes bajos se pone en vigor un contorno de leva ms estrecho y a regmenes superiores el

sistema conmuta al ancho contorno bsico de la leva.


212/263

Con estos efectos se consigue una respuesta marcadamente mejorada y un nivel de entrega de parclaramente superior a regmenes bajos.

Funcionamiento

Cada cilindro lleva por el lado de escape un elemento portalevas desplazable. Para cada vlvulade escape hay as dos contornos de alzada.

Desplazando longitudinalmente los elementos portalevas se produce la conmutacin hacia el otro


213/263

Desplazando longitudinalmente los elementos portalevas se produce la conmutacin hacia el otro

contorno de la leva que se traduce en una alzada diferente.

La conmutacin corre a cargo de dos actuadores electromagnticos en cada cilindro. Un actuador

conmuta de la alzada menor a la mayor y el segundo actuador conmuta en retorno.


214/263

Si la unidad de control del motor excita un actuador emerge un pasador de metal y entra en la

ranura de desplazamiento del elemento portalevas.

La geometra del elemento portalevas ha sido diseada de modo que al girar el rbol de levas sedesplace forzosamente el elemento portalevas.

De ese modo quedan conmutadas ambas vlvulas de escape de un cilindro para trabajar sobre elotro contorno de la leva


215/263

otro contorno de la leva.

Muequillas de levas menores

(regmenes bajos)

Muequillas de levas mayores

(regmenes altos)

La ranura de desplazamiento para los elementos portalevas, sin embargo, tambin debe estarconfigurada de modo que despus de la conmutacin vuelva a retraerse el pasador de metal delactuador. La unidad de control del motor no puede gestionar la retraccin activa del pasador demetal


216/263

metal.

Enclavamiento de los elementos portalevas

La carrera de los elementos portalevas est limitada por medio de un tope para evitar que sepasen de la cota prevista al ser desplazados. Este tope corre a cargo de un alojamiento del rbolde levas en la tapa de la culata.


217/263

de levas en la tapa de la culata.

Actuadores de reglaje de las levas


218/263

Sin activar Activado


219/263

Funcionamiento

El actuador contiene un electroimn. Al ser excitado por la unidad de control del motor emergeun pasador de metal. La excitacin se realiza aplicando brevemente la tensin de la batera.


220/263

Una vez emergido, el pasador se sostiene en la carcasa del actuador por medio del imnpermanente.

El pasador de metal que ha ingresado en la ranura de desplazamiento hace que el elementoportalevas se desplace ahora al girar el rbol de levas.


221/263


222/263


223/263


224/263


225/263


226/263


227/263


228/263


229/263


230/263


231/263


232/263


233/263


234/263


235/263
http://c/Users/Manolo/Videos/Motores/distribucion/Audi_valvelift_1.avi


236/263

Utilizacin de levas cnicas para corregir la falta de elevacin devlvulas
http://c/Users/Manolo/Videos/Motores/distribucion/Audi_valvelift_2.avihttp://c/Users/Manolo/Videos/Motores/distribucion/Audi_valvelift_1.avi


237/263

Sistema VVTl-i (Variable Valve Timing & Lift - Intelligent) deToyota


238/263

El sistema VVTl-i controla las siguientes funciones

Sistema VVTl-i (Variable Valve Timing & Lift - Intelligent) deToyota


239/263

-Control de los tiempos de distribucin

--Control mediante dos estados de funcionamiento de la alzada de la leva

--Control tanto en el rbol de levas de admisin como en el de escape

El mecanismo consta de un solo balancn, el cual acciona las dos vlvulas de admisin a la vez.Dicho balancn es accionado por dos levas de diferente perfil, uno ms suave que el otro.

El apoyo del perfil de leva agresivo es un buln al cual se le permite un cierto desplazamiento

mientras no acte un tope que se acciona hidrulicamente.

Cuando el motor funciona a bajas y medias vueltas el tope no est accionado, con lo que el bulnsube y baja, de manera que el perfil de leva agresivo no acciona el balancn, siendo las vlvulasaccionadas por el perfil de leva suave.


240/263

A altas r.p.m., la unidad de control electrnica acciona la vlvula hidrulica, conlo que enclavamiento se acciona bloqueando el buln, de manera que es ahora elperfil de leva agresivo el que acciona a las vlvulas consiguindose as undiagrama de distribucin propio de un motor rpido.


241/263


242/263


243/263


244/263


245/263


246/263

Escape Admisin

Apertura

AAECierre

RCE

Duracion centro

de leva

Alzada

de leva

Apertura

AAA

Cierre

RCA

Duracin centro

de leva

Alzada

de leva


247/263

(mm) (mm)

Bajas

R.P.M.34 14 228 110 7.6 -10 a

33

58 a

15

228 124 -

81

7.6

Altas

R.P.M.

56 40 276 108 10.0 15 a

58

97 a

54

292 131 -

88

11.2

5. Sobrealimentacin


248/263

12.43. Esquema de instalacin de unturbocompresor.

5. Sobrealimentacin


249/263

12.44. Temperaturas en un

turbocompresor. 12.45. Engrase del turbocompresor.

5. Sobrealimentacin


250/263

12.46. Revoluciones delos cojinetes.

12.47. Turbo conrefrigeracin lquida.

5. Sobrealimentacin


251/263

12.48. Vlvula wastegate.

5. Sobrealimentacin


252/263

12.49. Intercambiador aire-aire.

5. Sobrealimentacin


253/263

12.50. Turbo de geometra variable.

5. Sobrealimentacin


254/263

12.51. Detalle de laspalas a bajasrevoluciones.

12.52. Detalles de laspalas a altas revoluciones.

12.53. Turbo conmotor paso a pasode regulacin de

labes..

5. Sobrealimentacin


255/263

12.54. Esquema de conexin de un compresor volumtrico.

5. Sobrealimentacin


256/263

12.55. Compresorroots de dos lbulosrectos y de treshelicoidades.

5. Sobrealimentacin


257/263

12.56. Funcionamiento de un compresor roots.

5. Sobrealimentacin


258/263

12.57. Funcionamiento de un compresorlysholm.

12.58. Vlvula dederivacin de un compresorlysholm.

5. Sobrealimentacin


259/263

12.59. Funcionamiento de un compresor centrfugo o G.

Caso final


260/263

12.60. Inspeccin de la turbina.

Caso final


261/263

12.61. Medida del

juego axial.

12.62. Medida del

juego radial.

12.63. Comprobacin

del recorrido de lavlvula de descarga.

Caso final


262/263

12.64. Reglaje de lavlvula de descarga.

12.65. Comprobacin dereglaje de la vlvula de

descarga.12.66. Comprobacinde la presin desoplado.

Revista de electromecnica


263/263

Sistema de Distribucion

Documents

Transcript of Sistema de Distribucion