Monografias | Botadores

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.