Perfect Timing: Los matices de los componentes de sincronización
Cuando trabaja como técnico automotriz, el alto rendimiento rara vez es un tema en su rutina diaria normal. La mayoría del público automovilista que le trae su automóvil simplemente no se preocupa ni conoce los matices de un motor. Solo quieren que su automóvil arranque y funcione sin luces de advertencia, sin ruidos extraños, aire acondicionado frío y una buena radio. Si puede hacer que todo eso funcione, hará felices a la mayoría de sus clientes.
El aspecto interesante de la tecnología de los vehículos modernos es que gran parte de ella, en lo que respecta al rendimiento, es el resultado de las lecciones aprendidas en las carreras. En el contexto del rendimiento del motor, lo mismo es cierto, y aunque a la mayoría de los propietarios de vehículos no les importa, como técnicos podemos establecer paralelismos fácilmente entre un conductor cotidiano y las características de alto rendimiento asociadas con sus motores.
Uno de los factores principales es la sincronización del motor. Como saben los fabricantes de motores, graduar una leva es fundamental para una construcción de alto rendimiento. Si omite el paso, aparte del potencial de daño del motor, existe un potencial muy probable de pérdida de potencia, y aunque podría ser comparativamente menor, simplemente no es aceptable. Como técnicos, esto no es algo que hacemos como parte de una reparación estándar porque, de nuevo, a nuestro cliente no le importa. Si está reemplazando una cadena de distribución desgastada o un árbol de levas, a su cliente le encantará que su motor vuelva a funcionar bien, y la sincronización solo implica alinear las marcas y seguir adelante.
Hace años, nada sobre el motor original era tan preciso de todos modos. Pero eso fue en aquel entonces. El mundo de hoy es diferente. Cualquier cosa que no sea la sincronización perfecta nunca ha sido aceptable en el mundo del rendimiento, y ahora tampoco es aceptable para los fabricantes de automóviles. Ellos no pierden la importancia crítica de la sincronización de válvulas, y la sincronización variable de válvulas junto con la tecnología controlada por computadora significa que los motores de hoy, independientemente de su clasificación en el mundo del rendimiento, confían en la sincronización perfecta para la conducción, el rendimiento y la economía.
La sincronización del motor se ha vuelto tan crítica para el rendimiento general, que la computadora no solo almacena un código de problema con la más mínima desviación de los parámetros programados, sino que determinar un problema de sincronización se ha convertido en uno de los temas de diagnóstico más recientes, y el uso de cilindros Los transductores de presión junto con un osciloscopio nos permiten interpretar la presión del cilindro y, por comparación, además del conocimiento aprendido, podemos determinar sin desmontaje si hay un problema relacionado con la sincronización.
Cuando se trata de reparación de motores, como técnicos automotrices, en muchos sentidos lo tenemos fácil porque no tenemos que tomar decisiones sobre qué usar y cómo instalarlo. Utilizamos las piezas de repuesto correctas y seguimos las instrucciones. Por supuesto, todavía solo alineamos las marcas. Mientras lo hagamos correctamente, la computadora hará el resto. Pero construir un motor es una historia diferente, y los componentes de sincronización no tienen menos consideración que cualquier otro componente. Los fabricantes de motores de alto rendimiento tienen que elegir y tienen que configurarlo correctamente. Su reputación está en juego, y la elección se reduce a cadenas, engranajes o cinturones, cada uno con distintas diferencias y pros y contras.
Cadenas de tiempo
Se han utilizado diferentes estilos de cadenas de distribución a lo largo de los años, incluida la cadena silenciosa y las cadenas de rodillos de una y dos filas. La cadena silenciosa, que es una serie de eslabones que están contorneados para engranar con los dientes del engranaje, también se conoce como correa de eslabones o cadena sin rodillos. Era una cadena efectiva para motores producidos en masa que no estaban destinados a un uso de alto rendimiento, pero generan calor y generan resistencia. Con el tiempo, desarrollaron una reputación de dientes saltones a medida que se desgastaban, lo que se debió en parte a que algunos fabricantes usaban engranajes de aluminio con dientes de nailon porque ahorraban un par de centavos.
La cadena de rodillos, que se desarrolló en los años 60, se llamó así porque los barriles que hacen contacto con los dientes de los engranajes de sincronización son componentes separados que giran alrededor de los pasadores de enlace, lo que en última instancia reduce la fricción, lo que significa menos calor y menos arrastre. Se desarrolló una versión de doble fila de la cadena de rodillos para un mejor control del tren de válvulas en los motores de rendimiento y se usaba a menudo en los motores de camiones o de rendimiento de la época, lo que aumentó su popularidad como una modificación de rendimiento, pero en muchos casos no era necesario.
"La mayoría de los motores modernos no requieren una cadena de doble fila", dice Cale Risinger de Melling. "Los conjuntos de doble fila no son necesarios a menos que el motor tenga presiones de resorte de válvula muy fuertes. Básicamente, si va a hacer algo en el motor, como presiones de resorte fuertes que harán que la leva sea más difícil de girar, entonces una doble fila se recomienda, pero para el 99% de todas las compilaciones, una sola fila será más que adecuada".
La cadena de doble rodillo sigue siendo una modificación común, incluso cuando no es necesaria, quizás en parte debido al uso en motores de rendimiento de fábrica y una percepción antigua de una actualización necesaria que solo creció con el tiempo. Sin embargo, una de las razones por las que originalmente se utilizaron las cadenas de una hilera es que no ocupaban mucho espacio en la parte delantera del bloque del motor, por lo que siempre es importante tener en cuenta que un rodillo doble tiene el doble de ancho y podría tener problemas de interferencia con una tapa de sincronización o bloque de motor.
En algunas cadenas de rodillos, los pasadores y cilindros en realidad no giran ni giran, pero debido a que son redondos, todavía "ruedan" sobre los dientes de la rueda dentada cuando los contactan. La referencia a una cadena de "true-roller" surgió para diferenciar entre los dos y eliminar a los "imitadores".
La mayoría de los juegos de engranajes de cadena de distribución están hechos de hierro fundido, pero los engranajes de palanquilla son la actualización más popular para una durabilidad extrema. Algunos engranajes de levas están maquinados para aceptar un rodamiento Torrington en la parte trasera, que actúa como un rodamiento de empuje para reducir la fricción y bloquear el desgaste.
Muchas cadenas son acusadas de estirarse, cuando en realidad es el desgaste que se produce en los pasadores de los eslabones y los dientes del engranaje lo que crea la apariencia de una cadena que aumenta de longitud. Los cambios de aceite son una de las cosas más importantes que pueden retrasar esta ocurrencia. Sin embargo, va a suceder en cualquier cadena con el tiempo.
No importa cómo lo apiles, las cadenas aún gobiernan la construcción de la calle. Son asequibles y hacen el trabajo. El doble rodillo puede ser más de lo necesario para muchas aplicaciones, pero ¿alguna vez hay algo de malo en construirlo fuerte?
Accionamientos de engranajes
El beneficio de una transmisión por engranajes es que logran una mayor precisión de sincronización al eliminar cualquier característica de flexión o "estiramiento" relacionada con la cadena, pero también son más costosas que las cadenas y pueden ser ruidosas. El ruido, sin embargo, a menudo es deseable para algunos hot rodders, ya que emite un sonido tipo supercargador.
Teóricamente, las transmisiones por engranajes son más fuertes y duran más que las cadenas, lo que significa que pueden manejar toda la presión del resorte de la válvula que pueda arrojarles. Los posibles inconvenientes incluyen el espacio libre durante la instalación. A menudo, el bloque del motor requerirá modificaciones y algunas transmisiones de engranajes requieren una cubierta especial que podría causar interferencia con los accesorios montados en el motor.
Otro posible problema es el espacio libre entre los engranajes que debe ser correcto para que los dientes engranen correctamente. La perforación de alineación puede cambiar la distancia entre el cigüeñal y los árboles de levas, por lo que es posible que se requieran ajustes en los engranajes locos.
También es bien conocida entre los fabricantes de motores la preocupación de que un sistema de transmisión por engranajes pueda transferir armónicos al tren de válvulas, lo que podría provocar fallas en el árbol de levas o el tren de válvulas, y algunos fabricantes de transmisiones por engranajes no los recomiendan para motores de altas revoluciones por este motivo. Se han realizado muchas pruebas con respecto a esto, pero el jurado parece estar aún deliberando sobre este argumento.
Sistemas de transmisión por correa
Los sistemas de transmisión por correa no son más que una configuración de correa de distribución dentada tradicional, similar a lo que estamos acostumbrados a ver en los motores de árbol de levas en cabeza. Son los más caros, ya que son la desviación más radical de una transmisión de levas estándar, pero ofrecen muchas ventajas cuando se adaptan a un V8 de válvulas en cabeza tradicional.
Como ocurre con la mayoría de las correas de distribución tradicionales, se secan. Los sellos de leva y cigüeñal que vienen como parte de los kits mantienen el aceite en el motor y fuera de la correa. Las correas no se estiran y son silenciosas, ofreciendo una fricción mínima en comparación con las cadenas o las transmisiones por engranajes.
Evitan que los armónicos se transfieran al tren de válvulas y son excelentes para aplicaciones de altas revoluciones. Los sistemas de transmisión por correa son la elección de Pro Stock, NASCAR y muchas otras formas de carreras debido a sus beneficios.
El hecho de que funcionen en seco significa que es fácil hacer ajustes de sincronización de la leva, ya que las correas están abiertas en la parte delantera del motor, y los distribuidores de montaje delantero son una opción comúnmente disponible que puede ser beneficiosa para los corredores desde el punto de vista del servicio y del diseño. .
Sistemas de cinturón en aceite
En los motores de producción estándar, las correas de distribución ofrecen los mismos beneficios que ofrecen para el rendimiento. Son ligeros, silenciosos y ofrecen una fricción mínima en comparación con las cadenas. Tradicionalmente, siempre hemos sabido que si el aceite del motor entra en contacto con la correa de distribución, causará problemas. Reemplazar los sellos del eje delantero del motor es una parte normal del servicio de la correa de distribución.
En los últimos años, ha crecido el uso de transmisiones de sincronización de correa en aceite. Al principio pensé que era terriblemente extraño debido a lo que conocía, sin embargo, estos nuevos sistemas son muy específicos para el aceite de motor que requieren. No solo el material de la correa es mejor, sino que el aceite contiene aditivos especiales que protegen el caucho y evitan el envejecimiento de las correas. Como es de esperar, el intervalo de cambio de aceite se vuelve aún más crítico que nunca, y si se ignora, puede significar problemas.
La ventaja de estos sistemas, al menos como afirman los fabricantes, es la reducción de la fricción frente a una correa estándar de hasta un 30 %. Todo va hacia una mejor economía de combustible y reduce las emisiones. ¿Puede agregar rendimiento? Bueno, fricción reducida es fricción reducida. Escuché que los sistemas están disponibles para el Chevy de bloque pequeño, pero aún no he encontrado información sobre ellos. ¿El mundo de la construcción de motores de alto rendimiento verá esta innovación, o ya existe en forma ilusoria? No me sorprendería ver el desarrollo de estos sistemas en el futuro, todo en la búsqueda de la sincronización perfecta.EB
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