Admision por falda de piston



Hasta hace pocos años era el sistema mas usado para regular la admision. El piston, en su movimiento ascendente y descendente, descubre y tapa la lumbrera de admision respectivamente, regulando asi la entrada de la mezcla en el carter.

Cuando el piston sube hacia el PMS, la lumbrera de admision se abre, al ser destapada por la falda del mismo. Eso genera la entrada de mezcla al ser succionada por el mismo. Al bajar el piston, el espacio libre que existe en esta camara disminuye, y por lo tanto aumenta la presion en su interior.

La mezcla sigue entrando ayudada por la diferencia de presiones que existe entre el conducto y el carter como puede verse en la figura derecha. La inercia de los gases que estan entrando en el motor ayuda a que sigan penetrando como por la propia elasticidad de las mismas, cerrando de esta manera su paso hacia el carburador.

Su empleo se ha generalizado, estando presente en la mayoria de los modernos motores de 2 tiempos, extendiendose tambien a los empleados en los Grandes Premios de Velocidad.

La probabilidad de contar con una lamina que abra y cierre el conducto de admision, hace posible prescindir de el piston como elemento de control.

Por lo tanto el empleo de valvulas de laminas hace posible conectar directamente el carter C con el conducto de admision A, dejando a la presion interior la tarea de abrirla y cerrarla cuando sea conveniente. Asi se logra por una parte posibilitar una lumbrera mas grande y mejor orientada, y por otra disponer de un diagrama de distribucion variable, segun el regimen y las necesi-dades de el motor. Este tipo de admision se suele denominar directa al carter como se observa a la izquierda.

Los primeros sistemas, intercalaban la caja de laminas en motores con admision por falda de piston. Posteriormente hubo sistemas mixtos en los que tambien se disponia un conducto directo al carter.

Otra ventaja que presenta este sistema es la probabilidad de introducir mezcla directamente en el cilindro C, a traves de uno de los transfers en el periodo de admision a los cilindros, aumentando de esta manera el rendimiento de la fase de admision, y aumentando su periodo, aprovechando la succion que produce el escape mediante una lumbrera que introduce la mezcla directamente en la superficie superior de el piston sin pasar previamente por el carter. Esto brinda una sobrealimentacion al cilindro, ademas de refrigerar la cabeza del piston.

Asi este sistema se combina siempre con la admision directa al carter, que sigue siendo la principal.

www.manualmecanicadeautos.infoGeneralmente la admision por laminas al cilindro no se usa de forma aislada, sino que es utilizadon generalmente sistemas mixtos en los que se combinan las 3 disposiciones, que hace posiblen aumentar de forma considerable el tamaño de las lumbreras como se muestra en la figura al lado.

La valvula de laminas es un obstaculo que ha de salvar la mezcla que entra en el motor, ya que la resistencia que presentan las laminas, al separarse de su posicion de reposo, debe ser vencida por la mezcla que entra en el motor. Esta oposicion supone una perdida de energia de estos gases, y por lo tanto una perdida de velocidad de los mismos, que, llegando al caso extremo de un regimen de revoluciones bajo, puede impedir la entrada de la mezcla en el motor. Para impedir que suceda esto se pueden emplear en estas valvulas unas laminas mas flexibles, para que ofrezcan una menor resistencia al paso de la mezcla, pero esto supone que, a altas revoluciones, estas laminas no tengan la suficiente rigidez como para asegurar el cierre de la valvula.

Debido a ello, cuando se quiere asegurar el funcionamiento correcto de esta valvula a esos regimenes, se usan laminas de mayor espesor y rigidez.

De esta forma, mejora el funcionamiento de la valvula, pero supone una mayor resistencia al paso de los gases cuando el motor gira a bajas revoluciones, ya que la velocidad de los mismos y su inercia son bajos, viendose asi perjudicado el proceso de admision.

La evolucion en el diseño del cuerpo de la valvula ha conseguido reducir las turbulencias en el fluido de la admision y un reparto mas uniforme de la mezcla en las ventanas que posee el cuerpo. Dicha reduccion hace que disminuya la perdida de velocidad de los gases a traves del conducto de admision, con lo cual se mejora el llenado del carter. Las turbulencias perjudican notablemente el funcionamiento de las laminas, ya que producen presiones irregulares en ellas, provocando la apertura parcial de las mismas, y por lo tanto su torsion e incluso su rotura. Puede llegar a ocurrir que la presion en las diferentes ventanas sea diferente, abriendose solo una de ellas. Para impedir este fenomeno, algunos fabricantes utilizan laminas unidas en su extremo libre, para lograr una apertura uniforme de todas las ventanas del cuerpo.

El aumento de los regimenes de giro obliga a disponer de laminas enormemente flexibles y duraderas, ya que en un ciclo de 2 tiempos se produce una fase de admision en cada vuelta, y en algunos modelos la lamina debe abrirse y cerrarse mas de 6.000 veces por minuto.

Otra de las razones por las cuales se producen turbulencias en esta valvula, es el cambio de seccion en el conducto que une el carburador con la caja de laminas, ya que esta pasa de ser rectangular a circular. Ello produce una disminucion del flujo turbulento de los gases, pero el nivel de turbulencia en esta caja sigue siendo alto, a pesar de que se reduzca despues de ella. Las consecuencias de este fenomeno se reducen mediante el uso de un inserto de plastico, que hace mas progresivo el cambio de seccion (de rectangular a circular) y distribuye uniformemente el flujo de los gases entre las diferentes ventanas de la valvula.

Para limitar el efecto de la resonancia de los gases que produce el cierre de esta valvula, en algunos motores se utiliza una caja de resonancia. En ella entra una parte de los gases que fueron rechazados como consecuencia del cierre de la valvula, y posteriormente los devuelve al conducto de admision cuando se abre de nuevo la citada valvula. El sistema mas conocido de este tipo es el YEIS de Yamaha.



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