La inspección y reglaje de válvulas es un mantenimiento preventivo que debe ser realizado periódicamente en los motores marinos de cuatro tiempos. Según las horas de inspección especificadas por el fabricante en su manual de instrucciones, deben levantarse las tapas de las culatas y medir las holguras de las válvulas por medio de unas galgas de espesores. En caso de que la holgura se salga de los parámetros indicados por el fabricante, debe realizarse la correspondiente regulación de válvulas.
Es importante indicar que los motores marinos diésel de cuatro tiempos, a partir de un cierto tamaño, son todos del tipo OHV, cuyas siglas significan Over Head Valve, o válvulas en cabeza; se trata de motores que tienen sus válvulas en culata, pero que utilizan barras empujadoras para mover sus balancines, dado que el árbol de levas está localizado en el cárter, con una transmisión por tren de engranajes desde el cigüeñal con el que gira en sincronismo. Esta disposición facilita el mantenimiento y desmontaje de las culatas, que son individuales para cada cilindro.
El reglaje de válvulas de culata consiste en dejar un huelgo entre la cola de la válvula y el elemento que la empuja. Dicho huelgo o juego es debido al alargamiento que experimenta la válvula con el motor caliente por su dilatación y que de no existir dicho huelgo, la válvula se quedaría abierta al dilatarse. Este juego es indicado por el fabricante, si es mayor del recomendado, las válvulas estarán menos tiempo abiertas perdiéndose posibilidad de llenado del cilindro, además de producir un aumento del ruido al golpear la cola de la válvula. Si el juego es menor, la válvula al dilatarse no cerrará bien en su asiento quedando abierta, llegándose a anular la compresión del cilindro y el posible quemado de la superficie de asiento en las válvulas de escape.
Toda holgura excesiva del juego lleva emparejado una desregulación de los ángulos de reglaje del motor, ya que retrasa la actuación del balancín y se pierde sección de paso al variar la alzada de la válvula.
El reglaje de válvulas debe efectuarse con el motor frío y lógicamente parado. En la imagen anterior podemos ver una culata montada, sin su tapa de balancines y correspondiente a un motor de tronco de cuatro tiempos y una potencia de 1935 kW. La numeración observada corresponde a las siguientes partes: 1-balancín, 2-tornillo de reglaje, 3-contratuerca, 4-pieza de contacto del balancín (taqué) y 5 válvula (de escape en este caso, fíjese en el dispositivo de giro de la misma y su marca).
PROCEDIMIENTO A SEGUIR:
A continuación vamos a describir lo más detalladamente posible el ajuste del huelgo entre balancín y cola de válvula para el caso de un motor de 4 tiempos, válvulas en parte superior de culata (6) y accionamiento de los balancines mediante empujador (9) y camón o leva. Para ello vamos a servirnos de la siguiente imagen, la cual es una copia exacta de la fotocopia del propio manual del motor. En este caso la distancia de los juegos de válvula “X” se encuentra exagerada para ayudar a la visualización del proceso de esta tarea de mantenimiento e inspección. Listado de ítems: 1-tornillo de apriete tapa de balancines, 2-tapa de balancines, 3-contratuerca, 4-tornillo de regulación del huelgo, 5-taqué o pieza de contacto entre balancín y cola de válvula, 6-válvulas de escape (rojo) y admisión (azul), 7-junta de tapa de balancines, 8-balancín y 9-empujador o barra empujadora.
Se comprobará pues, el juego de las válvulas de admisión y de escape, reajustándolo en caso necesario. Se aprovechará para realizar una inspección visual del estado del accionamiento superior de las válvulas, la no existencia de depósitos de lodo excesivos, revisión de los muelles de accionamiento buscando posibles roturas de los mismos y comprobación del apriete de las tuercas de balancines y contratuercas taqués (3).
Las herramientas necesarias para realizar el ajuste del juego de válvula, son las que se muestran en la siguiente imagen: llave nº22, destornillador plano y galgas de espesores. A motor frío el juego (X) para las válvulas de escape es de 0,5 mm, mientras que para las válvulas de admisión es de 0,2 mm.
Sucesión de los trabajos: Abrir las purgas o válvulas de indicador en todos los cilindros para poder virar el motor sin que éstos realicen compresión alguna. Esto también nos facilitará (siempre y cuando no exista ruido ambiental), saber cual es el cilindro que se encuentra en su carrera de compresión. Ya que la intensidad con la que soplará durante la misma es notable. Una vez localizado dicho cilindro lo llevaremos a su punto muerto superior del tiempo de compresión, virando el motor. Esto se puede comprobar en las marcas realizadas en el volante de la propia máquina. También se puede comprobar en los elementos de bomba de inyección (en la siguiente imagen podemos ver la leva central correspondiente a la bomba de inyección unitaria está impulsando cuando el pistón está llegando al punto muerto superior).
Cuando el pistón de un cilindro se encuentra en su PMS (tiempo de compresión), el rodillo del empujador se encuentra descansando en la circunferencia base de la leva o camón y por lo tanto no está actuado.
Para el ajuste del juego prescrito, se afloja la contratuerca (3), se introduce la galga entre la cola de válvula y la pieza de contacto y se gira el tornillo de reglaje (4) hasta que la galga (G) quede aprisionada sin holgura entre el extemo del balancín y la cola de válvula.
En esta posición, se debe mantener fijo el tornillo de reglaje (4) y afianzarlo con la contratuerca (3) hasta el par de apriete recomendado. Volver a comprobar el juego y una vez reglados todos los cilindros, volver a virar el motor para revisar los huelgos de todas las válvulas del motor. Hechas todas estas comprobaciones se colocarán las tapas de balancines revisando previamente el estado de las juntas de dichas tapas, desechando la que tenga roturas o presente un estado demasiado deteriorado. Se apretarán las tapas de balancines siempre a su par recomendado, teniendo especial cuidado de no sobrepasar éste, ya que el material de dichas tapas es frágil y agrieta con facilidad. Cerrar todas las purgas y arrancar el motor comprobando temperaturas de escapes y ruidos anómalos en el accionamiento de las válvulas. Pasadas unas 50 horas de funcionamiento se recomienda sacar las tapas de balancines y virar el motor para comprobar de nuevo todos los huelgos entre taqués y colas de válvula.
CONCLUSIONES:
Toda holgura excesiva del juego lleva emparejado una desregulación de los ángulos de reglaje del motor, ya que retrasa la actuación del balancín y se pierde sección de paso al variar la alzada de la válvula.
El reglaje de válvulas debe efectuarse con el motor frío y lógicamente parado. En la imagen anterior podemos ver una culata montada, sin su tapa de balancines y correspondiente a un motor de tronco de cuatro tiempos y una potencia de 1935 kW. La numeración observada corresponde a las siguientes partes: 1-balancín, 2-tornillo de reglaje, 3-contratuerca, 4-pieza de contacto del balancín (taqué) y 5 válvula (de escape en este caso, fíjese en el dispositivo de giro de la misma y su marca).
PROCEDIMIENTO A SEGUIR:
A continuación vamos a describir lo más detalladamente posible el ajuste del huelgo entre balancín y cola de válvula para el caso de un motor de 4 tiempos, válvulas en parte superior de culata (6) y accionamiento de los balancines mediante empujador (9) y camón o leva. Para ello vamos a servirnos de la siguiente imagen, la cual es una copia exacta de la fotocopia del propio manual del motor. En este caso la distancia de los juegos de válvula “X” se encuentra exagerada para ayudar a la visualización del proceso de esta tarea de mantenimiento e inspección. Listado de ítems: 1-tornillo de apriete tapa de balancines, 2-tapa de balancines, 3-contratuerca, 4-tornillo de regulación del huelgo, 5-taqué o pieza de contacto entre balancín y cola de válvula, 6-válvulas de escape (rojo) y admisión (azul), 7-junta de tapa de balancines, 8-balancín y 9-empujador o barra empujadora.
Se comprobará pues, el juego de las válvulas de admisión y de escape, reajustándolo en caso necesario. Se aprovechará para realizar una inspección visual del estado del accionamiento superior de las válvulas, la no existencia de depósitos de lodo excesivos, revisión de los muelles de accionamiento buscando posibles roturas de los mismos y comprobación del apriete de las tuercas de balancines y contratuercas taqués (3).
Las herramientas necesarias para realizar el ajuste del juego de válvula, son las que se muestran en la siguiente imagen: llave nº22, destornillador plano y galgas de espesores. A motor frío el juego (X) para las válvulas de escape es de 0,5 mm, mientras que para las válvulas de admisión es de 0,2 mm.
Sucesión de los trabajos: Abrir las purgas o válvulas de indicador en todos los cilindros para poder virar el motor sin que éstos realicen compresión alguna. Esto también nos facilitará (siempre y cuando no exista ruido ambiental), saber cual es el cilindro que se encuentra en su carrera de compresión. Ya que la intensidad con la que soplará durante la misma es notable. Una vez localizado dicho cilindro lo llevaremos a su punto muerto superior del tiempo de compresión, virando el motor. Esto se puede comprobar en las marcas realizadas en el volante de la propia máquina. También se puede comprobar en los elementos de bomba de inyección (en la siguiente imagen podemos ver la leva central correspondiente a la bomba de inyección unitaria está impulsando cuando el pistón está llegando al punto muerto superior).
Cuando el pistón de un cilindro se encuentra en su PMS (tiempo de compresión), el rodillo del empujador se encuentra descansando en la circunferencia base de la leva o camón y por lo tanto no está actuado.
Para el ajuste del juego prescrito, se afloja la contratuerca (3), se introduce la galga entre la cola de válvula y la pieza de contacto y se gira el tornillo de reglaje (4) hasta que la galga (G) quede aprisionada sin holgura entre el extemo del balancín y la cola de válvula.
En esta posición, se debe mantener fijo el tornillo de reglaje (4) y afianzarlo con la contratuerca (3) hasta el par de apriete recomendado. Volver a comprobar el juego y una vez reglados todos los cilindros, volver a virar el motor para revisar los huelgos de todas las válvulas del motor. Hechas todas estas comprobaciones se colocarán las tapas de balancines revisando previamente el estado de las juntas de dichas tapas, desechando la que tenga roturas o presente un estado demasiado deteriorado. Se apretarán las tapas de balancines siempre a su par recomendado, teniendo especial cuidado de no sobrepasar éste, ya que el material de dichas tapas es frágil y agrieta con facilidad. Cerrar todas las purgas y arrancar el motor comprobando temperaturas de escapes y ruidos anómalos en el accionamiento de las válvulas. Pasadas unas 50 horas de funcionamiento se recomienda sacar las tapas de balancines y virar el motor para comprobar de nuevo todos los huelgos entre taqués y colas de válvula.
CONCLUSIONES:
Una vez vistos los datos del ajuste del juego de válvula, vemos que hay tres posibilidades:
1. Que el huelgo sea el adecuado = OK.
2. Que haya que bajar el taqué por exceso de huelgo (disminuir juego). Este no es el caso más común, ni deseable. Que el huelgo haya aumentado puede deberse a desgastes en el balancín, empujador, eje de camones o cola de válvula, todos ellos indeseables y en muchos casos indica un defecto de lubricación de estos elementos.
3. Que haya que subir el taqué por juego insuficiente (la galga respectiva no da pasado entre el taqué y la cola de válvula). Es el caso más común y lógico, ya que el juego va desapareciendo por el repetido golpeteo de la válvula contra el asiento postizo de la culata. Debido a ello la válvula se va embutiendo en dicho asiento, con lo cual la cola de válvula sube verticalmente. En la siguiente imagen podemos observar en los sectores ampliados como la “seta” de la válvula se ha ido embutiendo en el asiento, desgastando éste y por tanto subiendo verticalmente toda ella. En consecuencia a ello, el juego “X” que teníamos fijado con los asientos nuevos en 0,5 mm, ha disminuido, con lo cual tendremos que aumentar la distancia entre taqué y cola de válvula para ajustarla de nuevo a los 0,5 mm (en este caso estamos poniendo de ejemplo la válvula de escape).
AUTOR:
Santiago Rey García (Jefe de Máquinas y profesor en Technical Courses)
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