¿Te has preguntado cómo afecta la disposición de las válvulas al motor?

Los motores de combustión interna necesitan el oxígeno del aire para poder realizar la explosión y en este cometido cobran vital importancia las válvulas, encargadas de abrir y cerrar el paso al aire –y también la mezcla de combustible en los motores de inyección indirecta– hacia la cámara de combustión.

Se trata de un aspecto muy estudiado por los motoristas, no en vano, la zona del asiento de válvula es la más restrictiva al paso del aire, y por tanto, un lugar en el que la mecánica puede perder valiosos enteros en cuanto al rendimiento. Pero hoy nos vamos a centrar en un aspecto que toma más importancia de la que parece a simple vista, la disposición de éstas.

A priori, solo hay dos formas de colocarlas: en I, es decir, en vertical o en V, con cierto ángulo entre las de admisión y escape. En este último caso se ha demostrado que el motor ''respira'' mucho mejor, con un ángulo que normalmente es de 45º. No obstante, en otras ocasiones se hace uso de uno de 30º, pues para ciertos regímenes de vueltas permite un mejor flujo de gases.

Entonces ¿qué sentido tienen las válvulas dispuestas en vertical? Es cierto que el flujo resulta mejor al utilizar cierto ángulo, pero con una disposición así resulta físicamente imposible generar la suficiente compresión en la cámara para provocar la explosión en un motor Diesel sin la compacidad asociada al uso de válvulas dispuestas en vertical. Es por ello que estos últimos utilizan esta disposición.



ALGUNOS DATOS EXPERIMENTALES EXTRA

Los experimentos realizados han demostrado que la forma más eficiente de llenar un cilindro es a través de una válvula con un tamaño acorde al 45% de la superficie del cilindro. En la práctica, no obstante, también se ha comprobado que es mejor hacer uso de cuatro válvulas más pequeñas en lugar de dos grandes, como queda explicado en este artículo.

A fin de cuentas, se busca un flujo lo menos restringido posible, para lo cual se estudian a fondo las áreas virtuales marcadas por la alzada de válvula y su diámetro. En este sentido, los estudios han descubierto también que no se obtiene una mejor eficiencia volumétrica al alzar una válvula más allá del 25% de su diámetro.

Sin meternos en fórmulas matemáticas algo más complejas y dando una visión bastante general del asunto, queda claro que este campo es, tal vez, de una mayor importancia de la que en principio le daríamos para obtener un buen rendimiento de la mecánica, así como las mejores prestaciones posibles.