Monday, August 14, 2006

Ajuste de Válvulas

Hace unos días cristalicé lo que había estado planeando durante un buen tiempo: hacer una regulación de la llamada luz de válvulas en mi XR 250R. No sé si sería correcto decir que tenía pendiente este ajuste; al fin y al cabo el kilometraje de la moto y el manual de servicio sugerían que era necesario ya,



Pero éste da sus indicaciones con el supuesto de que la XR será usada fuera del asfalto, a campo traviesa, donde acumulará horas de uso más rápidamente que kilómetros. La moto ahora tiene 14 mil y tantos kilómetros, y la compré con 4000. Yo supongo que en ese período inicial, habrá tenido algún ajuste.

De todas maneras quería aprender cómo se hace; parte de la gracia, para mi, de la moto es aprender de mecánica, y mandándola a un mecánico no se aprende nada. Además uno así tiene la certeza de que todo se hizo con el cuidado debido y que se usó una llave de torque para apretar los pernos y tuercas (particularmente los que se introducen en las partes de aluminio del motor).

Antes de entrar en detalles, quizás quieras leer sobre mi segundo ajuste de válvulas, después de leer este post.

Partamos del comienzo: Qué es una válvula, y por qué debe regularse periódicamente?

Las válvulas son, en la ilustración del motor de cuatro tiempos que se muestra a continuación, las "varillas" con cabeza plana en su parte inferior, en orientación levemente diagonal, y ubicadas en la mitad superior.


(Fuente: Wikipedia)

Básicamente determinan cuándo puede entrar la mezcla de aire y combustible al cilindro, cuándo no puede salir y cuándo pueden salir los gases de escape. La idea no es explicar cómo funciona el ciclo de Otto; para eso ve Wikipedia o quizás esta página.

La ilustración anterior no es correcta, ya que muestra un cilindro con compresión infinita; cuando el pistón está en su parte más alta, debería quedar espacio en el cilindro. Además, la ruedita más o menos ovalada que hace bajar la válvula, llamado eje o árbol de levas, no actúa directamente sobre la válvula en mi motor, sino que por medio de un balancín. En la ilustración hay dos árboles de levas, y en mi motor hay uno solo, central.

Otra ilustración del ciclo Otto:


Fuente: Wikipedia

La posición en descanso de la cabeza plana de las válvulas es contra el asiento de válvulas (duh), es decir, en posición tal de que forman un sello con su asiento y dejan al cilindro cerrado y aislado del exterior. Se mantienen en esta posición con un resorte fuerte.

Cuando una válvula se abre, lo hace porque es empujada hacia abajo por el balancín: éste hace contacto con el extremo superior de la válvula (la cola angosta), y la empuja (comprimiendo a su vez el resorte), haciendo que la cabeza plana de la válvula entre al espacio interior del cilindro, y rompiendo así el sello que antes formaba con el asiento. Esto permite que entre la mezcla de aire y combustible, si se trata de una válvula de admisión, o que salgan los gases residuales de la combustión, si es una válvula de escape.

Ahora, el punto clave es que entre el balancín y la punta de la válvula hay un espacio muy chico. Este espacio se deja por la expansión térmica inevitable de la válvula por el calor producido al operar el motor. Si no se dejara este espacio al fabricar el motor, en el momento de echarlo a andar, el aumento de temperatura haría que la válvula se expandiera, principalmente longitudinalmente.

Pensemos en un motor cualquiera. Si con el motor frío no existía separación entre la válvula y el balancín , ahora con el motor caliente la válvula es fraccionalmente más larga, y nunca cierra herméticamente contra el asiento. El resultado es que el cilindro no logra una buena compresión, y se pierde potencia. Además, si es una válvula de escape, las consecuencias de que no cierre bien pueden ser nefastas. Al no cerrar bien, permitirá un flujo permanente de gases calientes, produciéndose un sobrecalentamiento y hasta posible derretimiento de la válvula. No es una situación linda.

Ahora bien, si dejamos un minúsculo espacio entre el balancín y la válvula, ésta se puede expandir térmicamente sin consecuencias negativas, y siempre sellará bien contra el asiento de la válvula.

Pero y si la separación es muy grande? Pues entonces el balancín tiene demasiada distancia por recorrer antes de hacer contacto con la válvula (la cual, recordemos, se mantiene en su lugar por un resorte firme). Esto produce desgaste de los balancines, válvulas, árbol de levas, etc. (supongo que porque el choque entre ambos es más fuerte) y, además, altera la sincronización de cuándo se abre la válvula, lo que afecta negativamente la potencia del motor.

Y esto a nosotros qué nos importa? Pues que es necesario revisar esta separación periódicamente, para asegurarse de que tiene el tamaño adecuado. Por qué razón cambiaría la separación entre el balancín y las válvulas? Pues simplemente por desgaste.

A medida que el asiento de la válvula se va gastando, la válvula va retrocediendo cada vez más, aproximándose al balancín. Si llegara a desaparecer la separación entre el balancín y la punta de la válvula, la válvula no podría asentarse correctamente, produciendo una pérdida de compresión del cilindro, y otros males ya mencionados.

Como mi motor tiene cuatro válvulas (dos de entrada y dos de escape), es necesario revisar las cuatro separaciones. Como nota interesante, menciono que la separación de las válvulas de escape generalmente es levemente mayor al de las válvulas de admisión, porque las primeras trabajan a una temperatura mayor (y por lo tanto se expanden más).

Para que se hagan una idea, éste es el cilindro con todo el contenido de la tapa de válvulas.



Por suerte la tapa de válvulas tiene 4 tapones que permiten un acceso directo a los balancines, para efectuar la regulación. Si esto no fuera así, habría que desmontar la tapa de válvulas, con toda la joda que es comprar y aplicar una nueva empaquetadura a la unión con el resto del motor. Puaj.

Para acceder a los tapones y poder trabajar, es necesario sacar el estanque de combustible y el asiento. Partamos por la moto entera:

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El asiento se quita sacando los dos pernos de 12 mm ubicados (en mi moto) donde la parrilla se afirma. Un tirón hacia atrás y zafa de los tres puntos de anclaje que tiene.

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Ahora el estanque. Decidí drenar la cuba del carburador porque quería cambiar el filtro de combustible más adelante. Este carburador es de fácil acceso: simplemente quitas este tapón y tienes acceso al chicler de alta, ademas de ser una manera fácil de drenar la cuba (el tornillo de drenaje es más difícil de usar). Como pocillo receptor de la bencina usé la tapa de un aerosol. La bencina la vuelvo a meter al estanque para no desperdiciarla.

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Luego desatornilla la abrazadera (si tú hiciste lo mismo que yo e instalaste un filtro de bencina, si no, con un alicate comprime la abrazadera de alambre) y quita la manguera de la llave de paso.

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La tapé con papel, masking tape y un pedazo de bolsa plástica, porque sabía que en algún momento estaría mojando la moto. Además esto evita que entre alguna porquería al tubo de combustible.


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El tapón inferior de la cuba tenía algunas porquerías. Este es el tipo de caca que te echa a perder un paseo si te tapa un chicler.

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Ahora podemos quitar el estanque. Creo que son pernos de 10 mm.

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Y así queda la moto, esquelética.

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Después de mi escapada a Laguna Verde del otro día, todo estaba cubierto de ese barro arcilloso, y habría que limpiarlo. Es absolutamente inadmisible que te caiga una porquería dentro del motor mientras lo tienes destapado.

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Ok, ahora está limpio por fuera. Corresponde también sacar la bujía, para poder girar fácilmente el motor a mano (así no trabajas contra la compresión del cilindro). La herramienta que saca la bujía es quisquillosa, a veces no sé si ls bujía gira con ella, o si la herramienta gira por encima. No pude hacerla agarrar bien, para quitar la bujía, y deduje que era por la presencia de barro y piedritas alrededor de la bujía.

Como no es posible ver este lugar directamente, introduje la cámara en el espacio que había, y sacando fotos me hice una idea de la situación.

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Estuve 20 minutos tratando de limpiar esa porquería con hisopos, brochetas de bambú y toalla de papel. Nada. Si sacaba la bujía con toda esa caca dando vueltas por ahí, seguro que algo caía al cilindro, y eso sí que sería grave. Decidí manguerear la zona con fuerza y volver a secar.

Como medida de precaución casi irrelevante, decidí confirmar que la bujía efectivamente estaba firmemente colocada. Recordemos que no fui capaz de hacer que la herramienta la hiciera girar. Introduzco dos dedos, la toco e intento moverla... y se mueve! Estaba suelta! Si hubiera tirado en ese momento un chorro de agua, tendría el cilindro no sólo con barro y piedritas sino con agua... me cago!

La apreté, lavé el área, eché WD40 para desplazar el agua y sequé con papel. Saqué la maldita bujía.

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Es necesario también sacar el cable del descompresor manual. Este cable va a una manilla chica en el manillar izquierdo (objeto típico de preguntas como "Y esta palanca qué hace?"). Al accionarlo, el cable acciona un mecanismo que abre una de las válvulas de escape manualmente. Esto a veces es útil como táctica al momento de usar la pata de partida, en casos donde la partida se ha hecho difícil.

Como es un mecanismo que actúa directamente sobre uno de los balancines, conviene desconectarlo por completo, para que no se obtengan medidas falsas al medir la separación de válvulas. La manera más fácil de hacer esto es desmontando el soporte del motor, lo que permite desconectar la piola. Es un perno de 8 mm.

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Lamentablemente las herramientas que tengo no me permitieron acceder a los dos tapones traseros, así que tuve que usar la chicharra con un extensor y además quitar dos pernos de soporte del motor.

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Casi casi, pero la chicharra topa en ese bloque de goma, el cual sostiene el estanque. Es muy fácil quitarlo.

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Casi!

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Bueno, listo. Cuando abrí los tapones y miré lo que había adentro, a pesar de haber visto ya varias ilustraciones del procedimiento, me dije: "Y ahora qué mierda hago?"

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El manual Haynes y el de servicio indican lo siguiente: "Con el motor completamente frío, suelte la tuerca de bloqueo del tornillo de regulación, e introduzca una hoja del feeler (láminas de grosor calibrado) en el espacio relevante, y gire el tornillo de ajuste. Una posición correcta es aquella en la que se siente una leve fricción al desplazar el feeler dentro del espacio. Si la fricción es demasiado grande, el tornillo ha sido apretado demasiado".

Ah? Ni hao! Chino para mi! Miré el motor y me dije: no tengo ni la más reprostituta idea dónde tengo que meter este feeler.

Seguí leyendo. Claro, antes de todo eso, es necesario asegurarse que el pistón esté en la parte más alta de su recorrido. Esto asegura que las 4 válvulas estén completamente cerradas, y que sea posible regular precisamente la separación de válvulas. Este punto del ciclo se llama TDC, o Top Dead Center. Cómo ubicarlo? Pues el motor, en su lado izquierdo, tiene dos tapones, uno grande frente al eje del cigueñal, y uno chico, sobre éste.

Se quitan ambos tapones, y con un dado y una chicharra se puede hacer girar el motor directamente.

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Se gira el motor en sentido antihorario (importante!) hasta que se observa la marca del "T" por el hoyo de observación. Esto debe ser hecho cuando el pistón va en su recorrido de compresión, de subida. Esto se puede verificar con una brocheta en el hoyo de la bujía, o comprobando que, cuando ya está alienado en el TDC, los cuatro balancines de las válvulas tengan un poquito de libertad de movimiento (muy poca, que se sienta el "tac tac" al tratar de menearlos hacia arriba y hacia abajo).

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Así que, en resumen:
  1. Desmonta el asiento y el estanque.
  2. Limpia el motor y el entorno.
  3. Quita la bujía.
  4. Quita los cuatro tapones que dan a los balancines de las válvulas. Si es necesario, quita algunos pernos de soporte del motor para poder quitar los tapones. Quita también las cosas esas de goma si estorban.
  5. Quita los tapones laterales.
  6. Busca la marca 'T' y deja el motor en esa posición para regular las válvulas. Esto debe hacerse en la corrida de compresión del pistón. Si lo haces en la corrida de escape, ambos manuales dicen que "le queda la cagada".
  7. Usa los feeler para dar la separación adecuada entre las válvulas y los balancines.
Ahora, mis aportes personales.

Con respecto a los feeler, inicialmente no tenía idea qué era un "ligero roce" y qué era demasiado. Al cabo de mucho huevear, desarrollé un procedimiento.
  1. Introduce el feeler. Golpea con el dedo el balancín. Si escuchas o sientes un 'tac', hay espacio todavía, y debes girar el tornillo de ajuste para cerrar este espacio. Apreta la tuerca de bloqueo con la llave de torque.
  2. Una vez apretada la tuerca de bloqueo, volver a insertar el feeler del tamaño apropiado. Probablemente no podrás meterlo, porque al apretar la tuerca de bloqueo, el tornillo de ajuste se gira. Cuando hayas logrado perfeccionar este paso, intenta insertar un feeler más grande. Por ejemplo, si deseas dejar la separación en 0.004 pulgadas, intenta insertar el de 0.005. Debería ser muy difícil o imposible insertarlo.
Con esto, me sentía seguro de haber logrado fijar la separación de válvulas correcta.

Obviamente, por el ángulo incómodo entre la orilla de los hoyos de regulacióny la separación de los balancines, es imposible meter el feeler así como así. Es un asunto de dos manos, aceitado entero, usando un dedo para que el feeler entre horizontal y la otra mano para empujar y jalar.

Creo que es importante recalcar la utilidad de una llave de torque para esta operación. De hecho, diría que la llave de torque fue absolutamente esencial para mi sanidad mental. Puesto que, al apretar la tuerca de bloqueo, se gira levemente el tornillo de ajuste, el poder dar siempre el mismo torque a la tuerca me permitía anticipar ese giro indeseado, y compensarlo antes de aplicar el torque correspondiente. "Y qué?" dirán algunos. "Puedo apretar simplemente con la mano, tengo buena muñeca". Pues si es así, felicitaciones. Mencionaré simplemente que una separación dada, lograda con un torque de 20 N·m, se va noblemente al carajo al apretar luego a 26 N·m, el torque adecuado para la tuerca de bloqueo.

Una vez que has regulado, vuelve a armar todo.

Como nota a pie de página, muestro lo siguiente. Es cómo funciona el descompresor manual: al tirar la piola, gira el eje de descompresor, lo que eventualmente hace que éste tope con el balanciín. No tenía la fuerza necesaria, obviamente, pero de haber seguido girándolo, habría logrado bajar el balancín.

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Nota segunda a pie de página: Cuando cambié el filtro de combustible, noté que tenía un residuo raro.



Resultó ser agua, muy probablemente con óxido, de los estanques de bencina de las estaciones de servicio. La extraje con toalla de papel y dejé que se evaporara por completo la bencina. Tenía un olor asqueroso: químico y entrenalga.

Finalmente, les muestro la hora de término (AM) y la temperatura ambiente...

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Otra vez te recuerdo que quizás quieras leer sobre mi segundo ajuste de válvulas.

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16 Comments:

Anonymous Anonymous said...

papáááaáá´.... felicitaciones... cuándo fué esto?

Notaste algún cambio en el comportamiento del motor??

Saludos

Jano

11:38 AM  
Anonymous Anonymous said...

Bakan viejo!!!!!!! muy buena. Ahora tengo mecánico para mi moto!!!! ;-)

1:53 PM  
Anonymous Anonymous said...

Falta lo mas importante
Dices:
"Usa los feeler para dar la separación adecuada entre las válvulas y los balancines"

Cual es el adecuado?? es igual en admision y escape??

8:10 PM  
Blogger Durandal said...

No di ningún dato de torque ni tampoco de la luz de válvulas como incentivo a que bajen el manual de servicio de la moto. Este artículo se ofrece como un complemento al manual de servicio, no como un reemplazo.

Si ninguno de los dos link para bajarlo funciona, entonces avísame y vemos cómo te lo puedo enviar.

Saludos,

d.

11:16 PM  
Anonymous Koyote said...

He intentado varias veces ajar el manual, no puedo definitivamente, lo puedes llevar a CD yo lo retiro donde me indiques dentro de Santiago
Felicitaciones

12:31 PM  
Blogger Durandal said...

Mandame un email y te lo envío por Skype (la caca esa de Messenger no me da más de 1.5 KB/s).

d.

12:57 PM  
Blogger melmac said...

hola buenas noches yo estoy por regular valvulas y realmente la explicacion que diste vos es perfecta, pero intento bajar los manuales y no puedo... vos me lo podes pasar por msn... te dejo mi msn trottaezequiel@yahoo.com.ar o mandarmelos por mail a info@nok-it.com.ar desde ya te agradezco mucho por la mano que nos diste contando tu experiencia... saludos desde argentina.

9:14 PM  
Blogger Mariposa said...

Uff exelente blog...
y uno sin ganas de ver mas nubes...


Un saludo y un beso


MariPosa*
chau

11:33 AM  
Anonymous paila said...

Compadre yo soy de la red y encuentro que se paso lo bien que sale explicado todo... y wenos paseos!! una pregunta, tengo una honda xlx pero hoy dia le abri los tapones y no me aparece la famosa T pasa ajustar las valvulas que hago? pablo_irarrazaval@yahoo.com

9:50 PM  
Blogger ronny said...

hola soy de Valpo. y vivo en esperanza, muy buna tu explicacion sobre como se debe regular valvulas espero tener la misma suerte tuya y no tener ningun problema con eto la verdad que lo intentare ahora y se me ocurrio investigar en la red muy bien y felicitaciones.

10:00 PM  
Anonymous laf said...

muchas gracias viejo por la explicaci'on,aunque te digo que en esta oportunidad me quedo como el "tuje" el trabajo...pero mañana lo vuelvo a intentar..no es que expliques mal..es solo que no tengo paciencia para esto..saludos y muchas gracias...

7:12 PM  
Blogger its a way of life said...

Weeeniisimo este aporte!! realmente me sirvio muchisimo!! el motor quedo EXCELEENTE!! mucha compresion! partiendo a la pataada!!
noo increible muchisimas gracias!

9:36 PM  
Anonymous Anonymous said...

Excelente la explicación, la redacción y las fotografías. Mi más sincera admiración.

6:48 PM  
Anonymous Anonymous said...

Buenísimo ,explicación al 100% te pasastes.,
Si alguien tiene información de la XR 250 R,les agradecería,necesito la medida de regulación de las válvulas,y si yo pongo en orisontal las marcas dela rueda del eje leva, y la T medio medio con respecto ala marca del volante del cigüeñal,y el pistón en compresión,debería quedar apunto si no m equivoco,si alguien me puede ayudar porfa. Att Marcelo

1:31 AM  
Blogger Antrxx said...

Gracias por el tuto, me sirvió mucho

5:30 PM  
Blogger roberto ledesma said...

hola muy buena la explicacion, una duda las dos tapones de la de adelante son las valvulas de escape y las dos de atras son de admision, mi moto tarda en arrancar sera xq no esta bien calibradas las valvulas, el feeler donde lo compro, lan.
separacion es: IN:0.10+-0.02 mm(0.0004+-0.001 in) se refiere a la admision.
EX:0.12+-0.02 mm(0.005+-0.001 in)se refiere a la de escape. gracias

9:04 PM  

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