La flotación de la válvula es una condición adversa que puede ocurrir a altas velocidades del motor [1] cuando las válvulas de asiento en un tren de válvulas de motor de combustión interna no siguen adecuadamente la fase de cierre del perfil del lóbulo de la leva . Esto reduce la eficiencia y el rendimiento del motor. También existe un riesgo significativo de daños graves al motor que pueden incluir fallas en los resortes de las válvulas, pistones en contacto con las válvulas o fallas catastróficas en el elevador y el lóbulo de la leva, especialmente con elevadores de rodillos. [2]
La 'elevación de la válvula' o "elevación" es intencional y utiliza el flotador controlado de la válvula para aumentar la elevación [3] y la duración del ciclo de apertura de la válvula. En algunos deportes de motor existen normas que limitan la elevación del árbol de levas, impidiendo este tipo de explotación. La optimización adecuada de la duración de la válvula evita tensiones indebidas en los lóbulos del árbol de levas y en los taqués .
El 'rebote de la válvula' es una condición relacionada en la que la válvula no permanece asentada debido a los efectos combinados de la inercia de la válvula y la resonancia de los resortes metálicos de la válvula que reducen la fuerza de cierre y permiten que la válvula se vuelva a abrir parcialmente.
Los resortes de válvula más rígidos pueden ayudar a prevenir la flotación y el rebote de la válvula, pero a expensas de mayores pérdidas por fricción , mayores tensiones y un desgaste más rápido en el tren de válvulas. Se han utilizado varias técnicas para compensar el efecto de resortes más rígidos, como válvulas de resorte doble y de resorte progresivo , taqués con punta de rodillo y resortes de válvulas neumáticas .
La flotación de la válvula también se puede evitar utilizando componentes más ligeros del tren de válvulas. Para este propósito se utilizan comúnmente válvulas, retenedores y varillas de empuje de titanio . Las válvulas socavadas pueden aumentar el flujo y disminuir el peso. Además, al utilizar más de las tradicionales dos válvulas por cilindro, se pueden utilizar válvulas más pequeñas y ligeras. Al reducir la masa del tren de válvulas, las válvulas pueden cerrar más rápidamente con una rigidez de resorte determinada.
En las carreras de Fórmula Uno se han utilizado resortes de válvulas neumáticas . Desde la década de 1960, el fabricante italiano de motocicletas Ducati ha utilizado un tren de válvulas desmodrómico para contrarrestar este problema y permitir velocidades más altas del motor mediante el uso de cierre positivo y apertura de las válvulas, sin resortes. El sistema consta de un mecanismo elevador mecánico que utiliza un segundo balancín para cerrar la válvula.