miércoles, 13 de agosto de 2008

Guia

Materiales del motor de combustión interna


El MCI está compuesto de varios materiales, algunos de ellos son: acero, bronce, babbit, cobre, plomo, aleaciones de cadmio
Material de fabricación del bloque de cilindros
Los materiales empleados para la fabricación del bloque son hierro fundición gris o fundición con grafito, también de aluminio o magnesio reforzado con aluminio.

Material para la fabricación de las culatas

Se fabrica generalmente de fundición aleada con otros materiales, que añaden características de resistencia, rigidez y conductividad térmica. En otras ocasiones se usan aleaciones de aluminio. Este material combina la ligereza con un alto grado de conductividad térmica. Esta característica es muy deseable. Asegura que el calor de la combustión sea evacuado al exterior, evitándose la formación de puntos calientes que pueden ocasionar la detonación. Se logra con estas culatas elevar la relación de compresión, con la mejora del rendimiento del motor. En los motores refrigerados por aire, la culata suele formar parte del mismo cilindro y en ocasiones es desmontable.

Material utilizados en la fabricación del árbol de levas

Está construido en acero especial mecanizado y sus levas excéntricas y descansos son tratados térmicamente para proveer una superficie resistente al desgaste.

Material de fabricación del cigüeñal

El material empleado generalmente para la construcción de los cigüeñales es de acero al carbono; en otros casos se emplean aceros especiales al cromo - níquel o al cromo -molibdeno-vanadio tratados térmicamente. Se construyen también cigüeñales en fundición nodular que poseen unas características de resistencia semejantes a las del acero al carbono.

Material de la fabricación del volante

En el volante el material empleado generalmente es el acero, sus dimensiones dependen del motor (cilindrada, número de cilindros, etc.)

Material de la fabricación del pistón

Este se fabrica normalmente en aleaciones de aluminio y magnesio metales moldeables y ligeros que transmiten fácilmente el calor.

Material de fabricación de las bielas

Por lo general, las bielas de los motores de combustión interna se realizan en acero forjado, aunque los motores de competición utilizan bielas de titanio o aluminio.

Material de la fabricación de los anillos del pistón

Los anillos están fabricados con aleaciones de hierro dúctil, cromo y molibdeno.

Material de la fabricación de las válvulas

Las válvulas se fabrican con diferentes materiales en función de su uso (admisión, escape). El material estándar es una aleación de cromo-silicio.
Para las válvulas de escape se utiliza una aleación especial de níquel. Las válvulas expuestas a los esfuerzos más severos se endurecen con un recubrimiento de estelita que las protege de las condiciones adversas, como elevadas temperaturas y corrosión química. Esta capa sobre base de cobalto cromo se aplica por soldadura y luego se mecaniza.





Material de los resortes de válvulas

Deben ser de material resistente a la torsión de alta frecuencia; por lo general hechos de alambre de acero al carbono estirado en frío, o aleaciones de aceros mangano silicosos o al cromo silicio con tratamientos térmicos.

Ø HERRAMIENTAS:

Las herramientas utilizadas en el montaje, desmontaje y reparación del motor son: extractores de válvulas, llaves fijas, torquímetros, alicates, pinzas, desarmadores o destornillador, grúa, alineador de bielas, extractor de anillos, limpiador de ranuras del pistón, compresor de anillos, rebordeador de cilindros

Llaves

Las llaves de apriete son las herramientas manuales que se utilizan para apretar elementos atornillados mediante tornillos o tuercas con cabezas hexagonales principalmente. En las industrias y para grandes producciones estas llaves son sustituidas por pistolas neumáticas o por atornilladoras eléctricas portátiles.
o Tipos de llaves
o Hay varios tipos de llaves:
o De boca fija
o De boca ajustable
o De par regulado (dinamométricas).
o Llave Española

La llave Española (llaves de boca fija) son herramientas manuales destinadas a ejercer el esfuerzo de torsión necesario para apretar o aflojar tornillos que posean la cabeza que corresponde con la boca de la llave. Las llaves fijas tienen formas muy diversas y tienen una o dos cabezas con una medida diferente para que pueda servir para apretar dos tornillos diferentes. Incluidas en este grupo están las siguientes:
o Llave Española (llave fija de boca abierta)
o Llave de estrella acodada
o Llave de carraca
o Llave de vaso o llave de dado
o Llave de tubo
o Llave en cruz
o Llave de pipa doble
o Llave para tornillos de cabeza Allen

Normas de uso de las llaves fijas

Deberá utilizarse siempre la llave que ajuste exactamente a la tuerca, porque si se hace con una llave mayor se redondea la tuerca y luego no se podrá aflojar.
Las tuercas deberán apretarse sólo lo necesario, sin alargar el brazo de la llave con un tubo para aumentar la fuerza de apriete.
Se utilizarán preferentemente llaves fijas en vez de boca ajustable, porque ofrecen mejores garantías de apriete.
El material que compone todo tipo de herramientas suele ser una aleación de acero templado. Concretamente, las llaves son un aleación de acero con cromo y vanadio. Los profesionales autónomos y en los talleres existen juegos de estas llaves que normalmente van desde una boca de 6 milímetros hasta una boca de 24 milímetros, excepto las llaves allen que tienen dimensiones diferentes.

Llave Inglesa

Son herramientas manuales diseñadas para apretar y aflojar tornillos, con la particularidad de que pueden variar la apertura de sus quijadas en función del tamaño de la tuerca. Hay varios tipos de llave ajustables:
o Llave de gancho articulada.
o Tenazas de apertura múltiple.
o Tenazas de presión.
o Llaves de cadena.
o Llave ajustable (grifa).
Al elegir una llave ajustable hay que procurar que su tamaño se ajuste al tamaño del tornillo, o sea, que no se intente apretar un tornillo pequeño con una llave muy grande porque se puede descabezar.




Llaves dinamométricas o de torque

Hay tornillos que por sus condiciones de trabajo tienen que llevar un apriete muy exacto. Si van poco apretados se van a aflojar causando una avería, y si van muy apretados se pueden descabezar. Para estos casos de apriete de precisión se utilizan las llaves dinamométricas. Consisten en una llave fija de vaso a la que se acopla un brazo en el que se regula el par de apriete, de forma que si se intenta apretar más, salta un mecanismo que lo impide. Nunca se debe reapretar a mano un tornillo que antes haya sido apretado al par adecuado.
Las pistolas neumáticas de apriete no son llaves dinamométricas aunque lo parecen, porque pueden desajustarse con facilidad.

Pinzas.

Una pinza es una herramienta cuyos extremos se aproximan para sujetar algo. Funciona con el mecanismo de palancas simples, que pueden ser accionadas manualmente o con mecanismos hidráulicos, neumáticos o eléctricos. Existen pinzas para diferentes usos: corte, sujeción, prensa o de presión.
Dentro de la estética personal se emplea como un objeto práctico compuesto por dos láminas de metal que sirven para arrancar pelos de cualquier de raíz, denominado pinza de cejas. No necesita gran cuidado, sólo evitar colocarla cerca de objetos que pueda aplastarla y cuando vaya a ser usada desinfectar la punta con un poco de alcohol. Por otro lado son de uso frecuente a la hora de tender la ropa en cada hogar; pues mediante sencillas pinzas de madera - o bien de plástico, hoy en día quizá igual de extendidas- se cuelga la ropa en una cuerda, o en un tendedor, para que se seque.
Hay pinzas de muchas clases diferenciándose básicamente por su punta.

SISTEMA DE ALIMENTACION

El sistema de alimentación está compuesto por dos elementos que tiene por misio transportar el combustible y el aire al motor

Depósito o tanque de combustible: es el lugar donde se almacena el combustible para su posterior utilización, generalmente están fabricados de metal anticorrosivo y en caso necesario existen los tanques de seguridad en materiales ignífugos.
Línea de combustible:
Es la tubería que se encarga de transportar el combustible a su destino.

Bomba de combustible:
Puede ser eléctrica o mecánica como es el caso de la figura. Se encarga de dar la presión necesaria para que en ningún momento el sistema tenga espacios de aire y el funcionamiento del motor pueda fallar.

Filtro de combustible:
Es el encargado de limitar el paso de las impurezas que pueda contener el combustible.
Para la alimentación de aire se tiene:

Filtro de aire: Es el encargado de limitar el paso de impurezas en el aire, las cuales pueden causar graves daños en el motor.
A partir de este punto se genera la mezcla aire combustible y siguen como un conjunto por:
Método de mezcla: Puede ser por medio de carburador o de inyección.
Múltiple de admisión: Se encarga de dirigir la mezcla hacia la culata, por donde entra a la cámara de compresión por medio de la válvula de admisión.
Existen dos formas típicas para alimentar un motor por medio de carburador o carburadores y por medio de inyección.

Sistema de carburador

Carburador: Es el elemento que forma la mezcla de aire - combustible y a la vez la dosifica. Además de esto, regula la velocidad y el par de fuerzas del motor al esfuerzo al que se le somete. Para poder entender mejor lo que es y como funciona es necesario conocer su nomenclatura básica, como se muestra en la figura, las partes más importantes del carburador y comunes en todas su diferentes clases son:
Mariposa del estárter o shock.
Flotador.
Entrada de aire - compensador o surtidor (chicler).
Varilla de la bomba de aceleración. 5. Pozo de mezcla - Emulsor.
Difusor
Cuba
Tornillo de reglaje del ralentí.Tornillo enriquecedor del ralentí
Mariposa del acelerador.
Portasutidor


Ø HERRAMIENTAS DE MEDICION:

El calibre, también denominado cartabón de corredera o pie de rey, es un instrumento para medir dimensiones de objetos relativamente pequeños, desde centímetros hasta fracciones de milímetros (1/10 de milímetro, 1/20 de milímetro, 1/50 de milímetro).
En la escala de las pulgadas tiene divisiones equivalentes a 1/16 de pulgada, y, en su nonio, de 1/128 de pulgadas. El inventor de este instrumento fue el matemático francés Pierre Vernier (1580 (?) - 1637 (?)), y a la escala secundaria de un calibre destinada a apreciar fracciones de la unidad menor, se la conoce con el nombre de Vernier en honor a su inventor. En castellano se utiliza con frecuencia la voz nonio para definir esa escala.
Consta de una "regla" con una escuadra en un extremo, sobre la cual se desliza otra destinada a indicar la medida en una escala. Permite apreciar longitudes de 1/10, 1/20 y 1/50 de milímetro utilizando el nonio. Mediante piezas especiales en la parte superior y en su extremo, permite medir dimensiones internas y profundidades. Posee dos escalas: la inferior milimétrica y la superior en pulgadas.
El micrómetro (del griego micros, pequeño, y metros, medición), también llamado Tornillo de Palmer, es un instrumento de medición cuyo funcionamiento está basado en el tornillo micrométrico y que sirve para medir las dimensiones de un objeto con alta precisión, del orden de centésimas de milímetros (0,01 mm) y de milésimas de milímetros (0,001mm) (micra). Para ello cuenta con 2 puntas que se aproximan entre sí mediante un tornillo de rosca fina, el cual tiene grabado en su contorno una escala. La escala puede incluir un nonio. La máxima longitud de medida del micrómetro de exteriores es de 25 mm, por lo que es necesario disponer de un micrómetro para cada campo de medidas que se quieran tomar (0-25 mm), (25-50 mm), (50-75 mm), etc.
Frecuentemente el micrómetro también incluye una manera de limitar la torsión máxima del tornillo, dado que la rosca muy fina hace difícil notar fuerzas capaces de causar deterioro de la precisión del instrumento.
Comparador de carátula:
Instrumento de medición en el cual un pequeño movimiento del husillo se amplifica mediante un tren de engranes que mueven en forma angular una aguja indicadora sobre la carátula del dispositivo. La aguja indicadora puede dar tantas vueltas como lo permita el mecanismo de medición del aparato. El comparador no es un instrumento independiente, para hacer mediciones se requiere de un plano de referencia y de un aditamento sujetador del comparador
Alexómetro:
El alexómetro es un instrumento de medición de diámetros interiores. Es un reloj comparador anexado a un eje que en el extremo de éste, se encuentra el contacto que hace girar las agujas del alexómetro y de este modo poder comparar las medidas. Cuando hablamos del contacto del extremo hablamos de un pistón que se comprime y se relaja cada vez que vayamos a medir un diámetro interior, que es lo que a su vez hace girar la aguja. Al otro lado del pistón, hay un contacto que nos servirá de apoyo a la hora de medir y asegurarnos de que no haya movimiento alguno ni variaciones. Es un instrumento de estructura bastante sencilla, aunque debemos tomar sus precauciones a la hora de medir y en su uso, como después lo comentaremos.
En el reloj comparador, como todos, tiene en su arista una arandela con una pequeña salida que a la hora de medir nos será útil para poner el micrómetro al cero y empezar la medición. A su vez, también, como el resto de los relojes comparadores, el perímetro del reloj está marcado por unidades iguales, dependiendo de la apreciación también, para así poder comprobar bien la medida. Este eje que lleva el alexómetro nos es muy útil a la hora de la medición, puesto que, también nos servirá para medir diámetros interiores que puedan estar en una, relativamente, gran profundidad.

ENGINE CLICKING NOISES

A clicking or tapping noise that gets louder when you rev the engine is probably "tappet" or upper valvetrain noise caused by one of several things: low oil pressure, excessive valve lash, or worn or damaged parts.
First, check the engine dipstick to see if the oil level is low. If low, add oil to bring it back up to the full mark. Is the engine still noisy? Check your oil pressure. A low gauge reading (or oil warning light) would indicate a serious internal engine problem that is preventing normal oil pressure from reaching the upper valvetrain components. The cause might be a worn or damaged oil pump, a clogged oil pump pickup screen or a plugged up oil filter. Using too thick a viscosity of motor oil during cold weather can also slow down the flow of oil to the upper valvetrain, causing noise and wear.

COLLAPSED LIFTER NOISE

Worn, leaky or dirty lifters can also cause valvetrain noise. If oil delivery is restricted to the lifters (plugged oil galley or low oil pressure), the lifters won't "pump up" to take up the normal slack in the valvetrain. A "collapsed" lifter will then allow excessive valve lash and noise.
VALVE LASH NOISE
If you can rule out lubrication-related problems as a cause, the next step would be to remove the valve cover(s) and check valve lash. On older import engines, mechanical lifters require periodic valve lash adjustments (typically every 30,000 miles). Too much space between the tips of the rocker arms and valve stems can make the valvetrain noisy -- and possibly cause accelerated wear of both parts.
To measure (and adjust) valve lash, you need a feeler gauge. The gauge is slid between the tip of the valve stem and rocker arm (or the cam follower or the cam itself on overhead cam engines) when the piston is at top dead center (valve fully closed). Refer to a manual for the specified lash and adjustment procedure. Also, note whether the lash spec is for a hot or cold engine (this makes a big difference!).
On engines with hydraulic lifters, oil pressure pumps up the lifters when the engine is running to maintain zero lash in the valvetrain. This results in quiet operation. So if the rocker arms are clattering, it tells you something is amiss (bad lifter or worn or damaged parts) or the rocker arms need adjusting.

DAMAGED ENGINE PARTS NOISE

Inspect the valvetrain components. Excessive wear on the ends of the rocker arms, cam followers (overhead cam engines) and/or valve stems can open up the valve lash and cause noise. So too can a bent pushrod or a broken valve spring.

RAPPING OR DEEP KNOCKING ENGINE SOUND

Usually bad news. A deep rapping noise from the engine is usually "rod knock," a condition brought on by extreme bearing wear or damage. If the rod bearings are worn or loose enough to make a dull, hammering noise, you're driving on borrowed time. Sooner or later one of the bearings will fail, and when it does one of two things will happen: the bearing will seize and lock up the engine, or it will attempt to seize and break a rod. Either way your engine will suffer major damage and have to be rebuilt or replaced.
Bearing noise is not unusual in high mileage engines as well as those that have been neglected and have not had the oil and filter changed regularly. It can also be caused by low oil pressure, using too light a viscosity oil, oil breakdown, dirty oil or dirt in the crankcase, excessive blowby from worn rings and/or cylinders (gasoline dilutes and thins the oil), incorrect engine assembly (bearings too loose), loose or broken connecting rod bolts, or abusive driving.
Bearing wear can be checked by dropping the oil pan and inspecting the rod and main bearings. If the bearings are badly worn, damaged or loose, replacing the bearings may buy you some time. But if the bearings are badly worn or damaged, the crankshaft will probably have to be resurfaced -- which means a complete engine overhaul or replacing the engine is the vehicle is worth the expense.

ENGINE PINGS OR KNOCKS WHEN ACCELERATING

The cause here may be Spark Knock (Detonation) caused by an inoperative EGR valve, overadvanced ignition timing, engine overheating, carbon buildup in the combustion chambers, or low octane fuel.


Ø TRADUCCION


Ruidos intermitentes del motor

Un clic o una explosión fuerte de ruido alto que obtiene al revolucionar el motor es probablemente "golpeteo" o superior, ruido en el eje de levas, causado por una variedad de cosas: baja presión de aceite, válvula de exceso de golpe, o las piezas dañadas o gastadas. En primer lugar, comprobar en el motor, con la sonda, si el nivel de aceite es bajo. Si es bajo, agregue el aceite para traerlo de vuelta hasta la marca indicada. ¿Esta todavía el ruido del motor? Revise su presión de aceite. Una baja lectura (o testigo de aceite encendido) dan como resultado un grave problema interno del motor que es la causa de la presión de aceite normal, de no llegar a la parte superior del eje de levas y sus componentes. La causa podría ser una gastada o dañada bomba de aceite, una bomba de aceite obstruido por recolección de residuos o un enchufado hasta el filtro de aceite. Usando demasiada viscosidad de aceite de motor durante el tiempo frío también puede ralentizar el flujo de combustible a la parte superior del eje de levas, causando ruido y el desgaste.

Impulsador colapsado por ruido
Los elevadores gastados, sucios o con fugas, pueden causar ruido en el tren de válvulas. Si, la entrega de aceite está limitada a los elevadores ( conductos de lubricación obstruidos o baja presión de aceite), los impulsadores no "bombean" para asumir la holgura normal en el eje de levas. A "colapsó" impulsador entonces permite que la válvula de exceso de golpe excesivo de la válvula y el ruido.

Ruido por golpeteo de la válvula
Si se puede descartar la lubricación de los problemas relacionados por esa causa, el siguiente paso sería quitar la cubierta de las válvulas (s) y comprobar la válvula de golpe. En los motores de importación de más tiempo, con sistema mecánico elevador de válvulas requieren ajustes periódicos (por lo general cada 30000 millas). Demasiado espacio entre las puntas de los balancines y los vástagos de la válvula hacer al tren de válvula un poco ruidoso- y posiblemente causar el desgaste acelerado de ambas partes.
Para medir (y ajustar) válvula de golpe, usted necesita un calibrador. El indicador se deslizó entre la punta del vástago de válvula y el balancín (o el seguidor de leva o la leva misma de levas en los motores) cuando el pistón está en punto muerto superior centro (válvula totalmente cerrada). Consulte a un manual para el golpe y se especifica procedimiento de ajuste. Además, tenga en cuenta si el golpe es de especificaciones para un motor caliente o frío (esto hace una gran diferencia!).
En los motores equipados con elevadores hidráulicos, bombas de presión de aceite hasta el elevador cuando el motor esté en marcha para mantener a cero, golpean la culata. Esto se traduce en un funcionamiento silencioso. Por lo tanto, si los balancines hacen mucho ruido, que le dice que algo está mal (mal impulsor o las piezas dañadas o gastadas) o el puente de armas necesidad de ajuste.



Dañado las piezas del motor de ruido

Inspeccione la culata y sus componentes. Desgaste excesivo en los extremos del puente de armas, los seguidores de leva (gastos generales de levas motores) y / o la válvula de deriva puede abrir la válvula de golpe y causar ruido. También lo puede un vástago estar doblado o un resorte de válvula roto.
Golpeteo o llamando profundo sonido del motor

Por lo general malas noticias. Una profunda golpeteo o ruido del motor es por lo general "golpe fuerte en el eje", una condición provocada por el extremo desgaste o daño. Si la vara de rodamientos están desgastados o sueltos lo suficiente para hacer un ruido de martilleo suave, usted está conduciendo en tiempo prestado. Tarde o temprano uno de los rodamientos fallará, y cuando lo haga, una de dos estas cosas va a suceder: el rodamiento podrá bloquear el motor, o se tratará de romper una vara. De cualquier manera su motor sufrirá graves daños y tienen que ser reconstruido o reemplazado.
Teniendo el ruido no es inusual en los motores de alto kilometraje, así como los que han sido descuidados y no han tenido el aceite y filtro cambiados regularmente. También puede ser causada por una baja presión de aceite, utilizando también la viscosidad de aceite incorrecta, sucio de aceite o suciedad en el cárter, excesivo desgaste de anillos y / o cilindros (diluye la gasolina y el aceite), el montaje incorrecto del motor (rodamientos demasiado suelto), biela y pernos sueltos o mal instalados, y manejo abusivo.
El desgaste puede provocar la caída del aceite y la inspección de la varilla principal y rodamientos. Si los cojinetes están muy dañados o sueltos, en sustitución de los rodamientos pueden comprar un poco de tiempo. Pero si los rodamientos son mal gastados o dañados, el cigüeñal probablemente ha de ser reparar- lo que significa una completa revisión del motor o sustituir el motor, si es que el vehículo vale la pena el gasto.
Ruidos al acelerar
La causa puede ser aquí, una auto detonación causado por una inoperante válvula EGR, encendido estático adelantado, el sobrecalentamiento del motor, la acumulación de carbono en las cámaras de combustión, o de bajo octanaje del combustible.







REUTILIZACION DE PARTES ESTRUCUTURALES

Las partes de un motor, que estén gastadas, no tienen las medidas necesarias para ser reutilizadas.
Cada parte tiene su medida mínima, la cual al descender la medida actual de la parte, debe ser reemplazada por una nueva.
Las medidas, de las partes estructurales de un motor son dadas por el fabricante, en el manual del taller.

Normas de seguridad en el desmontaje:

Los talleres en los que se utilizan las grúas para la extracción del motor del vehículo deben tener la altura adecuada (mínimo tres metros desde el piso al techo). De no ser así, pueden producirse lesiones por caídas o golpes contra estos objetos.
En la extracción del motor debe tenerse en cuenta nunca atar el motor a la grúa con una cuerda, ya que puede romperse ocasionando un accidente o dañando el motor. Es recomendable hacerlo mediante una cadena que nos garantice la resistencia al peso del motor.
Luego de sacar el motor de su compartimiento no debemos dejarlo atado y elevado a al grúa, por el riesgo a las personas y al mismo motor que esto representa; mas bien debemos hacerlo descansar sobre una superficie plana y sobre la cual podamos proceder al desarmarlo.

Normas de seguridad en el desarmado:

Las cargas pesadas procedentes del desarmado y los medios de transporte de las mismas deben prepararse cuidadosamente para evitar situaciones peligrosas, con lo que se procede a situarlas en un lugar seguro. Es importante el adiestramiento del operario o técnico para la correcta manipulación de los materiales y su transporte correspondiente.
Se debe tener en cuenta no levantar nunca un peso superior al que sus fuerzas le permitan.
Las piezas se colocaran ordenadamente y sin prisas en un lugar seguro, debidamente marcadas y teniendo en cuenta su ubicación original.
Durante el transporte de cargas pesadas se elevaran el mínimo indispensable para salvar los obstáculos que se encuentren en el camino.
En lo que respecta al almacenamiento de los líquidos procedentes del motor, debe hacerse de forma segura, en recipientes cerrados, en los lugares adecuados para este fin y con los elementos de seguridad adecuados para su manipulación.


Normas de seguridad en el armado:

Antes del armado se debe hacer el correspondiente desengrase y limpieza de las piezas, para lo que se utilizan unos equipos de lavado que deben tener unas características de seguridad definidas:

Las cubas de lavado a base de tricloroetileno o percloroetileno deben estar situadas en locales bien ventilados y al abrigo de corrientes de aire. A su alrededor no deben existir puntos calientes que puedan producir ignición de los vapores desprendidos.
El suelo alrededor de las cubas será de cemento o
material impermeable.
Las Cubas deben permanecer tapadas cuando no se utilicen, para evitar la concentración en el local de los vapores que pueden desprenderse.
La altura del líquido, dentro de la cuba no debe sobrepasar un nivel determinado y poseer pantalla de seguridad, para evitar que la inmersión de las piezas o la caída fortuita de las mismas en el baño pueda proyectar el líquido hacia el operario o fuera de cuba.
Deben llevar un sistema que aspire los vapores desprendidos fuera de la cuba, pero sin forzarlos a subir, expulsándolos fuera del local.
Para la manipulación de las piezas para el lavado se deben tener en cuenta las siguientes normas de seguridad:
El sistema de introducción y extracción de las piezas en la cuba debe ser mecánico, a base de bandejas o cestas para evitar que el operario pueda tener contacto con los vapores de la cuba.
No tocar nunca las piezas impregnadas de liquido desengrasante con las manos, ni utilizar para su secado trapos que luego puedan estar en contacto con las manos.
Las piezas colocadas dentro de la cesta o bandeja estarán colocadas de forma que se facilite el escurrido, reduciendo al mínimo las superficies horizontales.
Antes de sacar las piezas de la cuba estas deben estar perfectamente escurridas y secas, para evitar que puedan salpicar a los operarios.
Los operarios destinados a este trabajo, deben estar perfectamente informados de los peligros que presenta la manipulación de estos disolventes y utilizar el equipo personal de seguridad. Este equipo consiste en lo siguiente:
Guantes de neopreno, botas de media caña ajustables a la pierna, delantal de lona plastificada, gafas de protección ocular.
En el armado se deben tener los mismos cuidados en cuanto a transporte de cargas pesadas al igual que el del orden de de las piezas.

Normas de seguridad en el montaje:


Son normas similares a las del desmontaje las que se deben tener en cuenta al momento del montaje.
Protección obligatoria de la vista
Se utilizará siempre y cuando exista riesgo de proyección de partículas a los ojos.
Protección obligatoria del oído
Esta señal se colocará en aquellas áreas de trabajo donde se manejen altos picos de ruido


Protección obligatoria de los pies

De uso en aquellos casos en que exista riesgo de caída de objetos pesados, susceptibles de provocar lesiones de mayor o menor consideración en los pies y sea necesaria la utilización de calzado de seguridad.

Protección obligatoria de las manos

Esta señal debe exhibirse en aquellos lugares de trabajo donde se realicen operaciones que comporten riesgos de lesiones en las manos (cortes, dermatitis de contacto, etc.) y no se requiera una gran sensibilidad táctil para su desarrollo.

Almacenamiento y manipulación de productos químicos

En los talleres mecánicos y de motores térmicos se utilizan con frecuencia productos químicos tales como aceites, combustibles, pinturas y disolventes. Algunos de estos productos pueden ser peligrosos, clasificándose como nocivos, fácilmente inflamables, irritantes, etc.
Para su correcta manipulación y almacenamiento es necesario que el trabajador sepa distinguir los productos peligrosos, para que sepa ubicarlos, manipularlos, y separarlos de otros productos.

Se pueden encontrar productos con las siguientes características:
§ Explosivos
§ Corrosivos
§ Irritantes
§ Extremadamente inflamable
§ Inflamables
§ Mutágenos
§ Inflamables
§ Nocivos
Es importante que los residuos de estas sustancias tengan un manejo eficaz para no dañar el medio ambiente, por eso a la hora de manejar estos residuos es obligatorio tener un contrato con una empresa que se haga a cargo de estos desechos.


Ø Verificación, diagnostico, medición y reparación del árbol de levas

Compruebe visualmente y al tacto si las superficies de contacto de las levas están picadas con demasiada holgura o juego.
Verifique la alineación del árbol de levas con los bloques o calzos en v y el comparador de carátulas.
o Monte el árbol de levas sobre los calzos en v.
o Monte el comparador de carátulas en tal forma que la punta haga contacto con el muñón central.
o Gire el árbol lentamente y lea las diferentes medidas.
o Verifique las medidas con los manuales del motor.
Verifique la ovalizaciòn y la conicidad en los muñones
Verifique la ovalizaciòn y la conicidad interior de los bujes del árbol de levas.
Verifique los impulsores con el micrómetro.
Verificar la ovalización, la conicidad y el estado del asiento.
Verifique las tolerancias, dadas por el manual.

Ø Comprobación de la Planitud y Rectificado de la culata

La culata de un motor está sometida en el funcionamiento del mismo a grandes temperaturas y elevadas presiones, que producen dilataciones importantes, seguidas de las correspondientes contracciones al enfriarse el motor una vez parado. Como consecuencia de todo ello, pueden producirse deformaciones permanentes e incluso grietas, que dificultan el buen funcionamiento del motor.

La verificación de Planitud de la superficie de apoyo con el bloque se realiza con la ayuda de una Regla Rígida y un Juego de Láminas Calibradas (Calibrador de Galgas). Posicionada la regla se comprobará con la lámina calibrada que el mayor alabeo es inferior a 0,05mm. Si se encuentran deformaciones o alabeos, deberá procederse a la rectificación de la culata, cuidando de quitar la menor cantidad posible de material, ya que con el rectificado disminuye el volumen de las cámaras de combustión y, en consecuencia, aumenta la relación de compresión.

Ø Holguras de Guías y Asientos de válvula

Para hallar holguras de la válvula desde el vástago y su guía, así como las deformaciones del vástago, se comprueban por medio de un Comparador de Carátula, colocándolo en contacto con la periferia de la cabeza de la válvula, estando ésta montada en su alojamiento. Una vez hecho esto, se hace girar la válvula sobre su eje, observando si hay derivaciones de la aguja del comparador. Si hubiese oscilaciones, el vástago o cabeza de válvula están deformados y es preciso sustituir la válvula por una nueva.
La holgura entre el vástago y su guía se comprueba moviendo la válvula lateralmente para acercarla y alejarla del palpador del comparador. La diferencia de las lecturas obtenidas en ambas posiciones determina el huelgo existente, que nunca debe sobrepasar los 0,15mm. Si el huelgo es excesivo, se sustituye la guía teniendo que volver a realizar la prueba de nuevo.

Ø Asentamiento de Válvulas

Una vez rectificadas las válvulas y sus asientos, es necesario un esmerilado para conseguir un mejor acoplamiento de las válvulas a los asientos mejorando el cierre. El esmerilado consiste en frotar alternativamente la cabeza de la válvula contra su asiento con una pasta de esmeril gruesa en primer lugar y luego Fina. Para comprobar que las superficies han quedado bien, hay que marcar unos trazos con un lápiz sobre el asiento y frotar contra él la válvula en seco (aproximadamente 4 veces) si las marcas de lápiz desaparecen la operación ha sido realizada correctamente. Pero si las marcas no desaparecen indican que la prueba se realizo mal y se debe realizar de nuevo.
Es necesario que la prueba se haga de una manera correcta para evitar futuras fugas.

Ø DIÁMETRO DE LAS CAMISAS DE CILINDROS

Las camisas de cilindros tienen que entrar en la zona de tolerancia prevista. Es necesario medir el diámetro con un pie de rey para acoplar el pistón que se acople a esta medida.

PROCESOS DE FABRICACIÓN

· FUNDICION: Se denomina fundición al proceso de fabricación de piezas, comúnmente metálicas pero también de plástico, consistente en fundir un material e introducirlo en una cavidad, llamada molde, donde se solidifica.

· FORJADO: Se denomina forjado a un elemento estructural superficial capaz de transmitir las cargas que soporta y su peso propio a los elementos verticales que lo sostienen, dejando un espacio diáfano cubierto.
Se emplea para conformar las cubiertas y las diferentes plantas de las edificaciones.

· TREFILADO: Se entiende por trefilar a la operación de conformación en frío consistente en la reducción de sección de un alambre o varilla haciéndolo pasar a través de un orificio cónico practicado en una herramienta llamada hilera o dado. Los materiales más empleados para su conformación mediante trefilado son el acero, el cobre, el aluminio y los latones, aunque puede aplicarse a cualquier metal o aleación dúctil.

· TORNEAR: Se llama tornear a la operación de mecanizado que se realiza en cualquiera de los tipos de torno que existen. El torneado consiste en los mecanizados que se realizan en los ejes de revolución u otros componentes que tengan mecanizados cilíndricos concéntricos o perpendiculares a un eje de rotación tanto exteriores como interiores. Para efectuar el torneado los tornos disponen de accesorios adecuados para fijar las piezas en la máquina y de las herramientas adecuadas que permiten realizar todas las operaciones de torneado que cada pieza requiera.

· TEMPLADO: El temple es un tratamiento térmico al que se somete al acero, concretamente a piezas o masas metálicas ya conformadas en el mecanizado, para aumentar su dureza, resistencia a esfuerzos y tenacidad. El proceso se lleva a cabo calentando el acero a una temperatura aproximada de 915°C en el cual la ferrita se convierte en austenita, después la masa metálica es enfriada rápidamente, sumergiéndola o rociándola en agua, en aceite o en otros fluidos o sales. Después del temple siempre se suele hacer un revenido.

· REVENIDO: El revenido es un tratamiento térmico que sigue al de templado del acero. Tiene como fin reducir las tensiones internas de la pieza originadas por el temple o por deformación en frío. Mejora las características mecánicas reduciendo la fragilidad, disminuyendo ligeramente la dureza, esto será tanto más acusado cuanto más elevada sea la temperatura de revenido.

· RECOCIDO: El recocido es el tratamiento térmico que, en general, tiene como finalidad principal ablandar el acero, regenerar la estructura de aceros sobrecalentados o simplemente eliminar las tensiones internas que siguen a un trabajo en frío. Implica un calentamiento hasta una temperatura que permita obtener plenamente la fase estable a alta temperatura seguido de un enfriamiento lo suficientemente lento como para que se desarrollen todas las reacciones completas.

· CEMENTACION: La cementación es un tratamiento termoquímico en el que se aporta carbono a la superficie de una pieza de acero mediante difusión, modificando su composición, impregnado la superficie y sometiéndola a continuación a un tratamiento térmico.

· NITRURACION: La nitruración es un tratamiento termoquímico, dado que se modifica la composición del acero incorporando nitrógeno, dentro del proceso de tratamiento térmico. Proporciona dureza superficial a las piezas, por absorción de nitrógeno mediante calentamiento en una atmósfera de nitrógeno.

Ø DIAGNOSTICO Y REPARACION DE LOS SUBSISTEMAS DEL MOTOR

Lubricación:

Ubicando el manómetro en el testigo de aceite se pueden diagnosticar problemas como:

El manómetro indica cero:
Puede ser por falta de aceite en el Carter.
Filtro obstruido.
Válvula de alivio obstruida y bloqueada en posición abierta.

El manómetro indica presión excesiva:
Aceite frío.
Aceite muy denso.
Conductos de lubricación obstruidos.

El manómetro oscila cayendo la aguja:
Escasez de aceite.
Con el movimiento del la marcha de el vehículo, el aceite va de un lado a otro del Carter dejando la bomba de lubricación unas veces sin sumergirse.

REPARACION:

El mantenimiento preventivo del sistema de lubricación disminuirá el peligro de hacer reparaciones futuras. Es importante que:
Revise el nivel de aceite.
Haga el cambio de aceite, filtro de aceite y filtro de aire según las indicaciones del fabricante.
Si el problema es interno desmonte el Carter y revise el estado de la bomba de aceite puede estar obstruida por algún elemento proceda a limpiarla o cambiarla, también mire el estado de los piñones de la bomba.
Revise el estado de el Carter si tiene grietas o deformaciones, puede arreglar las deformaciones con la herramienta adecuada.
Mire el estado del empaque de culata y el empaque de la bomba si están desgastados o rotos proceda a cambiarlos.

SISTEMA DE REFRIGERACION:

Ubicando el termostato, se procede a desmontarlo para su verificación.
Seguidamente instalarlo de nuevo para comprobar con el probador de fugas del sistema de refrigeración, instalando en la tapa del radiador, verificando si existe alguna fuga en el sistema.
Si aparece alguna fuga, repárela lo más pronto posible, si la fuga está en una de las mangueras del sistema, reemplace la pieza, y si es en el panal, llévelo a un centro especializado.
Después de esto, cambie el liquido refrigerante, pero antes de eso, limpie el posible oxido del sistema de refrigeración, agregando magnafus en el sistema antes de realizar la reparación, otra opción es adicionar oxido de zinc y alcohol de madera en el sistema.

SISTEMA DE ALIMENTACIÓN

Se ubica el manómetro en una de las mangueras dirigidas hacia el múltiple de admisión, y dando “start” al motor, y permitiendo que el cigüeñal gire 2 veces. Así se podrá saber si existe alguna fuga de combustible en el sistema de alimentación.
Si existe alguna fuga, en el sistema, podrá ser causada por malas conexiones de las mangueras, por fallas en la bomba de gasolina, obstrucción de los conductos desde el tanque de gasolina, hasta el motor.
Verifique la bomba de gasolina, los conductos, el filtro de gasolina y todos sus componentes.
En cuanto a la entrada de aire, comprobar el estado del filtro de aire, ya que al estar muy sucio, el aire no ingresa bien al sistema, evitando una mezcla estequiometria óptima

lunes, 28 de julio de 2008

motor























1.- CONSTITUCIÓN Y PARTES

Casi la totalidad de los motores refrigerados por agua están provistos de una culata independiente. Se une a él por medio de tornillos dispuestos de forma adecuada. Estos aseguran la unión e impiden deformaciones por la acción del calor y de la presión.

La culata acopla al bloque motor una junta de amianto. Esta realiza una unión entre ambos que impide la fuga de gases de la compresión o del líquido refrigerante.

Los huecos (B) labrados en la culata, forman las cámaras de combustión, que es donde están los gases encerrados al final de la compresión. Rodeando a estas cámaras hay unas cavidades, que comunican con las camisas de agua del bloque a través de orificios (C), por los que llega el líquido refrigerante. En la cámara de combustión, se dispone un orificio roscado (D) en el que se aloja la bujía. En los motores diesel se prevé el acoplamiento del inyector y en algunos una precámara. También en la cámara de combustión, se sitúan las válvulas de escape (E) y de admisión (A), labrándose en la culata los oportunos conductos de llegada y evacuación de gases.

PARTES DE LA CULATA
La culata puede ser dividida en las siguientes partes, tomandolas como las principales.
1. CÁMARAS DE COMBUSTIÓN
"Es el espacio de los motores de combustión interna en donde tiene lugar la combustión de la mezcla de aire y carburante."
La cámara debe cumplir con algunos requisitos, para ser eficiente, como son ser pequeña para reducir al mínimo la superficie absorbente del calor generado por la inflamación de la mezcla, no tener grietas o rincones que causen combustión espontánea o cascabeleo y debe poseer un espacio para la ubicación de la bujía, la cual preferiblemente debe estar en el centro geométrico de la cámara.
La forma de la cámara de combustión está estrechamente ligada al rendimiento del motor, por esto es que existen diferentes formas y tamaños que dependen también de la relación carrera / diámetro. Los elementos que se deben tener en cuenta en el diseño de una cámara de combustión son los siguientes:
- Disposición y forma de las válvulas para conseguir el más alto rendimiento volumétrico, es decir el mejor llenado de los cilindros.
- Número y forma de los conductos de admisión y escape para conseguir mayor turbulencia, ya sea con válvulas abiertas o en fase de compresión.
- Posición de la bujía para tener el menor recorrido de la llama con la misma velocidad de propagación de la combustión.
- Relación de formas entre la cámara y el pistón para obtener una combustión completa y homogénea, sin preencendido ni detonación.
- Relación de compresión y relación entre la superficie y el volumen de la cámara, la cual es muy importante para obtener un buen rendimiento termodinámico y una buena refrigeración.
Las clases más usadas de cámaras de combustión son:
1.1. Cámara Hemisferica
1.2. Cámara de Tina o Discoidal
1.3. Cámara de Cuña o Triangular
1.4. Cámara Excavada en el Pistón
Uno de los valores característicos que proporciona una cámara de combustión es la relación de compresión, geométricamente está dada por la relación existente entre el volumen total de la cámara cuando el pistón esta en el PMI sobre el volumen de la misma cuando el pistón se encuentra en el PMS, es decir,
en donde Rc es el valor de la relación de compresión, V es el volumen del cilindro y v es el volumen en sí de la cámara de compresión como tal.
El volumen del cilindro se halla con las ecuaciones de geometría común, es decir siendo r el radio del cilindro y C la carrera de recorrido del pistón.
Para hallar el valor del volumen de la cámara de compresión, debido a que ésta no posee una forma geométrica común se recurre a un proceso llamado cubicación de la cámara. Este proceso consiste en llenar completamente la cámara con algún fluido, preferiblemente de algún color visible (puede ser usado aceite de motor o de cajas de cambios) posteriormente cubrirla con una superficie plana transparente con un orificio que quede sobre la cámara; a partir de esto, extraer el fluido y medir la cantidad del mismo por medio de una probeta graduada.
2. VÁLVULAS
Las válvulas de los motores de combustión interna son los elementos encargados de abrir y cerrar los conductos por donde entra la mezcla (válvulas de admisión) y por donde salen los gases de escape (válvulas de escape) del cilindro. Por lo general están hechas de acero. En algunos casos, las de escape van huecas y rellenas de sodio para mejorar la refrigeración, ya que pueden llegar a alcanzar temperaturas de hasta 800°C. Las válvulas de admisión son siempre más grandes que las de escape, porque es más difícil introducir el aire en el cilindro que sacar los gases quemados. En las fotografías se encuentra arriba una típica válvula de admisión y abajo una de escape, en la cual se alcanza a observar el conducto en el cual se encuentra el sodio.
3. EJE DE LEVAS
Es el elemento encargado de abrir y cerrar las válvulas, según el tiempo del motor en cada pistón. Es también llamado Árbol de Levas.
El eje de levas esta compuesto por una polea dentada para la acción de la correa o cadena de distribución, unas muñequillas o puntos de apoyo sobre la culata, las levas o excéntricas y en algunos casos el mando de la bomba de gasolina mecánica y cuando el sistema de encendido no es electrónico el engranaje para el mando de distribuidor.
4. DISTRIBUCIÓN
En un motor térmico se entiende por distribución el conjunto de los órganos de apertura y cierre de los conductos que transportan la mezcla a los cilindros
La distribución por medio de válvulas tiene tres clases diferentes que son la distribución por engranajes, la distribución por cadena y la distribución por correa dentada.
La idea básica del funcionamiento correcto de la distribución es hacer que cada válvula abra accionada, directa o indirectamente, por una excéntrica una vez por ciclo y en el momento indicado. En un motor de cuatro tiempos la renovación de los gases se hace cada dos vueltas del cigüeñal, es decir que mientras el cigüeñal da dos vueltas, el eje de levas únicamente da una.
Junto a esto hay que tener muy en cuenta la diferencia entre una distribución teórica y lo que sucede realmente en un motor. Para entender la diferencia se presentan a continuación los diagramas de la distribución teórica y de la real.
5. GUÍAS Y SELLOS DE VÁLVULAS
Las guías son casquillos en forma alargada, introducidos en los agujeros realizados en la culata para alojarlas, dentro de los cuales se deslizan las válvulas generalmente están fabricados en bronce u otro metal de menor dureza que el de las válvulas. En la figura las guías se indican de color café, mostrando claramente como se deslizan las válvulas entre ellas
Las guías son generalmente de forma cónica en la parte superior, lo que está determinado por la necesidad de evitar la acumulación de aceite, que puede infiltrarse en los ductos de admisión o de escape, además de ésta forma el consumo de aceite a través de las guías se evita con el uso de unos cauchos o retenes llamados sellos, dichos sellos se colocan en la parte superior de la guía.
2.- MATERIALES DE FABRICACIÓN DE LAS CULATAS. VENTAJAS E INCONVENIENTES.

Se fabrica generalmente de fundición aleada con otros materiales, que añaden características de resistencia, rigidez y conductividad térmica. En otras ocasiones se usan aleaciones de aluminio. Este material combina la ligereza con un alto grado de conductividad térmica. Esta característica es muy deseable. Asegura que el calor de la combustión sea evacuado al exterior, evitándose la formación de puntos calientes que pueden ocasionar la detonación. Se logra con estas culatas elevar la relación de compresión, con la mejora del rendimiento del motor. En los motores refrigerados por aire, la culata suele formar parte del mismo cilindro y en ocasiones es desmontable.


3.- TEORÍA DE LAS VÁLVULAS

Las válvulas tienen la misión de permitir la entrada y salida de gases al cilindro en los momentos adecuados de cada fase, cerrando herméticamente los conductos de acceso y evacuación de la cámara de combustión durante el tiempo restante del ciclo. Dado su funcionamiento, están sometidas a grandes solicitaciones mecánicas y térmicas.

La válvula, esta formada por dos partes fundamentales: la cabeza o plato (6), que aplicándose en su asiento en la cámara de combustión cierra el conducto de entrada o salida, y el vástago o cola (7), que sirve para guiar el movimiento y transmitir a la cabeza la carga del muelle de retención (3), al que se fija con las medias chavetas (1), que disponen unos resaltes internos, que encajan en la escotadura dispuesta en el vástago de la válvula, quedando en posición por medio del platillo (2). Estas escotaduras suelen ser diferentes para las válvulas de admisión y para las de escape.

El vástago de la válvula se desliza sobre una guía (8) de fundición, que suaviza el rozamiento y atenúa el desgaste debido al funcionamiento de la válvula. Dicha guía se monta a presión en la culata. El juego u holgura entre la cola de la válvula y su guía debe ser el adecuado a fin de impedir que pase aceite a la cámara de combustión a través de ambos. En algunas ocasiones se dispone un retén (4) en forma de anillo de caucho, emplazado en la guía de la válvula. El muelle descansa en la culata sobre el platillo (5) y por su extremo opuesto apoya en el platillo, que a su vez aloja a las chavetas, que forman el sistema de fijación de la cola de la válvula.

La válvula se sitúa en la culata, de modo que el muelle (M), apoyándose por un extremo en la propia culata, tira de la cola de la válvula hacia arriba por medio del platillo (P) y chaveta (H), unidos al vástago en un rebaje apropiado. El empuje transmitido por el muelle, aplica a la cabeza de la válvula (D) contra su asiento (A) en la culata, impidiendo la comunicación entre la cámara de combustión (C) y el colector (B), que solamente se establece cuando la leva (L) presenta su saliente al balancín en su extremo (J), en cuyo caso, empuja por el extremo (K) a la cola de la válvula provocando su apertura.

La estanqueidad de la cámara de combustión se logra disponiendo en la cabeza de la válvula un perfil troncocónico (en la periferia), que generalmente adquiere un ángulo de 45°. Esta superficie apoya en un asiento de conicidad ligeramente menor y de ancho x, que con el funcionamiento y a consecuencia del desgaste normal, se adapta a la superficie de la cabeza de la válvula. Los asientos de válvula suelen ser postizos, con forma de anillo y se montan con interferencia en los alojamientos de la cámara de combustión. En el proceso de montaje se calienta el alojamiento de la culata y se enfría el asiento (zona rayada), montándolo a continuación. Cuando ambos adquieren la temperatura ambiente, el asiento queda aprisionado.

Los asientos de válvula se fabrican en la actualidad de aleaciones especiales de acero, capaces de soportar las elevadas temperaturas a que estarán sometidos. En algunas ocasiones se recubre de estelita (aleación de cobalto, tungsteno y cromo) la superficie de apoyo con la válvula. Las válvulas se abren desplazándose hacia el interior de la cámara de combustión, con lo que se favorece la estanqueidad, dado que la presión de los gases tiende a cerrarlas. La forma de la cabeza de la válvula y su acoplamiento al asiento se realizan de manera que, en consonancia con la alzada, se permita una gran sección de paso al gas y una orientación adecuada que frene lo menos posible su velocidad. Esta es la razón por la que el asiento forma generalmente un ángulo de 45° con el plano de la cabeza de la válvula. La unión de ésta al vástago se redondea siguiendo la forma más idónea para el recorrido del gas. Con el mismo objeto se adapta el colector a la cámara de combustión con la inclinación mas propicia.

En la mayor parte de los motores, las válvulas de admisión presentan una cabeza de mayor tamaño que las de escape, para facilitar el mejor llenado del cilindro. Las de escape, por el contrario, resultan de mayor resistencia a las altas temperaturas debido al menor tamaño de la cabeza. En otras ocasiones se disponen cuatro válvulas por cilindro con el mismo fin. En otros casos se emplean dos válvulas de admisión y una de escape por cilindro para mejorar el llenado del mismo. Dadas sus peculiares condiciones de funcionamiento, las válvulas deben resistir los repetidos golpes contra sus asientos que se producen en el cierre y las altas temperaturas a que están sometidas, sin que se produzcan defomaciones ni agrietamientos del material que, por estas causas, debe ser de una calidad excelente. Las válvulas son refrigeradas tanto mejor cuanto menor es el tamaño de su cabeza y mayor es el diámetro y longitud del vástago. Como las válvulas de escape quedan sometidas a la acción de los gases que salen todavía ardiendo en la fase de escape, en su construcción se emplean aceros especiales, con aleaciones al cromo-silicio o cromo-níquel, que les confieren una gran dureza, capaz de soportar los grandes esfuerzos a que estarán sometidas y las corrosiones debidas a las elevadas temperaturas de funcionamiento. En algunos casos, el vástago y parte de la cabeza son huecos y están rellenos de sodio, que con el calor pasa a su estado líquido, mejorando la transmisión de calor de la cabeza al vástago y la evacuación del mismo a través de éste y su guía. Las válvulas de admisión se construyen generalmente con aleaciones de acero al níquel, de inferior calidad, dado que su trabajo es sensiblemente menor que el de las de escape.

El emplazamiento de las válvulas en el cilindro y su sistema de mando, difiere de unos motores a otros. Actualmente se ha generalizado la disposición de las válvulas en la culata, bien accionadas desde el árbol de levas emplazado en el bloque motor (sistema OHV), o bien situado en la culata (sistema OHC).


4.- MUELLES DE VÁLVULAS

El cierre de las válvulas se encomienda a la acción de un muelle, cuya tensión debe ser suficientemente alta para cerrar la válvula rápidamente, aún en los altos regímenes y, al mismo tiempo, lo mas baja posible para no dificultar en exceso la apertura de la válvula. Se construyen generalmente en acero aleado con silicio-magnesio.

Se deforman por igual en todas sus espiras cuando son cargados de una manera lenta y progresiva, pero si se le somete a un brusco aumento o disminución de la carga como ocurre durante el funcionamiento del motor, la inercia de sus espiras interviene modificando el comportamiento. Si se le somete bruscamente a una compresión, las espiras más cercanas al extremo donde se aplica la carga, experimentan un mayor acercamiento entre sí, se comprimen mas, que posteriormente se transmite a las espiras centrales y las del extremo opuesto. La deformación de las espiras del muelle sigue un movimiento de acordeón, comenzando por el extremo donde se aplica la carga. Cuando se distiende el muelle, el movimiento de acordeón es de sentido contrario. La conclusión de este hecho es que las espiras centrales del muelle se acercan y alejan alternativamente de ambos extremos.

Este fenómeno puede provocar la rotura del muelle cuando el periodo de las oscilaciones alcanza un determinado valor, que depende del tipo de muelle y también del régimen de giro del motor. Cuando esto ocurre, se dice que el muelle ha entrado en resonancia.

En la construcción de los muelles, se tiene en cuenta la resonancia, el limite de fatiga del material empleado y el tratamiento térmico necesario, todo ello atendiendo a las condiciones de temperatura del funcionamiento.

En ocasiones, se utilizan dos muelles para el cierre de la válvula. Son de distintas características, lo que hace que cada uno tenga su propia frecuencia de resonancia, distinta una de la del otro, lo que dificulta que esta se produzca. Con el fin de elevar la frecuencia de resonancia, se pueden fabricar los muelles de manera que las espiras están más juntas en un extremo que en otro. Este extremo de espiras más juntas se debe montar siempre del lado de la culata.


5.- DESMONTAJE DE LA CULATA EN EL MOTOR Y FUERA DE ÉL

El conjunto de los mecanismos que integran un motor se ve sometido en su funcionamiento a un trabajo considerable, en cuanto a dureza del mismo se refiere. Los rozamientos entre las piezas móviles se traducen en desgastes, que generan holguras en el acoplamiento de los distintos componentes. Es lógico pensar que en el transcurso del tiempo, los desgastes de las piezas móviles de un motor y las holguras aparecidas a consecuencia de ello, modifiquen substancialmente el funcionamiento del mismo. Cuando el motor no desarrolla la potencia debida, funciona incorrectamente o se producen ruidos anormales en su funcionamiento, deberá procederse a su verificación, con el fin de determinar las posibles causas de la anomalía.

En el desmontaje, se irán soltando del conjunto todos los órganos auxiliares como: distribuidor de encendido, alternador, carburador, etc., y posteriormente se retirarán la culata, cárter inferior, piñones de distribución, cigüeñal y pistones. El desmontaje de estos componentes se efectuará siguiendo un orden lógico, en función de la accesibilidad de cada uno de ellos, comenzando generalmente por los más voluminosos, corno el alternador, los colectores, la bomba de inyección, etc. El despiece de los componentes internos se inicia generalmente con la tapa de distribución, piñones, cadena y tensor de la misma, todo ello emplazado en la cara delantera del motor. Seguidamente se desmontan la tapa de balancines, árbol de levas, balancines, culata, volante motor y cárter, finalizando la operación con el desmontaje del cigüeñal, pistones y bielas.

En el desmontaje de la culata es necesario tener presente que en la mayor parte de los casos ésta se encuentra pegada al bloque, con interposición de la junta correspondiente. Para despegarla no deben utilizarse destornilladores ni cualquiera otra herramienta que pueda ser introducida entre ambas. El despegado se consigue golpeando ligeramente en una de las esquinas de la culata con un martillo de plástico, intentando hacerla girar sobre su propio plano de apoyo en el bloque. También puede despegarse la culata haciendo girar el cigüeñal, para que sea la presión generada en el interior de los cilindros la encargada de realizar esa función. En este caso, los tornillos de fijación no se retiran totalmente, sino que se aflojan sólo algunas vueltas, generalmente en forma de espiral.

Como norma general, se marcará la posición de cada una de las piezas que se van desmontando, con el fin de asegurar el posterior montaje correcto de las mismas.


6.- LIMPIEZA DE LA CULATA

Con anterioridad a las verificaciones debe realizarse una escrupulosa limpieza de los componentes, durante la cual, se inspeccionará detenidamente cada uno de ellos, con el fin de detectar posibles desgastes, rozamientos irregulares, roturas, etc. Al montarlos de nuevo, una vez realizadas las verificaciones pertinentes, se impregnarán en aceite abundante, para evitar los eventuales peligros de agarrotamiento en el período inicial de funcionamiento. La limpieza de los componentes puede realizarse en una pila de lavado, donde se sumergen todas las piezas en una solución de agua y sosa, a la temperatura de 80°C aproximadamente, durante una veintena de minutos. Seguidamente se someterán estas piezas a un fuerte chorro de agua a presión, secándolas posteriormente con aire a presión.

Una vez efectuada la limpieza del bloque de cilindros, se procederá a realizar una inspección del mismo, asegurándose de que han sido eliminadas completamente las partículas adheridas a las superficies de uniones provistas de juntas de estanqueidad, como las zonas de acoplamiento de la culata, cárter inferior, cárter de la distribución, etc. En ocasiones quedan restos de las juntas pegados a estas superficies, que son difíciles de desprender. En estos casos, se humedecen las superficies con un producto disolvente y se raspan después con una espátula de madera o plástico, cuidando de que los, restos no se introduzcan en los orificios de los tornillos de fijación, conductos de aceite o de agua, etc.

Con anterioridad a cualquier verificación que deba realizarse en la culata, es necesario proceder a una esmerada limpieza de la misma. La carbonilla depositada en las cámaras de combustión, se rasca con una escobilla de alambres acoplada a un pequeño motor eléctrico (taladradora). Dicha carbonilla es producto del aceite que se hace llegar a la parte alta del cilindro para su engrase y se quema en la fase de combustión, quedando adherida a la superficie de la cámara, válvulas y cabeza del pistón. Con el tiempo va disminuyendo el volumen de la cámara, lo que a su vez puede ocasionar el incidente de autoencendido e incluso la detonación.

Durante la fase de limpieza de la cámara de combustión, ha de ponerse sumo cuidado para que no se produzcan ralladuras de su superficie, pues los puntos salientes que se forman alcanzan temperaturas excesivas en la fase de combustión, que pueden ocasionar el autoencendido.

Este sistema de limpieza asegura la desincrustación rápida de la superficie, al mismo tiempo que efectúa un pulido de la misma que dificulta posteriormente la adhesión de nuevas partículas de carbonilla. También deben ser limpiadas las cámaras de agua en la culata, valiéndose de un pequeño rasquete que pueda ser introducido en ellas por los orificios de comunicación con el bloque de cilindros.

Igualmente debe limpiarse escrupulosamente el plano de la culata que acopla con el bloque de cilindros, quitando de él toda traza de depósitos de la junta de culata. Existen productos en el mercado capaces de reblandecer estos restos, que después salen con facilidad rascando con una cuña de madera, de manera similar a como se realizó en el bloque de cilindros. En esta operación se pondrá especial cuidado de no rayar la superficie.

Una vez limpia la culata, deberá efectuarse un perfecto lavado de la misma con petróleo y posteriormente con agua, secándola a continuación con aire a presión. A la limpieza seguirá una inspección, tratando de localizar deformaciones, grietas, o cualquier otro defecto. Especial atención merecen las cámaras de combustión y los conductos de acceso a ella, así como la superficie plana de unión al bloque de cilindros. Las grietas pueden ser detectadas con mayor facilidad vertiendo un poco de petróleo sobre la superficie sospechosa. Después de seco queda resaltada la grieta, si existe.


7.- COMPROBACIÓN DE LA PLANITUD. RECTIFICADO DE LA CULATA

Efectuada la limpieza, se procederá a la verificación individual de cada uno de los componentes del motor, efectuando las mediciones oportunas con los equipos de medida adecuados. Durante esta fase se tendrá presente que el fabricante determina en sus manuales de reparación unas tolerancias máximas de desgaste y otras de montaje, a las cuales habrá que atenerse, así como a las instrucciones de montaje y desmontaje. Antes de dar comienzo a esta operación, resulta conveniente observar si existen fugas de aceite, agua, etc., si es así, en el posterior montaje deben corregirse estas fugas.

La culata de un motor está sometida en el funcionamiento del mismo a grandes temperaturas y elevadas presiones, que producen dilataciones importantes, seguidas de las correspondientes con tracciones al enfriarse el motor una vez parado. Como consecuencia de todo ello, pueden producirse deformaciones permanentes e incluso grietas, que dificultan el buen funcionamiento del motor.

La verificación de planitud de la superficie de apoyo con el bloque se realiza con la ayuda de una regla y un Juego de láminas calibradas. Posicionada la regla se comprobará con la lámina calibrada que el mayor alabeo es inferior a 0,05 mm. Si se encuentran deformaciones o alabeos, deberá procederse a la rectificación del plano, cuidando de quitar la menor cantidad posible de material, ya que con el rectificado disminuye el volumen de las cámaras de combustión y, en consecuencia, aumenta la relación de compresión.

En el transcurso de la revisión de una culata, deberá verificarse también la estanqueidad de las cámaras de agua, para lo cual se cierran los orificios de comunicación con el bloque por medio de una placa metálica (1), provista de la correspondiente junta de estanqueidad que se fija a la culata (3) por mediación de tornillos alojados en los lugares previstos para la fijación al bloque motor. En un lugar apropiado, como puede ser el previsto para el montaje de algún accesorio que comunique con las cámaras de agua, se fija el grifo (4) conectado a una bomba manual capaz de suministrar una presión de aire de 3 a 4 bares, indicados por un manómetro acoplado a ella. Por el conducto (2) se hace llegar agua a las cámaras a una temperatura aproximada de 800°C. En estas condiciones se aplica por el orificio (4) una presión de 3 a 4 bares y se observa la lectura del manómetro. Si la aguja permanece inmóvil es síntoma de buena estanqueidad. Por el contrario, si se observa una caída de presión al dejar de bombear aire, significa que existen fugas, que de otra parte pueden hacerse visibles por el agua que se pierde a su través. En este caso es necesario sustituir la culata.


8.- COMPROBACIÓN DE GUÍAS Y ASIENTOS DE VÁLVULAS. HOLGURAS Y MEDICIÓN DE HOLGURAS

Las holguras entre el vástago y su guía, así como las deformaciones del primero, se comprueban por medio de un comparador, cuyo palpador se pone en contacto con la periferia de la cabeza estando la válvula montada en su alojamiento. Una vez hecho esto, se hace girar la válvula sobre su eje observando si existen derivaciones de la aguja del comparador. Si hubiese oscilaciones, el vástago o cabeza de válvula están deformados y es preciso sustituirla.

La holgura entre el vástago y su guía se comprueba moviendo la válvula lateralmente para acercarla y alejarla del palpador del comparador. La diferencia de las lecturas obtenidas en ambas posiciones determina el huelgo existente, que nunca debe sobrepasar los 0,15mm. Si el huelgo es excesivo, se sustituye la guía teniendo que volver a realizar la verificación. La tolerancia de montaje es de 0.02 a 0,06mm. En el caso de sobrepasarla con la nueva guía, se sustituirá también la válvula, pudiendo comprobarse el desgaste mediante un tornillo micrométrico.


9.- ESMERILADO DE VÁLVULAS CON VENTOSA Y CON MAQUINA

Una vez rectificadas las válvulas y sus asientos, es necesario un esmerilado para conseguir un mejor acoplamiento de las válvulas a los asientos mejorando la estanqueidad en el cierre. El esmerilado consiste en frotar alternativamente la cabeza de la válvula contra su asiento interponiendo entre ambas una pasta de esmeril de grano sumamente fino, que se realiza con ayuda de una ventosa con mango fijada en la cabeza de la válvula. Para comprobar que las superficies quedan con un acabado suficientemente afinado, sólo hay que marcar unos trazos con un lápiz sobre el asiento y frotar contra él la válvula en seco; si los trazos desaparecen, la operación ha sido realizada correctamente.


10.- DISTINTOS TIPOS DE CÁMARAS PARA GASOLINA

Cámara de bañera (A): se utiliza por su fácil construcción, porque las válvulas quedan paralelas entre sí facilitando la localización de su sistema de mando propiciando alzadas de válvulas importantes, con las que se consigue un buen llenado. La colocación de la bujía puede ser bien centrada, aunque tiene el inconveniente de que la distancia a recorrer por el frente de llama es excesiva. Este tipo de motores se utiliza en su mayoría en motores de cilindrada pequeña.

Cámara de cuña (B): Desde el punto de vista de la detonación es una de las más eficientes. Dado a su forma especial, resultan favorecidas del modo más simple y racional las condiciones que dificultan la aparición del fenómeno de la detonación, ya que se concentra la mayor parte de la mezcla en las proximidades de la bujía. Son utilizados en motores con alta relación de compresión debido a su buena relación superficie-volumen, que es ligeramente mejor al de las hemisféricas y además con una construcción más económica y sencilla.

Cámara hemisférica (C): Es la más propicia para conseguir elevadas potencias específicas debido a su forma, que permite la utilización de grandes válvulas y la colocación de la bujía en posición central. Estas cámaras proporcionan un mejor rendimiento ya que permiten altos regímenes de rotación. El mayor problema que ofrecen estas cámaras es el complicado sistema de mando de las válvulas.

También se emplean las cámaras de alta turbulencia, en las que el conector de admisión se posiciona tomando una ligera inclinación sobre la culata con el fin de lograr una turbulencia adecuada de los gases de admisión, que es favorecida por la forma que tiene la cámara internamente, orientándolos hacia abajo en el cilindro siguiendo un movimiento en forma de torbellino, con el que se mejora en gran manera el llenado.

En algunos motores de la actualidad se usan otros modelos más sofisticados de cámaras en los que a la cámara principal se le añade otra auxiliar, en comunicación con ella, en la que se consigue una elevada turbulencia de los gases a su entrada en el cilindro, mediante la cual se logra una optima homogeneización de la mezcla antes y durante la combustión.


11.- MEDICIÓN DEL VOLUMEN DE LA CÁMARA

El volumen de las cámaras de combustión se verifica disponiendo de un plástico transparente tapando la cámara, sellando el cercado de la cámara con grasa consistente. Por un taladro (que lleva el plástico) se va llenando la cámara con agua (o líquido de frenos) sin que desborde. La medida nos dará el volumen de las distintas cámaras que deben ser idénticas. Se admite una tolerancia de +\- 3 cm3.

Para realizar esta verificación deben estar montadas en la culata tanto las válvulas como la bujía.



12.- MONTAJE DE LOS ELEMENTOS DE LA CULATA Y MONTAJE EN EL BLOQUE MOTOR

En el montaje de la culata sobre el bloque de cilindros, es necesario resaltar que el apriete de los tomillos de fijación debe realizarse en dos fases como mínimo, siguiendo un determinado orden, partiendo de los centrales hasta ambos extremos, siguiendo un orden de rotación. Con ello se consigue un buen acoplamiento y que no se produzcan deformaciones en la culata en la operación de montaje.


13.- MEDIDAS DE UN MOTOR

Tipo motor: motor SEAT de gasolina, 4 cilindros en línea (orden de encendido 1342) y 850 cm3 de cilindrada, con dos válvulas por cilindro y sistema OHV.



· Medidas: D = 64.7 mm, C = 64 mm
· Volumen unitario: Vu = [(p × D2) / 4] × C = [(3,14 × 6,472) / 4] × 6,4 = 210,42 cm3.
· Cilindrada: Cl = Vu × N = 210,42 × 4 = 841,68 cm3 » 850 cm3.
· Volumen de cámara: Vc = 30 cm3.
· Relación de compresión: Rc = (Vu + Vc) / Vc = (210,42 + 30) / 30 = 8,04 -> Rc = 8:1.
· Planitud de la culata: > 0,05 mm.
· Verificación de válvulas: admisión: 6,98, 6,98 y 6,98 mm.; escape: 6,97, 6,98 y 6,97 mm.
· Alabeo y holgura de válvula: 0,015 mm.














Ventajas de la inyección
Consumo reducidoCon la utilización de carburadores, en los colectores de admisión se producen mezclas desiguales de aire/gasolina para cada cilindro. La necesidad de formar una mezcla que alimente suficientemente incluso al cilindro más desfavorecido obliga, en general, a dosificar una cantidad de combustible demasiado elevada. La consecuencia de esto es un excesivo consumo de combustible y una carga desigual de los cilindros. Al asignar un inyector a cada cilindro, en el momento oportuno y en cualquier estado de carga se asegura la cantidad de combustible, exactamente dosificada.
Mayor potenciaLa utilización de los sistemas de inyección permite optimizar la forma de los colectores de admisión con el consiguiente mejor llanado de los cilindros. El resultado se traduce en una mayor potencia especifica y un aumento del par motor.
Gases de escape menos contaminantesLa concentración de los elementos contaminantes en los gases de escape depende directamente de la proporción aire/gasolina. Para reducir la emisión de contaminantes es necesario preparar una mezcla de una determinada proporción. Los sistemas de inyección permiten ajustar en todo momento la cantidad necesaria de combustible respecto a la cantidad de aire que entra en el motor.
Arranque en frío y fase de calentamientoMediante la exacta dosificación del combustible en función de la temperatura del motor y del régimen de arranque, se consiguen tiempos de arranque más breves y una aceleración más rápida y segura desde el ralentí. En la fase de calentamiento se realizan los ajustes necesarios para una marcha redonda del motor y una buena admisión de gas sin tirones, ambas con un consumo mínimo de combustible, lo que se consigue mediante la adaptación exacta del caudal de éste.
Clasificación de los sistemas de inyección.Se pueden clasificar en función de cuatro características distintas:
1.-Según el lugar donde inyectan.
2.-Según el número de inyectores.
3. Según el número de inyecciones.
4. Según las características de funcionamiento.
A continuación especificamos estos tipos:
Según el lugar donde inyectan:
INYECCION DIRECTA: El inyector introduce el combustible directamente en la cámara de combustión. Este sistema de alimentación es el mas novedoso y se esta empezando a utilizar ahora en los motores de inyección gasolina como el motor GDi de Mitsubishi o el motor IDE de Renault.
INYECCION INDIRECTA: El inyector introduce eI combustible en el colector de admisión, encima de la válvula dc admisión, que no tiene por qué estar necesariamente abierta. Es la mas usada actualmente.
Según el número de inyectores:
INYECCION MONOPUNTO: Hay solamente un inyector, que introduce el combustible en el colector de admisión, después de la mariposa de gases. Es la más usada en vehículos turismo de baja cilindrada que cumplen normas de antipolución.
monopunto
multipunto
INYECCION MULTIPUNTO: Hay un inyector por cilindro, pudiendo ser del tipo "inyección directa o indirecta". Es la que se usa en vehículos de media y alta cilindrada, con antipolución o sin ella.
Según el número de inyecciones:
INYECCION CONTINUA: Los inyectores introducen el combustible de forma continua en los colectores de admisión, previamente dosificada y a presión, la cual puede ser constante o variable.
INYECCION INTERMITENTE: Los inyectores introducen el combustible de forma intermitente, es decir; el inyector abre y cierra según recibe ordenes de la centralita de mando. La inyección intermitente se divide a su vez en tres tipos:
SECUENCIAL: El combustible es inyectado en el cilindro con la válvula de admisión abierta, es decir; los inyectores funcionan de uno en uno de forma sincronizada.
SEMISECUENCIAL: El combustible es inyectado en los cilindros de forma que los inyectores abren y cierran de dos en dos.
SIMULTANEA: El combustible es inyectado en los cilindros por todos los inyectores a la vez, es decir; abren y cierran todos los inyectores al mismo tiempo.








































El elemento distintivo de este sistema de inyección es la "unidad central de inyección" o también llamado "cuerpo de mariposa" que se parece exteriormente a un carburador. En este elemento se concentran numerosos dispositivos como por supuesto "el inyector", también tenemos la mariposa de gases, el regulador de presión de combustible, regulador de ralentí, el sensor de temperatura de aire, sensor de posición de la mariposa, incluso el caudalímetro de aire en algunos casos.






El regulador de presión es del tipo mecánico a membrana, formando parte del cuerpo de inyección donde esta alojado el inyector. El regulador de presión esta compuesto de una carcasa contenedora, un dispositivo móvil constituido por un cuerpo metálico y una membrana accionada por un muelle calibrado. Cuando la presión del carburante sobrepasa el valor determinado, el dispositivo móvil se desplaza y permite la apertura de la Válvula que deja salir el excedente de carburante, retornando al depósito por un tubo.

Un orificio calibrado, previsto en el cuerpo de mariposa pone en comunicación la cámara de regulación con el tubo de retorno, permitiendo así disminuir la carga hidrostática sobre la membrana cuando el motor esta parado. La presión de funcionamiento es de 0,8 bar.






El motor paso a paso o también llamado posicionador de mariposa de marcha lenta, sirve para la regulación del motor a régimen de ralentí.