Resumen Temático Motores recíprocos
PRIMERA CLASE
DESARROLLO TEMÁTICO CLASIFICACIÓN GENERAL DE LOS MOTORES DE AVIACIÓN
Los motores que se usan en aviación son: motores recíprocos y los motores a reacción; los motores a reacción que se usan en aviación son el Turbo JET, el turbo FAN, el Turbo hélice y el Turbo eje mientras que los motores recíprocos usados en aviación son básicamente el motor recíproco radial y el motor recíproco opuesto REQUERIMIENTOS GENERALES DE LOS MOTORES DE AVIACIÓN Los motores de aviación tienen la función en la aeronave de generar la potencia necesaria para producir una sustentación de esta, su fabricación tiene en cuenta los siguientes parámetros: Economía del Combustible El parámetro básico para describir la economía del combustible del motor de una aeronave se ve de manera distinta en una aeronave con motor a reacción a una aeronave con motor recíproco; en el primero se hace el cálculo del flujo del combustible (caudal) sobre el empuje que este produce, mientras que en un motor recíproco se toma el mismo flujo de combustible pero se divide en los caballos de potencia que este produce A bajas velocidades, el consumo de los motores recíprocos y Turbo hélice es mucho menor economía que los motores turbo JET y turbo FAN. Sin embargo, en altas velocidades se produce una perdida de la eficiencia de la hélice este rendimiento se reduce. Durabilidad y confiabilidad Se dice que un motor de aviación es confiable cuando se garantiza un muy buen rendimiento a regímenes específicos de operación de la aeronave. La durabilidad hace referencia al tiempo de vida total del motor en el que su rendimiento no se ha visto afectado, a través de las diversas pruebas que se realizan en la fabricación de un motor, se debe garantizar que este trabajará bajo las características para las que fue fabricado por largos periodos de tiempo. Flexibilidad operativa Es la capacidad que tiene el motor de mantener sus características de rendimiento independiente de los cambios en los regímenes de vuelo Compacidad Para no afectar el rendimiento de la aeronave en parámetros tan importantes como lo son su peso y balance, o la comodidad operativa, el motor de una aeronave debe ser lo más pequeño posible, y a la vez ofrecer la mayor potencia
CRITERIOS DE SELECCIÓN DE MOTORES DE AVIACIÓN
Para aeronaves que no excedan los 250 nudos, se prefiere el motor recíproco, estos se usan cuando se requiere una mayor economía operativa y bajos regímenes de velocidad con alta eficiencia. En el caso de que se requieran regímenes de
operación con una mayor altitud se puede usar un motor recíproco turbo cargado el cual puede mantener un buen régimen de potencia a altitudes hasta de 30000 pies.
Los motores a reacción operan con una mayor economía de combustible a altitudes mayores. Aunque en la mayoría de los casos los motores a reacción proveen un mayor rendimiento, sus costos operativos son un factor limitante CRITERIOS DE CLASIFICACIÓN DE LOS MOTORES RECÍPROCOS Hay unos diseños de motores que han sido desarrollados más que otros, lo que se conoce como diseños convencionales. Los motores recíprocos pueden ser clasificados por su arreglo de cilindros (en línea, en V, radiales y opuestos), o por su método de refrigeración (por liquido o por aire). Actualmente todos los motores a pistón son refrigerados por transferencia de exceso de calor del aire circundante. En los motores refrigerados por aire esta transferencia de calor va directamente de los cilindros al aire. Por lo tanto, es necesario proveer un diseño en los cilindros que permita esta refrigeración. La mayoría de motores recíprocos de las aeronaves son refrigerados por aire, aunque hay unos de alta potencia que usan un sistema eficiente de líquido refrigerante. En los motores refrigerados por líquido el calor es transferido desde los cilindros al agente refrigerante el cual es enviado a través de un sistema de tuberías y refrigerado por medio de un radiador el cuál recibe una corriente de aire. El radiador debe ser lo bastante grande para asegurar una eficiencia en su proceso de refrigeración. El principal problema con este sistema es el posicionamiento del radiador, del sistema de tuberías y del líquido refrigerante además de la manera en que se agrega peso al motor. CLASIFICACIÓN DE ACUERDO AL POSICIONAMIENTO DE CILINDROS Cilindros en línea Este tipo de motores tiene generalmente un número par de cilindros. Puede ser refrigerado por líquido o por aire y tienen únicamente un cigüeñal el cual se puede encontrar por encima o pro debajo de los cilindros, cuando se da el primer caso se conoce como motor invertido.
Los motores en línea tienen un área frontal pequeña. Cuando se tiene el diseño de motor invertido se da una mayor visibilidad al piloto además de un tren de aterrizaje más pequeño. Cuando el motor es más grande, este ofrece múltiples problemas para la refrigeración y es por esto que su uso es para aeronaves de bajo rendimiento y su aplicación se ve en aeronaves antiguas pequeñas Cilindros Opuestos El motor tipo opuesto tiene dos bancos de cilindros directamente opuestos uno con respecto al otro y en su centro se encuentra el cigüeñal. Los pistones de ambos bloques de cilindros están conectados a un cigüeñal sencillo, además este tipo de motor también puede ser enfriado por aire o por líquido, la versión de refrigeración por aire es la más común, es generalmente montada con los cilindros en posición horizontal. Otra de sus características es su bajo nivel de vibración Cilindros den V Este tipo de motores tiene un arreglo de cilindros generalmente de 60° de separación entre bloques, la mayoría de estos motores tienen 12 cilindros, estos pueden ser refrigerados por aire o por líquido. Este tipo de motores está limitado a diseños antiguos Arreglo de cilindros radial Consiste de una fila o filas de cilindros en un arreglo radial respecto a un cigüeñal ubicado en la parte central. El número de cilindros para el cual fue fabricado es de puede ser de tres, cinco, siete y nueve cilindros. Algunos motores radiales tienen dos filas de siete o nueve cilindros los cuales también se llaman dobles. Estos motores se usan en aviones grandes de carga. Aunque aún hay aviones que vuelan con este tipo de motor, su uso es muy limitado. DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE MOTORES RECÍPROCOS
Los componentes mayores de un motor recíproco son: el cigüeñal, los pistones, los cilindros, el bloque del cigüeñal, eje de levas, válvulas, y bujías entre otros componentes. Bloque soporte (Carter) El bloque de soporte del cigüeñal (CRANKCASE) contiene los rodamientos, los soportes de rodamientos, en el cual se mueve el cigüeñal, además de soportar el cigüeñal, debe proveer espacio para permitir la lubricación sin contar el soporte de mecanismos adicionales tanto externos como internos; debe ser lo suficientemente fuerte para soportar los cilindros y no permitir desalineaciones del motor. El bloque de soporte debe soportar vibración además de múltiples cargas. Bielas Dan el acople mecánico entre los pistones y el cigüeñal
Cigüeñal
Tiene un acople mecánico con las bielas, y entre estos cambian el movimiento rectilíneo del pistón en un movimiento rotacional. El las aeronaves el cigüeñal absorbe la potencia de trabajo de los cilindros y la transfiere a la hélice Sección de Accesorios Provee una potencia mecánica a diversos sistemas de la aeronave (Sistema eléctrico) (Bomba de combustible) o un movimiento mecánico a otros componentes que soportan la operación del motor (Generador Tacómetro) (Bomba de aceite) Cilindros Hace parte integral de la cámara en donde el combustible es comprimido y quemado Pistones Se mueven dentro del cilindro y forman una de las paredes de la cámara de combustión. Los pistones tienen anillos los cuales sellan los gases dentro del cilindro, previniendo así cualquier perdida de potencia alrededor de los lados del pistón OPERACIÓN DEL MOTOR RECÍPROCO Tiempo de Admisión En este tiempo el pistón baja en el cilindro a causa de la rotación del cigüeñal y entra la mezcla de aire combustible Tiempo de Compresión El pistón sube a causa del movimiento del cigüeñal y se comprime la mezcla Tiempo de Explosión o Potencia Se genera una explosión a causa de la chispa que da la bujía y el pistón mueve a través de la biela el cigüeñal Tiempo de Escape El pistón se mueve hacia arriba a causa del movimiento del cigüeñal y sale el combustible quemado
SEGUNDA CLASE
DESARROLLO TEMÁTICO PRINCIPIOS OPERATIVOS DEL MOTOR RECÍPROCO Las relaciones entre presión, volumen y temperatura de gases son los principios básicos de la operación de un motor. Un motor de combustión interna es un dispositivo que convierte energía calórica en una energía mecánica. La gasolina es vaporizada y mezclada con aire, forzada a entrar a un cilindro, comprimida por un pistón, y recibe una ignición por una chispa eléctrica Los ciclos de operación de un motor recíproco incluyen una serie de eventos requeridos para inducir, comprimir, hacer ignición y quemar, causando una explosión de una mezcla de aire/ combustible en el cilindro y hacia el exosto, producto de los procesos de combustión. Cuando la mezcla comprimida tiene un proceso de ignición, los gases resultantes de la combustión se expenderán muy rápidamente y forzará al pistón a moverse desde la cabeza del cilindro, este movimiento hacia abajo del pistón actuará sobre el cigüeñal a través de una biela convirtiendo un movimiento rectilíneo en uno circular. Una válvula ubicada en la cabeza del cilindro permitirá la salida de los gases quemados, y por la misma inercia de movimiento del cigüeñal y de la hélice, se permitirá el posicionamiento del pistón al próximo ciclo de operación. Otra válvula en la cabeza del cilindro permitirá la entrada fresca de la mezcla aire / combustible. La vasta mayoría de aeronaves certificadas con motores recíprocos operan en cuatro tiempos. Algunas veces llamado el ciclo de OTTO. Este ciclo tiene muchas ventajas para el uso en aeronaves. En este tipo de motor, se requieren cuatro tiempos para completar una serie de ciclos de operación. Dos revoluciones completas del cigüeñal (720°) se requieren para los cuatro tiempos de operación. Así, cada cilindro en un motor de este tipo hará dos revoluciones del cigüeñal. En un ciclo de operación de cuatro tiempos de operación del motor los tiempos de ignición y apertura de válvulas van a variar considerablemente dependiendo de los diversos tipos de motor en los que se tienen en cuenta el mantenimiento de este.
POTENCIA Y EFICIENCIAS DEL MOTOR RECÍPROCO Todos los motores de aeronaves son clasificados de acuerdo a su habilidad para trabajar y producir potencia. En esta sección se presenta una explicación del trabajo y la potencia, y de cómo estas llegan a ser calculadas. También se discutirán varias eficiencias que se tienen en cuenta para tener una comprensión de la potencia de salida que tiene un motor recíproco Trabajo
En la física, este se define como el producto de la fuerza por la distancia. El trabajo hecho por una fuerza actuando en un cuerpo es igual a la magnitud de la fuerza multiplicada por la distancia a través de la cual actuó la fuerza. El trabajo es medido por diversos estándares, sin embargo, uno de los más usados es la libra pie (ft-lb). Si una libra de masa es movida por un pie de distancia, se dice que se ha desarrollado un trabajo de una libra – pie, y el trabajo será directamente proporcional a cualquiera de estas dos magnitudes. Caballos de Fuerza Una unidad muy común de potencia es el caballo de fuerza (hp). En el siglo XVIII, el inglés James Watt estableció esta unidad, la cual es equivalente a un trabajo de 550 ft-lb por segundo, o 33000 ft-lb por minuto. Consecuentemente, si 33000 libras de peso son levantadas a través de una distancia vertical de un pie en un minuto, esto equivaldrá a tener una potencia de un caballo de fuerza. El trabajo es desarrollado no solamente cuando para levantar una masa; la fuerza puede ser aplicada en cualquier dirección Desplazamiento del Pistón Cuando un pistón se mueve desde un punto muerto superior a un punto muerto inferior, este se desplaza a un volumen específico, y este volumen de desplazamiento es conocido como desplazamiento del pistón y es expresado en pulgadas cubicas, o centímetros cúbicos (Dependiendo de su fabricación). Este desplazamiento es obtenido por el producto del área y la distancia en la que se mueve el cilindro. Para motores multi cilindros, este número se multiplica por el número total de cilindros del motor Relación de Compresión Todos los motores de combustión interna deben comprimir una mezcla de aire / combustible para recibir una razonable acumulación de trabajo para el ciclo de potencia o explosión. La mezcla de aire combustible en el cilindro puede ser comparada con un resorte, y entre más presión tenga, más potencia desarrollará. La relación de compresión en un motor es una relación del volumen de espacio en el cilindro cuando este se encuentra en el punto muerto inferior a cuando este se encuentra en el punto muerto superior. Esta comparación es expresada como un radio, de hay el término de radio de compresión. El radio de compresión es un factor de control para los máximos caballos de fuerza que pueden ser desarrollados por un motor, pero actualmente está limitado por el grado de octanaje del combustible, la velocidad máxima del motor, y la presión del manifold (múltiple de admisión) requerida para el despegue Presión del Manifold Es la presión promedio de aire o aire/ combustible que entra al manifold (múltiple de admisión) y es medido en pulgadas de mercurio, esta presión depende de la velocidad del motor
El radio de compresión y la presión del manifold determinan la presión en el cilindro y esa porción del ciclo de operación cuando ambas válvulas están cerradas. La presión de la carga antes de la compresión es determinada por la presión del manifold, mientras que la presión en el punto más alto del tiempo de compresión (Justo antes de la ignición) es determinada por el producto de la presión del manifold y el radio de compresión Una de las razones por las que se usan motores con altos grados de compresión, es para obtener altos rangos de economía del combustible, otra forma de mejorar este rendimiento sin comprometer el radio de compresión es con combustibles con alto nivel de octanaje. Caballos de Fuerza indicados Los caballos de fuerza indicados producidos por un motor, son los caballos de fuerza calculados desde una presión efectiva indicada y otros factores los cuales afectarán la potencia de salida en un motor. Estos caballos de fuerza son calculados como una función de la presión actual del cilindro registrada durante la operación del motor. Para facilitar la indicación de caballos de fuerza, un dispositivo de indicación mecánico describe la presión existente durante el ciclo de operación.
Esta variación se representa así
Se puede notar que la presión del cilindro alcanza un alto nivel en el tiempo de compresión, alcanza su pico poco después de haber alcanzado el punto muerto superior y decrece de manera proporcional al movimiento del pistón hasta el punto muerto inferior. Ya que la presión del cilindro varia durante su ciclo de operación, se da una presión promedio en esta. Los caballos de fuerza indicados se dan por la siguiente formula:
HP =
PLANK 33000
Donde P=Presión efectiva del cilindro en PSI L= Longitud del recorrido del pistón en pies A=Área del cilindro en pulgadas cuadradas N=Revoluciones por minuto dividido 2 K=Número de cilindros Caballos de Fuerza al freno Es la potencia neta entregada a la hélice, la potencia indicada no tiene en cuenta las pérdidas por fricción y perdidas mecánicas como son: fricción de los pistones y otras partes móviles involucradas en la operación del motor. La medición de los caballos de fuerza al freno involucra la medición de una magnitud conocida como torque, el cual es el producto de la distancia por la fuerza en el eje sobre el cual está actuando Caballos de fuerza de fricción Es la diferencia entre los caballos de fuerza indicados y los caballos de fuerza al freno Caballos de fuerza de empuje Pueden ser considerados como el resultado conjunto del trabajo de la hélice y del motor. La eficiencia de la hélice varía con la velocidad del motor, la actitud del avión, la altitud, la velocidad del avión. Así, los caballos de fuerza de empuje y los caballos de fuerza entregados al eje de la hélice nunca serán iguales EFICIENCIAS Eficiencia Térmica Cualquier estudio de motores y potencia pone al calor como una fuente de potencia. El calor producido por la quema de gasolina en os cilindros causa una rápida expansión de los gases en el cilindro, y esto, mueve los pistones y crea una energía mecánica. La relación del trabajo útil por el motor y la energía calórica que usa el combustible expresada en trabajo o en unidades de calor es llamada eficiencia térmica. Estas últimas hacen referencia a la conversión de una energía térmica potencial que puede ser transformada en trabajo neto. Eficiencia Mecánica Es la relación que existe entre los caballos de fuerza indicados con los caballos de fuerza al freno
EficienciaMecánica = Eficiencia Volumétrica
BHP IHP
Es la relación expresada en términos de porcentajes entre el volumen de mezcla de aire / combustible y el desplazamiento del pistón Eficiencia de propulsión Es la relación entre la potencia neta de salida con la potencia de entrada para propulsión efectiva
TERCERA CLASE DESARROLLO TEMÁTICO Generalidades A continuación se presentará una descripción general de cada uno de los subsistemas que intervienen en a operación de un motor recíproco SISTEMA DE COMBUSTIBLE Se encarga de suministrar combustible a un elemento dosificador en el motor el cual lo entregará de manera adecuada para cada una de las operaciones de la aeronave tanto en tierra como en vuelo Para un motor recíproco el sistema se encarga de suministrar una mezcla aire / combustible adecuada para cada una de las operaciones tanto en tierra como en vuelo
Funciones del Carburador 1.
Dosificar combustible Se encarga de suministrar combustible al motor en todas las velocidades. La descarga de combustible es determinada por la caída en la presión del tubo vénturi
2.
Marcha lenta Suministran combustible al motor a velocidades bajas
3.
Aceleración Suministra combustible adicional durante incrementos de potencia repentinos. Cuando el acelerador es abierto, a través del carburador se incrementa el flujo de aire mara obtener más potencia del motor
4.
Control de mezcla Determina la relación de la mezcla aire / combustible. Puede ser a través de un control en cabina (Control manual, o por medio de un control automático de mezcla
5.
Corte de marcha lenta Se encarga de detener el motor, deteniendo la descarga de combustible completamente
6.
Enriquecimiento o economía de potencia Incrementa la riqueza de la mezcla durante operaciones que requieren alta potencia. Esta hace posible que la relación aire / combustible sea la suficiente para los diferentes regímenes de operación del motor.
Inyección de combustible Tiene muchas ventajas sobre un sistema de carburador convencional. Es menos peligroso ya que la vaporización toma lugar cerca del cilindro. Mejora la aceleración y la distribución de combustible además de que da una mejor economía de combustible Su diseño incluye los siguientes elementos: 1.
Sección de Flujo de aire Censa la presión diferencial entre el flujo de aire y el combustible
2.
Sección del regulador Se encarga de regular el régimen de flujo de combustible para el cilindro
3.
Sección de dosificación Se encarga de dosificar y controlar el flujo de combustible a un divisor de flujo
SISTEMA DE INDUCCIÓN El sistema de inducción básico consiste de un colector de aire usado para tomar aire y transferirlo a un filtro de aire, este filtro es puesto generalmente en la parte superior del carburador o del control de inyección de combustible, después de que el aire para por un filtro o por un elemento dosificador entrará a un múltiple y de ahí a los cilindros para efectuar los cuatro tiempos de operación. Sistemas de inducción súper cargados Debido a que algunas aeronaves operan a altitudes en donde la presión de aire es muy pequeña, algunos sistemas se usan para normalizar la presión de aire que entra al motor. Estos sistemas son usados para recuperar la presión de aire perdida por el incremento de altitud, este sistema no se usa si la presión del manifold es superior a 30 pulgadas de mercurio En este orden de ideas, los sistemas de inducción en los motores recíprocos pueden ser súper cargados o no súper cargados. Los sistemas súper cargados usados en la inducción de los motores recíprocos pueden comprimir el aire una vez que sale del carburador, o lo pueden hacer mucho antes de que entren al carburador (Turbo cargados) Los turbo cargados o súper cargados son diseñados para entregar aire comprimido a la entrada del carburador o a la unidad de control de aire / combustible en el motor. Externamente derivan su potencia desde los gases de exosto el cual comprime un aire de entrada, y esta es la razón por la cual se llama turbo súper cargados, un verdadero súper cargado, un verdadero súper cargado debe ser capaz de mantener la presión del manifold sobre 30 pulgadas de mercurio.
SISTEMA DE IGNICIÓN
Los requerimientos básicos para el sistema de ignición de un motor recíproco son similares a los de cualquier tipo de motor. Todos los sistemas de ignición deben entregar una chispa de alta tensión en cada cilindro del motor para que enciendan de acuerdo a un orden específico. El voltaje potencial de salida del sistema debe ser el adecuado para hacer un arco en la bujía, la bujía es posicionada en la cabeza del cilindro del motor. Los sistemas de ignición pueden ser divididos en dos grandes clasificaciones a saber: Sistemas de ignición por magneto o electrónicos (full authority digital engine control FADEC) También pueden dividirse en magneto sencillo o magneto dual; los primeros consisten de un solo magneto y el cableado necesario. El magneto dual usa generalmente un magneto rotatorio que alimenta a dos magnetos completos También pueden ser clasificados como de baja o de alta tensión, el primero elimina algunos problemas inherentes a la alta tensión cuando pasa a través de la bujía. Los materiales por medio de los cuales se da la alta tensión, podrían no soportar el alto voltaje y están propensos a llevar la descarga a tierra antes de llegar al cilindro Principios de operación del sistema de inducción por magnetos Es un generador de corriente alterna movido por el motor que usa un magneto permanente como fuente de energía. Por el uso del magneto permanente (Campo magnético básico), la bobina y el movimiento relativo, se genera una corriente eléctrica en el cable. Al principio el magneto genera potencia eléctrica por la rotación permanente que el motor da al magneto permanente e induce un flujo de corriente a la bobina. De la mannera en que la corriente fluye a través de la bobina, este genera su propio campo magnético que rodea la bobina. En un tiempo exacto, esta corriente fluirá y se detendrá, y este es el voltaje que se usa para generar arcos voltáicos en las bujías. La operación del magneto está sincronizada con el movimiento del motor de tal manera que se den las chispas en el orden de encendido en el cual trabaja el motor
SISTEMA DE ARRANQUE Los motores recíprocos necesitan ser girados a una velocidad relativamente lenta hasta que el motor tenga un auto sostenimiento, el arrancador es diseñado sólo para hacer la función de arranque. La mayoría de motores recíprocos tienen un sistema de arranque directo, y unos cuantos modelos antiguos usan un arranque por inercia En el arranque por inercia la energía se almacena en el proceso de energización del sistema por un arranque manual o un motor eléctrico pequeño En el arrancador eléctrico directo consiste básicamente de un motor, unos engranajes de reducción y un mecanismo de enganche y desenganche automático que es operado a través de un embrague ajustable. El arranque se activa cuando se activa un relevo o solenoide de arranque, la corriente eléctrica requerida está en el orden de los 350 a los 100 amperios
SISTEMA DE LUBRICACIÓN
El aceite lubricante es distribuido hacia las partes móviles de un motor de tres formas: presión, salpique o por combinación de métodos. El sistema de lubricación por presión es el método principal para lubricar motores de aviación. Pero también se usa un método por salpique, pero nunca este medio únicamente Este sistema permite: 1. 2. 3.
Introducción positiva de aceite en los rodamientos Efecto de enfriamiento causado por las grandes cantidades de aceite que pueden ser bombeadas o circuladas a través de los rodamientos Lubricación satisfactoria a diferentes regímenes de vuelo
El sistema de lubricación de un motor debe ser diseñado y construido para que cumpla apropiadamente con todas las condiciones operativas que demanda la aeronave
CUARTA CLASE
DESARROLLO TEMÁTICO Generalidades Tanto el mantenimiento como el overhaul de un motor son desarrollados normalmente a intervalos específicos de tiempo, este intervalo es dado por un número de horas de operación del motor. El periodo específico para el overhaul de un motor es dado por el fabricante del motor. Cada fabricante de un motor da un total de horas de operación para las cuales el motor debe ser removido y este debe ser mandatorio
PROCEDIMIENTOS GENERALES DE OVERHAUL Cualquier motor que va a entrar a un proceso de Overhaul, deben seguir el siguiente proceso Des ensamblaje Antes de efectuar cualquier des ensamblaje debe hacerse una inspección visual El orden del des ensamblaje de componentes debe seguirse de acuerdo a los requerimientos del manual del fabricante Otras prácticas que deben tenerse en cuenta son: Drenar el sumidero de aceite y el filtro de aceite Disponer de todos los dispositivos de seguridad Siempre disponer de la herramienta adecuada Procesos de Inspección La inspección que se desarrolla en un motor recíproco está dividida en tres categorías 1. 2. 3.
Inspección visual Inspección estructural no destructiva Inspección dimensional
Inspección Visual Debe preceder a todas las otras inspecciones, los componentes no deben limpiarse inmediatamente ya que se debe ver de primera mano el desgaste de componentes, se deben inspeccionar cada uno de los componentes por estado de corrosión, abrasión, fracturas
Cabezas de los cilindros Se debe inspeccionar por fracturas tanto externas como internas y se deben limpiar los depósitos de carbón Pistón Se debe inspeccionar el estado de la cabeza del pistón por fracturas o desniveles excesivos. Durante un Overhaul mayor la mayoría de pistones son cambiados Cigüeñal y bielas Se deben inspeccionar por fracturas todas las superficies del cigüeñal y las superficies de los rodamientos por desgaste de fricción, rayaduras o cualquier otro daño Limpieza Después de la inspección visual del motor, es importante realizar una limpieza con el fin de hacer una inspección más a profundidad, para esto se debe:
Desengrasar y remover la suciedad y los sedimentos (acumulaciones de carbón) Remover los depósitos grandes de carbón Inspección estructural Estas se efectúan por medio de la aplicación de las pruebas no destructivas que se realizan a los diversos componentes del motor, entre estas se encuentran Inspección por tintas penetrantes, inspección ultrasónica e inspección por rayos X entre otras, la ventaja de estas pruebas es que pueden detectar defectos que a simple vista son imperceptibles pero que a la larga puede representar una falla catastrófica Inspección Dimensional Es usada para asegurar que las tolerancias especificadas por el fabricante se cumplen. Estas especificaciones son listadas en una tabla de limites en las cuales se encuentran los patrones de referencia operativa que presenta el fabricante Re ensamblaje Antes de comenzar a re ensamblar todos los componentes nuevos del motor así como los serviciables, estos deben ser limpiados y organizados, se debe consultar el catalogo de partes y el manual de overhaul con el fin de seguir estrictamente el paso a paso dado por el fabricante. INSTALACIÓN Y PRUEBA DEL MOTOR Los procedimientos y equipos usados para determinar que un motor está listo para el servicio y en una excelente condición mecánica requieren el uso de un banco de prueba, además de la aeronave en la que va a ser instalado. Este proceso es critico para determinar la aeronavegabilidad del motor, además, esta prueba da información valiosa para evaluar la condición de rendimiento del motor Instrumentos del banco 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.
Temperatura de aire del carburador Presión de combustible Flujometro de combustible Medidor de presión del manifold Medidor de temperatura de aceite Medidor de presión de aceite Tacómetro Medidor de temperatura de gases de exosto Medidor de temperatura en la cabeza del cilindro Medidor de torque
OPERACIÓN DEL MOTOR RECÍPROCO La operación es controlada desde la cabina de mant¿do de la aeronave y en estas pruebas se pretende realizar un chequeo operativo del rendimiento del motor Arranque del motor Antes de la operación de arranque se debe observar que la presión del manifold esté mostrando la presión atmosférica aproximada Lubricación del motor Se debe permitir una adecuada lubricación a través de la bomba de aceite antes de que el motor de su primer arranque después del Overhaul Calentamiento del motor Durante este procedimiento, se deben observar los instrumentos asociados con la operación del motor, esto asegura que cada una de las etapas del motor se desarrollan parámetros normales de acuerdo a lo dictado por el manual de vuelo. Chequeo en tierra Después de que el motor a calentado, se debe evaluar el motor de acuerdo a la lectura de los instrumentos, y se chequea entre otros factores
Operación con mezcla rica y pobre Carburador frio y caliente Chequeo de la hélice Operación del sistema de ignición Chequeos de potencia Se chequea la relación entre la presión del manifold y las rpm del motor con el fin de hacer una medición del rendimiento, este se ve afectado por Viento Temperaturas atmosféricas Temperaturas del sistema de inducción y del motor Temperatura de aceite Chequeos en velocidades mínimas Con esto se chequea: Cierre del acelerador Movimiento del control de mezcla para bajas rpm Cazafallas de motor Es un análisis sistemático de los síntomas que indican un comportamiento a normal del motor, seguir estos procesos permitirán que el técnico pueda interpretar de una manera más fácil la operación de un motor, y de acuerdo a la naturaleza del problema, este se asumirá como: Problemas en el sistema de inducción, de aceite, de combustible de instrumentación entre otros
