UNIDAD I APA A PARA RATOS TOS DE MEDICIÓN
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Objetivo espeífico: Identifica el uso correcto de las herramientas de medición, así mismo obtiene el conocimiento para reconocer las herramientas de medición y su empleo en la reparación de motocicletas de la forma profecional que caracteriza la enseñanza de dichos conocimientos en E.M.M. APARATOS APARA TOS DE MEDICIÓN Hay varios sistemas métricos empleados, pero los dos más prevalecientes son el sistema inglés y el sistema internacional. Los sistemas de medición los utilizamos a todo lo largo de nuestra vida diaria. Cuando medimos en libras, galones, pulgadas y pies, estamos utilizando el sistema de medición inglés o anglosajón. (Los mecánicos de motocicletas deben ser capaces también de utilizar el sistema métrico internacional, metro, kilogramo, segundo.); porque prácticamente todas las motocicletas que se venden en México se fabrican utilizando ambos sistemas. Un mecánico de motocicletas debe estar capacitado para tomar medidas con toda exactitud para este fin Se utilizan herramientas de medición de precisión como el calibrador vernier, el indicador de carátula y el micrómetro de arco para medir la longitud y espesor de una pieza.
Debido a que casi todas las motocicletas que se venden en los diversos países se fabrican utilizando el sistema métrico internacional, este resulta una herramienta esencial para los mecánicos de motocicletas. En 1901, el Congreso de los Estados Unidos adoptó el sistema métrico, y a partir de 1968 todas las motocicletas han incluido tornillos que cumplen con las normas de la Internacional Standard Order (ISO). Esto significa, que para un tornillo, de un tamaño dado, únicamente existe un tamaño de rosca estándar. Aunque usted no estuviera todavía familiarizado o sentirse cómodo con el sistema métrico, ahora ya es un sistema de medición establecido y aceptado.
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Tabla Tabla de equivalenci as Métrico
Ingles
peso
1Kg
2.2Libras
35 Onzas
metro
1metro
3.28 pies
39.37 pulgadas
1,609.344metros
1 milla
volumen
3.785 litros
1 galón
128 onzas
fuerza
1 N-m
0.7375 Lb-pie
8.851 Lb-pulgada
Vernier: El vernier también denominado cartabón de corredera, caliper, nonio o pie de rey , es un instrumento para medir, dimensiones de objetos relativamente pequeños; desde centímetros hasta fracciones de milímetros (1/10 de milímetro = decimas de milímetro), (1/20 de milímetro = .05mm.) y (1/50 de milímetro = 0.02mm.), También cuenta con el sistema en milésimas de pulgadas o en fracciones de pulgada. En la escala de las pulgadas, tiene divisiones equivalentes; a 1/16 de pulgada en la escala primaria y en su nonio, serán de 1/128 de pulgadas. Consta de una regla ,con una escuadra; en un extremo sobre la cual se desliza otra escuadra destinada a indicar la medida en una segunda escala. Mediante partes destinadas en la parte superior y en su extremo, permite medir dimensiones internas y profundidades. Las partes del vernier son:
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Usos del calibrador vernier o p ie de rey Recuerda seguir estos Parámetros necesarios antes de medir:
Limpieza del vernier y pieza a medir. Comprobar el buen estado del vernier. Colocar bien el instrumento durante la medición. Limpiar y guardar el vernier en un lugar alejado del polvo, después de la medida. Medición exterior
Medición interior
Medición de profun didad
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Hoja de práctic a. COMPONENTE.
FRACCIONES DE CENTESIMAS DE REVISADO PULGADA. MILIMETRO
embolo Bulón o perno Engrane de leva leva Diámetro cilindro
del
Escribe tus conclusi ones. ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________
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Micrómetro de arco: Es un instrumento que mide a través del desplazamiento del husillo mediante el giro de un tornillo y que sirve para medir las dimensiones externas de un objeto con gran precisión y exactitud, también nos ayuda a medir los interiores de forma indirecta y para esto necesitamos la ayuda de unos instrumentos llamados “Telescópicos” y con este micrómetro
podremos medir centésimas de milímetros (0,01 mm) O milésimas de pulgada (0,001” ) Realiza siempre estos pasos antes de medir:
Limpieza del micrómetro y la pieza a medir. Comprobar el buen estado del micrómetro. Colocar bien el instrumento durante la medición.
Limpiar y guardar el micrómetro en un lugar alejado del polvo, después de terminar la medida EJEMPLO:
Nota: realiza una medición sig uiendo las instr uccio nes de tu profesor.
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Micrómetro de caratula: Un micrómetro de caratula o reloj comparador es un aparato que transforma el movimiento rectilíneo de los palpadores o puntas de contacto en movimiento circular de agujas. Se trata de un instrumento de medición que se utiliza en los talleres e industrias para la verificación de piezas y que por sus propios medios no da lectura directa, pero que es útil para comparar las diferencias que existen en la cota de varias piezas que se quieren verificar. La capacidad para detectar la diferencia de medidas es posible gracias a un mecanismo de engranes y palancas. Que van metidos dentro de una caja metálica de forma circular. Dentro de ésta caja se desliza un eje, al desplazarse, mueve la aguja del reloj, y hace posible la lectura directa y fácil de las diferencias de medida.
Nota: realiza una medición sig uiendo las instr uccio nes de tu profesor. Escribe tus conclusi ones. ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
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Torquímetro: El Torquímetro, llave de torsión o dinamométrica es una herramienta manual que se utiliza para aplicar el torque o apriete exacto en los tornillos, tuercas y sujetadores de las piezas mecánicas de una máquina, motor o componente según las recomendaciones de los fabricantes para ajustar el par de apriete de elementos roscados, por ejemplo; tornillos o tuercas; uno de los ejemplos más claro es que sirven para apretar los tornillos de la cabeza de un motor, estos deben tener la misma presión para evitar que se deforme la tapa.
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Tabla de equivalencias comparativas entre tuerca y pernos (tornill os).
A(tuerca)
B(perno)
N.m
Kgf-m
Lb-Ft
Lb-In
10
6
6
.61
4.40
53.106
12
8
15
1.52
11.06
132.765
14
10
30
3.05
22.13
265.53
17
12
55
5.60
40.57
486.805
19
14
85
8.66
62.69
752.335
22
16
130
13.25
95.89
1150.63
Parámetros necesarios antes de medir:
Limpieza de los dados y tornillos o tuercas. Comprobar el buen estado del Torquímetro. Colocar el instrumento según las indicaciones del profesor.
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Nota de uso: Todos los tornillos de la motocicleta están sujetos con un determinado torque (fuerza), que proviene de una tabla de valores proporcionada por el fabricante. Los pasos para una adecuada utilización del Torquímetro. 1.- Saber que torque debemos de aplicar al tornillo o tuerca en turno. 2.- emplear los dados adecuados para tal fin además del Torquímetro adecuado. 3.- debemos de colocar el torque adecuado en partes equivalentes de ser posible. 4.- poner atención a los visos del Torquímetro según sea el caso.
Galgas de Espesor (Lainas)
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La galga es una herramienta, que se utiliza para mediciones de longitud entre dos piezas. Consiste en una serie de láminas delgadas, que tienen marcado el espesor de cada una de ellas; y son utilizadas para medir pequeñas aberturas y ranuras. Su medida viene en milésimas o centésimas, según sea el caso, ya sea que utilices sistema inglés o sistema métrico internacional; Cada lamina tiene un solo valor, pero se pueden conseguir medidas diferentes, por ejemplo: Sí vas a medir 15 milésimas abres las galgas y ubicas la de 10 milésimas y la de 5 milésimas, las unes para conseguir un total de 15, es igual para calibrar bujías; algunas terminan en un número no cerrado y en estos casos tienen que utilizar las lainas como en el ejemplo anterior. El método para utilizarlas consiste en introducir una laina dentro de una abertura, si entra con facilidad, se prueba la siguiente disponible, si no
entra se puede utilizar la anterior las lainas deben estar lubricadas para evitar que se atasquen en el orificio.
ANTES DE MEDIR: Limpieza de lainas y piezas a medir. Comprobar el buen estado de las laminas. Colocar bien el instrumento durante la medición. Limpiar y guardar las lainas en un lugar alejado del polvo, después de la medida.
11 ¿Cómo leer? Realice una práctica de medición con laina y con la asesoría de tu profesor, describe como es el correcto uso de las galgas.
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UNIDAD II
FUNCIONAMIENTO BÁSICO DE MOTOR DE CUATRO TIEMPOS
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Objetivo específico: Entender el funcionamiento del motor, de cuatro tiempos basado en el ciclo Otto, comprender sus características , principios básicos; de funcionamiento para que junto con la asesoría, y el apoyo del profesor logren generar una línea de inspección; en los diversos aspectos de su funcionamiento de la forma profesional que caracteriza a EMM. ¿Qué es el motor? En general el motor es un conjunto de elementos y mecanismos, que nos ayuda a transformar de una energía en otra, de la forma en que sea aprovechable para el ser humano; Un motor que convierte la energía calórica producida por la combustión, en potencia, se llama “maquina térmica”.
Tipos de motores térmicos: Hay dos tipos de motores térmicos. Uno es el “motor de combustión interna”, tal como el
motor de gasolina y el motor diésel, en los que se transforma la energía química a energía calórica y se usa como potencia. El otro es el motor de combustión externa, tal como el motor de vapor, y la turbina de vapor que transforma energía calórica fuera del motor y la convierte en potencia. Los motores de motocicleta deben ser de tamaño pequeño, de alta potencia, fáciles de manejar, con poca tendencia a tener problemas, y silenciosos. Teniendo esto en consideración, se usan motores a gasolina Clasifi cación de los motores de combustión i nterna Los motores de combustión interna se clasifican por el tipo de combustible, el tipo de movimiento, el sistema de encendido y las funciones de los elementos internos, etc. 1. Clasific ación por el tipo de combustibl e Motores a gasolina (gasolinas, Naftas), motores diésel (aceite ligero), motores a gas (GLP), turbinas de gas (aceite ligero, aceite pesado), y motores a reacción (queroseno). 2. Clasific ación por el tipo d e movimiento Motores recíprocos (motores de pistón) y motores rotatorios (turbina, motores rotatorios). 3. Clasific ación por el sistema de encendido Encendido por chispa, encendido por compresión, motores de bulbo caliente. 4. Clasific ación por ciclo s de operación Motores de cuatro tiempos, motores de dos tiempos, motores rotatorios. (4-ciclos) (2-ciclos) Otras clasificaciones también s uelen ser: Sistema de admisi ón de aire: ingreso de la mezcla por caída de presión interna generada por el embolo (aspiración natural). Ingreso a presión generada por un sistema de alimentación de mezcla (súper cargados, turbo cargados). Sistema de refrigeración del cargador : refrigeración por aire (refrigeración natural) por aire forzado (aire forzado por aletas), refrigeración por agua o aceites, (refrigeración por líquidos).
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Disposición de cilindros: Simple, gemelo, 3, 4 y 6 cilindros en línea, tipo V, Tipo L horizontalmente opuestos, etc. El tipo principal de motor para las motocicletas es el de gasolina, reciproco, y de encendido por chispa. Hay tipos de 4-Tiempos y de 2-Tiempos, y se emplea el sistema de admisión natural (vacío del mismo motor). Generalmente, se usan sistemas de refrigeración por aire, pero en las motocicletas tipo deportivo y de gran tamaño, se usan principalmente sistemas de refrigeración por líquidos refrigerante.
Inclinación del motor: Vertical, inclinado hacia adelante, horizontal, Inclinado hacia atrás.
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Principios de operación del motor a gasolin a Combustión y explosión de la gasolina: Cuando se enciende gasolina en una cazuela, se genera una combustión, pero no explota. Sin embargo, si se enciende en un recipiente hermético, los gases quemados se expanden, forzando luego a expulsar la tapa. Esto es, la gasolina produce potencia explosiva.
Si la gasolina se quema rápidamente entonces la potencia explosiva es grande. Para quemar la gasolina rápidamente, se mezcla con aire, y se vaporiza debe ser comprimida y encendida con una chispa. La gasolina se quema rápidamente y produce potencia explosiva. El motor a gasolina produce esta potencia explosiva que puede ser conducida para darle fuerza la motocicleta.
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Principio de operación Una mezcla de aire-gasolina es succionada en un cilindro y comprimida por un pistón moviéndose hacia arriba. La mezcla comprimida se enciende con una chispa y se quema expandiéndose. El gas quemado se expande y empuja el pistón hacia abajo, la fuerza pasa a través de la biela y provocando el giro del cigüeñal. Esto es, el movimiento recíproco del pistón se cambia a un movimiento rotatorio por medio de la biela y es trasmitido a través de los engranajes.
Tres factores para la operación del motor. Para mantener el motor trabajando suavemente, se requieren los tres siguientes factores importantes. La falta de cualquiera de ellos conducirá a una falta en el arranque o causará que el motor se detenga. 1.-Combustible de buena calidad
Debe suministrar una adecuada cantidad de airecombustible
2.-Buena compresión
La mezcla debe ser comprimida adecuadamente y sin perdidas
3.-Chispa fuerte
Se deben producir chispas fuertes en el momento preciso
COMENTA CON TU PROFESOR Y CON TUS COMPAÑEROS LAS POSBLES CAUSAS PARA QUE UNO DE ESTOS FACTORES NO SE CUMPLA Y LAS FALLAS QUE PODRIA GENERAR EN LA MOTOCICLETA. ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
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Construcci ón básica y características de los m otores de 4-tiempos
18 *El motor de 4 Tiempos requiere dos vueltas del cigüeñal (4 carreras del pistón) para completar un ciclo en el cilindro. Formalmente es llamado “motor de 4 tiempos o ciclo Otto”.
La carrera de potencia se realiza cada vuelta y media del cigüeñal. *El cilindro cuenta con dos tipos de válvulas, admisión y escape. Ya que estas funcionan de acuerdo a los movimientos de subida y de bajada del pistón, el cilindro no requiere de lumbreras. *Todos los eventos se realizan en la cámara de combustión por encima del pistón y la parte baja de la culata. *Para subir y cerrar las válvulas, hay un mecanismo de control sobre la culata, el cual es operado por el cigüeñal. Y auxiliado de un sistema de resortes en la mayoría de los casos.
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Ventajas y desventajas del moto r de 4-Tiempos . Ventajas:
El proceso de admisión, de compresión, de potencia y de escape se realizan independientemente, por lo tanto, la operación es precisa, eficiente y altamente estable. El rango de operación es amplio de bajas a altas velocidades (500 – 10,000 rpm o más).
La pérdida de combustible causada por “el soplado” es menor que en el
motor de 2-Tiempos. De este modo, el consumo de combustible es bajo.
La conducción a bajas velocidades es suave y el recalentamiento no es frecuente debido al sistema de lubricación y de enfriamiento.
Los procesos de admisión y de compresión son largos, la eficiencia de la capacidad y el promedio de la presión efectiva son altos. (PSI es más grande.)
La carga por calor es baja comparada con un motor de 2-Tiempos.
Desventajas:
El mecanismo de abertura y cierre de las válvulas es complicado, hay muchas partes y el mantenimiento es más complicado.
El ruido mecánico fuera de sus parámetros tiende a ser alto.
La carrera de potencia ocurre una vez cada giro y medio, así, el balance de las revoluciones es inestable (vibración). Es necesario aumentar el número de cilindros o agregar mecanismos anti vibrantes.
Tipos de motores de cuatro Tiempos Un motor de cuatro tiempos de un solo cilindro completa cuatro operaciones y cuatro carreras del pistón en dos revoluciones del cigüeñal, para completar un ciclo de cuatro tiempos. Al terminar de un ciclo se ha producido una carrera motriz. Las cuatro operaciones que se requieren para que el motor produzca potencia son: 1. Carrera de admisión 2. Carrera de compresión 3. Carrera de encendido, chispa, fuerza, (sincronizado/motriz) 4. Carrera de escape
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1.-Carrera de admisi ón (fase de admisión) Cuando el pistón se mueve hacia abajo, la presión va cayendo desde la Cámara de combustión hasta el recorrido por el cilindro, la válvula de admisión se abre para que una carga fresca de mezcla sea absorbida hacia el cilindro proveniente el carburador. Actualmente, para incrementar la eficiencia de la admisión, la válvula de admisión se abre ligeramente antes de que el pistón alcance el P.M.S. y se cierra cuando el pistón comienza a ascender desde el P.M.I., lo que hace que la válvula de admisión esté abierta más tiempo. Esto es, más cantidad de mezcla puede ser impulsada hacia el cilindro.
21 2. Carrera de compresión (fase de compresión) Cuando el pistón se mueve hacia arriba, las válvulas, admisión como escape se cierran, La mezcla en la cámara de combustión se comprime hasta que el pistón este en el P.M.S y de este modo, es fácil de encender la mezcla y quemarla rápidamente. La relación de compresión está dada por el diseño del motor en turno y es el resultado de la cantidad de veces que cabra el volumen de la cámara de combustión en el volumen del recorrido del cilindro.
3.- Carrera de potencia (fase de fuerza, explosión) Justo antes del final de la carrera de compresión, tiene lugar la generación de una chispa que enciende la mezcla comprimida. La mezcla se quema rápidamente y la presión de la combustión empuja el pistón hacia abajo, girando así, el cigüeñal a través de la biela.
4.- Carrera de escape (fase de escape) Justo antes de que el pistón llegue al P.M.I. se abre la válvula de escape y los gases quemados comienzan a fluir hacia fuera, impulsados en primera
estancia
por
la
presión resultante del final de la explosión Cuando el pistón comienza a subir desde el P.M.I.
empuja
completamente hacia fuera los
gases
quemados
remanentes. Después de que el pistón comienza a bajar desde el P.M.S; se cierra la válvula de escape y posterior a la apertura de la válvula de admisión la mezcla comienza a fluir hacia adentro.
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Sincronización de las válvulas La sincronización de la abertura y el cierre de las válvulas de admisión y de escape en relación a la posición del pistón se llaman “sincronización de las válvulas”. Para incrementar
la eficiencia de la admisión y del escape, la válvula de admisión se abre antes de que el pistón alcance el P.M.S. por el otro lado, la válvula de escape se abre antes de que el pistón alcance el P.M.I. y se cierra después de que el pistón comienza a bajar desde el P.M.S. El diagrama en el que se muestra la sincronización de las válvulas con referencia al P.M.S. y al P.M.I. se llama (diagrama de sincronización de las válvulas).
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NOTA: Es cuando hemos terminado el ciclo Otto. Que encontramos que en los motores de cuatro tiempos tenemos dos giros de cigüeñal por cada giro del árbol de levas. Es decir, siempre vamos a trabajar con una relación de dos a uno siempre el engrane del árbol de levas será del doble de tamaño en diámetro y nueros de dientes en comparación al del cigüeñal.
¿Qué es el traslape de las válvulas? Ambas válvulas de admisión y de escape están abiertas al mismo tiempo cuando el pistón se dirige al P.M.S. en la carrera de escape. Esto se llama “traslape de las válvulas”. Una
carga fresca de mezcla obliga a salir los gases quemados remanentes, incrementando así, la eficiencia del escape y al mismo tiempo, la inercia de la carga fresca incrementa la eficiencia de la admisión. *La sincronización de las válvulas varía de acuerdo al carácter y al propósito de una motocicleta.
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Comenta con tu profesor y con los demás compañeros de tu clase como podremos identificar el traslape de válvulas en un motor. En base al funcionamiento del motor de ciclo Otto. ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ¡LISTO! Ahora ya puedes determinar las fases del ciclo en base a las válvulas y su momento de apertura ahora realiza la siguiente actividad.
Instrucci ones: Anota las fases del mot or en orden y da una breve expli cación de cada fase. Fase 1 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
Fase 2 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
Fase 3 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ Fase 4 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
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Tipos y características de l os t renes de Válvulas Existen los siguientes cuatro tipos de trenes de válvulas, que mueven las válvulas hacia arriba y hacia abajo (las abren y las cierran), cada uno de los cuales, varía en su construcción y en su función. 1. Tipos de válvulas laterales. (S.V) * Las levas Están colocadas sobre el eje del cigüeñal y empujan los botadores o alza válvulas, operando desde este modo las válvulas. * Las válvulas están posicionadas a un lado del pistón y, por lo tanto, el volumen de la cámara de combustión es mayor. *
Esto
hace
imposible obtener una
relación
de
compresión producir
y alta
potencia motriz. * Este tipo de motor es adecuado para bajas velocidades, diseñado
para
impulsar maquinas industriales.
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2. Tipos de válvula en l a culata (OHV) * Se requiere empujadores largos y balancines y, por lo tanto, es necesario un número mayor de partes reciprocantés. Como consecuencia, la operación de las válvulas a altas velocidades tiende a ser inestables. * Este tipo se usa en motores en V y en motores de pistones horizontalmente opuestos.
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REALIZA UNA LISTA DE LAS MEJORAS QUE VAS OBSERVANDO EN ESTE MOTOR EN RELACION AL ANTERIOR, Y COMENTA COMO ES CREES QUE SE VEA BENEFICIADO EL FUNCIONAMIENTO. ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
3. Tipo de un solo eje de levas en la culata (S.O.H.C.) * Las varillas de empuje se excluyen de las partes reciprocas usadas en motor de válvulas en la culata. El árbol (eje) de levas está posicionado en la culata y es accionado a través de una cadena de leva para operar los balancines directamente. * Se usan menos partes para operar las válvulas y por lo tanto, su operación es estable, aún a altas velocidades.
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COMENTA CON TUS COMPAÑEROS EN CLASE COMO CREEN QUE SE VE BENEFICIADO ESTE MOTOR POR ESTE TIPO DE MEJORAS: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
4. Tipos de doble eje de levas en la culata (D.O.H.C.) * Se incluyen los balancines del motor tipo de eje de levas en culata, y las válvulas de admisión y de escape se operan separadamente por dos ejes de levas. * Las válvulas son las únicas partes reciprocas, y todas las otras partes son rotatorias. Comparado con el tipo SOHC, la respuesta de la válvula a la operación del eje de levas es rápida y precisa. * En algunos motores DOHC, se usan balancines para facilitar el mantenimiento del motor (ajuste de la tolerancia de las válvulas) y para incrementar el levantamiento de las válvulas (alzada de las válvulas) * La disposición de las válvulas no es tan restringida como en el motor SOHC y, por lo tanto, se pueden diseñar cámaras de combustión con la forma ideal. * El motor DOHC elimina los inconvenientes del motor SOHC, pero involucra problemas de mantenimiento e incrementa el peso y el costo. * Este tipo de motor también es llamado “motor de leva doble” y es adoptado principalmente
en motores deportivos de altas velocidades.
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MODO
VENTAJAS
DESVENTAJAS
Válvula (lateral)
La construcción es simple El servicio es fácil
No es posibles obtener una alta relación de compresión (no se puede obtener un rendimiento alto)
(SV) Válvula Superior
Se puede obtener una alta relación de compresión
El sistema móvil de válvulas es pesado (no se puede obtener una alta velocidad)
(OHV)
Árbol de levas
Superior (SOHC)
Árbol levas superior doble (DOHC)
de
Se puede obtener una alta relación de comprensión (se puede obtener un rendimiento alto).
La construcción es más bien compleja El sistema móvil de válvulas es más bien pesado
El motor puede ser manejado a velocidades relativamente altas
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Se puede obtener una alta relación de comprensión ((se puede obtener un rendimiento alto) El motor puede ser manejado a velocidades relativamente altas El sistema móvil de válvulas es liviano
La construcción es compleja
Sistema Desmodromico (DUCATI) El sistema desmodromico utiliza un dispositivo especial en forma de pinza para la ropa o
31 de horquilla, para ayudar al cierre de las válvulas a velocidades de motor de marcha en vacío; cada válvula está equipada con dos balancines, uno abre la válvula y el otro la cierra. Cada balancín está activado por dos lóbulos de leva. Un lóbulo de la leva empuja el balancín para abrir la válvula; el otro lóbulo la cierra. Se utilizan calzas de varios espesores para ajustar las válvulas. Este sistema reduce la tensión de los resortes y tiene la capacidad de seguir con mucha exactitud los lóbulos de leva en forma radical.
Hoja de Práctica de tren valvular Instruccio nes: Anota las características del motor en turno . Marca: _________________________________________________________________ Cilindrada: _______________________________________________________________ Capacidad de aceite: ______________________________________________________________________ Sistema de refrigeración ______________________________________________________________________ Disposición del cilindro: ______________________________________________________________________ Tipo de tren valvular: ______________________________________________________________________ REALIZA CON TU PROFESOR Y COMPAÑEROS EN CLASE LAS ANOTACIONES RELACIONADAS A LA PRÁCTICA ANTERIOR. ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
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UNIDAD III DISTRIBUCIÓN
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Objetivo específico: Identifica y recuerda las características de la unidad, comprueba y demuestra dicha teória para aplicar lo aprendido en la practica. Reconoce los temas de la unidad y sus diferentes caracteristicas, identifica los elementos o componentes a comprobar.
Ejes de levas, ruedas dentadas de levas, cadenas y balanci nes. Sinc roni zación
*El eje de levas está ajustado o integrado con una rueda dentada para las válvulas y se acciona con una cadena a través del cigüeñal. La cadena está instalada para que la rotación de eje de levas (sincronización de las válvulas) corresponda con la del cigüeñal (posición del pistón). El número de dientes de la rueda dentada de las levas es el doble del número de dientes de la rueda del cigüeñal, de tal forma que la velocidad del eje de levas sea la mitad de la velocidad del cigüeñal. La cadena de las levas también se llama “cadena de distribución”
*Los balancines son instalados sobre el eje de los balancines en la culata y son operados para abrir y cerrar las válvulas, los podemos encontrar de dos tipos oscilantes y basculantes. La tolerancia (llamada “tolerancia de válvulas”) entre el balancín y la leva se
puede ajustar girando el ajustador (taque). En el caso de DOHC, se emplean dos ejes de levas para las válvulas de admisión y de escape y son accionados por el cigüeñal a la mitad de la velocidad de este como en el caso SOHC. Las válvulas son empujadas directamente por las pastillas de ajuste (shims). Colocados en el extremo del vástago de las válvulas. o en otros casos asadores Este tipo de balancines permite un ajuste fácil de la tolerancia de las válvulas.
Tipos de conexión de la distrib ución: Este lo podemos encontrar por las varillas de empuje o las cadenas de distribución o sincronización, de hecho, se trata de una explicación de las formas más comunes acerca de cómo funcionan los trenes valvulares vistos previamente
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Tipos de balancines basculante y oscilante y asadores.
35 Cadena: Objeto formado por una serie de piezas metálicas iguales, enlazadas entre sí y articuladas de manera que constituyen un circuito cerrado; sirve para comunicar un movimiento en una máquina, herramienta, etc. Y este será el medio por el cual se conecta y relaciona el giro del cigüeñal con el del árbol de levas o los demás elementos que dependan de formas directa con el movimiento del cigüeñal como por ejemplo bombas de aceite o de liquido refrigerante.
Tensor de cadena.
El tensor mantiene una adecuada tensión de la cadena. Cuando cambia la tensión de la cadena (se ajusta o se afloja) debido a las variaciones en la velocidad del cigüeñal, la sincronización de las válvulas o la sincronización del encendido pueden ser incorrectas, o la cadena de levas se vuelve ruidosa. El tensor de la cadena evita estos problemas manteniendo la cadena en la tensión adecuada. Hay tensores de cadena tipo de ajuste manual y tipo de ajuste automático, y semiautomáticos.
GUÍAS DE CADENA:
Estos elementos del motor cumplen una función mus sencilla, ya que solo deberán de ayudar a la correcta tensión de la cadena de distribución. Distribuyendo de manera uniforme la fuerza que aplica sobre ella el tensor al mismo tiempo que sirve de guía en el recorrido de la cadena
Las guías de la cadena por lo regular están estas de nylamid que es un material plástico lo suficientemente duro como para resistir la fricción y la temperatura por el funcionamiento con la cadena y puede contar o no con un respaldo de metal para darle mayor rigidez y durabilidad.
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1. Tipo de ajuste manual. La cadena del tipo de ajuste manual requiere un chequeo periódico de su tensión. Puede ser ajustada empujando la varilla del brazo del tensor contra la cadena. Un ligero aflojamiento causado por los cambios de la velocidad del cigüeñal, puedes ser ajustado por el resorte, y también cuando se aprieta un poco, la varilla no se mueve más allá de la posición especificada.
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Anote posibl es fallas: ______________________,_________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ _ Anote pruebas y precauciones ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
2. Tipo de ajuste automático (Auto-tensor) La guía de la cadena es doblada por el resorte de tensión para que la cadena esté ajustada, el manguito del tensor se mueve hacia atrás para doblar más la guía de la cadena, de tal forma que pueda mantener una tensión adecuada en la cadena. El manguito mantiene su movimiento en dirección inversa por un mecanismo de trinquete. No se requiere ajuste.
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Anote posibl es fallas: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ Anote pruebas y precauciones ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
3. Tipo de ajuste semiautomático Cuando la contratuerca es liberada, la varilla es insertada por la fuerza del resorte para suprimir lo flojo de la cadena.
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Anote posibl es fallas: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ Anote pruebas y precauciones ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
Calibración de punterías: La calibración de punterías es el ajuste entre dos puntos de contacto, en donde existe una holgura o tolerancia entre el vástago de válvulas (Admisión y escape) y el tornillo de ajuste de los balancines para su apertura de las mismas. La holgura o tolerancia general para motores es de:
Cilindrada C.c.
en Admisión (intake)
Escape(exaust)
Motonetas
125-150-175
0.04+-0.02mm
0.06+-0.02mm
Trabajo
125-150
0.06+-0.02mm
0.08+-0.02mm
Naked
15-200-250
0.07+-0.02mm
0.10+-0.02mm
Deportivas (pista)
250-500
0.20+-0.03mm
0.26+-0.03mm
600-700-1000
0.15+-0.03mm
0.18+-0.03mm
250
0.06+-0.02mm
0.09+-0.02mm
650-800-900
0.09+-0.02mm
0.15+-0.02mm
Chopper
Práctica calibración de punterías. Instrucciones: Menciona con tus propias palabras el procedimiento para calibrar punterías del motor en turno anotando antes sus características. __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________
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Orden de encendido. El orden de encendido hace referencia al orden en que ingresara la chispa de las bujías en cada cilindro del motor, también para la inyección de la mezcla o el orden de inyección en motores con sistema MPFI. Y este estará determinado por la forma y disposición del cigüeñal que ya está determinado por balanceo de motor y mejor obtención de potencia. El orden de encendido depende obviamente de la cantidad de cilindros, la distribución de estos y del fabricante. El orden de encendido está relacionado directamente con el tiempo de combustión en donde se genera la energía que el motor va a poder entregar a fin de mover el automóvil, es este orden el que nos indica cual es el siguiente cilindro en llegar al tiempo o fase de combustión. ¿Por ejemplo, en un motor cuatro cilindros tendremos por lo general el primer cilindro al frente de la distribución, seguidamente tendremos al cilindro número 2, después al cilindro 3 y por ultimo al cilindro 4, muy fácil no? Entonces contando desde el frente del vehículo en un motor longitudinal o bien desde el frente de la distribución en un motor transversal los cilindros se enumeran consecutivamente 1-2-3-4 esto por lo menos cuando la estructura es de 4 cilindros en línea. Esto no significa que el motor tendrá el mismo orden para generar energía, de forma que podemos encontrar como el orden de encendido más usado el 1-3-4-2. Esto significa que después que el cilindro numero 1 termina con su fase de combustión el siguiente en producir energía será el número 3, después el 4 y por último el 2, una vez terminado este volverá a repetirse la cadena empezando por el cilindro 1.
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INSTRUCCIONES: con ayuda de tu pro fesor l lena las tablas si guientes donde podr ás determinar el orden de encendido de una moto de 4 cilindro. en línea. Cilindro 1
Cilindro 2
Cilindro 3
Cilindro
Cilindro 2
Cilindro 3
Cilindro 4
F E A C
Cilindro 1 C F E A
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UNIDAD IV CABEZA
Objetivo específico: Comprende la función de este componente en específico que sera de vital importancia en los motores de 4 tiempos, asi como de poder determinar las comprobaciones a todos y cada uno de los elementos que se alojan dentro de la misma culata. Construcción y funcionamiento de las partes principales de los motores de cuatrotiempos
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1. Culatas. Su función es la formar en conjunto con el pistón y el cilindro la cámara de combustión, alojar a los componentes móviles necesarios para la correcta sincronización y función de ciclo Otto de cuatro tiempos. También contiene los puertos de admisión y de escape, En algunos casos el árbol de las levas es posicionado sobre las válvulas y accionado por las cadenas de distribución.
Son fabricadas de una aleación de aluminio (Alúmina) compuesta de aluminio, silicio y magnesio. Ofrecen buena resistencia, peso reducido y gran conductividad térmica y es prensada con las guías de las válvulas y los asientos de la válvula (aros de asiento), ajustados por contracción de una aleación sintetizada que tiene una superior resistencia al calor y al desgaste, puede contener o no venas de enfriamiento, pero siempre será determinante el paso de lubricación a través de ella. En muchos casos están formadas las aletas disipadoras de calor en el mismo cuerpo de la culata y podrá o no llevar unas gomas entre ellas las cuales cumplen la función de absorber vibraciones para evitar que el motor entre en resonancia y ocasione fracturas y la otra función será de direccionar el flujo del aire para un mejor enfriado de este componente. Muchas culatas de cilindro soportan hoy en día uno o más árboles de levas. Deben emplearse rodamiento tales como; cojinetes, de bolas o planos, ya que el árbol desde ser soportado entre la culata de cilindro y la tapa de válvulas. Junto con tu profesor Anote la secuencia para aflojar la cabeza y los procedimientos y justifíquelos.
Instrucciones: Anote el procedimiento para el desensamble de la cabeza
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__________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________
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__________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________
Muchas culatas de cilindro soportan hoy en día uno o más árboles de levas. Deben emplearse rodamiento tales como; cojinetes, o de bolas o normales, ya que el árbol debe ser soportado entre la culata de cilindro y la tapa de válvulas.
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Anote la secuencia para aflojar la cabeza: __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ Áreas de Inspección Verifique todas las superficies de juntas y de sello para asegurarse que estén planas y lisas. Asegúrese que todas las roscas, retenes y sujetadores estén en buenas condiciones. Busque daños tales como aletas rotas de las culatas de cilindro, o fisuras alrededor de las guías de válvulas y de las roscas de las bujías. Vea si hay puertos con aceite; ya que ello indicaría un consumo excesivo de lubricante. Verifique el desgaste o daño a las áreas de soporte de los cojinetes del cigüeñal. (Cojinete del árbol de levas)
Limpieza Dadas que algunas culatas de cilindro están pintadas, limpie la cabeza con un desengrasante que no dañe la pintura y que se pueda lavar con agua, mientras que la parte interna de la misma es donde debemos de poner mayor atención ya que encontraremos carbonilla la cuales causante de muchos problemas en el motor, es importante retirarla, se aconseja el empleo de líquidos desengrasantes y limpiadores especiales ya que el hecho de generar rayones por cardear o utilizar un procedimiento inadecuado podrá ser contraproducente para el funcionamiento del motor. Reconstrucción Los dispositivos roscados dañados en una culata de cilindro pueden ser separados o reemplazados. Las superficies dañadas de asiento de juntas pueden ser maquinadas. Los asientos de válvulas pueden ser cortados o rectificados de acuerdo con las especificaciones del fabricante. La mayor parte de los asientos de válvula están diseñados con tres ángulos, usualmente de 60º, 45º y 30º, de tal forma que el área de contacto de la válvula cumple con un ancho especificado. Los ángulos pudieran variar ligeramente de un fabricante a otro, por lo que antes de rectificar, conviene consultar el manual de servicio correspondiente.
En algunos casos, y con el equipo apropiado, se pueden reemplazar los asientos de válvula desgastados, las fisuras estructurales pueden ser reparadas, las superficies gastadas de cojinetes del árbol de levas pueden ser re maquinadas, y las aletas rotas se pueden reconstruir.
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Ejemplo de reparación de asientos de Válvulas por el método de fresas de desbaste del material dañado empleando los ángulos antes mencionado.
Ensamble de la culata de cilin dro
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Utilice siempre un Torquímetro y siga las recomendaciones del fabricante para no exceder el apriete y la secuencia correcta de ensamble. De acuerdo con lo visto anteriormente comenta en clase las Precauciones que debemos de considerar para montar la culata y anota tus propias conclusiones. ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
Prueba de Plastigage esta prueba es determinante para conocer las medidas con las que cuenta el árbol de levas y su asiento en la culata, o con los cojinetes del árbol; medidas para la dilatación del material y adecuada lubricación.
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En cuestión de minutos aprenderás a realizar dicha prueba con la asesoría y guía de tu profesor anota tus propias conclusiones. ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
Balancines Los balancines están fabricados de acero fundido, forjado o de aleaciones de aluminio y están ubicados en la parte superior de la culata de cilindro. Pueden ser accionados las
varillas de empuje, o estar en contacto directo con el lóbulo de la leva. En algunos modelos, los balancines no son ajustables, y el juego de válvula se controla mediante calzas de varios espesores.
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Algunas motocicletas utilizan un árbol excéntrico para ajustar el juego de válvula o la posición del balancín en relación con la válvula. La superficie de apoyo del eje de balancines está maquinada de tal forma que queda fuera de centro. Al aflojarse un tornillo retén, se puede girar el eje. Girando el eje se consigue que el balancín se acerque o se aleje de la válvula, modificando así el ajuste del juego de válvula.
Calzas de ajuste capucho nes Muchos diseños actuales de motor utilizan arandelas o calzas en forma de disco de varios espesores, para ajustar el juego de válvulas. Estas arandelas pueden ser colocadas por
encima del capuchón, entre éste y la punta de la válvula o por encima del retén del resorte de la válvula. Se utilizan herramientas especiales para cambiar estas arandelas. En algunos modelos deberá desarmarse la leva para cambiar las arandelas.
Notas:
________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ Ajustadores hidráulicos del juego de válvula (buzos) Los ajustadores hidráulicos automáticos del juego de válvula se utilizan en algunos modelos y se localizan normalmente ya sea en el cuerpo del alza válvula o en el área de los balancines. Están diseñados para crear un juego cero en las válvulas a cualquier temperatura de operación. Cuando el motor se calienta, todos los componentes se expanden debido al número de temperatura, y se modifica el juego de válvula. Los ajustadores hidráulicos automáticos del juego de válvulas no requieren mantenimiento.
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ALZA VALVULAS O EMPUJADORES Inspeccione para localizar algún desgaste o daños al alza válvulas o punterías y sus rodajas. La mayor parte no pueden ser reconstruidas, pero algunas punterías a rodaja antiguas Harley-Davidson pueden ser reconstruidas utilizando un juego de rodajas para punterías. Revise las varillas levanta válvulas, para localizar algún desgaste en sus extremidades o un doblez excesivo. Los ajustadores hidráulicos de juego de válvula no pueden ser reconstruidos y deben cambiarse si están dañados o gastados. Reemplace los balancines si sus superficies de contacto están picadas o rayadas; los balancines no pueden ser reconstruidos. Las calzas de ajuste se desgastan lentamente, pero deberán ser reemplazadas, si es necesario. DESCOMPRESORES Es un dispositivo acoplado a motores mono cilíndricos, de 2 tiempos o de 4 tiempos y también Diésel, para facilitar la puesta en marcha. Está constituido por una pequeña válvula suplementaria o por una pequeña leva que actúa directamente sobre la válvula de escape; el mando se efectúa por lo general mediante un cable flexible. Al accionar el descompresor, el motor puede girar sin compresión y, por tanto, sin esfuerzo; cuando se ha logrado un cierto régimen de giro se suelta el descompresor, y la inercia del motor resulta suficiente para vencer la fase de compresión, permitiendo la puesta en marcha. Este dispositivo es empleado por lo general en motores de notable cilindrada y en pequeños motores de 2 tiempos, con altas relaciones de compresión. Se acopla a algunos ciclomotores para facilitar la puesta en marcha con pedales.
los descompresores son sistemas para reducir la compresión en los motores para hacerlos girar con menos esfuerzo, por ejemplo, una comunicación desde la mitad de la carrera del
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cilindro con el exterior, una leva que actué sobre la válvula de escape, etc., hay diversas formas, por ejemplo, la xr600 tiene un cable tipo de freno desde el sistema de arranque a una leva que acciona una válvula de escape, para que mientras patees el motor quede con una válvula abierta es la primera parte del recorrido de la pata para agarrar velocidad Un sistema automático que consiste en una pesa que modifica el reglaje del árbol de levas, solidario a este, que hace alzar la válvula de escape en el tiempo de compresión un toque para que descomprima, el motor ni bien agarra embalaje la leva se recoge y queda con el reglaje normal Árbol d e levas y l evas. El componente utilizado para iniciar y controlar la acción de la válvula se llama leva. Una leva es un elemento mecánico que está sujeto a un eje por un punto que no es su centro geométrico, sino un alzado de centro. En la mayoría de los casos es de forma ovoide. El giro del eje hace que el perfil o contorno de la leva toque, mueva, empuje o conecte con una pieza conocida como seguidor . Una flecha con un lóbulo por lo menos, se conoce como árbol de levas, y se fabrica normalmente de acero fundido o de lingote. Los lóbulos se maquinan para conseguir la sintonización adecuada de apertura y cierre de las válvulas. Los lóbulos del árbol de levas controlan el movimiento de las válvulas. La cantidad de espacio que abre una válvula está controlada por la altura del lóbulo de la leva, o por la altura del lóbulo de la leva y el brazo de palanca del balancín. El alza válvulas o puntería descansa sobre el lóbulo del árbol de lavas y es elevado por el lóbulo de la leva para activar el conjunto del balancín para abrir las válvulas.
Comprobaciones del árbol de levas.
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Describe junto con tu profesor como debemos de comprobar las diversas medidas del árbol con el comparador de caratula. _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________
Resorte de las válvulas El resorte de la válvula empuja la válvula contra su asiento, de tal forma que la presión de la compresión pueda
ser
constante
y
también ayuda a que cierre la válvula asegurar
abierta. la
Para
operación
estable de la válvula a altas R.P.M., se usan un par de resortes de paso variable.
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Esto previene en el motor un alcance valvular y la resonancia de la válvula debido a la oscilación natural y además previene su ondulación.
Guías de las válvul as Se hacen de fundición de cromo y son prensadas a la culata. Son lubricadas por aceite que fluye a través del espacio entre la guía y vástago de la válvula y después, el aceite fluye hacia la cámara de combustión,
donde
es
quemado. Para mantener el consumo de aceite al mínimo, el aceite es controlado por los sellos de los vástagos de las válvulas. Los cuales al dañarse permiten que pase un excedente de aceite y se exhale demasiado humo azul.
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SELLO DE VALVULA. O SELLOS DEL VASTAGO.
COMENTA CON TU PROFESOR LOS FALLOS QUE PUEDE GENERAR ESTE COMPONENTE DENTRO EL MOTOR Y COMO SE REPRESENTARIA. ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________ Las Válvulas
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En el motor tenemos válvulas de admisión y de escape que tienen forma de hongo (un perno largo con la cabeza plana). Se llaman “válvulas de huso”. Las válvulas están
expuestas a altas temperaturas 800°c aprox. Para la válvula de escape y 400°c aprox. Para la válvula de admisión. Y a altas presiones y además se mueven hacia arriba y hacia abajo, por lo que deben tener excelente resistencia al calor, resistencia al desgaste y relación de transferencia de calor; y formar un buen sello con el asiento de la válvula. Por lo tanto, las válvulas se hacen de acero especial, tal como el acero níquel-cromo. O con aleaciones de silicio, también en muchas ocasiones la válvula de escape tiene un tratamiento anti magnetismo. Es decir, esta válvula no se adhiere a un magneto, Válvula de admisión La válvula de admisión está expuesta a altas temperaturas al igual que la de escape producto de la combustión, pero esta es refrigerada por una carga fresca de mezcla. Debido a esto, la cabeza de la válvula se expande irregularmente y por esto, se puede formar un sello pobre con el asiento de la válvula. Para prevenir esto la válvula se provee con entradas. Para incrementar la eficiencia de la admisión, el orificio de la válvula se hace tan grande como sea posible. Válvula de escape A diferencia de la anterior, La válvula de escape está expuesta a altas temperaturas y a altas presiones y, por lo tanto, su sello con el asiento de la válvula está expuesto a un desgaste rápido a causa del golpeteo ocasionado por su mismo accionamiento. Cantidad de válvulas. Normalmente, se utiliza una válvula de admisión y en una válvula de escape por cilindro. Para incrementar el rendimiento del motor, es necesario incrementar el área de los orificios de ambas válvulas, tanto como sea posible. Pero cuando se toma en cuenta la expansión térmica, no es aconsejable agrandar el área de los orificios de las válvulas, ya que el área de la culata es limitada. Por lo tanto, el área de los orificios de las válvulas se reduce y mejor se incrementa el número de válvulas, así el área total de los orificios de las válvulas puede ser incrementada. Hay tipos de 3-válvulas, de 4-válvulas, y de 5-válvulas.
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Estos tipos son utilizados en máquinas deportivas y de competencias de altas velocidades, en consecuencia, surge el sistema D.O.H.C. Con la asesoría de tu profesor realiza un dibujo en tu cuaderno realizando una breve explicación de la evolución y empleo de las diversas cantidades de válvulas.
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Defini ción d e cámara de combust ión Es el espacio que se forma entre la cabeza del pistón cuando está en PMS y la culata. En este espacio se comprime el gas y se lleva a cabo la combustión. Se construye generalmente en la culata y en ella se alojan las válvulas de admisión y escape y la bujía. La forma de la cámara y su volumen influyen decisivamente en el rendimiento del motor. En algunos motores se construye la cámara sobre la cabeza del pistón, en este caso la culata es plana y las válvulas quedan a muy poca distancia del pistón. Cámara semiesférica: es la ideal, su mínima superficie con relación a su volumen y su buena turbulencia, las bujías situadas en el centro permiten que el frente de llama se desplace rápidamente y uniformemente actuando sobre la cabeza del pistón.
No siempre se pueden conseguir en la práctica, en los motores Otto está muy condicionada por la posición de las válvulas y la bujía. Cámara hemisférica: características muy parecidas a la ideal, pequeña y pocas pérdidas térmicas, las válvulas disponen a los lados formando un ángulo de entre 20 y 60 grados lo que favorece la entrada y salida de gases, proporcionando amplio espacio para las válvulas, la bujía va en el centro. Actualmente… permiten el montaje de 4 válvulas por cilindro
Cámara de cuñ a: buena resistencia a la detonación y reducida superficie interior. La forma de cuña permite la acumulación de mezcla alrededor de la bujía lo que origina un buen frente de llama. Ofrece buen rendimiento, pero menor que la hemisférica. Cámara de bañera: se puede conseguir un buen alanzado de válvulas, pero el diámetro de estas que muy reducido por la falta de espacio y el recorrido del frente es excesivamente largo. Poco utilizada debido a su bajo rendimiento Cámara en el pistón (Herón): la culata es plana ya que la cámara de combustión se encuentra en la cabeza del pistón, la forma de la cámara crea una fuerte turbulencia durante la compresión. Se consigue una mezcla muy homogénea que permite utilizar elevadas relaciones de compresión y empobrecer ligeramente la mezcla.
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Cámara de combustión hemisférica
Cámara de combustión cuña
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Cámara de combustión semiesférica
Cámara de combustión tina
JUNTAS DEL MOTOR. Un motor está conformado por múltiples partes que se unen entre sí ya sea tapas, o Carter, cilindro y culata o monoblock, y es importante que se mantenga un sello apropiado y adecuado entre ellos. Para evitar fugas de cualquiera de estas uniones como, por ejemplo: aceite, líquidos refrigerantes, gases, o para que no se combinen entre si ya que esto generara problemas al motor. Las encargadas de evitar lo antes mencionado son las juntas. Función que cumplen las juntas de un motor La función de estas juntas o empaquetaduras es evitar la fuga de lubricante y/o presión para garantizar la hermeticidad del motor. O sea, que no salgan al exterior por algún defecto de mecanizado o por las mismas características de las partes. Entonces: la función de las juntas de motor es proporcionar el sellado de los gases de combustión, aceite de lubricación y refrigerante. La junta más importante es la que se coloca en la unión entre el bloque y la tapa de cilindros, debido a las altas temperaturas y presiones que soporta. Las altas temperaturas y altas presiones, junto con la presencia del líquido refrigerante y el aceite de motor, hacen que el lugar donde trabaja la junta de la cabeza de cilindros sea el área más crítica de sellado del motor. Las juntas tienen que soportar temperaturas de combustión mayores de 1.000 grados centígrados, mantener el sellado entre la cámara y el bloque, evitar fugas del líquido refrigerante y aceite del motor, bajo las distintas temperaturas en que opera. Por esto la junta de la cámara tiene que ser resistentes a estas presiones, temperaturas y a los esfuerzos producidos por el arrastre de ella sobre las superficies del motor, que en muchos casos usan materiales como hierro fundido y aluminio, cuyos coeficientes de dilatación son diferentes, en los nuevos motores el acabado de la superficie de las cámaras es muy fino y requieren empaquetaduras especiales que permitan un buen sellado.
Las juntas son los elementos mediante los cuales podemos sellar de manera adecuada dos componentes del motor por ejemplo el Carter, cabeza y el cilindro etc. Y sus principales materiales de construcción son: metal, Celulosa, corcho o algún tipo de polímero.
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Hoja de Prácti Práctica: ca: Junta Ju nta de cabeza cabeza de cilindr cili ndros. os. Funcionamiento
Ubicación
Tipos
Fallas
Síntomas
Comprobaciones
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UNIDAD V CILINDRO CIL INDROS S DE MOTOR
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Objetivo específico: Conoce e identifica las características de los cilindros del motor de motocicleta, asi como entender de sus generalidades y características del componente.Genera un adecuado conocimiento para poder determinar fallas en el motor ocacionados por este componente, aprende como realizar el mantenimiento preventivo y evitar posibles daños mayores al motor.
Cilindros Los cilindros de cuatro tiempos se fabrican en muchos materiales. Los bloques de cilindros, más comunes están hechos de aluminio; y la camisa del cilindro es de hierro fundido o de acero fundido, y es inyectado a presión. Es preferible una camisa fundida porque proporciona una mejor transferencia de calor, y es menos posible que se afloje una vez colocada en la fundición del cilindro. Los cilindros pueden ser enfriados por aire utilizando aletas grandes, con líquido mediante ductos de aceite o con agua mediante un refrigerante los cuales usualmente contienen etilenglicoles, glicoles etc. El refrigerante fluye a través de una camisa de enfriamiento que rodea al cilindro. Los motores enfriados por aire normalmente operan a relaciones de compresión menores a fin de reducir el calor. También pudieran tener holguras mayores entre pistón y cilindro porque el calor y la expansión no pueden ser controladas con precisión. Los motores enfriados por líquido son enfriados más eficazmente, por lo que pueden trabajar a relaciones de compresión más altas
Remocn del cilindro Antes de remover un cilindro coloque siempre un trapo debajo de él,
para
proteger la
parte
inferior del motor contra la contaminación proveniente de anillos rotos o de retenes del perno de articulación que pudieran estar atorados entre el pistón y el cilindro.
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Inspección y m edida Inspeccione las superficies de las juntas de cilindro y culata, para ver si esta planas y que no tengan ralladuras. También la propia planicidad del bloque de cilindros, El acabado del cilindro también es determinante para el correcto funcionamiento del motor; las holguras inadecuadas entre el pistón y el cilindro generaran problemas de compresión y posible paso de aceite a la cámara de combustión y quema excesiva del mismo.
Inspección en busca de desgaste
66 Para inspeccionar en busca de desgaste en el interior del cilindro, revise en un total de seis sitios usando
un
medidor
para
interiores. Tal como se muestra en la ilustración, con la asesoría de tu profesor realiza la siguiente metodología; inspeccione la parte superior, el centro y el fondo de la sección donde el pistón y el anillo se deslizan uno contra el otro, en las direcciones axiales A y B del cigüeñal.
Tipos de enfriamiento de los cil indros . En el caso de las camisas húmedas, estamos hallando un sistema de refrigeración por agua, donde actúan como una perfecta cámara
refrigerante.
El
bloque
es
totalmente hueco y las camisas (C), no se introducen a presión, sino que se apoyan sobre el bloque formando las cámaras de agua, estando en contacto directo las camisas con el agua. Este bloque es el que mejor refrigeración ofrece, teniendo como inconveniente la dificultad de permanecer ajustadas en su montaje las camisas. La estanqueidad o ajuste se asegura con un anillo (J) de caucho sintético especial o cobre en la parte inferior, y otro en la parte superior. Su montaje no presenta dificultad. El uso de camisas hace que se puedan emplear aleaciones ligeras en la fabricación de los bloques, con lo que la disminución de peso es muy considerable. Estas se encuentran perfectamente cerradas gracias a una junta colocada tanto en su parte superior como inferior, pudiendo montarse fácilmente de esta manera en el bloque, sin recurrir a presión excesiva. En cambio, en las camisas secas, no se utiliza el espacio o receptáculo de líquido refrigerante, sino que éstas van directamente conectadas con otros cilindros con paredes más finas, y por ende, de dimensiones más escasas En este tipo de bloque (figura 4), los cilindros van mecanizados igual que en el caso anterior, pero en su interior se alojan, a presión, otros cilindros (C) (acero especial), con las paredes más finas, denominadas camisas, que en este caso no están en contacto con el líquido del sistema de refrigeración, dificultando en parte la refrigeración del cilindro.
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Su principal ventaja es que al producirse el desgaste de estas camisas se pueden colocar otras nuevas de la misma medida que las originales, con lo que se conserva el diámetro original de los pistones. BRUÑIDO DE CILINDRO El bruñido es un proceso de súper acabado con abrasivo duro q se realiza a una pieza rectificada previamente, con el objetivo de elevar la precisión y calidad superficial además de mejorar la micrometría (cilindrada, planicidad, redondez,). Generalmente es utilizado en la mayoría de los casos para rectificar diámetros interiores, este tipo de trabajo consiste en alizar y mejorar la superficie con relieves y/o surco unidireccional por medio de piedras bruñidoras. Es muy utilizado en las fábricas de camisas de motores, bielas, diámetros interiores de engranajes, etc. El bruñido es una operación de acabado de la superficie, no una operación de modificación de la geometría en bruto. Las herramientas que se utiliza en el bruñido se denominan piedras o barretas abrasivas. El bruñido es un proceso muy utilizado en el acabado de cilindros para motores de combustión interna.
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DESCRIBE JUNTO CON TU PROFESOR LAS FUNCIONES DEL RAYADO DENTRO DEL CILINDRO: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
NOTA: Los cilindros desgatados, distorsionados o dañados en forma excesiva y que no estén recubiertos, normalmente pueden ser redimensionados mediante rectificado y asentado. Existen pistones de diferente tamaño, para la mayor parte de los modelos, que se ajusten en cilindros de diámetro en sobre medida y hacerlos cumplir con las especificaciones de un vehículo nuevo. Normalmente, los pistones de tamaño sobre medida están marcados en la corona en medidas inglesas o métricas.
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UNIDAD VI PISTONES Y ANILLOS.
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Objetivo específico: Conoce e identifica las características de los componentes de la unidad . Identifica las funciones y características de la unidad referente al funcionamiento de los pistones y anillos, comprueba y repara fallas, diagnostica y toma diseña lineas de accion en la practica.
Pistones El pistón se hace de una fundición de aleación de aluminio. El material es seleccionado con énfasis en la resistencia,
la
relación
de
transferencia de calor, el peso y la expansión térmica.
Las diferencias que podremos encontrar entre émbolos de un motor de 4t y 2t será principalmente en las faldas de los mismos y en los tipos de coronas, el pistón tiene tres ranuras. Hay perforaciones de retorno del aceite en la ranura del tercer aro y debajo de la misma ranura. Para prevenir que el pistón haga contacto con las válvulas de admisión y de escape (alcance valvular) cuando este se mueve hacia el P.M.S. mientras las válvulas están abiertas, la cabeza del pistón se provee con ranuras de seguridad. Los pistones utilizados comúnmente en los modelos japoneses tienen forma cónica (ahusada) de la parte superior a la inferior. Los pistones utilizados en los modelos HarleyDavidson y en algunos europeos tienen forma de barril. La corona del pistón puede ser plana, con domo, o con alguna forma en especial para crear la máxima compresión. En decir encontraremos tres principales construcciones de coronas:
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Cóncavo: este tipo de embolo se caracteriza por tener en la corona parte del
volumen
de
la
cámara
de
combustión no es necesario que cuente con resaques valvulares ya que la altura de la cámara de combustión será suficiente para evitar el alcance valvular.
Plana:
se
caracteriza por tener la parte de la corona en un
mismo
plano y los resaques quedan marcados en un parte de ellos, aunque solo serán como una semicircunferencia no mayor a una quinta parte del diámetro de la válvula.
Convexo: en este caso la corona del embolo tomara forma de una saliente hacia la cámara de combustión en este caso los resaques para las válvulas deberán de ser más profundos y será necesario que sean del tamaño entre 75 y 100 por ciento
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Los pistones tipo patín tienen costados planos, lo cual los hace más ligeros y con ello se reduce la fricción.
DESCRIBE TUS PROPIAS CONCLUSIONES: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ Instrucciones: Realice las comprobaciones que indica en la imagen y anote los resultados .
_________________________________________ _________________________________________ _________________________________________ _________________________________________ _________________________________________ _________________________________________ _________________________________________ _________________________________________ _________________________________________
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_________________________________________ _________________________________________ _________________________________________ _________________________________________ _________________________________________ _________________________________________ _________________________________________ _________________________________________ _________________________________________
_________________________________________ _________________________________________ _________________________________________ _________________________________________ _________________________________________ _________________________________________ _________________________________________ 74 _________________________________________ _________________________________________ Anil los del pistón.
Material de fabricación: Fundición de hierro aleada con ligeras proporciones de silicio, níquel, manganeso, con estructura circular y que se recubre con cromo o molibdeno Soporta: Altas temperaturas, rozamiento Función: 1) Permitir un cierre hermético páralos gases entre cilindro y pistón 2) Asegurar la lubricación del cilindro 3) Transmitir el calor producido por el pistón hacia las paredes del cilindro. Se usan tres aros por pistón.
El anillo superior es llamado de fuego o primero de compresión, el intermedio es llamado segundo de compresión o rascador y el tercer aro es un aro de control de aceite. La función del aro de aceite es la de raspar el aceite extra en la pared del cilindro para que no permanezca mucho aceite en la cámara de combustión. Parte del aceite fluye por los agujeros de aceite en el pistón y lubrica el pasador del pistón. Hay varios tipos de anillos de
aceite
diferentes transversales.
que
tienen
secciones Algunos
tipos de émbolos tienen una ranura de aceite y agujeros por aro o rieles superior e inferior con el espaciador entre ellos. Un segundo aro de tipo especial tiene una sección transversal cónica o escalonada para ayudar a los aros de aceite *Cuando el flujo de aceite pasa a través de los aros y de la pared del cilindro por desgaste, hacia la cámara de combustión, el consumo de aceite mostrara un incremento excesivo. Y tendrá la generación de humo azul en los gases de escape.
Precauciones durante el desarmado y el armado. Durante el ensamblado, primero verifique que la superficie del anillo del pistón con la marca estampada (R, T, etc.), está mirando hacia arriba, y luego ensamble el pistón, teniendo cuidado con no rayarlo ni dañarlo, sigue las indicaciones de tu profesor para un correcto procedimiento de desmontaje y montaje de los segmentos.
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Para los motores dos tiempos se ha suministrado un pasador de tope sobre las ranuras de los segmentos para detener la rotación, la abertura debe ser alineada con el pasador de tope.
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UNIDAD VII: PERNOS Y BIELAS
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Objetivo específico: Obtiene el conocimiento para identificar los componentes y características de la unidad , aplica la téoria, para identificar los posibles daños a dichos componentes y deducir el estado de la unidad , a traves de pruebas de banco. Conoce el sistema basico sobre el tema de la unidad , para identificar componentes y características . Obtiene el conocimiento para identificar el funcionamiento de los componentes de la unidad .
Inspecci ón del perno en busc a de desgaste y de daños. Un bulón, también conocido como un pasador o perno, está fabricado en acero endurecido, ya que este deberá de soportar momentáneamente la fuerza total transmitida desde la explosión hasta en cigüeñal, ya que conecta el embolo de un motor al cigüeñal a través de una biela. El pasador del pistón es hueco para reducir el peso y se mantiene en su lugar con una serie de métodos diferentes. La mayoría de valores de fábrica diseños pasador del pistón se basan en un ajuste presionado con el pasador del pistón, En pistones de alto rendimiento suelen ser sujetados en su lugar con clips metálicos o los botones de aluminio.
También inspeccione el perno para verificar que se ajusta apropiadamente en el pistón. Ubicación ______________________________________________ Función ______________________________________________ Tipos _______________________________________________
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Tipos de bulones.
Flotante: cuando el bulón gira en los soportes del pistón y la biela. Semi-flotante: este tipo de bulones se usa en las bielas de pie abierto. Fijo: es cuando el bulón este sujeto a los soportes del pistón por contracción.
La estructura del bulón depende en lo fundamental del tipo de ajuste con los tetones del émbolo y con el pie de la biela. Atendiendo a esta particularidad, los bulones pueden ser: 1. Fijos en los tetones del émbolo y giratorios en el pie de la biela. 2. Fijos en el pie de la biela y giratorios en los tetones del émbolo. 3. Giratorios libremente tanto en el pie de la biela como en los tetones del émbolo - bulones flotantes.
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Inspeccione el perno en busca de rayas en la dirección de deslizamiento radial del pistón, e inspeccione en busca de desgaste escalonado. Luego mida ambos diámetros en los extremos del perno, y el centro, usando un micrómetro, También inspeccione el embolo para verificar que se ajusta apropiadamente en los orificios del mismo y con asesoría de tu profesor analicen las posibles fallas de este componente y las posibles causas de las mismas. ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ Bielas La biela conecta el pistón con el cigüeñal. Se encuentra todo el tiempo sometida a dos esfuerzos principales Tensión y Compresión, y además cambia las direcciones de movimiento de alternativo a giros en el cigüeñal. Esta puede ser de dos tipos principales, una es abierta o con tapas y la otra es cerrada, En el caso de las bielas cerradas podrán tener en su extremos menor o superior un cojinete entre esta y el perno de articulación en el pistón. El extremo grande inferior de la biela tiene cojinetes sencillos o de rodillos. Este extremo de la biela la conecta con el muñón del cigüeñal. Por otro lado, las bielas abiertas llevan rodamientos lisos o planos llamados cojinetes o metales de biela, y estos cumplen con las funciones de los baleros, aunque bajo otros principios. La parte central de la biela se llama cuerpo, y normalmente tiene la forma de una viga. La biela tiene barrenos o ranuras de aceite para proporcionar lubricación en ambos extremos ojo mayor y ojo menor, Por lo general las bielas se fabrican de acero templado con diversas aleaciones, aunque en motores de altas prestaciones se suelen utilizar bielas de aluminio o de titanio. Y por método de fundido o forjado con base a la información aquí expuesta y con la asesoría de tu profesor comenta como podrás obtener beneficios distintos si cambiase la figura de la biela en un motor.
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UNIDAD VIII: COJINETES
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Objetivo específico: Identifica los elementos o componentes de la unidad y sus características , localiza los componentes de la unidad, hace pruebas de banco. Obtiene el conocimiento para identificar los componentes y características de la unidad , aplica la téoria, para identificar los componentes y deducir el estado de la unidad , a traves de pruebas de banco. Conoce el sistema basico sobre el tema de la unidad , para identificar componentes y características . Obtiene el conocimiento para identificar el funcionamiento de los componentes de la unidad .
Cojinetes sencillos La construcción del cojinete sencillo es de aleación babbit, es bastante distinta de la de los cojinetes de bolas, de rodillos y de agujas, pero las funciones son las mismas aun que presenta ligeras ganancias corrosión, absorbe impurezas. El cojinete sencillo puede ser de una o de dos piezas. El cojinete de dos piezas también se conoce como la camisa dividida. Un cojinete sencillo se fabrica de un metal más blando. Se utilizan aleaciones de aluminio, zinc, antimonio y plomo conocidas como babbit, para la superficie del cojinete soportada por un respaldo de acero Cojinetes planos El propósito de un cojinete es reducir la fricción y permitir el movimiento mientras transporta una carga. Los cojinetes son necesarios para manejar cargas que van desde el giro lento del motor hasta las máximas revoluciones (rpm) del mismo. Los baleros tienen que soportar cargas radiales, axiales o sea de empuje o laterales.
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Los cojinetes son los componentes de un motor que se fabrican con mayor precisión. Se clasifican por la cantidad de holgura entre los rodamientos y las pistas o anillos de metal sobre los cuales giran. Un cojinete deberá ser siempre reemplazado por uno de la misma clasificación. Es crítica la instalación correcta del mismo. Los cojinetes planos pueden sostener grandes películas
fuerzas, de
pero
aceite
requieren entre
sus
superficies de fricción. En muchos motores
de
4-tiempos,
se
usan
cojinetes planos (templados) en los muñones del cigüeñal y en los extremos mayores de las bielas. Generalmente los cojinetes se fabrican de aleación de aluminio o de aleaciones de magnesio. Para sostener cargas pesadas se usa el metal blanco y el kelmet Los cojinetes de material B y E (fig. 1) tienen una carcasa de chapa de acero con recubrimiento de cobre (cojinetes con un grosor de pared de hasta 2 mm) con una matriz de bronce al estaño poroso sinterizado de 0,2 a 0,4 mm. La carcasa de los cojinetes con mayor grosor de pared no va recubierta de cobre. Los poros de la capa sinterizada se rellenan con una mezcla de PTFE (politetrafluoretileno) y otros aditivos que reducen la fricción mediante un proceso de laminación. Los cojinetes de material M (fig. 2) también llevan una carcasa de chapa de acero con recubrimiento de cobre (en los cojinetes con un grosor de pared de hasta 2 mm), y una capa de bronce al estaño sinterizado de 0,2 a 0,4 mm. La principal característica de estos cojinetes es su capa relativamente gruesa (0,3 mm) de resina acetálica (polioximetileno) que se adhiere firmemente a la capa de bronce sinterizado. Esta capa de resina tiene cavidades que retienen la grasa lubricante. Los cojinetes sencillos de una pieza se instalan a presión en la carcasa, de tal forma que los orificios de aceite queden alineados con los pasajes de aceite.
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Los cojinetes de camisa dividida están usualmente marcados con una muesca, para asegurar su colocación adecuada y reducir la posibilidad de que estos se giren. Causando daños graves al motor. Así como mantener una correcta holgura.
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Cojinetes Cojinetes de bolas y de rodillo s La diferencia entre un cojinete de bolas y uno de rodillos radica en el elemento interno es decir uno es esférico y el otro con forma de cilindros que normalmente son dos o tres veces
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más largos que su diámetro. Los cojinetes de rodillos por lo general pueden soportar más carga que los cojinetes de bolas, porque presentan una superficie de carga más grande.
Cojinete de agujas Un cojinete de agujas es una variante del cojinete de rodillos. El cojinete coji nete de agujas es varias veces más largo que su diámetro. Se utiliza en algunas bielas, ejes de transmisión, balancines clutch y árboles de levas. El extremo del cojinete puede ser plano o tener una punta que lo guíe dentro de la carcasa de cojinete. Este puede estar totalmente abierto, con jaula y abierto o con jaula con uno de los extremos cerrado.
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Hoja de Práctica cojinetes. Anote las características del cojinete y en que bancada se encuentran ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________
Anote sus pruebas de banco ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________
Medida
Color
Tolerancia
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UNIDAD IX: CIGÜEÑAL
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Objetivo específico: Identifica y entiende la elaboracion de este componente asi como de las pruebas a realzar para determinar las condiciones del mismo, aplica los conocimientos en conjunto con su profesor ademas de realizar pruebas y generar formas de determinar las fallas del motor ocacionadas por este componente.
Cigüeñales En el caso de un motor mono-cilíndrico, se emplea un cigüeñal tipo completo, pero en un motor poli-cilíndrico, se usa un cigüeñal de tipo integrado y en muchos casos, se hace de una fundición especial de acero. Posteriormente tratado, mecanizado y equilibrado. Entre sus partes constitutivas se puede señalar los apoyos o bancadas que realizan un giro sobre el mismo Carter; Las muñequillas o muñones que soportan el giro de las bielas; Los brazos que unen las muñequillas y los apoyos contando con contrapesos para ambos. Los apoyos deben ser endurecidos, al igual que las muñequillas, por diversos tratamientos térmicos en las que se debe tener absoluta precisión y tolerancias mínimas, ya que cualquier falla en este proceso puede causar grietas por fatiga. Para facilitar cuestiones de peso, y reducir un poco el gasto de materiales de fabricación, el interior del cigüeñal puede ser hueco, lo que es aprovechado para conducir el aceite a presión, y brindarle una mayor resistencia. en algunos cigüeñales como los de scooter la lubricación de ellos es gracias a la fuerza centrífuga, y en otros emplean venas de lubricación directas hacia el muñón. Los cojinetes de los apoyos y las muñequillas reciben el aceite por pequeños orificios practicados en diversas zonas del cigüeñal. En algunos casos estos pueden estar provistos de un volante de inercia que funciona para equilibrar y absorber vibraciones generadas por aceleraciones bruscas y repentinas. Comenta con el profesor y tus compañeros las relaciones con los temas anteriores y el cigüeñal.
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Cigüeñal para dos cilind ros . Cuando los pasadores de la biela están posicionados en el mismo lado, el cigüeñal se llama “cigüeñal de 360º”, y cuando están en lados opuestos se llama “cigüeñal de 180º”. El
carácter de un motor varía dependiendo de los intervalos de las explosiones.
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Balanceo del cigüeñal Debido a los pulsos de la carrera de potencia y el peso y momentos de fuerzas del conjunto pistón y biela, se crea un desbalanceo al cambiar de dirección en las partes superior e inferior de cada carrera. Este desbalanceo deberá ser compensado para conseguir una operación suave del motor, conservar los cojinetes del motor, y eliminar en vibración excesiva. La vibración excesiva contribuye a dañar el motor y a la incomodidad del conductor.
Para contrarrestar estas oscilaciones y conseguir una marcha suave del motor se utiliza un árbol equilibrador. El árbol equilibrador gira en sentido opuesto al del motor. Se acciona a través de una cadena impulsada o en conexión de engranes movidas por el cigüeñal. Inspección de la deflexión. Para inspeccionar la deflexión del cigüeñal, tal como se muestra en la ilustración, sostenga el cigüeñal con bloques en V o balanceador sobre un plano, y ponga un comparador de carátula en contacto con él. Gire el cigüeñal lentamente con la mano y mida la deflexión El doblamiento debe ser la mitad del valor medido de esta forma. Si la medición muestra que la deflexión excede al límite, reemplace el cigüeñal.
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Hoja de Práctica cigüeñal Mencione las características del cigüeñal en turno __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________
Medida
Tolerancia
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UNIDAD X CARTER
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Objetivo específico: Obtiene el conocimiento para identifícar los componentes y características de la unidad , aplica la téoria, para identificar los componentes y deducir el estado de la unidad , a traves de pruebas de banco. Conoce el sistema basico sobre el tema de la unidad , para identificar componentes y características. Obtiene el conocimiento para identificar el funcionamiento de los componentes de la unidad .
Carter El cárter de la moto, y sus funciones serán de alojar en su interior la mayor parte de los mecanismos del motor, así como de depósito del aceite del motor cuando se trata de un Carter húmedo y la de soportar el cigüeñal y los ejes de transmisión, sella el cigüeñal y las áreas de transmisión, y dirige el flujo de lubricantes y refrigerantes a través de venas y galeras de refrigeración y lubricación, El cárter puede incluir los cilindros. El cárter es usualmente fabricado con una aleación ligera de aluminio. Los pernos o chavetas de localización alinean las mitades o cubiertas y localizan la posición de los cojinetes. En el cárter se incluyen los soportes de motor para asegurarlo al bastidor y en ocasiones mirillas para el nivel de aceite.
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Por tanto las pruebas a realizar estarán relacionadas de forma directa a los componentes que contiene, como el aceite lava y arrastra ciertas partículas de polvo y rebaba de diversos lugares del motor debemos de verificar que las venas de lubricación y de enfriamiento se encuentren despejadas para asegurar que los líquidos circulen de forma libre hacia sus destinos, como en muchas ocasiones el Carter debe contener al aceite propio para el funcionamiento del motor este deberá de cumplir con cierta hermeticidad ayudado por una junta, deberemos de verificar que este elemento no se encuentre dañado, con grietas y dobladuras que afecten a la hermeticidad del mismo. A esto se le conoce como prueba de planicidad entre tapas y Carter. Como ya sabemos también aloja a los elementos de la caja de velocidades y el cigüeñal debemos de comprobar la holgura que tenemos entre los ejes y los huecos del Carter donde van montados ya que este podría estar fuera de tolerancias o con remanso de material y afectar al componente o interferir con el cierre adecuado entre Carter y tapa.
UNIDAD XI SISTEMA DE LUBRICACIÓN
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Objetivo específico: Identifica y reconoce el funcionamiento de los componentes del sistema de lubricacion, asi como de la importanci en base a la funcion de estos mecanismos y el propio lubricante empleado en las diversas partes del motor de una motocicleta.
Propósito de la lubricación El motor consta de muchas partes en movimiento. Sin lubricación, estas partes se definen por el calor generado por la fricción. El propósito de la lubricación es formar películas de aceite sobre las superficies de fricción de las partes en movimiento, para reducir la fricción y el calor, protegiendo de este modo, las partes contra el desgaste y daño. Al mismo tiempo, la lubricación asegura una operación suave del motor. Lubricación 1. Antifricción Cuando dos cuerpos sólidos en contactos se mueven el uno contra el otro, hay fricción sobre las superficies en contacto. Por muy suaves que sean las superficies en contacto, tienen rugosidad cuando se miran a través de in microscopio. Aún, si las superficies son muy suaves, la fricción se genera entre dos cuerpos sólidos que están en contacto directo. Para reducir tal fricción, es necesario formar películas de aceite sobre las superficies en contacto. 2. Efecto refrigerante La fricción genera calor. Además, el cilindro y el pistón están expuestos a los gases quemados y al calor de la combustión. El aceite lubricante absorbe y ayuda a la disipación del calor. El aceite calentado se enfría en el recipiente del aceite, pero en algunos motores, se emplean refrigeradores de aceite para una refrigeración forzada. 3. Efecto sellante El cilindro es sellado por los aros del pistón ajustados al pistón. El aceite lubricante fluye a los aros del pistón para formar un buen sello entre el pistón y la pared del cilindro, para prevenir las pérdidas de compresión y soplado de los gases. Este efecto de sellado es una de las funciones más importantes del aceite lubricante.
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4. Acción amortiguadora (efecto dispersante) Los rodamientos de bolas, los de rodillos y los engranajes, sostienen cargas pesadas que están concentradas en un punto o línea. La biela recibe grandes impactos en sus extremos pequeño y grande. Cuando cualquier parte recibe tales impactos locales repetidamente, ocurre la fatiga mecánica. El aceite lubricante expande el área de presión para reducir la carga por unidad de área y suavizar el impacto. 5. El efecto de inhibi ción de herrumbre El aceite forma una película delgada para proteger las superficies metálicas del aire, del agua y de los gases corrosivos que ayudan a la oxidación. 6. Efecto lim piador El aceite alimentado a presión desde una bomba, circula por el motor y transporta basura metálica, óxidos e hidrocarburos para que las superficies se mantengan limpias. Estas sustancias son retenidas en dos filtros de aceite. Lubric ación de lo embragues y las transmi siones. La caja de la transmisión está separada del carácter. El aceite se almacena en la caja de transmisión y los ejes, los engranajes de la transmisión y del embrague son lubricados por salpicadura. El aceite no se reduce, a menos que haya pérdidas debidas a un daño en el contacto de las superficies del cárter, tapas o sellos de aceite. Sin embargo, el aceite se ensucia y por lo tanto, debe ser remplazado periódicamente.
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Lubric ación de mot ores de 4-Tiempos. A diferencia del motor de dos-tiempos, el motor de cuatro-tiempos tiene el cárter separado de la cámara de combustión y ambos están separados herméticamente, pero el cárter comparte el espacio con la transmisión. Por lo tanto, el conjunto del cigüeñal se lubrica con el mismo aceite de lubricación de la transmisión y del embrague. El aceite se alimenta directamente desde la bomba de aceite. La parte baja del cilindro y el pistón se lubrican por la salpicadura del aceite que lubrica la biela y el cigüeñal, (dependiendo de los sistemas antes vistos en el tema de cigüeñal), el tren de válvulas en la culata, también se lubrica por el aceite que se alimenta a presión desde la bomba de aceite. Después de la lubricación y enfriamiento, el aceite retorna a la cámara de aceite. Se usan los dos sistemas siguientes de circulación de lubricación por alimentación a presión. Sistema de Carter húmedo (sumidero húmedo)
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El más común en las motocicletas, el aceite es almacenado en el sumidero en la parte inferior del cárter, desde donde se absorbe y bombea para alimentar las venas de lubricación bajo presión. El embrague, el cigüeñal y los engranes de la transmisión se lubrican por salpicadura mientras que los bujes, los ejes, y partes móviles en la culata lo hacen por presión de la bomba. Ya que la mayor cantidad de aceite se concentra en la parte baja del motor.
Las características del sistema del sumidero húmedo son: 1) su construcción es muy simple, 2) la operación del calentamiento del motor no toma mucho tiempo, 3) cuando la motocicleta se inclina con poca cantidad de aceite en el sumidero, el suministro de aceite tiende a ser insuficiente, principalmente en curvas a alta velocidad 4) la circulación de aceite es rápida y el aceite se deteriora de la misma forma, 5) la eficiencia de refrigeración también es inferior. El aceite de la cámara de aceite en el fondo del cárter es recogido por la bomba trocoide, filtrado por el filtro de aceite y forzado a alimentar cada parte. Junto con tu profesor realiza el diagrama de flujo de aceite por las venas de lubri cación comenzando por la bomba.
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Sistema de Carter Carter seco (sumi dero seco).
El aceite se almacena de forma separada en un tanque o deposito especial de aceite y es alimentado bajo presión por la bomba de aceite, debe pasar a través de los mismos canales que en el sistema de sumidero húmedo. Pero Después de la lubricación, el aceite que retorna al cárter es enviado de nuevo al tanque o depósito de aceite por una bomba de retorno. El embrague y la transmisión se lubrican por salpiqueo, con parte del aceite que retorna al tanque de aceite, a este sistema se le puede adaptar fácilmente un sistema de refrigeración de aceite. Que consta de un enfriador especial para aceite también llamado serpentín. Las ventajas de este sistema son: *provee el aceite necesario para el correcto funcionamiento del motor en todo momento. * la revisión de nivel de aceite es más directo (según especificaciones de fabricante). *se mejora el enfriamiento del motor en la parte que al aceite compete. Con asesoría de tu profesor y con las opiniones de tus compañeros realiza una comparativa comparati va de las ventajas y desventajas reales de los dos sistemas de lubricación y según experiencias de algunos compañeros cual es más propenso a fallas.
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Notas de manejo
El aceite se debe chequear periódicament periódicamente, e, adicionar o remplazar. Aún, el motor de cuatro-tiempos consume aceite, pero muy poco. El aceite se consume por la siguiente razón: el aceite se quema en la cámara de combustión después de la lubricación de las válvulas válvu las y de las guías de las válvulas, y parte del aceite aceit e salpicado al cilindro que no es raspado, también se quema en la cámara de combustión. Este desperdicio de aceite no se puede evitar debido a las necesidades de lubricación. Normalmente, se consume alrededor de 0.5 a1.0 litro de aceite por cada 5.000 a 10.000 Km. de operación. Si el consumo de aceite es excesivo, las partes mencionadas anteriormente se consideran desgastadas, y deben ser revisadas. El mismo aceite se circula para lubricar el cigüeñal, el tren de válvulas, el embrague y la transmisión y por lo tanto, se contamina rápidamente. Cuando la motocicleta esta nueva se debe cambiar el aceite después del primer mes o 1.000 Km. de operación, y posteriormente, posteriorment e, cada 3.000 Km. De operación. Además, se debe chequear el nivel del aceite periódicamente.
Limpieza o reemplazo del filtro de aceite (elemento)
El sistema de lubricación tiene un circuito de filtro de aceite para remover partículas metálicas y productos de la combustión. Si el elemento se vuelve muy sucio, ocasionará una disminución de la eficiencia del filtrado, haciendo imposible la limpieza del aceite usado. Por lo tanto, el elemento del filtro de aceite se debe limpiar o remplazar periódicamente. Bombas de aceite La bomba de aceite es accionada por la velocidad del motor y alimenta de aceite a presión las partes del motor. La bomba de aceite es la encargada de generar la presión de todo el circuito de engrase de los motores y mediante un regulador mantiene constante la presión de trabajo.
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La presión de aceite es esencial en cualquier motor para asegurar un perfecto engrase en ciertas partes del mismo, y para que no se produzcan rozamientos indeseados, ya que, si no hubiera presión en las piezas más importantes del motor, provocaría que éste se dañe o se queden sus piezas necesarias. Las presiones de trabajo oscilan entre 2 - 10 kg., que dependerá de marcas y tipos de motor, pero siempre ha de existir una presión constante de trabajo. Debemos añadir también que cuanta más presión tengamos en un motor, más temperatura tendrá el aceite, por lo que en motores más revolucionados hay que intercalar en el circuito del aceite un enfriador o “radiador” para el mismo, a fin de mantener siempre una
temperatura de trabajo constante, pero sin excederse. Normalmente, la temperatura del aceite se aproxima a los 70 ºC. A más temperatura el aceite no tendría la efectividad deseada ya que sería poco denso y a mucha menos temperatura el aceite sería tendría demasiada densidad y tampoco sería tan efectivo. Los dos tipos de bomba de aceite más ampliamente usados son los siguientes: la bomba de engranajes y la bomba de trocoide. Bomba de engranajes Al rotar los dos piñones en la caja de la bomba, el aceite es impulsado hacia adentro a través del agujero de admisión y forzado a salir a través del agujero de descarga. Este tipo de bomba tiene una construcción simple y una operación característica libre de fallas.
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Bomba trocoide Este tipo de bomba, es una clase de bomba de rotor, en la que el rotor interno (rotor conductor) y el rotor externo (rotor conducido) están engranando entre sí, como se muestra. Estos dos rotores giran a velocidades diferentes, generando así, variaciones en el volumen entre los dos rotores. Las variaciones en el volumen hacen que el aceite entre y salga. La bomba trocoide se usa más
comúnmente
porque tiene ventajas sobre la bomba de engranajes y, además, puede ser diseñada en forma compacta
Filtros de aceite Este elemento es de vital importancia para la vida útil del aceite y de el mismo motor, Y los encontramos de varios tipos.
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El
filtro
encuentra
profundo,
que
comúnmente
se en
sistemas de derivación, era el tipo primario de filtro en uso hasta mediados de 1950. Según se describió anteriormente, este filtro consiste en un recipiente lleno con fibras
de
algodón,
madera
desmenuzada y otros materiales capaces de atrapar las partículas finas de suciedad y absorber depósitos
de
lodo.
El filtro superficial, utilizado en los sistemas de circulación completa, atrapa suciedad y otros contaminantes ofreciendo baja restricción a la circulación del aceite. Debido a que no es necesario absorber lodo, este tipo de filtro está diseñado para detener las partículas abrasivas cuando el aceite incide sobre la superficie del elemento de filtro. El filtro de tipo superficial está hecho con un papel resistente impregnado con resina alojado dentro de un recipiente. El papel es de naturaleza porosa, permitiendo que el aceite circule a través del mismo, separando simultáneamente las partículas microscópicas de suciedad. Aunque la mayoría de los contaminantes quedan detenidos en la superficie, un poco de suciedad queda atrapada dentro de las capas del papel mismo. Además, el papel está plegado para proveer una considerable área superficial de filtración dentro de un recipiente. Debido a que estos filtros ofrecen alta eficiencia de filtrado, la mayoría de los filtros para aceites de vehículos automotores actuales pertenecen a este tipo (superficial con papel plegado).
El filtro de doble medio o combinado se utiliza también en sistemas de aceite lubricante de circulación completa. Combina dos elementos filtrantes. En general, uno de los elementos está diseñado para separar las partículas contaminantes gruesas, mientras que el segundo atrapa las partículas finas.
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La mayoría de los filtros de doble medio no tienen la alta eficacia para separar contaminantes abrasivos perjudiciales que posee un filtro que emplea un papel plegado de calidad El aceite del motor se contamina con partículas metálicas y con carbón. Las partículas finas de estas sustancias son transportadas por el aceite a las partes del motor, ayudando, por lo tanto, al desgaste rápido de ellas o formando obstrucciones en los pasajes de aceite, para que remuevan las impurezas Se puede generalizar diciendo que hay de dos tipos. Cartucho interno y externo. El primero es el que llevan la mayoría de las motos de campo actuales, y no tan actuales. El segundo es más usado en las trail, como la antigua Honda África Twin y viejos modelos como la Gilera Dakota, RC/RC Cobra. Este último se ve a simple vista, puesto que va enroscado en un punto del cárter. Se extrae con ayuda de una herramienta en específico. Una vez que hemos comprobado que el filtro de recambio del que disponemos es idéntico, hay quien recurre a pincharlo clavándole un destornillador para así hacerlo girar. A la hora de poner el nuevo humedeceremos el aro tórico de su base con aceite para evitar que al enroscarlo éste se pudiera descolocar. Este tipo de filtros se ha de apretar a mano. Y una vez que el motor ha tomado su temperatura de uso revisaremos el par de apriete agarrándolo con ayuda de un trapo. En los filtros de cartucho interno hay que fijarse muy bien en que, una vez montado el nuevo, hayamos colocado el muelle que lo mantiene en su alojamiento y que la tapa que lo cierra tenga bien orientados los orificios de paso del aceite. Esto último en los motores modernos ya está diseñado para que dicha tapa sólo tenga una forma posible de colocación. Pero en los motores de las Honda XR 600 y Dominador 650, por ejemplo, no era así, Y, aunque estaba bien indicado y era «de cajón» su posición idónea, la tapa sí permitía ser montada a la inversa, lo que cegaba los pasos del aceite. Los elementos del filtro de aceite deben ser limpiados o remplazados periódicamente.
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Aceit e lubricante. Tipos de aceite para el motor . El aceite de motor es principalmente un aceite pesado hecho de una mezcla de hidrocarburos verdes y traslucidos destilados del petróleo. Que es extraído gracias a diversos métodos. Y que además debemos de saber diversos aspectos acerca de cómo es que funcionan ya que el sistema de lubricación varía dependiendo de diversos factores. 1) Viscosidad Aunque hay muchas propiedades requeridas para un aceite lubricante. La viscosidad es le medida del grado de adhesión del aceite, y un aceite con alta viscosidad provee una película delgada de aceite en las superficies del metal y consecuentemente tiene el poder de soportar grandes cargas. Sin embargo, si la viscosidad es demasiado alta, la fricción interna del aceite se aumenta, causando resistencia y aumento de la perdida de potencia. Contrariamente, si la viscosidad es baja, la perdida de potencia es baja, pero la película es baja, pero la película de aceite se rompe y su desempeño en la reducción de la fricción es inadecuado. El problema más importante concerniente a la viscosidad del aceite lubricante es la temperatura. En general, la viscosidad del lubricante incluye con el aumento de la temperatura. Estos cambios de la viscosidad con relación a la temperatura son llamados índices de viscosidad.
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2) Clasificación por viscos idad (Estándar SAE)
Para las categorías por viscosidad, generalmente se utiliza el estándar de la SAE (Sociedad de Ingenieros Automotores de USA). El número SAE, es aplicado de acuerdo a las temperaturas ambientes normales, como se muestra en el diagrama. El uso del aceite por categorías no es solamente
determinado
por
la
temperatura, sino también por las condiciones de conducción del vehículo. A menor número de viscosidad, es menor la viscosidad del aceite. Un aceite con un número de viscosidad que indique un rango como 10W-30, 20W-40, es llamado aceite multigrado. Este tiene pocos cambios de viscosidad con la temperatura, por lo que no es necesario parar o comenzar su uso de acuerdo al cambio de las estaciones. Los números que incluyen la W Winter (invierno), indican un rango de viscosidad hasta -32 ºC (0 ºF), y los números sin la W, tienen un rango de viscosidad por encima de 98.9 ºC (210 ºF). Centígrado C= 5/9 *(F-32)
Fahrenheit F= 9/5 * C + 32
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Aceite semi-sintético
Este tipo está compuesto por una mezcla de aceites sintéticos químicos, aceites minerales y aceites vegetales, que hace uso de los méritos de estos aceites para obtener mayor estabilidad de propiedades del aceite.
110 Grasas La grasa se produce con la mezcla de aceites minerales con jabones metálicos. Aunque en temperaturas normales está en un estado semisólido, cuando comienza la conducción, al calor de la fricción gradualmente la ablanda para formar una película de aceite en las superficies de fricción, funcionando como un aceite lubricante. Cuando la conducción termina, retorna a su estado semisólido. Las grasas usadas en los motores a gasolina incluyen los siguientes tipos: 1) Grasa de jabón de calci o (grasa para bastid ores, etc.) La grasa de jabón de calcio es usada en las bombas de agua, etc. Su principal característica es su gran resistencia al agua, además es resistente al calor, por lo cual, no se desprende cuando la temperatura del refrigerante se incrementa.
2) Grasas de jabón de liti o (grasa para rodamiento s, grasa para cauchos, etc.) La grasa de jabón de litio es usada en los rodamientos de los generadores, etc. Se usa como un aceite mineral de baja viscosidad con resistencia al calor y estabilidad mecánica adecuada para máquinas de altas velocidades. Tiene buena resistencia al agua y a las bajas temperaturas y es también llamada grasa multipropósito.
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MOTOR DOS TIEMPOS.
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PRINCIPIOS DE FUNCIONAMIENTO: El motor dos tiempos funciona con los principios de funcionamiento del ciclo Otto. El ciclo de cuatro tiempos requiere de dos vueltas de cigüeñal por cada carrera de potencia a fin de tener un mayor rendimiento, (aunque esto no se logró) con el mismo tamaño de motor y una simplificación en las válvulas en 1988 Nace el ciclo de dos carreras diseñado por Douglas Clerk. En el transcurso del tiempo se fue perfeccionando, hasta logara hacerlo más sencillo y liviano y barato, que son sus principales, Características. Todo lo que contribuya a ello será motivo de cambios en su diseño en el cual se procura que las pocas piezas que lo componen tengan más función aun a costa de eficiencia y potencia.
Primer tiempo. En embolo se encuentra en el PMS en la cámara esta la mezcla comprimida y caliente que al saltar la chispa se genera la inflamación instantánea obligando al embolo a bajar realizando la carrera de trabajo. La expansión sigue hasta que el embolo “descubre” a la lumbrera de escape “LE” por donde los gases quemados comienzan a salir a causa de su todavía elevada presión. Un poco más abajo y antes de llegar al PMI el embolo “descubre “ahora a la lumbrera de transferencia “LA” y la mezcla fresca empujada por una primera compresión en la parte baja del Carter iniciando de forma simultanea la fase de barrido y admisión hasta que el embolo llega al PMI.
Segundo tiempo. Corresponde a la carrera de retorno: El embolo al subir cierra primero la lumbrera de admisión terminando en ese punto la fase de admisión, posteriormente cierra la lumbrera de escape finalizando al barrido. En ese punto y con ambas lumbreras cerradas comienza la compresión de la mezcla hasta llegar nuevamente al PMS e iniciar de nuevo el ciclo.
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Tapa de motor: Este componente es el encargado de sellar el cilindro además de tener la cámara de combustión formada en la parte baja de la misma, este será fabricado de aleaciones de aluminio y por tanto deberá de medirse su planicidad, si existen grietas o porosidad que serán causantes de mal funcionamiento en el motor.
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Cilindro: este cumplirá con las características del motor de cuatro tiempos la camisa puede estar fabricado del mismo material que el resto del cilindro o de materiales diferentes. Al mismo tiempo que se integran orificios en él, (las lumbreras de escape, transferencia y en algunos casos admisión), debe de cumplir con las condiciones de circunferencia y de acabado en su superficie, aunque la no entra en contacto con un sistema de lubricación como tal. La figura nos muestra el flujo que deberían tener los gases frescos a la entrada del cilindro. Gracias a la inclinación de las lumbreras de transferencia.
Embolo: este cumple con ciertas particularidades por lo general serán de tipo convexo o plano haciendo énfasis en que tan robusto debe ser por el tipo de admisión que el motor tenga, Admisión a Carter o a cilindro en ambos casos la primera compresión se genera en el Carter solo cambia la ruta de acceso. En este caso de motor de dos tiempos deberemos de considerar la posición de los segmentos, los cuales serán solo dos ya que el tercer segmento en un motor de cuatro tiempos es para control de aceite y en los motores dos tiempos se realiza de dos formas (que se verán de forma específica más adelante). Los segmentos como en el motor de cuatro tiempos llevan posición y esta predeterminado por un pin que se encontrara en las ranuras de los segmentos. En este caso la figura nos muestra la ruta de la admisión al cilindro. Por el otro lado, esta figura es para la admisión a Carter.
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Bielas: cumple la misma función de una biela común. En particular serán en su mayoría cerradas y trabajarán sobre rodamientos de agujas, Deberemos de checar los parámetros de holguras longitudinales y transversales.
116 Carter este será de construcción muy similar al Carter de un motor de cuatro tiempos a diferencia que siempre deberá de mantenerse un sellado hermético en el parte del cigüeñal. Ya que a diferencia de los motores de cuatro tiempos este debe cumplir con la pre compresión en el Carter en este caso nos afectara de manera considerable en hecho de tener porosidad, grietas, o un mal sello entre componentes.
Válvula Reed. las “Reed Valves” son las válvulas rotativas o una tapa de acero
o fibra de carbono adosado al cigüeñal que oficia de válvula de admisión al descubrir o tapar el conducto de admisión, en los antiguos motores de los ciclomotores era un rebaje en el cigüeñal y en los motores de aeromodelismo es parte integral del cigüeñal como un conducto que atraviesa el eje del motor y se comunica al conducto de admisión este sistema es una forma de perfeccionar a determinado régimen el aire de admisión, mas evolucionado que el sistema antiguo de admisión a parte baja de cilindro, que es simétrico ósea se mantiene abierta tanto cuando el pistón sube como cuando baja, con las válvulas se puede evitar el flujo inverso ósea cerrar cuando el pistón baja y abrir cuando el pistón empieza recién a subir, cosa imposible en un sistema a admisión a cilindro. También conocidas como flapers, es una lámina de acero que oficia de válvula, está a diferencia de las anteriores ofrece resistencia al paso de gases, porque para abrir precisa de depresión en el Carter y para cerrar si bien cierra por su propia elasticidad también lo hace por presión en el Carter, sus desventajas son que las láminas tienen un régimen de resonancia por lo que unas láminas blandas rebotan a bajo régimen y unas muy duras rebotan a mayor régimen pero exigen mayor depresión en el Carter recortando la efectividad de llenado existen simples de acero, de mica carta, de goma en los antiguos 2t diésel o de fibra de carbono o compuestas, a saber, láminas de fibra de carbono que poseen otras laminas menores adosadas a estas de acero para funcionar a regímenes distintos, se ven en las Reed viejas que combinaban las láminas con una caja de resonancia y admisión a pollera, con lo que a altísimo régimen y con las válvulas resonando el motor seguía subiendo de vueltas ya que funcionaba como una admisión a cilindro.
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Sistema de lubricación: SISTEMA AUTOLUBE Se trata de un sistema de lubricación automática que regula la relación de mezcla + aceite combustible a cada rotación del motor. Elimina la necesidad de mezclar el aceite en el depósito de combustible, liberando al usuario para calcular la proporción a la gasolina en el tanque. Para este fin, el sistema de auto lubricación comprende un depósito para el propio aceite de 2T, donde externo al motor de la bomba (AUTOLUBE), impulsados por el mismo motor, por medio de engranajes conectado a la empuñadura del acelerador, proporciona una cantidad de aceite correspondiente al sistema de La rotación del motor. Este aceite se inyecta en la salida del carburador, antes de la pipeta. Cuando el motor extrae combustible lleva esta parte de aceite de 2T y esta mezcla lubricar rodamientos, base del motor superior de la barra, la pared del cilindro, camisa y anillos. la bomba Autolube estará conectado al acelerador a través de un cable paralelo al cable del acelerador, se ha sincronizado con su acción el aumento de la velocidad del motor, es decir, el grado en que la velocidad del motor aumenta, la más cantidad de aceite se inyecta en el colector y viceversa. Las ventajas de este tipo de lubricación son obvias, vale la pena citar: 1 - Reducción del consumo de aceite de 2T a un tercio de la ingesta sistema de tanque de mezcla directa. 2 - Mejora del rendimiento mediante la prevención de exceso de aceite que dificulte la combustión perfecta cultivada del combustible. 3 - Reducción de la formación de carbonilla. 4 - Mayor durabilidad del valle de ignición. 5 - Una vida más larga para el motor.
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CONEXIÓN DE LA BOMBA CON EL GIRO DEL CIGÜEÑAL.
Pre mezcla, (premix): La relación de mezcla para un motor de combustión interna de dos tiempos normalmente será de 20:1 siempre el fabricante determinará el tipo de combustible en base al octanaje que este determine. Y la viscosidad en el aceite Modo de preparar: Debemos mezclar la gasolina y el aceite vertiendo este en un recipiente vacío de gasolina, añadir la cantidad de gasolina necesaria para la mezcla, debemos de sacudir el recipiente varias veces. Siguiendo este procedimiento se mezclarán perfectamente la gasolina y el aceite. El aceite que no se mezcle con la gasolina puede obstruir o bloquear el surtidor del carburador y entonces no funcionara el motor. Un gran inconveniente del pre mezcla es que la propiedad lubricante de ella no durará mucho, si se emplea el pre mezcla en una moto de competición se deberá de preparar una mezcla nueva para cada día de la competencia. Los fabricantes de motos advierten que no se debe de mezclar un aceite a base de mineral o de petróleo con un aceite de origen vegetal. Los dos aceites no se mezclarán de forma fácil, Esto ocasionara que la pre mezcla resulte demasiado espesa para funcionar adecuadamente, el motor perderá potencia y posiblemente se deteriorara por falta de lubricación adecuada.
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El motor de 2 tiempos Ambas caras del pistón realizan una función simultáneamente El cárter del cigüeñal debe estar sellado y cumple la función de cámara de pre compresión El motor de 4 tiempos En el motor de 4 tiempos solo es activa la cara superior del pistón El cárter sirve de depósito de lubricante Entrada y salida de gases El de 2 tiempos La entrada y salida de gases al motor se realiza a través de las lumbreras (orificios situados en el cilindro). Este motor carece de las válvulas que abren y cierran el paso de los gases en los motores de cuatro tiempos La entrada y salida de gases al motor se realiza a través de las lumbreras (orificios situados en el cilindro). Este motor carece de las válvulas que abren y cierran el paso de los gases en los motores de cuatro tiempos de las lumbreras El de 4 tiempos Posee válvulas
Lubricación 2 tiempos Se realiza mezclando el aceite con el combustible, en una proporción que varía del 2% al 5% 4 tiempos Se realiza a través del cárter Diferencia principal De 2 tiempos (ciclos) Es un motor de combustión interna que realiza las 4 etapas del ciclo termodinámico en 2 movimientos lineales del pistón, es decir una vuelta de cigüeñal De 4 tiempos (ciclos) Realiza las 4 etapas en 2 vueltas de cigüeñal Ventajas y desventajas del motor de 2 tiempos Ventajas El motor de dos tiempos no precisa válvulas de los mecanismos que las gobiernan, por lo tanto es más liviano y de construcción más sencilla, por lo que resulta más económico Al producirse una explosión por cada vuelta del cigüeñal, desarrolla más potencia para una misma cilindrada y su marcha es más regular. Pueden operar en cualquier orientación ya que el cárter no almacena el lubricante Desventajas El motor de dos tiempos es altamente contaminante ya que en su combustión se quema aceite continuamente, y nunca termina de quemarse la mezcla en su totalidad. Al no quemarse la mezcla en su totalidad en el interior de la cámara de explosión y debido al barrido de los gases de escape mediante la admisión de mezcla, no se aprovecha completamente todo el combustible utilizado y esto genera un rendimiento menor. Por ello, aunque tiene una carrera de trabajo en cada vuelta de cigüeñal, a diferencia de un motor de 4 tiempos que tiene una carrera de trabajo cada dos vueltas, no alcanza a tener el doble de potencia que un motor de cuatro tiempos de la misma cilindrada. Al ser un motor cuyo régimen de giro es mayor, sufre un desgaste mayor que el motor de 4 tiempos Ventajas y desventajas del motor de 4 tiempos Ventajas Consume menos Motor más confiable Contamina menos Vibra menos Mejor torque Desventajas Mayor peso Menor potencia Costos de reparaciones más elevados
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Conclusión Ambos son óptimos, por un lado, el motor de dos tiempos tiene mayor reacción, pero es muy contaminante y vibrante, mientras que el de 4 tiempos genera menos contaminación, aunque también tiene un mantenimiento más costoso, y si se rompe será más costosa su reparación que un motor de 2 tiempos. La elección entre este se hará de acuerdo al uso que vaya a tener. COMPROBACIONES DEL MOTOR DOS TIEMPOS En los motores dos tiempos debemos de considerar que la compresión es la prioritaria en este tipo de máquinas por tanto le realizaremos dos pruebas Hermeticidad para poder determinar que el sello del mismo en la parte baja del motor, en el Carter, y las lumbreras de admisión son adecuadas para el funcionamiento. Realiza esta prueba ingresando aire a presión al motor por el orificio de la bujía con el apoyo de la herramienta adecuada, manteniendo una presión de 14 a 20 psi aproximadamente. En caso de notar que la compresión no se mantiene debemos de checar cada uno de los siguientes elementos. 1.- Carter: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 2.- válvulas Reed: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
3.-o-ring: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 4.-retenes del cigüeñal: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
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La segunda prueba será la de compresión del motor en la parte superior. Con el compreso metro debemos de checar las medidas obtenidas y compararlas con el manual del fabricante. VALVULA DE PODER:
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Los de accionamiento mecánico están formados por un mecanismo centrífugo, que según aumenta el régimen de giro del motor, se va accionado el sistema Como ves, es un método bastante simple. Los sistemas de funcionamiento neumático, aprovechan para su funcionamiento la presión de los gases de escape; conforme el motor gana revoluciones, la presión de los gases aumenta, de modo que si se conecta la válvula a un mecanismo que aproveche esta circunstancia, se puede accionar directamente sin necesidad de elementos intermedios. En Los sistemas electrónicos. El accionamiento de la válvula se realiza a través de un servomotor que es gobernado por una unidad computarizada que analiza varios parámetros, como el giro del motor y la posición del gas. El movimiento de la válvula se realiza por dos cables que están unidos al servomotor, girando cada uno en un sentido contrario, para abrir y cerrar la válvula.
Glosario Aceite : Derivado del petróleo que se usa como lubricante. Aceite mu ltigrado : Lubricante cuyo índice de viscosidad varía según la
temperatura del motor. Aditivo : Producto que se agrega a una sustancia para mejorar su rendimiento Admisió n : Primera fase del ciclo de funcionamiento de los cilindros. Aleació n: Mezcla de dos o más metales. Alza válvulas : Componente cilíndrico de metal cuyos extremos están en contacto
con la leva por un lado y con la varilla por el otro. Anil lo : Anillo metálico que se coloca en el pistón para impedir que escapen los
gases y el paso de aceite a la cámara de combustión. Anticon gel ante: Aditivo que se disminuye el punto de congelación de un líquido. APMS : Antes del punto muerto superior. Árbo l de levas : Flecha giratoria con lóbulos que hacen que las válvulas de admisión
y escape abran o cierren. Átom o: Unidad fundamental de la materia que está compuesta por electrones,
protones y neutrones, considerada como indivisible. Babbit : Aleación antifricción, de bajo punto de fusión, que se usa en ciertos
cojinetes. Balancín : Brazo metálico que se oscila sobre una flecha o un birlo. Bloque del motor : Estructura fundamental del motor también conocida como
monoblock.
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Bomba del aceite: Mecanismo que hace circular a presión el aceite del motor. Bomba de agua: Mecanismo que hace circular el líquido de enfriamiento. Buje: Tubo desmontable de hule plástico o metal, que se coloca entre dos
componentes para evitar desgaste. Caballo de fuerza: Unidad de potencia o de trabajo. Cabeza de cilin dro s : Componente que comprende las cámaras de combustión, las
válvulas y los orificios de bujías. Cadena de distrib ución : Componente que impulsado por el cigüeñal hace girar el
engrane del árbol de levas. Cámara de combustión : Espacio comprendido entre el pistón en su PMS y la
cabeza del motor. Cámara de compresió n : Es el espacio comprendido entre la cabeza del pistón y la
cabeza de cilindros estando el pistón en el PMI. Cárter: Depósito de lámina para el aceite; se atornilla en la parte inferior del
monoblock. Carrera: Distancia que recorre el pistón desde el PMS hasta el PMI. Carrera del pistón: Es el desplazamiento del pistón entre el punto muerto superior
(PMS) y el punto muerto inferior (PMI). Cascabeleo: Ruido particular que se produce cuando se genera la auto inflamación
del combustible. Catalizador: Agente que acelera una reacción química sin descomponerse o
combinarse.
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Ciclo: Serie de acontecimiento que se sucede en un mismo orden y tiene principio
y fin. Cigüeñal: Componente del motor que transforma el movimiento alterno de los
pistones en movimiento rotatorio. Cilindrada: Volumen total de los cilindros cuando los pistones están en el PMS. Cilindrada del motor : Es la capacidad de llenado volumétrico del motor (esta se
toma cuando el pistón se encuentra en el PMI, hay dos tipos de cilindrada que son: Cilindrada unitaria y cilindrada total). Cilindrada total : Es la capacidad volumétrica de llenado de todos los cilindros del
motor. Cilindrada unitaria: Es la capacidad volumétrica del cilindro cuando el pistón se
encuentra en el PMI. Cojinete: Dispositivo que se instala entre dos piezas para reducir la fricción de
estas. Combustible: Son elementos capaces de combinarse con un comburente liberando
energía. Combustible Diésel: Es un derivado del petróleo, siendo considerado como aceite
combustible, su grado de viscosidad es mayor que el de la gasolina. Combustión: Es el fenómeno químico que tiene lugar cuando un combustible y un
comburente se combina. Comburente: Son los elementos capaces de activar la combustión. Corona del pistó n : Parte superior del pistón. Cran: Manivela doblada en dos ángulos rectos que se usaba para hacer arrancar
un motor
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Depósito de carbón : Acumulación del carbón en ciertas partes internas del motor
o en los electrodos de las bujías. Diagnóstico : Es el resultado de una evaluación que permite conocer el estado
actual del motor o cualquier otro sistema en general. Dilución d el aceite : Adelgazamiento del aceite del motor. Dinamómetro: Aparato que mide las fuerzas o los pesos. Para medir la potencia
de salida del cigüeñal. DPMS: Después del punto muerto superior. Electricidad: Es la energía producto de la circulación de los electrones. Electrones : Son partículas en movimiento de los átomos con carga negativa Energía: Capacidad para ejecutar una fuerza y transformarse en trabajo mecánico. Escape: La última fase del ciclo de funcionamiento de los cilindros. Falda: Parte hueca del pistón. Fase: Parte de un ciclo. Fases muertas : Son las partes de un ciclo que en lugar de producir energía en el
motor la consumen del mismo, las fases muertas son admisión, compresión y escape. Fase motriz: Es la parte de un ciclo que proporciona la fuerza para efectuar los
desplazamientos de las fases muertas, la cual se denomina fase de fuerza de expansión. Filtro de aceite: Caja que contiene un elemento filtrante de papel plegado u otro
material, impregnado con resina.
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Fricción: Resistencia al movimiento que oponen dos cuerpos que están en
contacto. Galería de aceite: Conducto principal por donde el lubricante del motor. Gasolina: Mezcla de hidrocarburos liquida, volátil e inflamable que se obtiene de la
destilación del petróleo. Grados Celsius: Escala para medir la temperatura basada en el punto de ebullición
y congelación en el sistema internacional. Grados Fahrenheit: Escala para medir la temperatura en el sistema inglés. Guía de válvula: Tubo o cavidad donde se aloja el vástago de la válvula. Headers: Uno o más múltiples de escape de diseño especial para aumentar la
potencia del motor. Hidráulico: Parte de la mecánica que estudia el equilibrio y movimiento de los
fluidos. Holgura: Espacio libre permitido que existe entre dos componentes. HP: Caballos de potencia. Índice de viscosidad : Propiedad de un fluido que tiende a oponerse a su flujo
cuando s aplica una fuerza. Los fluidos con alta viscosidad presentan resistencia al fluir, los diodos de baja viscosidad fluyen con más velocidad. Juego: Movimiento libre que hay entre dos o más componentes. Junta: Material comprimible que se coloca entre dos superficies correlativas rígidas,
para cubrir pequeñas irregularidades de estás y sellarlas. Laina: Son laminas planas de metal, de diversas formas, de espesor calibrado y
sirven para medir espacios entre dos piezas.
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Líquido de enfriamiento : Mezcla de agua y anticongelante. Lóbulo: Saliente redondeado de una leva Máquina: Es un artificio que sirve para aprovechar o regular la acción de una fuerza. Materia: Es todo lo que ocupa un lugar en el espacio. Mecánica: Es la ciencia que estudia el equilibrio y el movimiento de los cuerpos. Mecanismo de válvulas : Conjunto que dirige la dirección de las válvulas (árbol de
levas, resortes, varillas y balancines. Mofle: Es un tubo instalado en la parte inferior de los automóviles, por el cual pasan
los gases de escape. Molécula: Agrupación definida de átomos que en cada cuerpo es la menor partícula
de éste, que puede existir con las características químicas propias. Motor: Es el mecanismo capaz de convertir determinada energía en movimiento o
trabajo. Motor de combustión externa : Es un mecanismo en el cual los productos de la
combustión le transfieren calor a un segundo fluido motriz o elemento productor del trabajo. Motor de combustión interna : Es un mecanismo en el cual los productos de la
combustión son, directamente el fluido motriz. Motor diésel : Es el mecanismo que por medio de la alta temperatura alcanza por
el aire dentro de sus cilindros, inflama el combustible que es inyectado y pulverizado a la masa de aire para convertir a la energía calorífica en movimiento o trabajo. Motor eléctrico : Es un aparato capaz de convertir la energía eléctrica en
movimiento o trabajo.
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Motores a gasolina: Es el dispositivo que convierte a la energía producto de la
combustión de la gasolina, el cual se inflama por medio de un chispazo eléctrico y está energía es convertida en movimiento o trabajo. Motor hidráulico : Es una maquina capaz de recibir la energía de los líquidos y
transformarla en movimiento o trabajo. Motor neumático : Es el mecanismo capaz de convertir la energía del aire, en
movimiento o trabajo. Motor térmico : Mecanismo capaz de convertir la energía térmica en movimiento o
trabajo. Neumático: Es todo lo referente a la energía del aire OHC: Árbol de levas a la cabeza. Oxidación: Reacción química que ocurre entre el oxígeno y un metal. PCV: Verificación positiva cerrada el cárter. Pistón: Pieza metálica deslizable que está dentro de un cilindro. PMI: Punto muerto inferior. Es la posición más baja que alcanza el pistón dentro del
cilindro con respecto al cigüeñal. PMS: Punto muerto superior. Es la posición más alta que alcanza un pistón o
émbolo del cilindro con respecto al cigüeñal. Potencia: Capacidad para ejercer una fuerza. Presión atmosférica: se define como el peso de la columna de aire y es equivalente
a 101.325 Pa o 760 mm de mercurio. Purga: Limpieza de un sistema mediante la circulación a presión de un fluido
generalmente para eliminar de aire el sistema.
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Radiador : Componente del sistema de enfriamiento que transfiere el calor del motor
al aire. Reacondicionamiento: Conjunto de operaciones cuyo objeto es desarmar por
completo un motor u otro mecanismo y cambiar, reparar o ajustar las piezas. Rectificación de cilindros : Aumento del diámetro del cilindro mediante una
rectificadora. Relación d e compresión : Son las veces que cabe la cámara de combustión en la
carrera del pistón. Resonador: Componente secundario del sistema de escape. Retén : Pieza cuya función es mantener juntos dos o más componentes. RPM: Abreviatura para revoluciones por minuto. Es el número de vueltas que da un
eje en un minuto (generalmente el eje del cigüeñal). SAE: Sociedad de Ingenieros automotrices (en Estados Unidos). Sello de aceite: Pieza que se utiliza para evitar que se escurra o se fugue el
lubricante da una flecha o una pieza móvil. Solvente: Líquido capaz de disolver un solidó o adelgazar otro líquido. Tacómetro : Instrumento que mide las RPM del motor. Térmico: Es todo lo que se acontece dentro del cilindro en cada desplazamiento
del pistón. Torquimétro: Llave de torsión que sirve para dar apriete a los tornillos. Traslape valvular : Instante en que las válvulas de admisión y de escape se
encuentran abiertas. Tren propulsor : Conjunto de componentes que transmiten potencia y se
encuentran entre el motor y las ruedas.
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