motores de cpmbustion

• 1. INSTITUTO SUPERIOR TECNOLOGICO JOSE PARDO AJUSTE Y MONTAGE DE MOTORES DE COMBUSTIONObjetivo del ajuste: despus de cierta cantidad de kilmetros de recorrido del vehculo, el motor sufre algunosdesgastes, sobre todo si el mantenimiento ha sido deficiente. Los principales desgastes lo sufren los anillos, lasvlvulas, los cilindros, pistones, los metales de biela y bancadas. Tambin se forma una capa de carbn en lascmaras de combustin de la culata, sobre los mbolos y la cabeza de las vlvulas, que pueden provocar elautoencendido de la mezcla y la detonacin, fenmeno que puede ocasionar otros daos al motor. Cuando losanillos, las vlvulas, los cilindros y los pistones se encuentran desgastados, el motor pierde gradualmentecompresin, pasa aceite a las cmaras de combustin y se quema.

2. un examen general del automvil nos demostrar queconsumo de aceite este sntoma (baja presin de aceite),cualquiera de las causas ms adelante enumeradas,lo observamos en cuanto se hace funcionar el motor adicen de la existencia de un desgaste del motor en travs del manmetro de presin o la luz testigo (pilotoresumen, los sntomas del mal estado de los anillos, de presin de aceite) y para hacer una buenavlvulas, cilindros y pistones son los siguientes: observacin deberemos acelerar un poco el motor. En este cas ola aguja del manmetro deber indicar un a) excesivo consumo de aceite lubricante. aumento de presin o la luz testigo apagarse, si no b) excesivas vibraciones, golpes, cabeceo etc. ocurre esto, las causas pueden ser: c) Notoria prdida de potencia Falla de instrumento Aceite inadecuado (poca viscosidad) Falla en el circuito de lubricacin Falla en la d) limitacin de carga y aceleracin deficientebomba Excesivo juego radial de cojinetes (metales) De todo ello se desprende la necesidad de una revisin Como observamos son varias las razones de una bajay ajuste de motor. Estopresin de aceite, pero las cuatro primera las podemospertenece a una verificacin emprica hecha por simple o descartar rpidamente por observacin o por medio debservacin, pero casi siempre es bastanteinstrumentos (manmetro de prueba), por lo tanto nosexacta. Adems de esta verificacin emprica del estadoqueda solamente la nmero cinco. La causa de una bajadel motor, l mecnico deber hacer una comprobacin presin de aceite por excesivo juego de cojinetescientfica por medio de instrumentos o herramientas de se debe a lo siguiente. Cuando el motor gasta muchoprecisin. Ambas verificaciones combinadas nos aceite es prueba segura que por lo menos los anillos estdeterminan exactamente las fallas que presentar el muy gastados. Este consumo se obtiene observandomotor y las reparaciones a efectuar. Lgicamente cuandoperidicamente el nivel de aceite en el crter, por mediosometemos el motor a una verificacin conservativa, nosde la varilla que todo motordamos cuenta que son muchos los sntomas quepresenta, en este caso deberemos seguir unprocedimiento de eliminacin de fallas. Para ellotomaremos el primer sntoma, es decir: Baja presin de aceite, humo azul al escape, excesivo 3. INSTITUTO SUPERIOR TECNOLOGICO JOSE PARDO NORMAS DE AJUSTE1. Para efectuar la reparacin general del motor, se deber tener en cuenta lamedida de los rectificados que se harn, de acuerdo a las especificaciones delfabricante.2. Todas las mediciones que se hagan sern con la herramienta adecuada, esla nica forma de obtener un dato fiel del desgaste sufrido por el elemento, ytener clara idea de la medida que ser el rectificado.3. Antes de proceder al armado del motor se deber comprobar elparalelismo delas cigeas con respecto a los muones de bancadas, rectitudy encuadramiento de bielas, juegos de los pistones en los cilindros, ajuste deanillos, etc.4. Todas las tolerancias de ajuste y torsin de apriete debern ceirseestrictamente las especificadas por el fabricante en su manual de servicio.5. Se deber tener especial cuidado al apretar la culata siguiendo elprocedimiento recomendado por el fabricante o bien utilizando el sistemageneral de acuerdo al nmero de pernos.6.todas las empaquetaduras debern cambiarse, no es conveniente hacer lasempaquetaduras pues no quedaran del grosor adecuado. En el comercio sevenden juegos completos para un determinado tipo de motor7. Antes de armar cualquier pieza del motor se le debe dar un bao de aceite,pues se debe recordar que la bomba de aceite no lo envainmediatamente. Esta es una recomendacin especial para la instalacin delos metales.8. Se deber comprobar con plastigage el juego de todos los cojinetes, si noes el correcto se debern ajustar o cambiar los metales9.9. Una vez armado el motor e instalado en el vehculo, se proceder a laregulacin de vlvulas y posterior afinamiento del motor por medio deinstrumentos y por medio de observacin 4. INSTITUTO SUPERIOR TECNOLOGICO JOSE PARDOTOLERANCIAS Y REFERENCIAS DEMONTAJECuando un motor se va a someter a un ajuste dems est decir que se debe desarmar completamente,pero en el desmontaje de sus piezas se debe tener la precaucin de verificar el estado en que estavan saliendo y como va montada cada una, para luego volverlas a montar de la misma manera queencontraba al momento de retirarlas. Existen muchas piezas en un motor quecalzan de cualquier manera, pero en funcionamiento se va a presentar el error de montaje. Al momentode ir retirando los componentes del motor, el mecnico debe ir tomando nota de los daos que estospresentan para tener una pauta de los elementos que se deben reparar o cambiar, esto es deimportancia pues de no ser as se corre el riesgo de que algn componente se monte en malascondiciones lo cual va a ocasionar fallas posteriores 5. INSTITUTO SUPERIOR TECNOLOGICO JOSE PARDO CULATALa culata es una de las piezas ms delicadas del motor, por lo general son de aluminio,lo que las hace ms sensible a deformaciones (flectar), ya sea por un aprieteinadecuado de los pernos o porsobrecalentamiento del motor, o sencillamente por quitar la presin de los pernos de manera incorrecta opor no estar fra cuando se hace esta operacin. Cuando se va a desmontar la culata se deben tomarciertas medidas de prevencin para evitar daos en el momento de su desmontaje. Estas medidas deprevencin se pueden especificar de la siguiente manera:1. Motor fro: La gran mayora de los motores cuentan con culatas de aluminio; el aluminio es de fcildilatacin por la temperatura, por lo tanto, si se sueltanlospernos cuando se encuentra caliente se puede deformar o torcer con muchFacilidad, aunque la deformacin se puede producir mientras el motor seencuentra en funcionamiento porun incorrecto apriete de sus pernos2. Soltar los pernos segn mtodos especificados: La culata se encuentra bajo una gran presin porel apriete de sus pernos de fijacin, por lo tanto, cuando ellos se sueltan se debe hacer de tal manera cosaque la presin que ellos ejercen sobre la culata se vaya aminorando en forma pareja, de no ser as se correel riesgo que la culata se flete.3. En los manuales de servicio, los fabricantes recomiendan o especifican el mtodo que se debe emplearpara soltarlos, as tambin para apretarlos. Deno contarcon las especificaciones tcnica, se puede emplear un mtodo universal queconsiste en soltar lospernos de media en media vuelta, en rotacin o desde afuera hacia adentro en forma cruzada y alternada,hasta retirarlos luego manualmente. 6. INSTITUTO SUPERIOR TECNOLOGICO JOSE PARDOVERIFICACIN Y TRABAJOS EN LA CULATAUna vez retirada la culata del motor, se lleva al banco de trabajo donde debe quedar con susuperficie plana hacia arriba para evitar posibles daos, realizando a continuacin las siguientesoperaciones:-Des carbonizado de las cmaras: Dentro de las cmaras de compresin se producenconstantemente combustiones, lo cual va a provocar residuos carbonosos qu se adhieren a susparedes, en ocasiones la carbonilla esta tan dura y pegada que es necesario remojar las cmarascon petrleo o parafina para ablandarla. Una vez des carbonizada se desmontan las vlvulas y seprocede a su inspeccin que contempla lo siguiente: 7. INSTITUTO SUPERIOR TECNOLOGICO JOSE PARDO Estado de asiento de vlvulasangulo de asiento y bisel de la vlvula es de 45 a 50La deformacin mxima que puede tener la culata en su cara de ajustecon el bock de cilindros es de 0.05 mm = 0.002, si la deformacin es mayor, se debe rectificar quitando el mnimode material. El rectificado mximo es de 1.5 mm a 2.00 mm .La cara de las vlvulas deben ajustar correctamente con susasientos para impedir el escape de los gases. Si esta zona de las vlvulas est quemada o rayadas, se deben rectificar ocambiar. Los asiento de las vlvulas deben tener el mismo ngulo que lacara de la vlvula y un margen de 1 mm a 1.8 mm, yasean vlvulas nuevas o rectificadas, en todo caso antes de montarlas se deben asentar y poner retenes de aceite nuevos.Remplazar guas y vlvulas si presentan mucho desgaste. La luz correcta entre el vstago de la vlvula de admisin y surespectiva gua es de0.02 a 0.05 mm y entre 0.03 mm a 0.7 mm para las vlvulas de escape. Los resortes de las vlvulas secambian cuando estn deformados o fatigados y no cumplan con las especificaciones correspondientes. Algunos motoresemplean un soloResorte para cada vlvula, mientras que otros emplean dos resortes, uno exterior enrollado a la derecha y el otro interiorenrollado a la izquierda. Si las tolerancias entre las vlvulas y sus guas son mayores a lo especificado, as como los asientosse encuentran sobre los valores mximos, se deben remplazar por nuevos elementos. Esto tambin vale para la deformacinde la culata, si la deformacin es mayor de lo especificado, se debe rectificar 8. INSTITUTO SUPERIOR TECNOLOGICO JOSE PARDOARMADO DE LA CULATAAntes de montar las vlvulas en la culata se deben asentar, sean vlvulas nuevas o rectificadas, con ello se consigue unacomodo del bisel de la vlvula con el asiento logrndose un mximo de hermetismo. Una vez asentadas no se pueden cambiarde posicin. Una vez puestas las vlvulas, se instala el nuevo reten de aceite, resorte, platillo y seguros. Se debe tener encuenta que todos los elementos que se instalan deben estar completamente limpios y lubricados con aceite de motor. Paraverificar la rectitud del eje de levas, colocarlo en un torno o en unos bloques en V apoyado en sus extremos, con un relojcomparador micromtrico se verifica la rectitud o concentricidad de los descansos centrales. Si la curvatura es mayorde0.003 = 0.76 mm, se debe enderezar el eje en una prensa adecuada o cambiarlo por unoNuevo. Las levas se desgastan por deficiencias en la lubricacin, disminuyendo el levantamiento de las vlvulas, con lo que sedificulta la pasada de la mezcla o la salida de los gases de escape, perdiendo potencia el motor. Con un comparadormicromtrico se mide el levantamiento, debiendo ser igual para todas las vlvulas de admisin y para las vlvulas de escape,que es de 0.3 7.6 mm o algo superior segn las especificaciones del fabricante. Las levas gastadasPueden rectificarse rebajndole lo necesario en una rectificadora especial, utilizando un eje correcto como copia, operacin quees bastante difcil, siendo preferible generalmente cambiarlo por uno nuevo. 9. INSTITUTO SUPERIOR TECNOLOGICO JOSE PARDO BLOCK DE CILINDROS DESGASTEDE LOS CILINDROSLos cilindros son cavidades perfectamente cilndricas donde se mueve el pistn, aspirando, comprimiendo o recibiendo la altapresin de explosin y expansin de los gases. Por el continuo trabajo del pistn, roce de los anillos y la fuerza de reaccin porlas posiciones oblicuas de las bielas, tanto los cilindros como los pistones y los anillos, estn expuestos afrecuentes desgastes. De todas estas piezas, es claro, los anillos son los que deben cambiarse ms corrientemente. La principalcausa del desgaste de los cilindros es la fuerza de reaccin del pistn, originada por la posicin oblicua de la biela.En el tiempo de expansin el pistn es impulsado fuertemente hacia abajo por una fuerza que puede valer entre1.500 a 2.000 Kg segn sea la presin de los gases y la superficie de la cara circular del pistn. Esta fuerza se descompone enuna fuerza que toma la direccin de la biela y la fuerza normal que debe soportar la pared del cilindro.-Fuerza de reaccin en la expansin es de 300 a 500 Kg Durante la compresin el eje cigeal impulsa al pistn hacia arriba,descomponindose la fuerza que transmite la biela originndose una nueva fuerza de reaccin, menor que la anterior y de sentidoinverso, que obliga al pistn a presionar sobre la pared derecha del cilindro.-Fuerza de reaccin en la compresin es de 35 a 50 Kg Como consecuencia del continuo y fuerte roce del pistn sobre lasparedes del cilindro, se producen desgastes en los anillos, pistones y el ovala miento del cilindro. Despus de un largo periodo detrabajo de un motor, los cilindros van a presentar desgastes cnicos y ovalamiento. 10. INSTITUTO SUPERIOR TECNOLOGICO JOSE PARDO TOLERANCIAS Y DESGASTE DE CILINDROSCuando el desgaste de los cilindros es considerable (mas de 0.005 0.010 = 0.13 0.25 mm), o cuando hay ralladuras uotro desperfecto en la pared de los cilindros, es necesario rectificar. Para medir el desgaste de los cilindros se utilizaninstrumentos de precisin como calibres micromtricos o relojes comparadores. Para rectificar los cilindros esnecesario utilizar una mquina especial llamada rectificadora. La rectificacin se debe hacer con mucho cuidado, dando cortes finoshasta dejar el cilindro de un dimetro de acuerdo con los nuevos pistones sobre medida que se debern instalar al motor.Despus del rectificado a mquina, se deber pulir el cilindro a fin de quitar las pequeas ralladuras que dejan lasherramientas de corte, para lo cual se utilizan pulidoras o bruidoras. Las verificaciones que se realizan en el bock decilindro son las siguientes:-Deformacin mxima de la superficie superior es de 0.05 mm-Ovala miento mximo del cilindro es de 0.05 mm-Conicidad mxima del cilindro es de 0.05 mm-Estado de los sellos de agua y aceite-Estado de conductos de lubricacin-Estado de conductos de agua-Estado de superficies mecanizadas en general 11. INSTITUTO SUPERIOR TECNOLOGICO JOSE PARDO EJE CIGEALSiempre que se retire el eje cigeal, lavarlo completamente con parafina o gasolina, comprobar despus que no hayaralladuras ni desgastes tanto en los muones de bielas como de bancadas. Si se presenta una pequea falla, se puede pulircon lijafina.Comprobar los muones con un micrmetro para ver si existe conicidad o excentricidad. Los dimetros deberntomarse a lo largo de los muones para determinar la conicidad a alrededor de los muones para conocer la excentricidad.Comprobar tambin el abarquillamiento o torcedura del cigeal hacindolo girar con sus extremos sobre bloques en V conun reloj comparador ubicado en el centro. Rectificar el cigeal si la conicidad o la excentricidad es superior a 0.01 mm, comotambin si el abarquillamiento es superior a 0.015 mm . Generalmente en la bancada central del cigeal lleva anilloslaterales axiales, para impedir el movimiento longitudinal o axial del eje. En los dems cojinetes se deja un pequeo juegolibre para permitir la dilatacin del eje por el calor. Cuando los muones estn ovalados en mas de 0.2 mm se debernrectificar , dejando sus muones a un menor dimetro de - 0.010 0.020 etc. pulindolos al final . Estos mismosvalores se consideran para las bancadas o descansos del eje cigeal. El juego axial o longitudinal del eje cigeal, no debeser superior a 0.1 mm que se mide con un reloj micromtrico, si el juego es superior a 0.1 mm se deben cambiar losarosaxiales. 12. INSTITUTO SUPERIOR TECNOLOGICO JOSE PARDO ARMADO DEL MOTORCuando llega el momento de armar el motor, ya sea despus de unareparacin menor o despus de un ajuste, se deben tener en cuentatodos estos valores y referencias desmontaje. Es en ese momentocuando el mecnico tiene que poner en prctica todo suconocimiento tcnico. Todas las piezas antes de montarlas, se debenlimpiar minuciosamente y lubricar las con aceite de motor. Estalubricacin se debe a que en primera instancia la bomba de aceite nova proyectar una presin de aceite en forma inmediata. En eseinstante el motor va a funcionar sin aceite a presin, por lo tanto, esafalta de aceite momentnea es superada por la lubricacin que sedio a las piezas al montar las. Todas las empaquetaduras deben sernuevas y ponerles el correspondiente sellador (gasket o siliconaroja). Principalmente los pernos de bancada, bielas, volante delmotor y culata, deben ser apretados de acuerdo a lo que especifiqueel fabricante y utilizando los mtodos recomendado En resumen, enesta pgina se entrega un detalle de todos los datos y medidas deajuste de un motor: CULATA:- Deformacin mxima de la superficie plana = 0.05 mm- Rectificado mximo de la superficie plana = 1.5 mm a 2.00mm- Tolerancia entre vstago y gua de vlvula de admisin = 0.02 mm a0.05 mm- Tolerancia entre vstago y gua de vlvula de escape =0.03 mm a 0.07 mm- Curvatura mxima del eje de levas = 0.76 mm- Alzada o levantamiento de los caones = 7.6 mm aprox . 13. INSTITUTO SUPERIOR TECNOLOGICO JOSE PARDO CILINDROS Deformacin mxima de la superficie superior = 0.05 mm- Conicidad mxima del cilindros = 0.05 mm- Ovalamiento mximo del cilindro = 0.05 mm- Desviacin de los descansos o bancadas = 0 mm CONJUNTO MOVIL- Luz de aceite de metales = 0.04 mm- Juego libre del anillo en la ranura del pistn = 0.05 mm-Abertura del primer anillo = Dimetro del cilindro por 0.003-Abertura del segundo anillo = Dimetro del cilindro por 0.0025-Juego libre del pistn y la pared del cilindro = Dimetro delpistn por 0.0015