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BSF WHITWORTH UNF-UNC – Rebaje en la cabeza MÉTRICO MÉTRICO Análisis de fallos Síntomas La junta de la culata puede fallar por muchas razones. Una mínima fuga, si no se resuelve, empeorará progresivamente, afectará a otras funciones del motor y finalmente provocará una avería catastrófica. Los síntomas rara vez aparecen de manera aislada, aunque la tabla siguiente sirve para realizar el diagnóstico. Acabado de la superficie Recomendaciones: Para garantizar una estanqueidad adecuada entre la culata y la superficie de la junta, debe tenerse en cuenta el acabado de la superficie de contacto del cilindro. Un acabado demasiado fino podría hacer que se moviera la junta, provocando fallos. Un acabado demasiado basto podría impedir un sellado adecuado entre la junta de culata y las superficies del motor, dando lugar a infiltraciones. La tabla siguiente muestra las condiciones aproximadas de acabado de la superficie en micrómetros, a partir de los distintos tipos de junta de culata disponibles. Sólo deben considerarse unas líneas generales, y deberán usarse a falta de otras especificaciones del fabricante. Efectos generales Cuando se examina la culata de un motor dañado, siempre se observan manchas de agua y aceite, decoloración por los efectos del calor, depósitos de carbonilla, marcas de compresión y posibles áreas quemadas y erosionadas. Para averiguar la causa del problema, debe prestarse mucha atención a encontrar la causa principal, o podría hacerse un diagnóstico erróneo. La experiencia y un conocimiento específico del motor inspeccionado (flujos de agua y aceite, información del fabricante, etc.) nos ayudarán a buscar el problema. Más del 80 % de las averías de juntas de culata son provocadas por un ajuste incorrecto de los tornillos (causando una compresión insuficiente en la junta), por no comprobarlas al cumplirse el kilometraje indicado, calentamiento general del motor o combustión anormal del motor. Agua Nivel de agua bajo/descendente en el radiador, y: Sobrecalentamiento y: 1. Fuga externa de agua. Motor mojado. Manchas de evaporación. Agua en chasis/suelo. Olor a motor recalentado, ruido de combustión, ruidos de contracción al apagar. 2. Fuga de agua hacia circuito de aceite. Emulsión blanca en tapa de balancines y sumidero. Parece aumentar el nivel de aceite. Como en el caso anterior, y rápido desgaste del motor que provoca ruidos de cojinetes y mayores gases de soplado hacia el cárter. 3. Fuga de agua hacia el cilindro. Como en el caso anterior más manchas de evaporación alrededor del tapón del radiador y escape húmedo. Como en caso anterior más pérdida de potencia, salida de vapor en escape y tapón del radiador. Aceite Nivel de aceite decreciente y: Ligero sobrecalentamiento con la bajada del aceite y: 1. Fuga externa de aceite. Motor engrasado. Adherencia de suciedad. Aceite en chasis/suelo. Ruido de cojinetes y agarre del pistón si se agota el aceite. 2. Fuga de aceite hacia el circuito de agua. Emulsión blanca en el radiador. Como caso anterior más rápido sobrecalentamiento debido a la obstrucción del núcleo del radiador. 3. Fuga de aceite hacia el cilindro. Agarrotamiento de inyectores/bujías. Arranque deficiente. Pérdida de potencia. Humo de color azul por escape. Gas de combustión Alto consumo de carburante y: Arranque deficiente, pérdida de potencia y: 1. Fuga externa de gas. Superficies quemadas y carbonilla alrededor de la fuga. Partículas de escape en hueco motor. Silbido con motor en marcha. 2. Fugas de gas hacia el circuito de agua. Marcas de evaporación alrededor del tapón del radiador y generalmente del hueco motor. Sobrecalentamiento. Presurización y pérdida de agua del radiador. 3. Fugas de gas hacia circuito de aceite. La distribución puede parecer seca debido a la interrupción del flujo de aceite desde la culata. Ruido distribución. Posible presurización del cárter. 4. Fuga de gas hacia el cilindro contiguo. Depósitos de carbonilla en tubo de escape. Sobrecalentamiento. Pérdida de potencia grave. Posible ignición prematura. Fuerte olor a carburante en el escape. Humo negro. Silbidos. Tipo de junta de culata Superfice Fibra Grafito Acero multicapa Acero- elastómero Rugosidad máxima Rz (longitud muestra) 12μm - 15μm (0.80mm) 12μm - 15μm (0.80mm) < 12.5μm Dependiendo del grosor del revestimiento (0.80mm) 12μm -15 μm (0.80mm) Ondulación Wt (longitud muestra) < 10μm (2.5mm) < 10μm (2.5mm) < 10μm (2.5mm) < 10μm (2.5mm) Aplanamiento 50 μm sobre 150 mm 50 μm sobre 150 mm <25μm sobre 150 mm <25μm totales 50 μm sobre 150 mm Sobrecalentamiento Síntoma: Los materiales de la junta están rígidos y carbonizados. Evidentes grietas en superficie. Orificios de las sujeciones descoloridos. Causa: El sobrecalentamiento provoca el endurecimiento de los materiales de la junta y su posible degradación. Ello reduce la eficacia de sellado de la junta. Soluciones: Mantener en buen estado los sistemas de refrigeración. Reparar las fugas inmediatamente. Sustituir la junta de la superficie de contacto del cilindro si el motor se ha sobrecalentado en exceso. Es mejor un mantenimiento programado que un fallo inesperado. Montaje defectuoso Síntoma: No hay marcas de compresión en las superficies de la junta, o apenas existen. El grosor de la junta será casi idéntico al de una junta nueva. Se producen fugas en las primeras horas. Causa: Tornillos de culata no apretadas suficientemente. • Rosca dañada o sucia. • Exceso de agua o aceite en los orificios de sujeción. • Roscas de los pernos no lubricadas. (En los caso anteriores, puede haberse aplicado el par de torsión correcto, pero no se ha generado suficiente carga). Reutilización de los tornillos antiguos (los tornillos con un uso prolongado deberán sustituirse siempre). Soluciones: Siga siempre los procedimientos del fabricante para la sustitución y ajuste de los tornillos de culata, particularmente los pares de torsión y las secuencias de sujeción. Asegúrese de que no se han dañado las roscas y que los orificios de sujeción estén despejados. Al ajustar la sujeción, alrededor del 90 % del par de torsión aplicado se utiliza para contrarrestar la fricción. El 10 % restante proporciona la tensión de sujeción real. Por tanto, es de la mayor importancia conocer y seguir las recomendaciones del fabricante para la lubricación de los tornillos de culata. Algunos fabricantes revisten previamente los tornillos y recomiendan su instalación “en seco”. Identificación de tornillos Las roscas de los vehículos modernos son métricas sin excepción. Sin embargo, en muchos vehículos todavía existe una mezcla de sistemas de rosca. Es muy importante que los tornillos y las tuercas emparejen correctamente. Indicaciones para su identificación: Tabla de conversión de pares de torsión Falta de reajuste Síntoma: Desplazamiento del material de la junta y rotura de los orificios de los tornillos por reducción de la fuerza de fijación. Se producen fugas en los primeros miles de kilómetros. Causa: Dependiendo del tipo y la fabricación del material, algunas juntas de cilindro se asientan ligeramente cuando se someten a calor y vibraciones. Si los aprietes de la culata no se vuelven a reapretar después de un periodo inicial de funcionamiento, se reduce la fuerza de fijación y se producen fugas. Soluciones: Siga siempre las instrucciones del fabricante acerca del apriete de los tornillos de la culata después de un kilometraje determinado. Si el motor debiera ser revisado por otras personas, indique claramente que es necesario reapretar. Combustión anormal Síntoma: El material de la junta se ha quemado, a menudo entre los cilindros o en un lugar donde se produzcan detonaciones o pre-igniciones. Las decoloraciones indican temperatura elevada alrededor de los orificios de las sujeciones, y son evidentes los lugares de las fugas. Causa: La detonación y la pre-ignición aumentan la temperatura local de la superficie en la cámara de combustión y dañan la junta, quemando el material que la compone. Además, la presión excesiva del cilindro generada contrarresta la fuerza de fijación y provoca roturas por fatiga de sellado de las fijaciones de la junta. Soluciones: Mantenga en buen estado el sistema de ignición. Asegúrese de que las bujías tengan la potencia de calor adecuada y la distancia de electrodos exigida. Utilice carburante del octanaje especificado para el motor y comprue be la compresión si se han realizado intervenciones importantes en el motor. Otros problemas Engranamiento: Las juntas y componentes deben limpiarse a conciencia antes de su montaje. Todo material extraño que quede atrapado entre dos superficies a encajar deteriorará gravemente la capacidad de sellado de las juntas. Daños: Una junta de culata es un componente delicado que se daña con facilidad. Revise siempre la junta antes de su montaje y no la instale nunca si se ha doblado o arrugado. Nunca reutilice una junta de culata. Deformación: Las juntas de culata están diseñadas para sellar superficies planas. Las culatas y bloques de motor deformados deterioran el sellado de las juntas. Compruebe siempre que las superficies cumplen con las características de aplanamiento del fabricante, especialmente las piezas de aluminio. Es difícil dar una cifra para todos los motores, pero una deformación de 0.1 mm sobre la longitud de la media del cilindro se considera el máximo admisible. Selladores: En general, no deben usarse nunca selladores al montar una junta de culata. Si se considera necesario un sellador en, por ejemplo, juntas de ángulo, evite aplicarlo en exceso. El exceso de sellador puede bloquear las vías de paso y hacer que los tornillos se bloqueen hidráulicamente en los taladros ciegos. Unidad Nm Kgf.m Kgf.cm Lbf.ft Lbf.in 1 Nm = 0.102 10.20 0.738 8.85 1 Kgf.m = 9.806 100 7.233 86.79 1 Kgf.cm = 0.098 0.01 0.072 0.868 1 Lbf.ft = 1.356 0.138 13.80 12.00 1 Lbf.in = 0.113 0.011 1.152 0.083 PERFORMS UNDER PRESSURE 15-10708 Payen PRMPA1003-ES TTC gaskets A1.indd 1 28/10/15 13:51

Análisis de fallos

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Page 1: Análisis de fallos

BSF WHITWORTH UNF-UNC – Rebaje en la cabeza

MÉTRICO MÉTRICO

Análisis de fallos

SíntomasLa junta de la culata puede fallar por muchas razones.

Una mínima fuga, si no se resuelve, empeorará

progresivamente, afectará a otras funciones del

motor y finalmente provocará una avería catastrófica.

Los síntomas rara vez aparecen de manera aislada,

aunque la tabla siguiente sirve para realizar

el diagnóstico.

Acabado de la superficieRecomendaciones: Para garantizar una

estanqueidad adecuada entre la culata

y la superficie de la junta, debe tenerse

en cuenta el acabado de la superficie

de contacto del cilindro. Un acabado

demasiado fino podría hacer que se

moviera la junta, provocando fallos. Un

acabado demasiado basto podría impedir

un sellado adecuado entre la junta de culata

y las superficies del motor, dando lugar a

infiltraciones. La tabla siguiente muestra

las condiciones aproximadas de acabado

de la superficie en micrómetros, a partir

de los distintos tipos de junta de culata

disponibles. Sólo deben considerarse unas

líneas generales, y deberán usarse a falta

de otras especificaciones del fabricante.

Efectos generalesCuando se examina la culata de un motor dañado,

siempre se observan manchas de agua y aceite,

decoloración por los efectos del calor, depósitos de

carbonilla, marcas de compresión y posibles áreas

quemadas y erosionadas. Para averiguar la causa del

problema, debe prestarse mucha atención a encontrar

la causa principal, o podría hacerse un diagnóstico

erróneo. La experiencia y un conocimiento específico

del motor inspeccionado (flujos de agua y aceite,

información del fabricante, etc.) nos ayudarán a buscar

el problema. Más del 80 % de las averías de juntas de

culata son provocadas por un ajuste incorrecto de

los tornillos (causando una compresión insuficiente

en la junta), por no comprobarlas al cumplirse el

kilometraje indicado, calentamiento general del motor

o combustión anormal del motor.

Agua Nivel de agua bajo/descendente en el radiador, y: Sobrecalentamiento y:

1. Fuga externa de agua. Motor mojado. Manchas de evaporación. Agua en chasis/suelo.

Olor a motor recalentado, ruido de combustión, ruidos de contracción al apagar.

2. Fuga de agua hacia circuito de aceite.

Emulsión blanca en tapa de balancines y sumidero. Parece aumentar el nivel de aceite.

Como en el caso anterior, y rápido desgaste del motor que provoca ruidos de cojinetes y mayores gases de soplado hacia el cárter.

3. Fuga de agua hacia el cilindro.

Como en el caso anterior más manchas de evaporación alrededor del tapón del radiador y escape húmedo.

Como en caso anterior más pérdida de potencia, salida de vapor en escape y tapón del radiador.

Aceite Nivel de aceite decreciente y: Ligero sobrecalentamiento con la bajada del aceite y:

1. Fuga externa de aceite. Motor engrasado. Adherencia de suciedad. Aceite en chasis/suelo.

Ruido de cojinetes y agarre del pistón si se agota el aceite.

2. Fuga de aceite hacia el circuito de agua.

Emulsión blanca en el radiador. Como caso anterior más rápido sobrecalentamiento debido a la obstrucción del núcleo del radiador.

3. Fuga de aceite hacia el cilindro.

Agarrotamiento de inyectores/bujías. Arranque deficiente. Pérdida de potencia. Humo de color azul por escape.

Gas de combustión Alto consumo de carburante y: Arranque deficiente, pérdida de potencia y:

1. Fuga externa de gas. Superficies quemadas y carbonilla alrededor de la fuga.

Partículas de escape en hueco motor. Silbido con motor en marcha.

2. Fugas de gas hacia el circuito de agua.

Marcas de evaporación alrededor del tapón del radiador y generalmente del hueco motor.

Sobrecalentamiento. Presurización y pérdida de agua del radiador.

3. Fugas de gas hacia circuito de aceite.

La distribución puede parecer seca debido a la interrupción del flujo de aceite desde la culata.

Ruido distribución. Posible presurización del cárter.

4. Fuga de gas hacia el cilindro contiguo.

Depósitos de carbonilla en tubo de escape. Sobrecalentamiento. Pérdida de potencia grave. Posible ignición prematura. Fuerte olor a carburante en el escape. Humo negro. Silbidos.

Tipo de junta de culata

Superfice Fibra Grafito Acero multicapa

Acero-elastómero

Rugosidad máxima Rz (longitud muestra)

12μm - 15μm (0.80mm)

12μm - 15μm(0.80mm)

< 12.5μmDependiendo del grosor del revestimiento

(0.80mm)

12μm -15 μm(0.80mm)

Ondulación Wt (longitud muestra)

< 10μm(2.5mm)

< 10μm(2.5mm)

< 10μm(2.5mm)

< 10μm(2.5mm)

Aplanamiento 50 μm sobre 150 mm

50 μm sobre 150 mm

<25μm sobre 150 mm

<25μm totales

50 μm sobre 150 mm

SobrecalentamientoSíntoma: Los materiales de la junta están

rígidos y carbonizados. Evidentes grietas

en superficie. Orificios de las sujeciones

descoloridos.

Causa: El sobrecalentamiento provoca el

endurecimiento de los materiales de la

junta y su posible degradación. Ello reduce

la eficacia de sellado de la junta.

Soluciones: Mantener en buen estado

los sistemas de refrigeración. Reparar las

fugas inmediatamente. Sustituir la junta de

la superficie de contacto del cilindro si el

motor se ha sobrecalentado en exceso. Es

mejor un mantenimiento programado que

un fallo inesperado.

Montaje defectuosoSíntoma: No hay marcas de compresión

en las superficies de la junta, o apenas

existen. El grosor de la junta será casi

idéntico al de una junta nueva. Se

producen fugas en las primeras horas.

Causa: Tornillos de culata no apretadas

suficientemente.

• Rosca dañada o sucia.

• Exceso de agua o aceite en los orificios

de sujeción.

• Roscas de los pernos no lubricadas.

(En los caso anteriores, puede haberse

aplicado el par de torsión correcto, pero no

se ha generado suficiente carga).

Reutilización de los tornillos antiguos (los

tornillos con un uso prolongado deberán

sustituirse siempre).

Soluciones: Siga siempre los

procedimientos del fabricante para la

sustitución y ajuste de los tornillos de

culata, particularmente los pares de

torsión y las secuencias de sujeción.

Asegúrese de que no se han dañado las

roscas y que los orificios de sujeción

estén despejados. Al ajustar la sujeción,

alrededor del 90 % del par de torsión

aplicado se utiliza para contrarrestar la

fricción. El 10 % restante proporciona la

tensión de sujeción real. Por tanto, es de

la mayor importancia conocer y seguir las

recomendaciones del fabricante para la

lubricación de los tornillos de culata.

Algunos fabricantes revisten previamente

los tornillos y recomien dan su instalación

“en seco”.

Identificación de tornillosLas roscas de los vehículos modernos son métricas sin excepción. Sin embargo, en

muchos vehículos todavía existe una mezcla de sistemas de rosca. Es muy importante que

los tornillos y las tuercas emparejen correctamente. Indicaciones para su identificación:

Tabla de conversión de pares de torsión

Falta de reajusteSíntoma: Desplazamiento del material de la junta y rotura de los orificios de los

tornillos por reducción de la fuerza de fijación. Se producen fugas en los primeros

miles de kilómetros.

Causa: Dependiendo del tipo y la

fabricación del material, algunas juntas de

cilindro se asientan ligeramente cuando

se someten a calor y vibraciones. Si los

aprietes de la culata no se vuelven a

reapretar después de un periodo inicial

de funcionamiento, se reduce la fuerza de

fijación y se producen fugas.

Soluciones: Siga siempre las instrucciones

del fabricante acerca del apriete de los

tornillos de la culata después de un

kilometraje determinado. Si el motor debiera

ser revisado por otras personas, indique

claramente que es necesario reapretar.

Combustión anormalSíntoma: El material de la junta se ha

quemado, a menudo entre los cilindros o en

un lugar donde se produzcan detonaciones

o pre-igniciones. Las decoloraciones indican

temperatura elevada alrededor de los

orificios de las sujeciones, y son evidentes

los lugares de las fugas.

Causa: La detonación y la pre-ignición

aumentan la temperatura local de la

superficie en la cámara de combustión y

dañan la junta, quemando el material que

la compone. Además, la presión excesiva

del cilindro generada contrarresta la fuerza

de fijación y provoca roturas por fatiga de

sellado de las fijaciones de la junta.

Soluciones: Mantenga en buen estado el

sistema de ignición. Asegúrese de que las

bujías tengan la potencia de calor adecuada

y la distancia de electrodos exigida. Utilice

carburante del octanaje especificado para

el motor y comprue be la compresión si se

han realizado intervenciones importantes

en el motor.

Otros problemasEngranamiento: Las juntas y componentes

deben limpiarse a conciencia antes de su

montaje. Todo material extraño que quede

atrapado entre dos superficies a encajar

deteriorará gravemente la capacidad de

sellado de las juntas.

Daños: Una junta de culata es un

componente delicado que se daña con

facilidad. Revise siempre la junta antes de

su montaje y no la instale nunca si se ha

doblado o arrugado. Nunca reutilice una

junta de culata.

Deformación: Las juntas de culata

están diseñadas para sellar superficies

planas. Las culatas y bloques de motor

deformados deterioran el sellado

de las juntas. Compruebe siempre

que las superficies cumplen con las

características de aplanamiento del

fabricante, especialmente las piezas de

aluminio. Es difícil dar una cifra para todos

los motores, pero una deformación de

0.1 mm sobre la longitud de la media del

cilindro se considera el máximo admisible.

Selladores: En general, no deben usarse

nunca selladores al montar una junta

de culata. Si se considera necesario un

sellador en, por ejemplo, juntas de ángulo,

evite aplicarlo en exceso. El exceso de

sellador puede bloquear las vías de paso

y hacer que los tornillos se bloqueen

hidráulicamente en los taladros ciegos.

Unidad Nm Kgf.m Kgf.cm Lbf.ft Lbf.in

1 Nm = 0.102 10.20 0.738 8.85

1 Kgf.m = 9.806 100 7.233 86.79

1 Kgf.cm = 0.098 0.01 0.072 0.868

1 Lbf.ft = 1.356 0.138 13.80 12.00

1 Lbf.in = 0.113 0.011 1.152 0.083

PERFORMS UNDER PRESSURE

15-10708 Payen PRMPA1003-ES TTC gaskets A1.indd 1 28/10/15 13:51