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1 UNIDAD DE TRABAJO N º 2 OBJETIVO: Man tener los motores de cuatr o tiempos de ciclo Otto y Diesel.  Características del motor de cua tro tiempos (Otto y Diesel) constitución y funcionamiento.  Diferencias fundamentales entre los motores de ciclo Otto y Diesel.  Ciclos termodinámicos de los motores  Diagramas teóricos y reales de los motor es  Parámetros del motor: calibre y carrera, cilindrada, relación de compresión, rendimiento volumétrico, par motor y potencia motor.  Tipos de moto res utilizados en vehículos, según la d isposición de los cilindros: en línea, en “V” y planos (cilindros horizontales opuestos).  Características y función de los elementos que componen la culata y función de ellos (guías de válvulas, válvulas muelles, chavetas, platillos, balancines colectores.)  Tipos de cámaras de combustión  Tipos de válvulas y disposición de estas  Empujadores hidráulicos.  Características y función de los elementos que componen el bloque de cilindros y su función (pistones, segmentos, bielas bulones, cigüeñal, casquillos).  Transformación del movimiento (mediante el mecanismo biela maniv ela). Elementos que regularizan la marcha del motor (volante damper o antivibrador).  Características y función de los elementos que componen la distribución y función de ellos (eje d e levas, piñones de la distribución, varillas, tipos de distribución árbol de levas en la cula ta o bloque distribución por piñones de toma constante, correa, cadena.  Conceptos asociados a la interpretación de la documentación técnica.  Del motor,  De los equipos de medida y comprobación  De las maquinas (rectificadoras de válvulas y asientos).  Tablas de apriete.

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UNIDAD DE TRABAJO

N º 2

OBJETIVO: Mantener los motores de cuatro tiempos de ciclo Otto y Diesel.

 

Características del motor de cuatro tiempos (Otto y Diesel) constitución y

funcionamiento.

 

Diferencias fundamentales entre los motores de ciclo Otto y Diesel.

 

Ciclos termodinámicos de los motores

  Diagramas teóricos y reales de los motores

  Parámetros del motor: calibre y carrera, cilindrada, relación de compresión,

rendimiento volumétrico, par motor y potencia motor.

  Tipos de motores utilizados en vehículos, según la disposición de los cilindros: en línea,

en “V” y planos (cilindros horizontales opuestos). 

 

Características y función de los elementos que componen la culata y función de ellos

(guías de válvulas, válvulas muelles, chavetas, platillos, balancines colectores.)

  Tipos de cámaras de combustión

  Tipos de válvulas y disposición de estas

 

Empujadores hidráulicos.

  Características y función de los elementos que componen el bloque de cilindros y su

función (pistones, segmentos, bielas bulones, cigüeñal, casquillos).

  Transformación del movimiento (mediante el mecanismo biela manivela). Elementos

que regularizan la marcha del motor (volante damper o antivibrador).

  Características y función de los elementos que componen la distribución y función de

ellos (eje de levas, piñones de la distribución, varillas, tipos de distribución árbol de

levas en la culata o bloque distribución por piñones de toma constante, correa, cadena.

 

Conceptos asociados a la interpretación de la documentación técnica.

 

Del motor,

  De los equipos de medida y comprobación

  De las maquinas (rectificadoras de válvulas y asientos).

  Tablas de apriete.

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Conceptos asociados a los métodos de desmontaje, montaje y sustitución o reparación

de elementos.

  Conceptos de los parámetros que hay que controlar en los motores para determinar el

estado de sus componentes.

  Conicidad y ovalización de los cilindros. 

 

Conicidad y ovalización de muñequillas y apoyos del cigüeñal

 

Planitud de la culata y del bloque.

 

Holgura axial del cigüeñal.

 

Holgura de las válvulas en las guías y hermeticidad de estas

  Paralelismo de ejes de pie y cabeza do bielas

  Desgaste de casquillos de biela y bancada.

 

Holgura de segmentos en un alojamiento y desgasta.

 

Conicidad y avalizaron de pistones. 

 

Estado de piñones y correa o cadena de la distribución

  Desgaste de empujadores y balancines,.... 

  Conceptos de rectificado de motores

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CARACTERÍSTICAS DE LOS MOTORES DE CUATRO TIEMPOS.

Los motores de cuatro tiempos se los conoce esta manera porque para su funcionamiento

requieren cumplir con un ciclo de funcionamiento que comprende los cuatro tiemposprecisamente.

Hay que precisar que existen dos tipos de motores de cuatro tiempos unos que funcionan con

diesel y otros que funcionan con gasolina.

Básicamente la mayoría de las partes que forman estos dos tipos de motores son parecidas en

su forma y en su función, pero que se diferencian por su contextura, que en los motores a

Diesel se necesita que sean más robustas para que soporten las exigencias que son mayores

con relación a los motores a gasolina, ya que principalmente en los motores a Diesel se alcanzauna mayor compresión en el interior de los cilindros para lograr el autoencendido del

combustible (gasoil).

El motor 

El primer motor 1876, fue inventado en Alemania por Nicolaus Otto.

En comparación con los motores anteriores pesaba menos, era más rápido y requería un menor

volumen de los cilindros para producir la misma potencia.

Pocos años más tarde, este diseño de motor era capaz de mover una motocicleta y luego unautomóvil.

Conjunto de piezas perfectamente acopladas que producen una fuerza o energía que genera un

movimiento

El motor de combustión interna es una máquina que transforma la energía química de un

combustible, en energía mecánica (movimiento).

PARTES CONSTITUTIVAS DE UN MOTOR DE COMBUSTIÓN INTERNA

Entre las partes que conforman un motor de combustión interna tenemos:

a. Partes fijas

b. Partes móviles

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PARTES FIJAS:

Entre las partes fijas tenemos:

- Bloque de cilindros

- Camisas

- Culata

- Cárter

- Múltiples.

BLOQUE DE CILINDROS

El bloque de cilindros constituye la parte principal de un motor, es aquel que además de

formar cilindros, o alojar a los mismos, donde se mueven los pistones, sirve también para

dar alojamiento a los demás elementos del motor.

TIPOS DE BLOQUES:

Los bloques de cilindros se hacen de diversas figuras las más usuales son:

- Cilindros en línea vertical

- Cilindros dispuestos en dos líneas formando una V.

- Cilindros horizontales opuestos.

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La disposición general de los bloques de los cilindros varía en virtud del procedimiento de

refrigeración.

- Refrigeración por agua

- Refrigeración por aire.

El trabajo de mecanización del bloque incluye las siguientes operaciones:

- Taladro de agujeros para la unión de varias piezas.

- Mecanización de los cilindros.

- Mandrillado de los orificios de los cojinetes del árbol de levas.

- Rectificado de las superficies de acoplamiento de otras piezas.

- Taladro de los conductos de aceite.

- Mandrillado de los diámetros de los elevadores de las válvulas.

- Limpieza de los conductos de agua

MATERIAL. DE CONSTRUCCIÓN

El bloque de cilindros está constituido generalmente en la mejor calidad de hierro gris, por

otro lado los cilindros del motor en lo que se refiere a las paredes tienen un alto grado de

precisión en su acabado, que realizan con operaciones de rectificado, para obtener un altogrado de pulido.

En la actualidad algunos fabricantes optan por constituir el bloque de cilindros en aleación

ligera puesto que esta clase de aleaciones tienen la ventaja de conducir mejor el calor, aunque

tienen el inconveniente de que son muy caros en su construcción, en esta clase de motores la

superficie de rozamiento del pistón con la pared del cilindro es más blanda, por lo que

muchas veces estos cilindros se revisten con camisas de hierro colado.

Algunos motores han sido construidos con bloques de cilindros de aluminio. El aluminio esun material relativamente ligero, mucho menos pesado que la fundición

de hierro, además, conduce el calor con mayor rapidez, por lo tanto hay menos probabilidad

de que se produzcan puntos calientes. Sin embargo, el aluminio es demasiado blando para

construir el material de la pared del cilindro, puesto que se construidos muy rápidamente. Por

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tanto, los bosques de cilindros de aluminio tienen que llevar camisas de cilindros de

fundición de hierro.

AVERIAS Y SOLUCIONES

El bloque de cilindros su mayor desgaste sufre en los cilindros, esto se puede solucionar

rectificando los cilindros.

CAMISAS

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Las camisas son paredes postizas que vienen a compensar los desgastes del cilindro, se trata

de un tubo cilíndrico en el cual el pistón realiza su carrera ascendente y descendente.

La utilización de las camisas puede prolongar la vida útil del motor.

Las camisas son de dos tipos:

- Camisas de tipo seco

- Caemos de tipo húmedo

CAMISAS DE TIPO SECO

Estas camisas son aquellas que reemplazan a los cilindros desgastados, por lo tanto no se

encuentran en contacto directo con el agua de refrigeración.

Estas camisas cuando se hallan desgastadas se las puede sustituir por otras nuevas, las

camisas tienen un diámetro exterior ligeramente superior al del cilindro donde van a ser

colocadas y se introducen utilizando una prensa hidráulica.

CAMISAS DE TIPO HÚMEDO.-  Son aquellas camisas que se encuentran colocadas en forma

que están en contacto directo con el agua de refrigeración

Por un lado, los constructores buscan la manera de simplificar la tarea de reposición de las

camisas, por otro, es difícil obtener cuerpos interiores de espesor preciso y regular

partiendo de la colada del bloque. La solución consiste en hacer que el cuerpo interior sea

desmontable, de forma que el bloque sólo contenga sus características exteriores.

La estanqueidad del circuito de refrigeración está asegurada por una junta de camisa,

situada al pie de la camisa. La estanqueidad del plano de unión en el collarín se aseguramediante la junta de culta. En definitiva, la culata es la que, en virtud de su apretado, permiso

obtener una perfecta estanqueidad al comprimir la junta de culata, mediante ésta, se asegura

la presión sobre la propia camisa y sobre la junta del pie de la misma.

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Por consiguiente, es necesario que la camisa sobrepase ligeramente el plano de unión del

conjunto antes de su apretado. El valor de este exceso de dimensión está determinado

por cada constructor y debe ser respetado obligatoriamente.

MATERIAL DE CONSTRUCCIÓN

Las camisas pueden estar construidas de hierro fundido y torneada, la fundición es

centrífuga que tiene una elevada resistencia al desgaste.

También las camisas pueden estar construidas por fundición nitrurada, es decir, por

fundición que se somete a una corriente de nitrógeno a la temperatura de 500 grados, así

solamente se endurece la capa superficial, con lo que se disminuye la fragilidad. También

pueden encontrarse camisas construidas en acero nitrurado o al tugsteno.

Existen también camisas de aluminio, pero en este caso ya no se utilizan pistones de

aluminio, si no que se utilizan pistones de hierro.

AVERIAS Y SOLUCIONES 

Una de las averías es cuando se agarrotan el pistón y el cilindro, esto se debe a la malalubricación de las paredes del cilindro o camisa, se puede solucionar revisando el sistema

de lubricación. Otra avería puede causar la carbonilla residuos de la mala combustión del

combustible, produciendo rayaduras en las paredes del ci1indro.

El desgaste obliga al reemplazo de la camisa. Su duración no excede de los seis o siete años

en los motores rápidos el desgaste es mayor en el diámetro transversal que en el

longitudinal, debido al mayor roce que el émbolo ejerce transversalmente a causa de lainclinación de la biela.

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LA CULATA

Es una parte del motor que cierra los cilindros pero la parte superior, formando las cámaras de

combustión en donde van montadas las bujías y en algunos casos las válvulas,, además

tienen orificios por donde a de circular el agua con el objeto de refrigerar la culata.

TIPOS DE CULATAS:

Existen diferentes tipos de culatas que son:

- Culata en "L"

- Culata Individual

- Culata Única

CULATA EN "L".-  Son aquellas que llevan válvulas laterales, es decir, las válvulas que se

hallan ubicadas en la culata.

Estas culatas están construidas de tal manera que al entrar los gases estos producen una

turbulencia para evitar la condensación y la detonación de los gases.

CULATA INDIVIDUAL.- Son las culatas de los motores que utilizan una culata independiente

para cada cilindro.

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CULATA ÚNICA.-  Son construidas de una sola pieza, la misma que sirve como tapa de varios

cilindros, en este tipo de culatas van montadas las válvulas justo en la cámara de combustión

en los de automóviles, este tipo es el más usado.

MATERIAL DE CONSTRUCCIÓN

La culata está construida de hierro fundido o de hierro aleado con otros metales y

modernamente para disminuir el peso, se le construye aleaciones ligeras fundidas de

aluminio.

AVERIAS Y SOLUCIONES

Entre las averías que se puede producir en las culatas tenemos las siguientes:

La rotura de la culata como una solución podría soldar pero debido a la elevada presión

temperatura que trabaja el motor, se puede volver a trizar la culata, por lo tanto cuando existe

una rotura en la culata lo más apropiada es reemplazarla.

EL CARTER

El cárter tiene como función principal servir como depósito de aceite, además se encarga de

proteger los órganos internos del motor que van cerca del él, si tomamos en cuenta, que se

encuentra muy cerca el cigüeñal, la bomba de aceite y el árbol de levas en algunos casos.

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El cárter debe tener un cierre totalmente hermético con el bloque de cilindros, a fin de

ofrecer estanqueidad de su contenida.

TIPOS DE CÁRTER:

El cárter se divide en dos partes:

- Cárter superior

- Cárter inferior

CÁRTER SUPERIOR.- Se denomina también cárter del motor, forma siempre cuerpo con el

bloque de cilindros, dentro del cárter como es lógico se realiza el giro del cigüeñal.

CÁRTER INFERIOR.-  Se denomina también cárter de aceite porque sirve como depósito de

aceite, esta provisto de un tapón de vaciado.

MATERIAL DE CONSTRUCCIÓN 

El cárter inferior se construye de láminas de hierro.

El cárter superior es fundido con el mismo material del bloque de cilindros cuando forma unasola pieza, puede ser hierro fundido o también de acero nitrurado.

AVERIAS Y SOLUCIONES

Este elemento del motor es el más próximo al piso por lo que esta expuesto a golpes,

raspaduras, choques con piedras, etc. El cárter debe tener la protección debida, si esta se

llega a romper habría fugas de aceite, y perjudicarla al sistema de lubricación.

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LOS MÚLTIPLES

A los múltiples se les denomina también colectares y son los encargados de entregar la

mezcla carburada a los cilindros y facilitar la salida de los gases quemados hacia el exterior

del motor.

TIPOS DE MÚLTIPLES:

Los múltiples se clasifican de acuerdo ala función que realizan así tenernos:

- Múltiples de admisión

- Mu1tip1es de escape

MÚLTIPLES DE ADMISIÓN.-  Llamados también colectores de admisión, que son los

encargados de distribuir y entregar la mezcla carburada por los conductos del múltiple de

admisión conectadas con las válvulas., las cuales entregan la mezcla al interior del cilindro.

MÚLTIPLES DE ESCAPE.-  Se les denomina también colectores de escape y que son los

encargados de servir de conductos para la salida de los gases quemados.

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El múltiple de escape le proporciona el calor suficiente al múltiple de admisión para

ayudar a la gasificación de los gases de la mezcla aire-combustible en los motores a gasolina, y

a calentar el aire en los motores diesel.

MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN

Los múltiples por lo general son construidos de hierro fundido.

PARTES MÓVILES

Entre las partes móviles del motor tenemos:

- Cigüeñal

- Bielas

- Pistones

- Árbol de Levas

- Válvulas

EL CIGÜEÑAL

El cigüeñal siendo también una parte principal del motor, es el encargado de transformar el

movimiento oscilatorio de la biela y pistón en movimiento rotativo.

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El cigüeñal está formado por una serie de manivelas, también se puede decir que está

formado por algunas cigüeñal. Una cigüeñal está formada por dos manivelas unidas por el

codo de la biela.

El número de cigüeñas dependerá siempre del número de cilindros. Si sus dimensiones son

normales el cigüeñal se forma en una sola pieza, pero si es de gran longitud se divide en dos o

más partes unidas por platinas.

El orden de encendida se refleja en el orden de las manivelas del cigüeñal. En un cigüeñal

de un motor de cuatro tiempos de orden se dispone cuando los codos del cigüeñal están

repartidos de forma que los tiempos motrices se produzcan a 180° si el motor es de cuatro

cilindros; pero si es de seis cilindros los tiempos motrices se producirán a 120º, entonces

para determinar los grados de cada tiempo de trabajo del motor se puede aplicarse la

siguiente fórmula:

cilindrosdenúmero

eñal cig del vueltasdos   )ü(º720 

El cigüeñal debe encontrarse perfectamente en equilibrio, tanto estático como dinámico,

para lo cual se utilizan las contrapesas.

Equilibrio Estático.- Es el que se obtiene cuando el resultado de las fuerzas centrifugas es nula,

es decir el baricentro se encuentra sobre el eje de rotación.

Equilibrio Dinámico.- Es el que se obtiene cuando el resultado de los momentos generados

por las fuerzas centrífugas es nula, tomando con respecto a un punto cualquiera del eje por

ejemplo uno de los apoyos. Los objetivos de este equilibrio son;

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Reducir las vibraciones del motor causadas por las fuerzas y momentos generados por la

presión de los gases de los cilindros y por las piezas en movimiento alternativo y giratorio, como

son las bie1as, pistones etc.

TIPOS DE CIGÜEÑALES:

El cigüeñal está construido en varias formas y tamaños, esto se debe al número de cilindros

que posee el motor en mención.

MATERIAL DE CONSTRUCCIÓN:

El cigüeñal está construido con acero de alta resistencia. Tiene que ser suficientemente

resistente para soportar los esfuerzos de por lo menos 2 toneladas ejercidos para cada

pistón y biela en sus carreras de potencia.

AVERIAS Y SOLUCIONES:

El cigüeñal puede sufrir rayaduras en los codos de bancada y biela, esto puede ser producido

por partículas entrañas que se han penetrado a través del aceite. También sufre desgastes en

sus codos por el exceso de trabajo.

En los dos casos el cigüeñal debe ser rectificado.

Antes de su montaje es precisa tener la absoluta seguridad del buen estado del cigüeñal,

de forma que no existan en él fisuras, poros o impurezas de cualquier clase, hay que tener

en cuenta que la rotura del cigüeñal puede afectar a todo el motor.

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LA BIELA

Es el elemento encargado de transmitir al codo del cigüeñal la fuerza producida por la

combustión del combustible sobre la cabeza del pistón.

Cuando se montan las bielas es decir en la fábrica, estas son emparejadas con sus

sombreretes y se procede a marcarlos de tal manera que en caso de que se produzca el

desmontaje por reparación no puedan intercambiarse, jamás se debe colocar el sombrerete

de una biela en otra, ya que esto podría ocasionar un funcionamiento defectuoso.

El pie de la biela está conectado al pistón por medio de un pasador denominado bulón que lo

atraviesa y está alojado en el interior- de un cojinete, para la unión entre la biela y pistón seutiliza un eje bulón.

TIPOS DE BIELAS

Según los diversos tipos de motores, así serán también los tipos de bielas. Podemos agrupar

los motores en los grupos siguientes:

- Motores rápidos

- Motores en V.- Motores de potencia media

- Motores grandes.

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Motores rápidos.-  Se trata del tipo de biela de pie cerrado con bulón calado, vástago en forma

de doble T y cabeza partida con el cojinete postizo.

Motores en V.- Para este tipo de motores pueden utilizarse tres tipos de bielas:

a)  Bielas ahorquilladas.-  Para solucionar de este tipo de motores se emplea un biela

ahorquillada, se utiliza una biela principal y otra más delgada que se denomina biela

secundaria, colocada entre los brazos de la horquilla.

b)  Bielas conjugadas.- Aquí se hacen actuar dos bielas de forma corriente sobre un codo de1

cigüeña1 común para ambas.

Se trata de una solución más económica y de funcionamiento más seguro que la anteriormente

citada de bielas ahorquilladas.

c) Bielas articuladas.- En este caso el casquillo del cojinete es común para cada dos cilindros.

Actúa de órgano de unión y no sufre esfuerzos excesivos resultando más sencillo y

económico. Su mayor inconveniente reside en que el golpe del tiempo de trabajo del cilindro

de la biela secundaria lo recibe la biela principal en un determinado punto desu trayectoria. Ello hace suponer que la biela debe estar muy bien calculada para resistir el

impacto sin sufrir deformaciones.

De esto se deduce que este tipo de bielas no se utilizan para motores rápidos.

Motor de potencia media - En los motores de velocidades comprendidas entre 350 y 1000

revoluciones por minuto.

En este tipo de motores la biela tiene el vástago de sección circular y agujereado en toda su

longitud para conducir el aceite hasta el cojinete superior.

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Para abaratar su construcción,, el cojinete de cabeza de biela puede también forjarse. La

biela se acopla en medio cojinete inferior que se atornilla a la pieza forjada. Esta biela,

aunque más barata, impide regular el espacio muerto de compresión. El vástago termina en

forma de brida plana, con un encaje para centrar el cojinete.

Entre ésta y la biela se interpone un suplemento que, variándolo de espesor, permite

modificar el espacio muerto o de compresión.

Motores grandes.- En los motores grandes se produce un gran desgaste al rozar el émbolo con

la camisa, por tender éste a empotrarse en la pared lateral del cilindro. Por ello se ha ideado

un sistema de transmisión del movimiento del émbolo al cigüeña1 que tienen ese

desgaste. Así, se implanta el sistema de émbolo con vástago y cruceta, sistema que

elimina el esfuerzo lateral del émbolo, ahora soportado por el patín de la cruceta.

MATERIAL DE CONSTRUCCIÓN

La biela es una barra de acero de alta resistencia son construidas por forja, deben estar

equilibradas a fin de que todas las empleadas en el mismo motor tengan el mismo peso.

AVERIAS Y SOLUCIONES:Las bielas pueden sufrir torceduras a causa de la irregularidad del codo del cigüeñal o del eje

bulón. Esto se puede solucionar enderezándolo si el daño es excesivo debe ser reemplazada.

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EL PISTÓN

Es el encargado de transmitir la fuerza de las explosiones al cigüeñal a través de la biela.

Es una pieza cilíndrica que se desliza a lo largo del cilindro. Tiene la forma de un vaso invertido,

en la parte central tiene un orificio que lo atraviesa y sirve para alojar al bulón, por el cual se

articula con la biela.

El pistón es el órgano del motor sometido a un mayor esfuerzo, se desplaza a través del

cilindro para realizar los tiempos del funcionamiento del motor, recibe sobre él la fuerza

expansiva de los gases en el tiempo de trabaja o expansión.

El pistón consta de las siguientes partes:

a) Cabeza del pistón.-  Es la parte del pistón que se encuentra en la parte superior del

mismo.

Esta parte es la que recibe el impacta de la expansión de los gases, o tiempo de trabajo del

motor. 

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b) Falda del pistón.-  Es la parte intermedia del pistón, donde se hallan los segmentos de

compresión y lubricación, además se encuentra el pasaje para el paso del bulón.

c) Ejes del pistón.-  El eje del pistón se le denomina también bulón, es el eje que sirve de

enlace entre el pistón y la biela, el eje debe permitir el suave deslizamiento de la biela

para así conseguir su articulación.

Para comparar el rendimiento de un motor con otros del mismo tipo es preciso conocer la

relación carrera / diámetro es decir:

diametro

carrera 

La carrera corta permite construir motores con poca altura, siendo propia de los motores

rápidos, con objeta de conseguir una menor velocidad media del émbolo, al girar a muchas

revo1uciones por minuto.

La carrera alta, por el contrario, es propia de motores altos de menor carga sobre el

émbolo, y su diámetro puede ser más pequeño. Estos motores suelen ser de muchos caballos

de potencia.

TIPOS DE PISTONES

Se pueden dividir por el tipo de motores, lo más conocidos son:

Motores chatos

Motores cuadrados

Motor alargado

a) Motor chato.-  La carrera es menor que el diámetro del émbolo.

b) Motor cuadrado.-  La carrera es igual al diámetro del émbolo.

c) Motor alargado.- La carrera es mayor que el diámetro del émbolo.

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El máximo rendimiento de los motores citados se alcanza en los motores chatos, en el cual.,

al obtenerse un mayor número de combustiones por unidades de tiempo, se obtiene una

mayor potencia.

En los motores cuadrados la superficie del cilindro es la mínima por unidad de volumen, por lo

que la superficie a que se transmite el calor será también mínima.

En los motores alargados la velocidad del émbolo se eleva a igualdad de volumen y

revoluciones por minuto.

Además los pistones están provistos de aros para obtener una buena hermeticidad, estos

aros pueden ser de compresión o de lubricación.

a) Aros de compresión.- Estos se encuentran alojados en las primeras ranuras del émbolo.

Está partido o cortado de forma que pueda abrirse y entenderse contra la pared de los

cilindros, entre las puntas o extremos del aro debe tener una luz que debe ser de 0.002 por

pulgada.

El aro se dilata con el calor, aumentando su perímetro yo. cercándose por consiguiente susextremos que sin embargo no deben tocarse nunca, ya que en el caso de hacerlo se produciría

el agarrotamiento contra la ranura y el cilindro.

Los aros se hacen generalmente cortados en bisel en escuadra o en zeta.

b) Aros rascadores.- Se utilizan para barrer el aceite, muy abundante en los motores diesel

se emplean aros o segmentos anchos para evitar molestas obstrucciones.

El número de aros que se coloca en cada émbolo depende de la compresión y de la rapidez

del motor.

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Cuantas más revoluciones, menos aros serán precisos; cuanta más presión, serán necesarios

más segmentos.

Los aros son fabricados de material menos blando que el de los cilindros, para que el

rozamiento que se produce entre las paredes del cilindro y de los segmentos, esto se realiza

para que el desgaste sea mayor en los aros.

MATERIAL DE CONSTRUCCIÓN:

Los pistones son construidos de aleaciones de aluminio se han construido de aluminio debido

a que este material tiene menos peso, una mayor conductividad térmica de la función,

actualmente se construyen pistones con aleaciones de silicio y magnesio, estos pistones

disipan el calor a las paredes del cilindro a través de los segmentos.

AVERIAS Y SOLUCIONES

En este caso cuando el desgaste es excesivo en el cilindro, debe ser rectificado, por lo

tanto debe ser cambiado de pistones con otros de medida superior.

EL ÁRBOL DE LEVAS

La misión del árbol de levas es abrir y cerrar las válvulas de admisión y de escape en el

momento preciso.

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El árbol lleva una leva para la válvula de admisión y otra para la de escape.

Si el árbol de levas está situado en el motor lateralmente, el accionamiento de la válvula

se realiza mediante el balancín en cuyo extremo esta la varilla propulsora que se articula

con el empujador. Este empujador es el elemento que se encuentra en contacto con la leva

este es atacado para abrir la válvula.

Las llamadas levas son de forma excéntrica con el objeto de mover el empujador al paso de

esta, de esta forma se consigue que la válvula se abra en el momento que la leva ataca al

empujador y cuando esta deja de atacar nuevamente se cierra debido a la presión que

ejerce un muelle en el vástago de la vá1vula.

En lo que se refiere al ciclo de funcionamiento del motor, en el primer tiempo la válvula de

admisión se abre, mientras que la válvula de escape permanece cerrada, el

pistón desciende del PMS al PMI, esto es del punto muerto superior al punto muerto inferior,

y se sierra para dar paso al siguiente tiempo que es el de compresión en el cual la válvula

de admisión y de escape permanecen cerradas, el pistón realiza su carrera ascendente del

PMI al PMS, luego empieza el tiempo de expansión al saltar lachispa eléctrica entre los electrodos de la bujía, el pistón recibe el impacto de la expansión

de los gases, y realiza su carrera descendiente del PMS al PMI , en este tiempo las válvulas

de admisión y escape permanecen cerradas y para finalizar el ciclo de funcionamiento del

motor, el pistón realiza nuevamente la carrera ascendente para expulsar los gases quemados

por la válvula de escape que se abre.

TIPOS DE ÁRBOL DE LEVASEl tamaño del árbol de levas depende del número de cilindros que posee el motor en

mención.

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Los árboles de levas reciben el movimiento del cigüeñal a través de cadena, correa

dentada, por engranajes de piñones.

MATERIAL DE CONSTRUCCIÓN

Por lo general se encuentran construidos de acero

AVERIAS Y SOLUCIONES

El desgaste habido en los engranajes de la distribución hace que se produzcan huecos

entre sus dientes.

Ello produce un golpeteo e incluso un ruido que puede ser notable y que afecta al buen

funcionamiento del motor.

Por otra parte, si los engranajes están demasiado juntos, producen un chirrido muy acusado;

si los engranajes están confeccionados de un material no metálico éstos pueden llegar a

romperse.

Las averías que son producidas por desgaste o rotura de los dientes de los engranajes sereparan o se solucionan estos problemas cambiando por otros nuevos.

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LAS VÁLVULAS

Son las encargadas de permitir el paso de la mezcla aire-combustible en los motores a

gasolina, y aire en los motores diesel, también permiten el escape de los gases quemados al

exterior.

TIPOS DE VÁLVULAS

Las válvulas pueden dividirse en dos por la función que cumplen;

- Válvula de admisión

- Válvula de escape

VÁLVULA DE ADMISIÓN.- Es la encargada de permitir la entrada de la mezcla carburada al

interior del cilindro en el caso de los motores a gasolina y aire en el caso de los motores diesel,

las válvulas de admisión trabajan a menor temperatura que las válvulas de escape, ya que através de ella pasa la mezcla carburada o aire al interior del ci1indro respectivamente.

VÁLVULAS DE ESCAPE.-  Son las encargadas de permitir la salida de los gases quemados,

hacia el exterior del motor.

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Las válvulas de escape trabajan a mayor temperatura que las válvulas de admisión, ya que

por ellas salen los gases quemados lo que le hacen calentar aún más incluso lo ponen al rojo

vivo.

Hemos admitido que la válvula de admisión abre cuando la carrera de admisión empieza y

cierra cuando la carrera de admisión termina, y así mismo que la válvula de escape abre

cuando la carrera de escape comienza y cierra cuando la carrera de escape termina.

Esto no es rigurosamente cierto. En realidad, la válvula de admisión empieza a abrir antes

de que comience la carrera de admisión y permanece abierta por un cierto espacio de tiempo

después de haber finalizado la carrera de admisión y de haber comenzado la carrera de

compresión. Lo mismo ocurre con la válvula de escape. Abre antes de que la carrera de

escape haya comenzado y permanece abierta por algún tiempo, después de haber finalizado

dicha carrera.

ELEMENTOS DE CONJUNTO DE VÁLVULA

El conjunto de válvula está formado por los siguientes elementos:

- Guía de válvulas- Asientos de válvulas

- Protecciones y sellos de aceite

- Fiadores del retén de resorte de la válvula

- Resortes de válvula

- Balancines

GUIAS DE VÁLVULAS.- Las válvulas, en su movimiento alternativo, deslizan por el interiorde una guían alojadas en la culata, también pueden estar situadas en el bloque de cilindros. En

algunos motores, esas guías están hechas de un metal especial. En toros motores las guías

de las válvulas forman parte integrante do la culata, lo que significa que en ella se han

efectuado unos taladrados.

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ASIENTOS DE VÁLVULAS.- En muchos motores los asientos de las válvulas están integrados

en la culata. En otras palabras, los asientos de válvulas son orificio circulares mecanizados

en la culata. Están rectificados cuidadosamente con un ángulo que ajuste exactamente

con el que forma la cara de la válvula. Así mismo, están perfectamente centrados con las

guías de las válvulas para que éstas se asienten uniformemente en toda su periferia.

PROTECCIONES Y SELLOS DE ACEITE. El aceite fluye desde la bomba hasta los balancines y los

vástagos de las válvulas.

Normalmente en la culata hay mucho aceite, y los vástagos de las válvulas deben protegerse

contra una cantidad excesiva del mismo. Si no se hiciera uso de protecciones, el aceite

pasaría por las guías de las válvulas, deslizarían por los vástagos de las mismas y se

introduciría en la cámara de combustión produciendo averías en el normal funcionamiento del

motor, y en los vástagos de las válvulas debido a las elevadas temperaturas que en ellos

tiene lugar, se podría producir productos gomosos. Si ocurriera esto, las válvulas no abrirían

ni cerrarían adecuadamente. Podrían quedarse pegadas en una posición parcia1mente

abierta.

Para proteger los vástagos de las válvulas de esa cantidad excesiva de aceite, se emplean

protecciones y sellos de aceite.

RESORTE DE VÁLVULA.-  En muchos motores, cada válvula utiliza un solo resorte. En toros

motores se emplean dos resortes por válvula; un resorte están dentro del otro. La función de

los resortes es mantener fijadas las válvulas en sus respectivos asientos.

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BALANCINES.-  Son los encargados de abrir o cerrar las

válvulas en el momento oportuno. Están provistos de un

tornillo y una tuerca de bloquea. El objeta de estos

elementos es permitir ajustes del huelgo de las válvulas,

también llamado juego de taqués.

El tornillo de ajuste del extremo del balancín puede atornillarse o desatornillarse para ajustar

el huelga del tren de la válvula, es decir, para dar a la válvula el hue1go que necesita.

MATERIAL DE CONSTRUCCIÓN

Las válvulas son construidas de acero especial como el cromo, níquel, tugsteno, silicio, cobalto,

molibdeno, ya que las válvulas están sometidas a grandes presiones y temperaturas.

AVERIAS Y SOLUCIONES

Entre las averías tenemos las siguientes:

Quemado de la válvula.- Normalmente el quemado es avería de la válvula de escape, muchas

veces las válvulas se queman debido a que el asiento de la misma es deficiente, es decir, laválvula no hace buen contacto con su respectivo asiento alrededor de toda la superficie de la

cara de la válvula, esto se puede solucionar buscando su respectivo reemplazo de la válvula y

el asiento de la misma.

Rotura de la válvula.-  Esto puede ser debido a sobrecalentamiento o detonación del

motor. La rotura de la vá1vula puede ser también a causa de1 descentramiento de su asiento.

Un asiento descentrado tiende a doblar la válvula cada vez que ésta cierra.

Para solucionar este problema se debe investigar la causa de la rotura de la válvula. En este

caso la válvula debe ser reemplazada por otra de sus mismas características.