Mecánica del motor 2

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Mecánica del motor 2

  1. 1. Mecánica del Motor 2
  2. 2. Mecánica del Motor 2 Índice Tema Página Preparación para la reparación del motor 3 Precauciones generales 5 Procedimientos de inspección 6 Reparación del motor 8 Secuencia de desarme del motor 10 Desarme / armado del sistema de admisión y escape 12 2 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ Desarrollado por Mundo Mecánica Automotriz. Todos los derechos reservados.
  3. 3. Mecánica del Motor 2 Revisión e instalación del turbo cargador 14 Correa de distribución, cadena y piñones 16 Precauciones de revisión y manejo 18 Sincronización de válvulas continuamente variable 19 Desarme / armado del eje de levas 21 Revisión del eje de levas y cojinetes 23 Desarme / armado de al culata 24 Desarme / armado de válvulas/asientos 26 Ajuste de Holgura de válvulas 29 Desarme / armado de las bielas 31 Desarme / armado del pistón y el pasador 33 Desarme / armado del cigüeñal 37 Cojinete de Cigüeñal y Cojinete de Biela 39 Desarme / revisión / armado del bloque del motor 43 Desarme / revisión / armado de la bomba de aceite 45 Módulo del eje de balanceo 46 3 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  4. 4. Mecánica del Motor 2 Preparación para la Reparación del Motor No es fácil determinar cuando un motor debe ser completamente reparado o si necesita reparación, debido a que deben tomarse en cuenta varios factores. El alto kilometraje no necesariamente es un indicio de necesidad de reparación mayor, mientras que el bajo kilometraje no excluye la necesidad de esta. Probablemente la consideración más importante es la frecuencia en el servicio. En un motor que tiene regulares y frecuentes cambios de aceite y filtro, así como otras mantenciones requeridas, es más probable que cumpla muchos miles de kilómetros de servicio confiable. Por el contrario, un motor descuidado puede requerir una reparación muy temprano en su vida. El consumo excesivo de aceite es un indicio que los anillos de pistón, sellos de válvula y/o las guías necesitan atención. Es necesario asegurarse que no haya pérdidas de aceite antes de decidir que los anillos y/o guías están desgastados. Realizar una prueba de compresión de los cilindros ayudará a determinar la extensión del trabajo requerido. a perdida de potencia, funcionamiento áspero, ruido de detonación o ruido metálico del motor, ruido excesivo del tren de válvulas y alto consumo de combustible también pueden ser indicadores de la necesidad de una reparación, especialmente si ellos se presentan todos al mismo tiempo. En el Manual de Servicio se puede encontrar procedimientos detallados de búsqueda de fallas y sus soluciones. Una reparación del motor involucra restaurar las partes internas del motor con las especificaciones de uno nuevo. Durante una reparación, los anillos de pistón nuevos están acondicionados y las paredes de los cilindros están reacondicionadas (rectificadas y/o bruñidas). Si se ha rectificado, también deben utilizarse pistones de sobre medida. Los cojinetes principales y los cojinetes de puño de biela son generalmente reemplazados y si es necesario, el cigüeñal puede ser rectificado para restaurar las bancadas. Generalmente, las válvulas también son acondicionadas, debido a que esta usualmente están en regular condición, en este punto. 4 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  5. 5. Mecánica del Motor 2 Los componentes críticos del sistema de refrigeración tales como las mangueras, correas conductoras, termostato y bomba de agua deben renovarse cuando se repara un motor. El radiador debe revisarse cuidadosamente para asegurarse que no esta obstruido o que tenga filtraciones. Antes de comenzar la reparación del motor, se recomienda leer completamente el procedimiento en el manual de servicio con el fin de familiarizarse con el enfoque y los requerimientos del trabajo. La reparación de un motor no es difícil si se siguen todas las instrucciones cuidadosamente, y si se tienen las herramientas y equipamiento necesarios y se presta cuidadosa atención a todas las especificaciones. Es recomendable que cualquier herramienta y equipamiento especial necesario se obtengan por adelantado. La mayoría de los trabajos pueden ejecutarse con herramientas de mano típicas, aunque es necesario un determinado número de herramientas de medición y precisión para revisar las partes y determinar si deben ser reemplazadas. Como nota final, para asegurar una mayor vida útil y minimizar los problemas con el motor reparado, todo debe ser ensamblado cuidadosamente y en un ambiente limpio. En esta parte de Mecánica del Motor se incluyen todos los procedimientos generales de reparación para la culata y los componentes internos del motor. La información incluye desde las advertencias generales relacionadas con la preparación para la reparación, desmontaje y acondicionamiento de los componentes internos (en general) y la revisión de las partes. Las secciones siguientes se han escrito basadas en la presunción que el motor ha sido desmontado desde el vehículo. Referirse al Manual de Servicio para información concerniente a la reparación del motor en el vehículo, así como el desmontaje y armado de los componentes externos necesarios para la reparación. 5 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  6. 6. Mecánica del Motor 2 Precauciones Generales 6 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  7. 7. Mecánica del Motor 2 Procedimientos de Inspección Existen varias formas para comprobar la condición del motor. Prueba de comprensión: Una prueba de compresión suministrara información acerca de la condición mecánica de la sección superior del motor (pistones, anillos, válvulas, sellos). Específicamente, esta puede indicar si la comprensión es baja debido a fugas producidas por anillos de pistón gastados, válvulas y asientos defectuosos, o un sello de culata roto. Para esta prueba, el motor debe estar a temperatura normal de funcionamiento y la batería debe estar completamente cargada. Debe comenzar limpiando el área alrededor de las bujías antes de desmontarlas (puede utilizarse aire comprimido, si esta disponible). Si la compresión fuera baja, agregar algo de aceite de motor a cada cilindro, a través del orificio de la bujía y repetir la prueba. Si la compresión aumenta después de agregar el aceite, los anillos de pistón están definitivamente gastados. Si la compresión no aumenta significativamente, la filtración se esta produciendo en las válvulas o sello de culata. La filtración a través de las válvulas puede ser producida por asientos y/o cara de la válvula quemada, deformada, válvulas fisuradas o dobladas; o regulación de válvulas incorrecta. Si dos cilindros adyacentes tienen baja compresión, existe una gran posibilidad que el sello de culata este roto entre ellos. La presencia de refrigerante en las cámaras de combustión o el cárter podrían confirmar esta condición. Si uno de los cilindros indica un 20% más bajo que los otros y el motor tiene un funcionamiento áspero en ralentí, una leva de escape desgastada en el eje de levas puede ser la causa de una incorrecta sincronización de válvulas. 7 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  8. 8. Mecánica del Motor 2 Si la compresión es inusualmente alta, probablemente las cámaras de combustión están cubiertas con depósitos de carbón. Si este es el caso, debe desmontarse la culata y eliminar estos depósitos. Si la compresión es de alguna forma baja, o varia grandemente entre cilindros, debe realizarse una prueba de fuga en descenso. Esta prueba indicará exactamente donde se esta produciendo la filtración y cuan severa es esta. Revisión de presión de aceite: La medición de presión de aceite debe hacerse con el motor a temperatura normal de funcionamiento. Comparar las lecturas con las especificaciones de presión suministradas en el Manual de Servicio. Si las lecturas son significativamente menores (y si el filtro de aceite y el aceite están en buena condición), los cojinetes del cigüeñal y/o la bomba de aceite están probablemente gastados. Prueba de fugas de la culata: Existen varias herramientas disponibles en el mercado local para diagnosticar las fugas de la culata y su sello. Téngase en cuenta que el Medidor de Fugas de la Culata es capaz de mostrar solamente filtraciones severas. Si es posible, utilizar un Medidor de Estanqueidad de Culata para conseguir información más precisa. 8 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  9. 9. Mecánica del Motor 2 Reparación del Motor Reparación del Motor La decisión de renovar el bloque del motor, conjunto de pistones / bielas y cigüeñal depende de varios factores, donde la primera consideración es la condición del bloque de cilindros. Otras consideraciones son el costo, disponibilidad de partes y el tiempo necesario para completar el proyecto. Abajo se listan algunas alternativas. Partes individuales: Si los procedimientos de revisión revelan que el bloque del motor y otros componentes están en condición de reutilizarse, la compra de partes individuales puede ser la alternativa más económica. El bloque, cigüeñal y conjuntos de pistón y biela deben ser revisados cuidadosamente. Aún si el bloque muestra un pequeño desgaste, los cilindros pueden ser bruñidos (referirse a la sección del bloque del motor en este manual). Conjunto del cigüeñal: Un conjunto de cigüeñal (donde este disponible) esta compuesto por un cigüeñal reacondicionado con cojinetes de bancada y de puños de biela subdimensionados. Algunas veces, en este juego se incluyen bielas reacondicionadas y pistones y anillos nuevos (un juego como este en ocasiones se llama un “juego de motor”). Si el bloque esta en buenas condiciones, pero las bancadas están excoriadas o gastadas, un juego de cigüeñal y otras partes individuales pueden ser la alternativa más económica. 9 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  10. 10. Mecánica del Motor 2 Motor Corto: Un bloque corto esta compuesto por un bloque de motor con un cigüeñal y conjuntos de pistón y bielas instalados. Están acondicionados cojinetes nuevos y todas las tolerancias serán las correctas. El eje de levas existente, los componentes del tren de válvulas, la culata y las partes externas pueden ser re-instaladas en el bloque corto. Motor Completo: Un motor o bloque “completo” esta compuesto por un bloque corto más una bomba de aceite, filtro, culata, tapa de válvulas, eje de levas y componentes del tren de válvulas, piñones y cadena (o correa) de distribución y cubierta de la distribución. Todos los componentes están instalados con cojinetes, sellantes y sellos nuevos. El acondicionamiento de los múltiples y las partes externas son necesarios en este caso. Debe prestarse especial atención a cual es la mejor alternativa antes de ordenar o comprar las partes nuevas. 10 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  11. 11. Mecánica del Motor 2 Secuencia de Desarme del Motor Secuencia de Desarme (ejemplo) Muchas operaciones de reparacion mayor pueden conseguirse sin necesidad de desmontar el motor desde el vehículo. Esto por supuesto depende del tipo de motor y modelo, así como los componentes que deben ser reemplazados. Si se ha decidido desmontar el motor para el ajuste o trabajo de reparación mayor, deben observarse algunos pasos preliminares. Se necesitará un espacio apropiado para trabajar junto con el área para almacenamiento del vehículo. Limpiar el compartimiento del motor y el motor antes de comenzar el procedimiento de desarme, será de ayuda mantener las herramientas limpias y organizadas. También es necesario un huinche o un trípode para desmontar el motor. Asegurarse que el equipamiento esta diseñado para levantar un peso superior al del motor en combinación con los accesorios. La seguridad es de vital importancia, considerando los peligros potenciales involucrados en levantar el motor para desmontarlo del vehículo. Los equipos necesarios para desmontar el motor y reubicarlo con seguridad y con relativa facilidad son (adicionales al huinche del motor) un gato de trabajo pesado con ruedas, juego completo de llaves y cubos, Manual de Servicio, bloques de madera y abundantes paños y solventes para la limpieza y absorción de aceite, refrigerante y combustible derramado. Siempre debe mantenerse extremado cuidado cuando se desmonta e instala el motor. 11 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  12. 12. Mecánica del Motor 2 Nota: Cuando se remueven los componentes externos del motor, debe prestarse atención cuidadosa a los detalles que pueden ser útiles o importantes durante la reinstalación. Préstese atención a la posición de alineación de los sellos, espaciadores, pasadores, soportes, arandelas, pernos y otros elementos pequeños. Si se esta instalando un bloque corto, que consiste en un bloque de motor, cigüeñal, pistones y bielas, todos ensamblados, entonces la culata, protector y bomba de aceite deben ser desmontados. Si se esta planeando un ajuste completo, el motor debe ser desarmado y los componentes internos removidos en el siguiente orden:  Múltiples de admisión y escape, tapa de válvulas, cubierta de la correa o cadena de distribución, cadena / correa de distribución, bomba de agua, ejes y balancines, alza válvulas y elevadores hidráulicos, seguros y resortes de válvulas, válvulas, culata, protector, bomba de aceite, conjunto de pistón y biela, cojinetes de bancada y cigüeñal.  Dependiendo del motor existen tres diferentes secuencias de desarme/armado. Referirse al Manual de Servicio para información más detallada. 12 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  13. 13. Mecánica del Motor 2 Desarme / Armado del Sistema de Admisión y Escape Desarme Para evitar errores cuando se re-ensamble el múltiple de admisión, es una buena práctica marcar todas las mangueras y conectores. Retirar los pernos y/o tuercas que fijan el múltiple a la culata. Comenzar desde los extremos y avanzar hacia el centro, soltando cada uno sólo un poco a la vez hasta que ellos puedan ser removidos con la mano. Afirmar el múltiple mientras se remueven los soportes para evitar que se caiga. Armado Retirar el sello de culata viejo, entonces limpiar cuidadosamente todas las muestras de sellante desde las superficies de unión de la culata y el múltiple. Debe tener especial cuidado de no mellar o rayar las delicadas superficies de aluminio. Existen solventes para remoción de sellantes que pueden ser muy útiles. Asegurarse que las superficies están perfectamente limpias y libres de polvo y aceite. 13 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  14. 14. Mecánica del Motor 2 Si se opta por instalar un motor reacondicionado, todos los componentes externos listados abajo deben removerse primero, para ser transferidos al motor nuevo si son aplicables. Este también es el caso si se esta haciendo un ajuste completo del motor.  Alternador y soportes  Componentes de control de emisiones  Distribuidor  Cables de alta tensión y bujías  Termostato y cubierta de su alojamiento  Bomba de agua  Componentes de la inyección de combustible/ carburador y sistema de combustible  Múltiples de admisión y escape  Filtro de aceite y unidad del sensor de presión de aceite  Soportes de motor  Embrague y volante / plato de conducción  Placa trasera del motor (donde sea aplicable) 14 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  15. 15. Mecánica del Motor 2 Revisión e Instalación del Turbo Cargador Revisión y Ajuste del Turbo cargador Las fallas del turbo cargador pueden producirse debido a sobrecalentamiento (fisuras), material extraño (conducción sin filtro de aire o con éste dañado) o problemas de lubricación. Antes de la instalación del turbo cargador, debe revisar lo siguiente:  Juego axial con comparador de esfera. Las especificaciones pueden encontrarse en el Manual de Servicio.  Revisión de fisuras  Revisión de daños debido a material extraño (ruedas de la turbina y el compresor)  Revisión de filtraciones de aceite Revisión de la presión del turbo: La presión del turbo puede comprobarse utilizando un conector T y un medidor de presión. Conectar el medidor de presión al múltiple de admisión y comparar las lecturas con las especificaciones dadas en el manual de servicio. Téngase en consideración que la presión del múltiple es actualmente prefijada en la fabrica y no es recomendable algún ajuste posterior. Referirse al Manual de Servicio para información más detallada. 15 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  16. 16. Mecánica del Motor 2 Revisión de la caja del diafragma: Si la presión básica de carga no puede ser alterada, conectar una bomba de vacío a la caja del diafragma y crear una presión negativa. Comprobar que el brazo de control en la caja de diafragma se mueve y que la presión negativa no cambia por al menos 30 segundos. Instalación Es muy importante que haya aceite en la turbina del compresor cuando se arranca el motor. Llenar la entrada y la tubería de aceite del turbo con aceite. Girar la rueda del compresor varias veces con el fin de lubricar los cojinetes. Para reducir el riesgo que las mangueras montadas en el lado de entrega del turbo cargador se suelten debido a la baja fricción y altas presiones de aire, las mangueras y las piezas de conexión deben limpiarse cuidadosamente antes de su instalación. 16 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  17. 17. Mecánica del Motor 2 Correa de Distribución, Cadena y Piñones El Punto Muerto Superior (PMS) es el punto más alto que alcanza cada pistón en el cilindro mientras viaja hacia arriba y abajo cuando gira el cigüeñal. Cada pistón alcanza el PMS en la carrera de compresión y nuevamente en la carrera de escape, pero el generalmente PMS se refiere a la posición del pistón en la carrera de compresión. Desarme / Armado La posición del pistón en el PMS es un elemento esencial para muchos procedimientos, tales como el desmontaje de la correa de distribución, cadena o piñones y distribuidor. Antes de comenzar con este procedimiento, poner la transmisión en posición Neutral y aplicar el freno de mano o bloques de madera a las ruedas traseras. También, deshabilitar el sistema de encendido. Desmontar las bujías. Cuando se mira el motor desde el frente, el sentido de giro normal del cigüeñal es el mismo de las agujas del reloj. El método recomendado para girar el cigüeñal, es con un cubo y llave de trinquete acoplados al perno del extremo delantero de este. Comprobar cuidadosamente la correcta alineación de las marcas de distribución con el fin de prevenir daños al motor. Una vez que el motor se encuentra en el PMS, ¡No debe girar el eje de levas o el cigüeñal hasta que la correa / cadena / piñones de distribución están instalados!. Si se giran el eje de levas o el cigüeñal con la correa / cadena / piñones de distribución desmontados, las válvulas pueden golpear los pistones, causando daño interno al motor. No utilizar la correa de distribución que se esta reemplazando para sujetar los piñones. También, asegurarse de retener el piñón del eje de levas en forma estable, por que si este se mueve sólo unos pocos grados, las válvulas pueden golpear a los pistones. 17 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  18. 18. Mecánica del Motor 2 No es recomendable reinstalar una correa de distribución que ha sido desmontada a menos que esta sea virtualmente nueva. Si se pretende reutilizar la correa de distribución, debe marcarse en ella la dirección de giro. Es importante que la correa se encuentre correctamente tensada. Si esta sobre tensada, chillará y existe la posibilidad que se dañe. Si esta demasiado suelta, se saltará dientes en los piñones. Tensor automático Instalar el Tensor Automático en un tornillo mecánico y empujar suavemente el vástago. Fijar el vástago con un pasador. Referirse al Manual de Servicio para mayores detalles. Tensor y Regulador Revisar la polea del tensor y del regulador por desgastes anormales, fisuras o daño. Reemplazar si es necesario. Revisar el tensor y el regulador para verificar el giro en forma fácil y suave y revisar holgura y ruido. Reemplazar si es necesario. 18 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  19. 19. Mecánica del Motor 2 Precauciones de Revisión y Manejo Motores con Correa de Distribución: Revisar fisuras, desgaste o daño de la correa. Desmontarla si se encuentra alguna de estas condiciones (observar las ilustraciones). También debe observar si los piñones tienen signos de desgaste irregular o daño, que indique la necesidad de renovarlos. No debe doblar, torcer o dar vuelta la correa, así como no debe permitir que entre en contacto con aceite, agua y vapor. Motores con Cadena de Distribución: Examinar el desgaste de los dientes del piñón del cigüeñal y del eje de levas. Cada diente tiene la forma de una V invertida. Si esta gastado, el lado de cada diente sometido a tensión estará levemente cóncavo en su forma cuando se compara con el otro lado del diente (es decir un lado de la V invertida será cóncavo cuando se compara con el otro, dando al diente una apariencia de gancho). Si el diente aparece descastado, deben renovarse los piñones. i se renuevan los piñones, la cadena debe cambiarse, lo mismo ocurre si la cadena esta suelta (indicado por el ruido excesivo en el funcionamiento). Los rodillos de una cadena excesivamente gastada pueden estar levemente estriados. Para evitar problemas futuros o si hay alguna duda respecto de la condición de la cadena, ésta debe renovarse. Revisar el riel de la guía de la cadena y el riel tensor verificando si existen surcos profundos causados por el contacto con la cadena. Deben reemplazarse si presentan daños excesivos. 19 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  20. 20. Mecánica del Motor 2 Sincronización de Válvulas Continuamente Variable Alinear el piñón de la cadena de distribución del eje de levas con el piñón de admisión y el piñón de escape como se muestra. Precauciones con la manipulación: ① Si se cea no se debe reutilizar – el CVVT no puede ser operado debido a impacto externo. ② Apretar al torque especificado el perno del CVVT. - Menor a lo especificado: El perno puede soltarse y el CVVT separarse del eje de levas, provocando daño al motor. - Mayor a lo especificado: El CVVT puede que no funcione debido a deformación plástica. ③ El CVVT no tiene reparación, aunque se sospeche de problemas y enviar las partes defectuosas al suministrador de repuestos. Procedimiento de revisión: 1. Fijar el eje de levas utilizando un tornillo mecánico. (Evitar dañar las levas o bancadas) 2. Asegurarse que el CVVT no gire 3. Utilizando cinta adhesiva u otro elemento, bloquear todos los orificios excepto uno (el más cercano al CVVT) y aplicar 1bar (100kPa) de presión de aire en el orificio que no esta tapado. Esto es para liberar el pin de bloqueo dentro del CVVT. Puede ser que el pin no se libere si se produce una filtración al aplicar el aire. 20 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  21. 21. Mecánica del Motor 2 4. Girar el CVVT con la mano en dirección de avance (flecha roja en la figura). Esto debe realizarse suavemente. Si se libera la presión de aire y el CVVT vuelve a su posición de máximo retraso, no podrá girarse si el pin llega a la posición de bloqueo. El ángulo total de giro del CVVT desde máximo retraso a máximo avance es de 20 grados. 5. Reemplazar con uno nuevo si se observa alguna falla. Si no hay problema, girar el CVVT a la posición de máximo retraso para bloquearlo con el pin. Procedimiento de instalación: Insertar suavemente el pin de alineación del eje de levas y ensamblar con el orificio del conjunto CVVT. Apretar el perno de acuerdo con la especificación dada en el Manual de Servicio. Aplicar aceite al perno antes de apretarlo. 21 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  22. 22. Mecánica del Motor 2 Desarme / Armado del Eje de Levas Para desarmar el eje de levas comenzar soltando los pernos partiendo desde el exterior. Tener la precaución de marcar las tapas de los cojinetes en caso que no lo estén desde fábrica. En ciertos motores se pueden encontrar marcas de identificación en las tapas de los cojinetes. Las marcas entregan información acerca del número de la tapa del cojinete, banco derecho o izquierdo (en los motores de 6 cilindros), eje de admisión o escape y dirección de instalación. También los ejes de levas pueden tener marcas de identificación, por ejemplo, dos anillos en el eje de admisión y un anillo en el escape. Los ejes de los bancos derecho e izquierdo pueden ser diferenciados por el espesor de los anillos (ver la tabla inferior, ejemplo del motor Lambda). 22 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  23. 23. Mecánica del Motor 2 En algunos motores la posición de instalación esta estampada en el eje de levas, por ejemplo, “IN L” lo que significa admisión, banco izquierdo. Referirse al Manual de Servicio para mayores detalles. 23 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ -30DER -27IZQEscape 3027DER 2730IZQAdmisión3.8 3030DER La leva de admisión es diferente entre el motor de 3.3 y 3.8 litros 2727IZQAdmisión3.3General NotasAnillo 2 (mm) Anillo 1 (mm) ITEM
  24. 24. Mecánica del Motor 2 Revisión del Eje de Levas y Cojinetes Revisar si hay rallas, picaduras, escamas o desgaste excesivo en las bancadas del eje (áreas circulares de apoyo) y las levas. Utilizando un micrómetro, medir la altura de cada leva de admisión y escape. Comparar la altura de todas estas. Si las lecturas entre las levas de las válvulas de admisión o las válvulas de escape varia más que el valor especificado dado en el Manual de Servicio, o si el eje presenta algunos signos de desgaste, debe cambiarse por uno nuevo. Revisar si hay ralladuras y otros daños en la superficie de los cojinetes del eje en la culata, si están dañadas o ralladas se debe reemplazar la culata, debido a que los cojinetes son simplemente una superficie maquinada en la culata. Utilizando un micrómetro, medir las bancadas del eje y registrar las mediciones (ver la ilustración) utilizando un medidor telescopico o un micrómetro de interiores, medir los diámetros de los cojinetes del eje en la culata. Restar la medida de la bancada del eje del diámetro interior del cojinete correspondiente para obtener la holgura para el aceite. Comparar esta tolerancia con la especificada en el Manual de Servicio. Si no esta dentro de la tolerancia especificada será necesario un nuevo eje de levas y/o culata. Para revisar el extremo flotante del eje, montar el comparador de esfera de forma que su dial indicador esta alineado con el eje y precisamente contactando con la parte frontal del eje. 24 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  25. 25. Mecánica del Motor 2 Desarme / Armado de la Culata Desarme Comenzando por el área exterior de la culata, soltar los pernos un cuarto de vuelta cada vez. Desmonatar la culata levantándola en forma recta hacia arriba y separarla del bloque. No debe hacerse palanca entre la culata y le bloque, ya que pueden producirse daños en las superficies de sellado. En su lugar utilizar una barra con punta roma posicionada en una lumbrera de admisión para apalancar suavemente la culata. Desmontar cualquier componente externo sobrante desde la culata para permitir limpieza e inspección completa y cuidadosa. Las superficies de contacto de la culata y el bloque deben estar perfectamente limpias cuando se reinstala la culata. Utilizar un raspador de sellante para remover cualquier muestra de carbón y material del empaque viejo y luego limpiar las superficies con un solvente apropiado. Si hay presente aceite en las superficies de contacto al instalar la culata, puede que el sellante no selle correctamente y se generen filtraciones. Cuando se trabaja en el bloque, tapar los cilindros con paños limpios para mantenerlos libres de desechos. Utilizar un limpiador por vacío para remover material que haya caído en su interior. Revisar las superficies de contacto del bloque y la culata para verificar si existen cortes, rayas profundas y otros daños. Limpiar la culata con solvente y secarla cuidadosamente. El aire comprimido puede acelerar el proceso de secado y asegurar que todos los orificios y áreas en relieve estén limpios. Hay disponibles químicos para descarbonizar y pueden resultar muy útiles cuando se limpia la culata y los componentes del tren de válvulas. Estos son muy corrosivos, sin embargo pueden ser utilizados con precaución. Asegurarse de seguir las indicaciones del contenedor. 25 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  26. 26. Mecánica del Motor 2 Revisión Utilizando una regla recta y un calibre de láminas, revisar la planitud de la superficie de la culata (ver la ilustración). Si la planitud excede el límite indicado en el Manual de Servicio, es posible rectificarla, pero no debe reducirse más allá del mínimo espesor especificado. Armado Prestar atención a las marcas en el sello de la culata. Referirse al Manual de Servicio para mayores detalles. Cuando se reinstala la culata, instalar los pernos e iniciar el apriete desde el área interior. Se debe considerar que los pernos de la culata no pueden ser reutilizados en algunos motores y que existen diferentes procedimientos de apriete tales como torque, apriete angular (grados) o una combinación de ambos. Consultar el Manual de Servicio para información más detallada. 26 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  27. 27. Mecánica del Motor 2 Desarme / Armado de Válvulas / Asientos Desarme Antes de remover las válvulas se deben marcar y almacenar junto con sus componentes relacionados, de forma que puedan mantenerse separadas y reinstalarlas en las mismas guías de donde fueron removidas. En los vehículos con Ajuste Mecánico de Holgura, debe removerse el taque. En los motores con Ajuste Hidráulico de Holgura, la culata debe mantenerse en posición hacia arriba hasta que se hayan removido todos los elevadores hidráulicos. Estos deben mantenerse en un contenedor con aceite. Comprimir los resortes con un compresor (Herramientas Especial de Servicio), y remover los collares. Liberar cuidadosamente el compresor de los resortes y desmontar el retenedor, el resorte y el asiento. Revisión Revisar cuidadosamente la cara de cada válvula para verificar el desgaste desigual, deformación, fisuras, poros y áreas quemadas. Revisar si el vástago y cuello de la válvula tiene rayas o fisuras. Revisar la tolerancia entre el vástago y guía de la válvula midiendo el movimiento lateral del vástago con un comparador de esfera (ver la ilustración). La válvula debe estar en la guía y aproximadamente 2.0mm separada de su asiento. El movimiento total del vástago de la válvula indicado por la aguja del indicador debe ser dividido en dos, para obtener la tolerancia real. Girar la válvula y revisar indicios de torcedura. Observar por poros y desgaste excesivo en el extremo del vástago. La presencia de cualquiera de estas condiciones indica la necesidad de dar servicio a las válvulas. Medir el ancho de margen en cada válvula. 27 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  28. 28. Mecánica del Motor 2 Cualquier válvula con un margen menor al especificado debe ser reemplazada por una nueva. Examinar los asientos de válvula en cada cámara de combustión. Si ellos están severamente figurados, quemados o porosos, la culata requiere servicio. Remover e instalar los sellos de válvulas utilizando la Herramientas Especial de Servicio recomendada en el Manual de Servicio. Revisar el desgaste en los extremos cada resorte de válvula. Poner cada resorte en una superficie plana y revisar su cuadratura. Si algún resorte esta deformado, fatigado o tiene un espiral quebrado, debe ser reemplazado. Revisar el desgaste o fisuras visibles de los retenedores de los resortes. Cualquier parte cuestionable debe cambiarse, ya que puede producirse daño extenso si ellos fallan durante el funcionamiento del motor. Asentamiento de las válvulas Si las válvulas están en condición satisfactoria o si han sido reemplazadas, estas deben ser asentadas (esmeriladas) en sus respectivos asientos para asegurar un sello hermético a los gases. Si el asiento esta levemente poroso o si ha sido rebajado, debe utilizarse un componente fino de asentamiento para producir la terminación necesaria. El compuesto grueso de asentamiento de válvulas no debe utilizarse normalmente, a menos que un asiento este demasiado quemado o con poros profundos. El asentamiento de válvulas debe realizarse como sigue. Ubicar la culata en un banco con su cara superior hacia abajo con un bloque de madera en cada extremo para permitir una separación para los vástagos de las válvulas. Esparcir una cantidad del compuesto de asentamiento de grado apropiado en la cara del asiento presionar una herramienta de succión para asentamiento sobre la cabeza de la válvula. Con una acción de semi rotación, asentar la cabeza de la válvula en su asiento, levantándola ocasionalmente para redistribuir el compuesto de asentamiento. 28 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  29. 29. Mecánica del Motor 2 Armado Lubricar el labio del sello de la guía de válvula, deslizarlo cuidadosamente en la punta del vástago, entonces deslizarlo completamente hacia abajo a la guía de la válvula, utilizando un martillo y una herramienta de instalación de sellos (SST), suavemente golpear el sello en su lugar hasta que quede completamente asentado en la guía. 29 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  30. 30. Mecánica del Motor 2 Ajuste de Holgura de Válvulas Nota: Este procedimiento no es aplicable en los motores con Ajustadores Hidráulicos de Holgura (HLA). La holgura de las válvulas puede revisarse con el motor frío o caliente, pero debe considerarse que se especifican diferentes valores, dependiendo de la temperatura del motor. Si se desea revisar/ajustar la holgura de válvulas con el motor caliente, es necesario encender el motor y mantenerlo funcionando hasta que alcance su temperatura normal de funcionamiento y luego detenerlo. Precaución: Si revisa la holgura con el motor caliente, se debe realizar con precaución para evitar quemaduras. Girar el motor lo necesario hasta que el pistón número 1 esta en el Punto Muerto Superior (PMS) de la carrera de compresión. Revisar la holgura de las válvulas para el cilindro número 1. En general, la holgura de las válvulas puede revisarse de acuerdo con el orden de encendido. Las holguras de las válvulas así como las condiciones y procedimientos de revisión pueden encontrarse en el Manual de Servicio. 30 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  31. 31. Mecánica del Motor 2 Motores con balancines: La holgura se mide insertando el calibre con la medida especificada entre el extremo del vástago de la válvula y la excéntrica de ajuste del balancín. Debe sentirse una leve resistencia cuando se mueve el calibre hacia delante y atrás. Si la holgura es muy grande o muy pequeña, soltar la tuerca de bloqueo, insertar un destornillador y girar la excéntrica para obtener la abertura correcta (ver la ilustración). Una vez que se ha calibrado la holgura, sujetar la excéntrica en su posición con el destornillador y reapretar la tuerca de seguridad. Comprobar la holgura, en ocasiones esta puede cambiar levemente cuando se aprieta la tuerca de seguridad. Si es así, volver a calibrar hasta obtener la medida correcta. Motores con Ajustadores Mecánicos de Holgura: La holgura se mide insertando el calibre de la medida especificada entre el extremo del vástago de la válvula y la leva del eje. Debe sentirse una leve resistencia cuando se mueve el calibre hacia delante y atrás. Si la holgura es muy grande o muy pequeña, girar el cigüeñal de forma que la leva del eje de leva en la válvula que se desea ajustar apunte hacia arriba. Utilizar la Herramienta Especial de Servicio (SST) para presionar el alza válvula y ubicar el calibre entre el eje y el alza válvula. Remover la lamina de ajuste con un atornillador pequeño e imán. Medir el espesor de la lamina retirada con un micrómetro (referirse al Manual de Servicio). Tener presente que holguras muy pequeñas de válvulas pueden producir válvulas quemadas. Por otro lado, tolerancias muy amplias pueden causar ruido excesivo del tren de válvulas, desgaste prematuro del tornillo de ajuste del balancín o del vástago de la válvula en sí. 31 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  32. 32. Mecánica del Motor 2 Desarme / Armado de las Bielas Desarme, Revisión y Armado Antes de remover los conjuntos de pistón y biela, desmontar la culata y la protección. Comprobar si se ha formado un reborde en el límite superior del recorrido del anillo. Si se ha producido depósitos de carbón o rebordes de desgaste en el cilindro, estos deben ser completamente retirados con un escariador (ver ilustración) seguir las instrucciones del fabricante provistos con la herramienta. Si se falla en remover los resaltos antes de intentar retirar los pistones y bielas, esto puede resultar en la rotura del anillo del pistón. Después de haber eliminado los rebordes, girar el motor de tal forma que el cigüeñal quede mirando hacia arriba. Antes de desmontar las bielas, comprobar el juego lateral con un calibre. Deslizar el calibre entre la primera biela y el cuerpo del cigüeñal hasta que no hay juego aparente. El juego lateral es igual al espesor de la lámina del calibre. Si el juego lateral excede el límite de servicio, serán necesarias nuevas bielas. Si se instala nuevas bielas (o un nuevo cigüeñal), asegurarse que se mantiene el mismo juego lateral en todas las bielas. Comprobar las marcas de identificación de las bielas y las tapas, tales como la cilindrada, marca frontal (por ejemplo, 2 puntos que apuntan a la dirección frontal del motor) o marca de la medida de la biela. Referirse al Manual de Servicio para más detalles. Si las bielas no están marcadas, utilizar un pequeño punto centro para hacer el número apropiado de marcas de identificación en cada biela y tapa (1, 2, 3, etc., dependiendo del cilindro al que estén asociadas). Soltar los pernos/tuercas de cada biela media vuelta cada vez hasta que pueden desmontarse con la mano. No remover el cojinete de la tapa de la biela. 32 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  33. 33. Mecánica del Motor 2 Si es necesario, cubrir cada perno de la tapa de la biela con un trozo corto de manguera plástica o de goma para proteger el puño del cigüeñal y la pared del cilindro cuando se desmonta el pistón. Desmontar el cojinete y empujar el conjunto de pistón y biela hacia afuera por la parte superior del motor. Utilizar el mango de madera de un martillo para empujar la superficie superior del cojinete en la biela. Si se percibe alguna resistencia, debe volver a revisar para estar seguro que se haya removido todo el reborde del cilindro. Después de removerlas, reensamblar las tapas de biela y sus cojinetes con sus respectivas bielas y reponer los pernos/tuercas de las tapas a mano. Dejar los cojinetes viejos en su lugar hasta el rearmado ayudará a prevenir que las superficies de las bielas sean accidentalmente melladas o rayadas. Revisar fisuras u otros daños en las bielas. Remover temporalmente las tapas, los cojinetes, limpiar las superficies de la biela y la tapa y revisar mellas, rayas y escamas. Después de haber revisado las bielas, instalar los cojinetes nuevos, deslizar las tapas a su lugar y apretar las tuercas a mano. 33 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  34. 34. Mecánica del Motor 2 Desarme / Armado del Pistón y Pasador Desarme y Revisión Antes de realizar el proceso de inspección, el conjunto de biela y pistón debe limpiarse y los anillos originales deben retirarse del pistón. Utilizando una herramienta de instalación de anillos, desmontar estos desde el pistón. Debe cuidarse de no mellar o rayar los pistones durante este proceso. Eliminar todos los depósitos de carbón desde la cabeza del pistón. Una escobilla de acero o un pedazo de tela esmeril fina puede utilizarse una vez que la mayoría de los depósitos hayan sido eliminados. Bajo ninguna circunstancia debe utilizarse una escobilla de metal montada en un taladro eléctrico para remover los depósitos de carbón de los pistones. El material del pistón es suave y puede dañarse por la escobilla de metal. Utilizar una herramienta de limpieza de ranuras de anillo para remover los depósitos de carbón desde estas. Debe tenerse cuidado de remover solamente los depósitos de carbón. No remover ningún metal y no mellar o rayar los lados de las ranuras de los anillos. Una vez removidos los depósitos de carbón, limpiar los pistones y bielas con solvente y secarlos con aire comprimido. Asegurarse que los orificios de retorno de aceite en el lado trasero de las ranuras de los anillos están limpios. Si los pistones y las paredes de los cilindros no están dañados o gastados en exceso y si el motor no ha sido rectificado, no serán necesarios pistones nuevos. El desgaste normal del pistón aparece como desgaste vertical en las superficies de empuje del pistón (90° desde el orificio del pasador del pistón) y una leve holgura del anillo superior en su ranura. Sin embargo, anillos nuevos de pistón deben utilizarse cuando se arma el motor. Revisar cuidadosamente si hay fisuras en la falda de cada pistón, en el buje del pasador y en la zona de los anillos. 34 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  35. 35. Mecánica del Motor 2 Revisar si hay muescas o rayas en las caras axiales de la falda, orificios en la corona del pistón y áreas quemadas en el borde de la corona. Si la falda esta mellada o rayada el motor puede haber estado sometido a sobrecalentamiento y/o combustión anormal, causados por exceso de funcionamiento a altas temperaturas. Los sistema de enfriamiento y lubricación deben revisarse cuidadosamente. Un orificio en la corona del pistón es un indicio que esta produciéndose combustión anormal (pre-encendido). Las áreas quemadas en el borde de la corona del pistón son generalmente evidencia de golpe de encendido (detonación). Si existe alguno de estos problemas, las causas deben ser corregidas o el daño volverá a producirse. Las causas pueden incluir filtraciones de aire en la admisión, mezcla aire combustible incorrecta o sincronización incorrecta del encendido. La corrosión en el pistón en la forma de pequeños poros, indica que hay una filtración de refrigerante hacia la cámara de combustión y/o cárter. Nuevamente, la causa debe ser corregida o el problema persistirá en el motor reparado. Medir la holgura de los extremos de los anillos instalando uno nuevo en cada ranura y deslizar una lámina del calibre por su costado (ver la ilustración). Revisar la holgura en tres o cuatro puntos alrededor de cada ranura. Asegurarse de utilizar el anillo correcto en cada ranura. Si la holgura lateral es mayor que la especificación suministrada en el Manual de Servicio, deberá utilizarse anillos nuevos. Revisar la holgura entre cilindro y pistón midiendo el diámetro del cilindro y diámetro del pistón. Asegurarse que los pistones y cilindros están correctamente emparejados. Medir el pistón a través de la falda, a 90° de la línea del pasador de pistón y en línea con éste (ver la ilustración). Una diferencia entre estas dos medidas indica que el pistón no es perfectamente redondo. 35 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  36. 36. Mecánica del Motor 2 Restar el diámetro del pistón al diámetro del cilindro para obtener el valor de la holgura. Si es mayor que la especificada, el bloque rectificarse y deben instalarse pistones y anillos nuevos. Revisar la tolerancia entre el pistón y la biela moviendo el pistón y la biela en direcciones opuestas. Cualquier juego perceptible indica desgaste excesivo, que debe ser corregido. Tómese en cuenta que el pistón en algunos motores tiene estampadas marcas del tipo de combustible, grado del pistón, y la marca de posición hacia la parte delantera. Referirse al Manual de Servicio para obtener información más detallada. Armado Antes de reinstalar los conjuntos de pistón y biela, las paredes de los cilindros deben estar perfectamente limpias, el borde superior de cada cilindro debe estar biselado y el cigüeñal debe estar en su lugar. Remover la tapa de la biela No 1 (referirse a las marcas hechas durante el desarme). Remover los cojinetes originales y limpiar las superficies de la biela y su tapa con un paño limpio, libre de pelusas. Deben estar muy limpias. No golpear los cojinetes al ubicarlos en su lugar y se debe tener la precaución de no mellar ni rayar sus superficies. En este momento se deben lubricar sus superficies. Posicionar los anillos de pistón de forma que queden escalonados a 120° unos de otros. Donde sea aplicable, instalar un trozo de manguera plástica o de goma en los pernos de la tapa de biela. Lubricar los anillos con aceite limpio de motor y acomodar un compresor de anillos al pistón. Dejar libres 6 ó 7 mm para guiar el pistón en el cilindro. 36 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  37. 37. Mecánica del Motor 2 Los anillos deben estar comprimidos hasta que el pistón se inserte en cilindro. Girar el cigüeñal hasta que el puño de la biela No 1 se encuentre en su PMI (Punto Muerto Inferior). Aplicar una capa de aceite a las paredes del cilindro. Con la marca o muesca en la parte superior del pistón mirando al frente del motor, insertar suavemente el pistón en el cilindro No 1, apoyando la parte inferior del compresor de los anillos en el bloque del motor. Golpear suavemente el compresor de anillos para asegurarse que haga contacto con el bloque en toda su circunferencia. Ahora, golpear suavemente la cabeza del pistón con el extremo del mango de madera de un martillo (ver la figura) mientras guía el extremo de la biela para que se asiente en el puño del cigüeñal. Por ninguna razón debe forzarse el pistón en el cilindro – podría quebrarse un anillo y/o el pistón. Una vez que el pistón esta instalado, debe comprobarse la holgura para el aceite antes de fijar la tapa de la biela definitivamente en su lugar. Si la tolerancia no es la especificada, los cojinetes pueden ser de la medida incorrecta (lo que significa que serán necesarios otros diferentes). Reinstalar la tapa y apretar los pernos/tuercas al torque especificado. Una vez que todos los pistones y bielas están instalados correctamente, girar el cigüeñal unas cuantas veces a mano para revisar si existe algún entrabamiento. Comprobar el juego lateral de la biela. Letras en el bloque de cilindros: En el bloque de algunos motores se han estampado letras, para indicar la medida de cada una de las cinco bancadas. Utilizar estas, junto con los números o barras estampadas en el cigüeñal (marcas para la medida de la bancada) para elegir los cojinetes correctos. 37 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  38. 38. Mecánica del Motor 2 Desarme / Armado del Cigüeñal Desarme y revisión El cigüeñal puede removerse sólo después de haber desmontado el motor del vehículo. Se asume también que se han desmostado el volante o plato conductor, el amortiguador de vibración, la cadena o correa de distribución, protector, bomba de aceite y los conjuntos de biela y pistón. Antes de remover el cigüeñal, revisar el juego axial. Instalar un comparador de esfera con el indicador en línea con el cigüeñal y en contacto con su extremo o con uno de sus contrapesos (ver la ilustración). Empujar completamente el eje hacia su tope trasero, calibrar el indicador a cero y luego empujar hacia delante al máximo posible y revisar la lectura en el indicador. La distancia indicada por éste corresponde al juego axial. Si es mayor que el máximo especificado en el Manual de Servicio, revisar el desgaste de las superficies de empuje del cigüeñal. Si no hay desgaste evidente, deberán usarse cojinetes nuevos para corregir la holgura. Si no hay disponible un comparador de esfera, puede utilizarse un calibre de láminas. Revisar las tapas de las bancadas para ver si tienen marcas que indiquen su posición. Estas deben estar numeradas de forma consecutiva desde el frente del motor hacia atrás. Si no lo están, marcarlas con números de golpe o con un punto centro (ver la figura). Las tapas de bancadas por lo general tienen una flecha desde la fundición, indicando el frente del motor. Soltar los pernos de las tapas de bancadas un cuarto de vuelta cada vez, comenzando desde los extremos hacia el centro, hasta que puedan ser removidos a mano. Revisar si algunos pernos son usados y asegurarse de que ellos queden en sus posiciones originales cuando se reinstale el cigüeñal. 38 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  39. 39. Mecánica del Motor 2 Remover todas los rebordes de los orificios del cigüeñal con una piedra de amolar, lima o raspador. Limpiar el eje con solvente y secarlo con aire comprimido (si hay disponible). Limpiar todos los orificios con una escobilla dura (ver la ilustración), y lavarlos con solvente. Revisar el desgaste desigual, mellas, poros y fisuras de cojinetes de bancada y de puño de biela. Utilizando un micrómetro, medir el diámetro de los puños de bancada y de bielas y comparar los resultados con los especificados en el Manual de Servicio. Al medir el diámetro en diferentes puntos de la circunferencia, también se puede determinar si el puño esta ovalado. Tomar una medida en cada extremo del puño, cerca del contrapeso, para determinar si esta cónico. Asegurarse de utilizar los cojinetes de la medida correcta, si es que el cigüeñal es rectificado. Revisar el desgaste o daño de los sellos de aceite de los extremos del cigüeñal. Si el sello ha hecho un surco en el cigüeñal o si esta cortado o rayado, el sello nuevo puede filtrar cuando el motor se arme. Letras en el Cigüeñal En algunos motores (por ejemplo, el motor lambda 3.3) se ha estampado la medida del diámetro de las bancadas. Utilizando estas, junto con las estampadas en el motor se pueden elegir los cojinetes apropiados. También puede estar estampado en el eje el diámetro exterior del pasador de pistón. 39 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  40. 40. Mecánica del Motor 2 Cojinete de Cigüeñal y Cojinete de Biela Cojinetes de Cigüeñal y Cojinete de Biela Aunque los cojinetes de bancada y biela deben renovarse durante la reparación del motor, los cojinetes viejos deben retenerse para un examen exhaustivo, ya que estos pueden revelar información valiosa acerca de la condición del motor (ver la ilustración). La falla de un cojinete puede ocurrir debido a falta de lubricación, la presencia de polvo u otras partículas extrañas, sobre carga del motor y corrosión. Sin importar la causa de la falla del cojinete, esta debe corregirse antes de rearmar el motor, para prevenir que vuelva a repetirse. Cuando se examinan los cojinetes, deben desmontarse desde el bloque del motor, bielas, tapas de biela y tapas de bancada, y dejarlos en una superficie limpia en el mismo orden general en que están instalados en el motor. Esto ayudará a relacionar cualquier problema del cojinete con el correspondiente puño del cigüeñal. El polvo y los materiales extraños pueden ingresar al motor de diferentes formas, éste puede haber quedado en el motor durante el ensamble o puede pasar a través de los filtros o por el sistema de ventilación del cárter (PCV). También puede ingresar en el aceite y desde ahí a los cojinetes. Las partículas metálicas provenientes de las operaciones de maquinado y del desgaste normal del motor generalmente están presentes también. En ocasiones también puede producirse desgaste abrasivo de los componentes del motor después del rearmado, especialmente cuando las partes no se han limpiado cuidadosamente usando los métodos apropiados. Cualquiera sea la fuente, estas partículas extrañas generalmente están son absorbidas en las superficies del metal blando del cojinete y pueden reconocerse fácilmente. La perdida de lubricación (o interrupción de lubricación) tiene un cierto número de causas relacionadas. 40 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  41. 41. Mecánica del Motor 2 Exceso de temperatura (que adelgaza el aceite), sobre carga (que exprime el aceite desde las superficies del cojinete) y la “perdida” o “descarga” del aceite (debido a excesiva holgura de cojinetes, bomba de aceite con desgaste o altas velocidades del motor) todas ellas contribuyen a la perdida de lubricación. Los conductos de aceite bloqueados, lo que generalmente es el resultado de orificios mal alineados en los cojinetes, también privarán de aceite al cojinete y se destruirá. Cuando la perdida de lubricación se debe a la falla del cojinete, el material del cojinete es barrido o extruido desde el soporte de acero de éste. La temperatura también puede incrementar el punto donde el soporte de acero se torna azul por sobre calentamiento. Los hábitos de conducción pueden tener un efecto definido en la vida útil del cojinete. La alta aceleración, la operación a baja velocidad (exigencia del motor) ponen cargas muy altas sobre los cojinetes, los que tienden a exprimir la película de aceite. Estas cargas producen flexión en los cojinetes lo que conduce a pequeñas fisuras en la superficie de éste (fatiga). Eventualmente, el material del cojinete se soltará en algunos lugares y se desprenderá del soporte de acero. La conducción en viajes cortos conduce a corrosión de los cojinetes debido a que el calor insuficiente del motor lleva a la producción de condensación y gases corrosivos. Estos productos se absorben en el aceite del motor y forman ácido y sedimentos. Como el aceite es conducido a los cojinetes del motor, el ácido ataca y corroe a estos. También la preinstalación incorrecta de los cojinetes durante el armado producirá, como consecuencia, daño al motor. Los cojinetes con muy poca holgura para el aceite resultarán en insuficiencia de lubricación. El polvo o partículas extrañas atrapadas entre las superficies de los cojinetes producirán manchas que conducirán a su posterior falla. 41 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  42. 42. Mecánica del Motor 2 Revisión de holgura para el aceite de los cojinetes de bancada: La restauración del cigüeñal es el paso más grande en el armado del motor. En este punto se asume que el bloque del motor y el cigüeñal han sido limpiados, revisados y reparados o reacondicionados. Posicionar el bloque del motor con su lado superior mirando hacia abajo. Remover los pernos y las tapas de bancada. Dejarlos en orden apropiado para asegurar un correcto montaje. Si aún están en su lugar, retirar los cojinetes originales desde el bloque y las tapas de bancadas. Limpiar las superficies de cojinete en el bloque y las tapas con un paño limpio, libre de pelusas. Deben mantenerse particularmente limpios. Limpiar el lado trasero de los cojinetes nuevos y dejar uno en cada asiento de cojinete del bloque. Si una de los cojinetes tiene una gran ranura, asegurarse que este quede instalado en el bloque. Dejar el otro cojinete del juego en la tapa de bancada correspondiente. Asegurarse que la aleta en el cojinete se acomode en el sacado del bloque o la tapa. Precaución: Los orificios de aceite en el bloque deben alinearse con los orificios de aceite del cojinete. No debe golpearse el cojinete y no debe mellarse ni rayarse su superficie. No utilizar lubricación en este momento. Antes de montar definitivamente el cigüeñal, debe comprobarse la holgura de los cojinetes. Cortar varias piezas de calibre de plástico de la medida apropiada y ubicar un trocito en cada cojinete de bancada del cigüeñal, en forma paralela a la línea central del eje (ver la ilustración). Reubicar las tapas en sus posiciones respectivas. 42 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  43. 43. Mecánica del Motor 2 Comenzando desde el cojinete central y siguiendo hacia los extremos, apretar progresivamente los pernos de las tapas de bancada al torque especificado en el manual de servicio. No debe girarse el cigüeñal en ningún momento durante el procedimiento de apriete. Retirar los pernos y desmontar cuidadosamente las tapas de bancada. Comparar el ancho del calibre plástico expandido de cada bancada con la escala impresa en el envoltorio para obtener la holgura de aceite del cojinete (ver la ilustración). Revisar las especificaciones suministradas en el manual de servicio para asegurarse de que es la correcta. Si la holgura no es la especificada, los cojinetes pueden ser de la medida incorrecta (lo que significa que será necesario utilizar unos nuevos). Letras en el bloque de cilindros: En algunos motores (por ejemplo, motor lambda 3.3), se ha estampado en el bloque la medida de cada uno de los cinco túneles de bancada. Utilizarlas junto con los números o barras estampadas en el cigüeñal (marca para la medida de la bancada), para elegir los cojinetes correctos. 43 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  44. 44. Mecánica del Motor 2 Desarme / Revisión / Armado del Bloque del Motor Desarme, Revisión y Armado Utilizando un raspador de sellante, remover todas las muestras de material de sello de culata desde el bloque del motor. Tener la precaución de no mellar o rayar las superficies de sellado. Remover las tapas de bancada y separar los cojinetes desde las tapas y el bloque. Marcar los cojinetes, indicando el cilindro del que fueron removidas y si corresponde a la tapa o al bloque, entonces ponerlas a un lado. Remover todos los tapones roscados de la galería de aceite del bloque. Utilizar tapones nuevos cuando se arme nuevamente el motor. Asegurarse de limpiar cuidadosamente todos los orificios y galerías de aceite. Los orificios roscados del bloque deben estar limpios para asegurar el torque preciso durante el armado. Utilizar un macho de terraja de la medida apropiada para remover el oxido, corrosión, sellante de roscas o sedimento y para restaurar las roscas dañadas de cada orificio (ver la ilustración). Si es posible, utilizar aire comprimido para limpiar los orificios de los restos producidos por esta operación. Asegurarse también que los orificios están secos, sin aceite u otro fluido presente que pueda causar fisuras en el bloque debido a presión hidráulica cuando se aprietan los pernos. Ahora es un buen momento para limpiar las roscas en todos los pernos. Debe recordarse que es recomendable cambiar los pernos de culata y de bancada en algunos motores. Referirse al Manual de Servicio para información más detallada. Reinstalar la tapa de bancada y apretar los pernos a mano. Después de cubrir las superficies de los sellos con el sellante apropiado, reinstalarlos en el bloque del motor (ver la ilustración). Asegurarse de insertarlos y que asienten correctamente, o podrían producir filtraciones. 44 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  45. 45. Mecánica del Motor 2 Para esta finalidad existen herramientas especiales, pero un cubo grande, con un diámetro exterior que ajuste con precisión dentro del sello, una extensión de media pulgada y un martillo funcionara sin problema. Aplicar un sellante que no endurezca a los nuevos tapones de la galería de aceite y atornillarlos en los orificios del bloque. Asegurarse de apretarlos con seguridad. Si el motor no va a ser reensamblado inmediatamente, debe cubrirse con una bolsa plástica para mantenerlo limpio. Inspeccionar visualmente si existen fisuras, óxido o corrosión en el bloque. Revisar si hay roscas dañadas. Revisar posibles rayas o muescas en los cilindros. Medir el diámetro de cada cilindro en la parte superior (A) justo por debajo del área de desgaste del reborde, centro (B) e inferior (C), de forma paralela al cigüeñal (ver la ilustración). Luego, medir el diámetro de cada cilindro en las mismas tres ubicaciones perpendicularmente al cigüeñal. Comparar los resultados con las especificaciones dadas en el Manual de Servicio. Si las paredes del cilindro están seriamente rayadas o melladas, ovaladas o cónicas, deben rectificarse o bruñirse. Si se rectifican los cilindros, se deben utilizar pistones y anillos con sobre medida. Si los cilindros están en buenas condiciones y no hay desgaste mayor al límite especificado, y si la holgura entre pistón y cilindro se mantiene dentro de lo normal, no es necesario rectificarlos. Sólo será necesario bruñir y utilizar juegos de anillos de pistón nuevos. Antes de rearmar el motor, todos los cilindros deben bruñirse para que los nuevos anillos asienten correctamente y así asegurar el mayor sello posible a la cámara de combustión. Idealmente las líneas cruzadas deben interceptarse en un ángulo aproximado de 60° (ver la ilustración). Aplicar suficiente lubricante y no remover más material que el estrictamente necesario para producir la terminación deseada. Letras en el bloque de cilindro: En algunos tipos de motor (por ejemplo, lambda 3.3), el código de medida del cilindro se encuentra estampado en el bloque. 45 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  46. 46. Mecánica del Motor 2 Desarme / Revisión / Armado de la Bomba de Aceite Desarme, Revisión y Armado Remover los engranajes interior y exterior desde la tapa frontal. Las marcas de alineación de los engranajes indican la dirección de instalación. Asegurarse que los engranajes sean instalados como se indica en las especificaciones. Instalar el engranaje exterior e interior en la cubierta frontal. Asegurarse que estén instalados en la misma dirección. Instalar la cubierta de la bomba de aceite y apretar los pernos al torque especificado. Después que los pernos han sido apretados, revisar que los engranajes giren suavemente. 46 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  47. 47. Mecánica del Motor 2 Módulo de Eje de Balanceo Construcción y Principio de Funcionamiento El BSM (modulo de eje de balanceo) que esta apernado al bloque del motor esta localizado en el cárter de aceite. Este reduce las vibraciones del motor, debido que sus contrapesos giran en dirección contraria al sentido de giro del motor, eliminando así las fuerzas de inercia. Esto reduce las vibraciones y el ruido en el motor. El mecanismo del eje de balanceo incorpora dos bombas de aceite. El BSM y las bombas de aceite no requieren servicio. La cadena que conduce el BSM tiene eslabones coloreados para facilitar la instalación y se tensa a través de un tensor automático. La razón para incorporar dos bombas de aceite es para asegurar presión de aceite suficiente para el funcionamiento del CVVT a bajas velocidades del motor. La estructura del BSM, como se muestra en la imagen, esta compuesta por tres ejes, un par de engranajes, dos bombas de aceite, una válvula carrete y el circuito interno de aceite. El BSM compensa las vibraciones secundarias del motor utilizando contrapesos en los ejes. Las bombas de aceite están instaladas en el eje de entrada y en el segundo eje conductor respectivamente. La primera bomba de aceite (de tiempo completo) es conducida a 1.25 veces las rpm del motor y la segunda bomba (de tiempo parcial) es conducida a 2 veces la velocidad del motor. La segunda bomba también cumple la función adicional de reducir el ruido producido entre los eje conductores. La válvula carrete es accionada por la presión de aceite de la galería principal. La razón para este esquema es mantener suministro de aceite suficiente para el CVVT hasta las 2.000 rpm. La primera o bomba principal básicamente suministra presión de aceite al motor. La segunda bomba de aceite suministra aceite para una buena respuesta del CVVT hasta las 2.000 rpm. Después de esto, la segunda bomba ya no suministra presión al sistema, debido a que la válvula carrete del BSM modifica la circulación interna. 47 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  48. 48. Mecánica del Motor 2 Esto es para evitar la pérdida de potencia debido a la producción de mucha presión de aceite, debido a que la segunda bomba funciona con rpm más altas. A altas rpm la alta presión será muy alta puesto que no tiene amortiguación en ningún momento. En este caso la perdida de potencia de la bomba de aceite será muy alta. 48 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  49. 49. Mecánica del Motor 2 Principio de Funcionamiento La válvula carrete es accionada directamente por la presión de aceite. Se puede resumir el funcionamiento de la válvula carrete en los siguientes pasos: 1. El motor esta detenido; la imagen muestra que la válvula carrete esta en posición de arranque. 2. Inicio de transición; cuando las rpm del motor aumentan la válvula carrete inicia su movimiento debido a la alta presión de aceite resultante de las altas revoluciones. 3. Transición; la válvula se mueve aún más a medida que aumenta la presión. Esto da como resultado la siguiente situación, la 1ra bomba suministra presión de aceite con capacidad de 100% y la segunda bomba se reduce paso a paso. Pbf = Presión de aceite antes de pasar por el filtro de aceite. Pst = Presión de aceite cuando la válvula esta en su posición de arranque y transición Pbt = Presión de aceite cuando la válvula esta situada en la posición del umbral de desvío Pbf < Pst: Suministro de aceite al motor desde la primera y segunda bomba de aceite a alta temperaturas (baja viscosidad) y baja velocidad del motor. Pbf = Pst: Se inicia el movimiento de la válvula carrete 49 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  50. 50. Mecánica del Motor 2 Pst < Pbf < Pbt: La primera bomba suministra aceite continuamente al motor con rendimiento de 100% mientras la segunda bomba reduce gradualmente el suministro. Pbf > Pbt: La segunda bomba no suministra aceite al motor y parte del aceite suministrado por la primera bomba será desviado. 50 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ
  51. 51. Mecánica del Motor 2 4. Cuando la presión alcanza el umbral de desvio, la segunda bomba esta produciendo sólo una muy pequeña cantidad de presión, así es que la válvula ha alcanzado casi la posición final. 5. Cuando la presión suministrada por la primera bomba es lo suficientemente alta para suministrar la cantidad completa de aceite requerido, la válvula carrete esta en su posición final y la segunda bomba ya no esta produciendo presión. 51 MUNDO MECANICA AUTOMOTRIZ LIN Fits in at the low end 104.521Increme ntal cost per node 125K1M2M20K25.6MCAN-C event triggered dual wire CAN-B event triggered fault tolerant LIN master- slave single wire bus

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