SERVICIO SERVICIO NACIONAL DE ADIESTRAMIENTO ADIESTRAMIENTO EN TRAB AJO INDUSTRIAL INDUSTRIAL
MECÁNICO AUTOMOTRIZ A UTOMOTRIZ
MANUAL DE APREND APRENDIZAJ IZAJE E
REPARA REPARACI CIÓN ÓN DE L A CUL CUL A TA Y SUS COMPONENTES
CÓDIGO: 89000043
FORMACIÓN PROFESIONAL
Culata
Turbo cargador
Nº
ORDEN DE EJECUCIÓN
01 02 03 04 05
Desmonte, monte múltiple de admisión y escape Desmonte culata Desarme / verifique, repare culata y componentes Arme y monte la culata Desmonte y verifique el turbo
01
01
PZA. CANT.
Turbo cargador DENOMINACIÓN
HERRAMIENTAS / INSTRUMENTOS
- Juego de llaves mixtas (mm/pulg) - Juego de dados (mm/pulg) - Tecle o pluma - Extractores de aceites y guías - Juego de destornilladores planos - Prensa hidráulica - Pie de rey - Torquímetro - Micrómetro de exteriores
NORMA / DIMENSIONES
REPARAR LA CULATA Y EL TURBO CARGADOR
MECÁNICO DE MAQUINARIA AGRÍCOLA
Petróleo
MATERIAL HT08/ MMA
OBSERVACIONES REF. H O - 3 6 - 4 0
TIEMPO: 9 6 H r s . HOJA: ESCALA: S : E
1/3
2004
Nº
01 02 03
01
HERRAMIENTAS / INSTRUMENTOS
ORDEN DE EJECUCIÓN
Desmonte el Turboalimentador Desarme y verifique componentes del Turboalimentador Arme y monte el Turboalimentador
01
PZA. CANT.
-
Juego de destornilladores Juego de llaves mixtas Juego de dados Palanca Pie de rey Micrómetro de exteriores
Turbo DENOMINACIÓN
Petróleo
NORMA / DIMENSIONES
REPARAR TURBOCOMPRESOR
MECÁNICO DE MAQUINARIA AGRÍCOLA
MATERIAL HT08/ MMA
OBSERVACIONES REF. H O - 4 0
TIEMPO: 9 6 H r s . HOJA: ESCALA: S : E
2/3
2004
Nº
ORDEN DE EJECUCIÓN
01
Desmonte, monte múltiple de admisión y escape Desmonte culata Desarme, verifique, repare culata y componentes Arme y monte culata
02 03 04
01
01
PZA. CANT.
HERRAMIENTAS / INSTRUMENTOS
- Juego de destornilladores - Juego de dados - Palanca - Extractor de asientos y guías - juego de destornilladores planos - Torquímetro - Reloj comparador
Culata
Petróleo
DENOMINACIÓN
NORMA / DIMENSIONES
REPARAR CULATA
MECÁNICO DE MAQUINARIA AGRÍCOLA
MATERIAL HT08/ MMA
OBSERVACIONES REF. H O - 3 7 - 3 9
TIEMPO: 9 6 H r s . HOJA: ESCALA: S : E
3/3
2004
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
OPERACIÓN DESMONTAR / MONTAR MÚLTIPLE DE ADMISIÓN Y ESCAPE Esta operación consiste en retirar y colocar los múltiples de la culata, para cambiar las empaquetaduras o los múltiples; como parte del proceso de la reparación de la culata o del motor. Puede ser ejecutada en 2 tipos de motores: • Motor con aspiración natural. • Motor con turboalimentador.
PROCESO DE EJECUCIÓN MOTOR CON ASPIRACIÓN NATURAL 1º Paso: D e s m o n t e e l m ú l t i p l e d e admisión (Fig. 1). a) Retire la conexión de aire del múltiple de admisión. b) Desconecte la varilla de la válvula de aceleración. c) Retire las tuercas y los tornillos. d) Separe de la culata el múltiple de admisión.
2º Paso: Desmonte el múltiple de escape
Fig. 1
(Fig. 2). a) Retire las tuercas y los tornillos, luego desmonte el tubo de escape.
OBSERVACIÓN Es conveniente usar líquido penetrante, para remover el óxido de los tornillos. b) Desconecte la varilla del freno del motor.
Fig. 2
c) Retire las tuercas o los tornillos, y desmonte el múltiple de escape. MECÁNICO DE MAQUINARIA AGRÍCOLA
7
REF HO.36. 1 / 2
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
3º Paso: Verifique los múltiples. a) Limpie con raspador y brocha los conductos de los múltiples y sople con aire comprimido. b) Verifique la igualdad de la superficie de los múltiples, usando una regla (Fig. 3). c) Inspeccione si hay grietas o roturas en los múltiples.
Fig. 3
4º Paso: Monte el múltiple de admisión (Fig. 4 ). a) Coloque las empaquetaduras nuevas en la culata.
OBSERVACIÓN Si la culata no dispone de espárragos o guías para sostener las empaquetaduras, fíjelas en el múltiple, usando hilo fino. b) Coloque el múltiple y controle su asentamiento contra la culata.
Fig. 4
c) Coloque los tornillos o las tuercas y ajuste en forma progresiva y ordenada hasta lograr el torque especificado. d) C o n ec t e l a v a r i l la d e l acelerador. e) Instale la conexión del aire.
5º Paso: Monte el múltiple de escape (Fig. 5). a) Instale el tubo de escape. b) Conecte la varilla del freno del motor. c) Encienda el motor y verifique si no hay fugas por los múltiples. MECÁNICO DE MAQUINARIA AGRÍCOLA
8
Fig. 5
REF HO.36. 2 / 2
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
OPERACIÓN DESMONTAR CULATA Esta operación se efectúa para reacondicionar el mecanismo de las válvulas o como etapa previa de otras reparaciones que se ejecutan en el motor.
PROCESO DE EJECUCIÓN 1º Paso: Drene el sistema de refrigeración. 2° Paso: Desconecte la manguera del agua de refrigeración, que conecta con la culata.
3° Paso: D e s m o n t e e l m ú l t i p l e d e admisión.
4° Paso: Desmonte el tubo de escape y el múltiple de escape.
5° Paso: Desmonte los balancines. OBSERVACIÓN a) Retire la tapa de los balancines b) Afloje la regulación de los balancines (Fig. 1). c) Retire los tornillos y de smonte el mecanismo y las varillas y empujadores (Fig. 2).
Fig. 1
Tornillos de fijación
6°Paso: D e m o n t e l a s t u b e r í a s d e combustible de alta y baja presión.
OBSERVACIÓN Proteja las conexiones de los inyectores y de la bomba .
Fig. 2 MECÁNICO DE MAQUINARIA AGRÍCOLA
9
REF HO.37. 1 / 2
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
7° Paso: Desmonte la culata. a) Desconecte el cable o el tubo del indicador de temperatura. b) Afloje los tornillos de la culata en forma alternada y progresiva desde los extremos al centro (Fig. 3) c) Retire los tornillos o las tuercas, y desmonte la culata .
Fig. 3
OBSERVACIONES 1.- En algunos motores es necesario desmontar los inyectores. 2.- Si es necesario, solicite ayuda para retirar la culata. Evite dañar las toberas de los inyectores, al instalar la culata en el banco del trabajo (Fig. 4).
Fig. 4
PRECAUCIÓN PROTEJA SUS MANOS DE LOS BORDES O ARISTAS CORTANTES DE LA CULATA (FIG. 5).
8°Paso: Retire la empaquetadura de la culata y cubra los cilindros del motor.
9°Paso: Limpie exteriormente el conjunto de la culata.
Fig. 5
PRECAUCIÓN
MECÁNICO DE MAQUINARIA AGRÍCOLA
10
REF HO.37. 2 / 2
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
OPERACIÓN DESARMAR / VERIFICAR, REPARAR CULATA Y COMPONENTES Esta operación consiste en separar, limpiar e instalar las piezas que constituyen la culata; comprobando las medidas y tolerancias para determinar su rectificación o reemplazo. Esta verificación se realiza cada vez que el motor presenta fallas en la culata o en sus componentes, ocasionando bajo rendimiento; o como parte de la reparación general del motor.
PROCESO DE EJECUCIÓN A) DESARMAR LA CULATA 1º Paso: Retire los inyectores. 2° Paso: R e t i r e l a s c á m a r a s d e precombustión.
3° Paso: Retire las válvulas. OBSERVACIÓN a) Comprima el resorte de la válvula, entre el platillo de sujeción y la cabeza de la válvula (Fig.1), y asegure la herramienta. b) Retire los seguros de la válvula. Fig. 1
c) R e t i r e e l resortes.
co m p r es o r d e
d) Retire los resortes, los retenes y las válvulas.
4° Paso: Remueva las guías de las válvulas. a) Coloque la culata en la prensa hidráulica. b) I n s t a l e l a expulsora.
he r r a m i e n t a
c) C e n t r e l a h e r r am i e n ta expulsora con el eje de la prensa (Fig. 2). MECÁNICO DE MAQUINARIA AGRÍCOLA
11
Fig. 2
REF HO.38. 1 / 6
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
5° Paso: Remueva los asientos de las válvulas (Fig. 3).
6° Paso: Retire los sellos de agua y los tapones.
7ºPaso: L i m p i e l a c u l a t a y s u s componentes. a) Limpie la culata, usando raspador o escobilla de acero, hasta eliminar el carbón y la suciedad. b) Sumerja la culata en baño químico, para limpiarla interiormente.
OBSERVACIÓN La culata debe permanecer en el baño químico el tiempo indicado por el fabricante.
Fig. 3
c) Limpie los componentes, hasta eliminar el carbón y la suciedad.
B) V E R I F I C A R L A C U L AT A , Y COMPONENTES 1° Paso: Mida la altura de la culata. 2° Paso: Verifique la igualdad de la
Fig. 4
superficie, usando una regla rígida y una lámina calibradora (Fig. 4).
3° Paso: Mida la altura. a) Entre la superficie de la culata y la cabeza de la válvula. b) Posicione la regla para verificar planitud (Fig. 5 ). c) C o m p á r e l a c o n especificaciones fabricante.
MECÁNICO DE MAQUINARIA AGRÍCOLA
las del
12
Fig. 5
REF HO.38. 2 / 6
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
OBSERVACIÓN Considere las siguientes especificaciones sobre tapas de cilindros M. F. Motores A 3.152 / 4.236 / P 4000 / 4000 T / 8.41 UK
Curvatura máxima en forma transversal (Fig. 6) A 3.152 A 4.236 A P4000/4000T A 4.41 UK
= = = =
0,08 mm 0,08 mm 0,08 mm 0,08 mm Fig. 6
Curvatura máxima en forma longitudinal (Fig. 7) A 3.152 A 4.236 A P 4000/4000 T A 4.41 UK
= 0,15 mm = 0,15 mm = 0,15 mm = 0,15 mm
Altura de tapa nominal A 3.152 A 4.236 A P4000/4000T A 4.41 UK
= = = =
75.82 / 76.58 mm 102.81 / 103.57 mm 103.15 / 103.23 mm 102.79/103.59 mm
Fig. 7
Altura mínima, (luego de rectificada) Tolerancias máximas de rectificado A 3.152 A 4.236 A P4000/4000T A 4.41 UK
= = = =
75.692 mm 102.51 mm 102.845 mm 102.48 mm
A 3.152 A 4.236 A P4000/4000T A 4.41 UK
= = = =
0.13 mm 0.13 mm 0.13 mm 0.13 mm
Proyección máxima de la tobera del inyector después del rectificado (Fig. 8) A 3.152 A 4.236 A P4000/4000T A 4.41 UK
= = = =
4.67 mm 4.44 mm 2.54 mm 2.72 mm Fig. 8
MECÁNICO DE MAQUINARIA AGRÍCOLA
13
REF HO.38. 3 / 6
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
4° Paso: Mida la holgura entre el vástago de la válvula y su guía (Fig. 9).
5° Paso: Verifique el ancho del asiento de las válvulas.
6° Paso: Verifique la concentricidad entre el asiento y la guía
Fig. 9
(Fig. 10).
45
7º Paso: Inspeccione las válvulas.
40
3 5
5 0 5 5 6 0 65 70
0 3
7 5
a) Verifique el alineamiento de las válvulas (Fig. 11).
b) Mida la longitud total. Fig. 10
c) Mida el diámetro de la cabeza.
d) Mida el espesor del márgen encabeza y compruebe con las especificaciones.
8° Paso: Compruebe el estado de la cara de la válvula .
OBSERVACIÓN
Fig. 11
a) Válvula alabeada, con borde cortante (Fig. 12).
b) Borde cortante (Fig. 13). Fig. 12
Fig. 13
c) Borde correcto (Fig. 14).
Ok Fig. 14
MECÁNICO DE MAQUINARIA AGRÍCOLA
14
REF HO.38. 4 / 6
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
d) Observe la válvula dañada debido a incrustaciones (Fig. 15). e) Observe la válvula quemada por dejar demasiado poca holgura en el taqué (Fig. 16).
Fig. 15
Fig. 16
9° Paso: Compruebe el desgaste del vástago.
OBSERVACIÓN a) Observe el vástago de la válvula debido a las incrustaciones (Fig. 17).
Fig. 17
b) Observe el desgaste de la guía sobre el vástago de la válvula (Fig. 18). Fig. 18
c) Observe el vástago de la válvula con erosión (Fig. 19).
Fig. 19
d) Observe la válvula quemada por detonación anticipada de la mezcla (Fig. 20).
Fig. 20
MECÁNICO DE MAQUINARIA AGRÍCOLA
15
REF HO.38. 5 / 6
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
C. INSPECCIONE LOS RESORTES DE VÁLVULAS. 1° Paso:
(F=0)
F=
F=
Verifique si hay roturas o desalineamiento.
OBSERVACIÓN Se comprueba que el resorte está desalineado, cuando sus espiras no rozan totalmente la escuadra.
2° Paso:
Mida la altura libre del resorte (Fig. 21).
3° Paso:
Compruebe con un dinamómetro la tensión del resorte (Fig. 22).
Fig. 21
D. V E R IF I Q UE L O S A SI E N TO S D E VÁLVULAS. 1º Paso: Verifique que los asientos estén correctos. (Fig. 23)
Fig. 22
OBSERVACIÓN a) Enfrie el asiento en nitrógeno líquido. b) Utilice prensa de 2 ó 3 toneladas. c) Observe la posición correcta de la instalación. d) Utilice herramientas especiales para la instalación de los asientos.
2º Paso:
Fig. 23
Verifique el apoyo de las válvulas en el asiento postizo. En el asentamiento no deben presentar una excentricidad superior a 0.08 mm en relación de la guía de la válvula (Fig. 24).
Fig. 24 OBSERVACIÓN Consule con las especificaciones del fabricante la profundidad de las válvulas con relación a la superficie de la tapa nominal 3.152 A 4.236 A 4.41 P4000/
Adm. 1.68 / 2.07 mm Adm. 1.55 mm Adm. 1.27 / 1.60 mm Adm 1.85 mm
Esc. 1.68/2.03 mm Esc.1.85 mm Esc. 1.28/1.60 mm Esc.1.55mm
Profundidades máximas de válvulas para servicio. A 3.152 - A 4.236 - A 4.41UK - P4000/4000T MECÁNICO DE MAQUINARIA AGRÍCOLA
16
REF HO.38. 6 / 6
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
OPERACIÓN ARMAR Y MONTAR LA CULATA Esta operación consiste en colocar los elementos de la culata cuando se ejecuta una reparación general o parcial del motor, relacionadas con defectos de compresión, reacondicionados de válvulas, cambio de empaquetadura o reparación en el sistema de distribución. Esta etapa tiene por finalidad de reinstalar las piezas que constituyen la culata, después que estos ya han sido verificadas.
PROCESO DE EJECUCIÓN A. INSTALE LOS ELEMENTOS 1º Paso: Instale los sellos de agua y los tapones. 2° Paso: Instale los asientos de válvulas. PRECAUCIÓN VERIFIQUE LA ALTURA DE LA CULATA.
OBSERVACIÓN Si la superficie de la culata ha sido rectificada, será necesario ahondar el rebajo del asiento.
Fig. 1
3° Paso: Instale las guías de las válvulas (Fig. 1). OBSERVACIÓN a) Verifique Verifique la conc concentric entricidad idad de la guía con el asiento. b) Rectifíq Rectifíque ue si si es nec necesa esario rio (Fig. 2). Guía de la válvula
Fig. 2
MECÁNICO DE MAQUINARIA AGRÍCOLA
17
REF HO.39. 1 / 4
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
4° Pa Paso so:: As Asie ient ntee las las vál válvu vula las. s. OBSERVACIÓN Limpie cuidadosamente, hasta eliminar los residuos de pasta esmeril.
8
1
7
5º Paso: Monte las válvulas. OBSERVACIÓN
2
a) Instale Instale las las válvulas válvulas,, limpias limpias y lubricadas en sus guías respectivas.
6 5
3
b) Instale Instale los los resor resortes tes de de las válvulas en su alojamiento, con la parte de sus espiras más Fig. 3 juntas hacia la base de la 1.- Válvula. culata. c) Instale Instale los platil platillos los de de válvula válvulass y los retenes de aceite (Fig. 3).
2.- Holg 2.Holgur ura a con con el cas casqu quet ete. e. 3.- Platillo del muelle. 4.- Balancín.
4
5.- Casquete. 6.- Re Rete tenc nció ión. n. 7.- Muelle de válvula. 8.- Guía de válvula.
d) Instale Instale los seg seguros uros de las las válvulas, comprimiendo los resortes con el compresor. e) Evite, Evite, al pres presiona ionarr con con el compresor, romper o dañar retenes. f) Asegúr Asegúrese ese que los seg seguro uross de de las válvulas queden bien instaladas. g) Controle Controle la altura altura de las las válvulas (Fig. 4).
6° Paso: I n s t a l e l a s c á m a r a s d e precombustión.
Fig. 4
7° Paso: Instale los inyectores.
MECÁNICO DE MAQUINARIA AGRÍCOLA
18
REF HO.39. 2 / 4
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
8º Paso: Instale la empaquetadura en el bloque.
P O T
PRECAUCIÓN HAGA COINCIDIR SUS PERFORACIONES.
OBSERVACIÓN A l g u n a s e m p a q u e t a d u r a s llevan una marca de situación que sirve de guía para la instalación correcta (Fig. 5).
Fig. 5
9° Paso: Fije la culata en el motor. OBSERVACIÓN a) C e n t r e l a c u l a t a y l a empaquetadura con respecto al bloque (Fig. 6). b) Coloque los tornillos de fijación. c) Solicite Solicite ayuda ayuda,, si es necesa necesario, rio, y evite causar daños a la empaquetadura.
Fig. 6
15W40
d) Si el el motor motor lleva lleva más más de de una una culata, se deben alinear antes de ajustar los tornillos.
10° Paso: Instale los tornillos de culata previamente engrasados (Fig. 7).
Fig. 7
PRECAUCIÓN AJUSTE LOS TORNILLOS EN FORMA PROGRESIVA Y ALTERNADA, ATENDIENDOA LAS ESPECIFICACIONES DEL FABRICANTE (FIGS. 8 y 9).
Fig. 8 MECÁNICO DE MAQUINARIA AGRÍCOLA
Fig. 9 19
REF HO.39. 3 / 4
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
11° Paso: Monte los balancines en la culata. OBSERVACIÓN a) Instale los inyectores, en casode haberlos retirado. b) Instale las varillas de las válvulas. c) I n s t a l e l o s b a l a n ci n e s , ajustando los tornillos al torque especificado (Fig. 10).
Fig. 10
d) Regule los inyectores, si fuesenecesario. e) Instale la tapa lateral con su empaquetadura, en caso de haber retirado.
12° Paso: Regule la luz y la holgadura de las válvulas (Fig.11), según especificaciones del fabricante. 13°Paso: M o n t e l a s t u b e r í a s d e combustible, de alta y baja presión.
Fig. 11
14° Paso: Monte el múltiple y el tubo de escape. 15° Paso: Monte el múltiple de admisión. 16° Paso: I n s t a l e l a m a n g u e r a d e refrigeración que conecta con la culata, y llene con agua el sistema de refrigeración.
ACEITE LUBRICANTE
17º Paso: Purgue el sistema de combustible. 18° Paso: Compruebe la regulación de las válvulas.
Fig. 12
PRECAUCIÓN A) EN ALGUNOS MOTORES, LA COMPROBACIÓN SE EFECTÚA CON EL MOTOR A LA TEMPERATURA NORMAL DE TRABAJO. B) CAMBIE EL ACEITE LUBRICANTE DEL MOTOR (FIG. 12). MECÁNICO DE MAQUINARIA AGRÍCOLA
20
REF HO.39. 4 / 4
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
OPERACIÓN DESMONTAR / VERIFICAR EL TURBO Es una operación que consiste en retirar y colocar dicho elemento, sea para su reparación o para permitir el acceso a otras partes del motor. Requiere por parte del técnico, un cierto grado de destreza manual y conocimientos tecnológicos, ya que el turbo cargador es un elemento delicado de gran importancia para el funcionamiento del motor. PROCESO DE EJECUCIÓN A. DESMONTE EL TURBO ALIMENTADOR 1° Paso: Retire la tapa del motor, sacando sus pernos de fijación. 2° Paso:
Desmonte el tubo de entrada de aire, sacando los tornillos de unión. OBSERVACIÓN Si entre el turbo cargador y el tubo de entrada de aire hay abrazadera, desmóntela antes de retirar dicho tubo (Fig.1).
3° Paso:
4° Paso:
Desconecte las tuberías de agua y retirere las tuberías del turbo cargador.
Tubería del aire de entrada
Desconecte las tuberías de aceite. OBSERVACIÓN a) Retire la tubería de la entrada y la salida del aceite. b) Retire el tubo de drenaje.
5° Paso:
Retire los tornillos de fijación del turbo cargador, y retírelo (Fig. 2).
6° Paso:
Limpie externamente el turbo cargador.
Múltiple de admisión
Fig. 1
OBSERVACIÓN a ) Proteja las entradas y salidas del aire, gases de escape y aceite.
Múltiple de escape
b) Remueva la suciedad del turbo cargador con una brocha y combustible. c) Pulverice externamente el turbo cargador con combustible y aire comprimido.
Brida de montaje
Fig. 2
d) Seque el turbo cargador con aire comprimido. MECÁNICO DE MAQUINARIA AGRÍCOLA
21
REF HO.40. 1 / 5
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
B. DESARME EL TURBOALIMENTADOR 1° Paso: Limpie externamente el conjunto. 2° Paso: Marque las carcasas y las placas. 3° Paso: Retire la carcasa del compresor y de la turbina (Fig. 3). OBSERVACIÓN Si las carcasas no se desprenden fácilmente, golpee con cuidado, usando un martillo de fibra.
Fig. 3
4° Paso: Retire el compresor del eje. OBSERVACIÓN a) Coloque el conjunto giratorio en la prensa. b) Use una llave de copa en una unión universal y un maneral T, a fin de evitar posibles daños al eje (Fig. 4). c) Coloque el compresor en un recipiente con aceite caliente, conforme a las especificaciones del fabricante.
Fig. 4
d) Coloque un paño protector. e) Tenga cuidado de no dañar las aspas de las turbinas. f) Retire el compresor, operando la prensa. 5° Paso: Desarme la carcasa principal del turbo cargador (Fig. 5). 6° Paso: Limpie las piezas, usando la brocha y solución especial. OBSERVACIÓN Limpie internamente la carcasa principal y las galerías de lubricante, usando aire comprimido para remover todas las partículas metálicas. MECÁNICO DE MAQUINARIA AGRÍCOLA
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Fig. 5
REF HO.40. 2 / 5
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
C. VERIFICAR COMPONENTES 1° Paso: Inspeccione los componentes d e l turbo cargador, usando instrumentos de precisión. 2° Paso: Examine la carcasa principal, verificando si hubo rozamientos con el compresor o la turbina. 3° Paso: V e r i f i q u e e l d e s g a s t e d e l alojamiento del cojinete. 4° Paso: V e r i f i q u e e l d e s g a s t e d e l cojinete, usando el micrómetro (Fig. 6).
Fig. 6
5° Paso: Verifique el eje de la turbina. 6° Paso: Verifique el desgaste de la placa de tope . 7° Paso: Verifique el desgaste del anillo de tope. 8° Paso: Determine la altura del espaciador del anillo de tope (Fig. 7). 9° Paso: Determine la altura del anillo de tope.
Fig. 7
D. MONTE EL TURBOALIMENTADOR 1° Paso: Arme la carcasa principal. OBSERVACIÓN a) Lubrique el cojinete. b) Instale el cojinete, usando una herramienta adecuada. 2° Paso: Coloque la turbina en su soporte. 3° Paso: Coloque la carcasa principal en el eje de la turbina. 4° Paso: Instale el cojinete lateral.
Fig. 8
OBSERVACIÓN Instale la arandela y anillo de tope (Fig. 8). MECÁNICO DE MAQUINARIA AGRÍCOLA
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REF HO.40. 3 / 5
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
5° Paso: Instale el anillo espaciador. 6° Paso: Instale la placa de tope y sujete los tornillos. 7° Paso: Ponga el compresor en aceite caliente, conforme las especificaciones del fabricante. OBSERVACIÓN Ponga en línea las marcas del compresor y del eje. 8° Paso: Coloque el compresor en el eje (Fig. 9).
Fig. 9
9° Paso: Apriete la tuerca del compresor y verifique el juego axial. OBSERVACIÓN La tuerca debe ser apretada usando una llave dinamométrica. 10 ° Paso: Monte el turbo cargador. OBSERVACION a) Lubrique que el eje del turbo cargador y hágalo girar manualmente. b) Coloque el turbo cargador en el motor, sobre el múltiple de escape (Fig.10).
Fig.10
PRECAUCIÓN REEMPLACE LAS EMPAQUETADURAS DAÑADAS O GASTADAS, A FIN DE EVITAR FUGAS. COLOQUE LOS PERNOS DE FIJACIÓN DEL TURBO CARGADOR, APRETÁNDOLOS AL TORQUE RECOMENDADO POR EL FABRICANTE.
MECÁNICO DE MAQUINARIA AGRÍCOLA
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REF HO.40. 4 / 5
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
11° Paso: Conecte las tuberías de aceite (Fig. 11). OBSERVACIÓN Evite dañar los niples de las tuberías de aceite, para que no se produzcan fugas cuando el motor esté funcionando.
12° Paso: Conecte las tuberías de agua (Fig.12).
Línea de salida k c l o b o o n m l A
Fig. 11
a) Coloque las tuberías al turbo cargador.
13° Paso: Monte el tubo de entrada de aire, fijándolo mediante sus tornillos de unión. T. de tubo
14° Paso: Coloque la tapa del motor, fijándola mediante sus tornillos de sujeción. 15 º Paso: Pruebe el funcionamiento del turbo cargador.
Fig. 12
PRECAUCIÓN A) COMPRUEBE QUE NO HAYA PÉRDIDAS DE ACEITE POR EL TURBO CARGADOR. B) VERIFIQUE QUE NO HAYAN VIBRACIONES Y RUIDOS ANORMALES EN EL TURBO CARGADOR. C) VERIFIQUE QUE NO HAYAN FUGAS DE GASES DE ESCAPE POR LAS CONEXIONES DEL TURBO CARGADOR.
MECÁNICO DE MAQUINARIA AGRÍCOLA
25
REF HO.40. 5 / 5
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
MÚLTIPLE DE ADMISIÓN Y ESCAPE, TIPOS Y FUNCIÓN Son tubos, de formas especiales, que van montados en la culata. El de admisión, conduce al aire al interior de los cilindros del motor; el de escape, permite la salida de los gases quemados, producto de la combustión.
Tipos: Hay dos tipos: a) Múltiple de admisión, y b) Múltiple de escape. Atendiendo al tipo de llenado de los cilindros, los múltiples pueden ser: a) Para motores de aspiración natural (Fig. 1).
Fig. 1
b) Para motores con turboalimentador o superalimentador (Fig. 2).
Fig. 2 26
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
LA CULATA Es un elemento del motor, montado en la parte superior del bloque, que cubre los cilindros y forma la cámara de comprensión con la cabeza del pistón. Sirve como tapa de los cilindros, y como alojamiento del mecanismo de válvulas y de la cámara de combustión. Se fija al bloque por medio de tornillos o espárragos.
Nomenclatura La culata presenta numerosas perforaciones y partes mecanizadas, destinadas a recubrir algunas piezas postizas, accesorios del motor y diversos conductos (Fig. 1). 5. Alojamiento de cámara de precombustión y tapa. 6. Superficies rectificadas. 7. Sello de la cámara de agua. 8. Tapón de la cámara de agua. 9. Conducto de admisión.
1. Conducto de escape 2. Conducto de refrigeración. 3. Guía de válvula. 4. Alojamiento del inyector. 3
8
4
5 2
9
1
6
1
Fig. 1
7
Características Las culatas de hierro fundido presentan características propias del metal con que se las construye: son de mayor peso y menor capacidad de disipación del calor, pero también es menor su coeficiente de dilatación. Las culatas de aleaciones de aluminio son más livianas y con mayor capacidad de disipación del calor, pero con más alto coeficiente de dilatación, lo que obliga a extremar las precauciones cada vez que se realiza una operación en éste tipo de culata.
Usos y condiciones de uso • • • • •
Las superficie de contacto de la culata deben estar en buenas condiciones. Las superficies planas mecanizadas no deben presentar irregularidades. Los asientos de válvula deben estar rectificados. Los conductos de refrigeración, lubricación, escape y admisión deben estar limpios. La culata debe conservar perfectas condiciones de estanqueidad interiormente y entre la superficie de contacto con el bloque. • La estanqueidad entre el bloque y la culata se logra con empaquetaduras metaloplásticas o con superficies encajadas. 27
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
Mantenimiento La culata se debe reajustar y regular las válvulas, según las especificaciones del fabricante.
Precauciones: • Evite el recalentamiento. • No aplique agua fría con el motor sobrecalentado. • No suelte los tornillos de la culata con el motor caliente, a fin de evitar deformaciones. • De acuerdo a su peso, debe ser manipulado con tecle.
Tipos Según el sistema de refrigeración en los motores, las culatas se pueden clasificar en dos tipos generales: a) Las que se utilizan en motores refrigerados por agua, y b) Las usadas en refrigeración por aire (Fig. 2).
Fig. 2
Fig. 3
Observación Existen motores Diesel equipados con una sola culata para todo el bloque (Fig. 3), o una para cada cilindro.
Construcción Generalmente, se las construye de una sola pieza de hierro fundido o de aleaciones de aluminio. Su diseño es robusto, para soportar las elevadas presiones de compresión. 28
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
VÁLVULAS Y ASIENTOS Son elementos del sistema de distribución. Se estudian juntos, aunque tienen características diferentes. 1 2
Constitución
3
Las válvulas constan de las siguientes partes: (Fig. 1) 1.Cabeza o parte circular de la válvula.
Puede ser plana, convexa o cóncava (Fig.2)
2.Margen o espesor que presenta la válvula
4
entre la cabeza y su cara, para evitar que por efecto del calor se deforme o se queme.
3.Cara de asiento o parte de la válvula que
se apoya sobre el asiento y se produce un cierre hermético. El ángulo de la cara, normalmente, es de 30° o 45°.
4.Vástago o parte cilíndrica de la válvula.
Se desplaza en la guía y tiene en su extremo las ranuras de fijación de los seguros.
Fig. 1
Fig. 2
Tipos: Hay diversos tipos, pero la más usada es la válvula llamada “Hongo”, por la forma de su cabeza. Se clasifican, según su función que desempeñan, en : a) Válvulas de admisión, y b) Válvulas de escape. La válvula de admisión es la encargada de permitir la entrada de aire al interior de los cilindros. La válvula de escape permite la salida de los gases. 29
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
a) Válvulas de admisión Normalmente se construyen de acero-cromoníquel. Algunas poseen un deflector (Fig.3), cuya finalidad es crear o mejorar la turbulencia del aire durante la admisión.
En algunos tipos, la cara de asiento de las válvulas es recargada con estelita (aleación de acero con cromo, tungsteno y carbón), la cual se aplica por medio de soldaduras (Fig. 4). Mediante este sistema se obtiene mayor endurecimiento y resistencia para disminuir el desgaste y prolongar la duración.
Fig. 3
Cuando la válvula es sometida a este tratamiento requiere un asiento de características idénticas, y no puede ser esmerilada o pulida en la forma normal, sino por medio de materiales abrasivos especiales.
Fig. 4
b) Válvulas de escape Los materiales son similares a los de admisión, pero se les agrega tungsteno para soportar las altas temperaturas.
Los vástagos de las válvulas son prácticamente iguales en diversos modelos; se usa acero y níquel para los vástagos de las válvulas de admisión, y aleaciones diversas de acero para los vástagos de las válvulas de escape. En algunos casos, los vástagos de las válvulas de escape tienen una zona de menor diámetro cerca de la cabeza (Fig. 5), que tiene la finalidad de evitar que se acumule exceso de carbón en el vástago y pueda trabar el movimiento de la válvula. Fig. 5 30
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
En el extremo del vástago está situada la ranura que aloja a los seguros (Fig. 6).
Fig. 6
Los tipos de ranuras son muy diversos, tal como se aprecia en la Fig. 7
Fig. 7
Características La válvula de admisión se caracteriza por tener la cabeza de mayor diámetro que la de escape. La válvula de escape tiene la cabeza de un diámetro menor, pero sus materiales resisten elevadas temperaturas. Ubicación Las válvulas de los motores Diesel se instalan en la culata y pueden ser dos, tres o cuatro por cilindro, según el diseño del motor. Y en algunos casos están dispuestas verticalmente a causa de la forma plana de la cámara de combustión. Se accionan por buzos, varillas y balancines, o bien directamente, cuando el árbol de levas está situado en la culata. Accesorios Algunos tipos de válvulas son diseñados de manera que se les pueda adaptar un dispositivo rotador especial, que hace girar la válvula durante los momentos de cierre y apertura (Fig. 8). Este movimiento giratorio mantiene el asiento y la cara de la válvula libres de carbón y otro residuos, y ayuda a mantener un asentamiento más eficiente entre la válvula y el asiento. 31
Fig. 8
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
Uso y condiciones de uso deben presentar un cierre hermético entre el asiento y la cara de la válvula (Fig. 9).
Fig. 9
Mantenimiento Se deben desmontar, limpiar, rectificar o asentar, según indicaciones del fabricante y de acuerdo con el estado que presentan después de cierta cantidad de horas de trabajo del motor (Fig.10). Igualmente, se debe comprobar la regulación de las válvulas.
Válvulas especiales a) Válvulas con relleno de sodio Para resolver el problema del calentamiento, se usan válvulas con vástagos huecos, rellenos con sodio metálico (Fig. 11), que al licuarse transmiten rápidamente el calor a las guías y cámaras de refrigeración.
Fig. 10
Estas válvulas se construyen con un tratamiento especial que les da un mayor endurecimiento (Fig. 12). Para rectificarlas y pulirlas se requiere materiales abrasivos de una dureza correspondiente a la válvula. Se debe evitar usar este tipo de válvulas para construir herramientas, debido a que el sodio puede explotar al tener contacto con chispas.
Fig. 11
b)Válvulas bimetálicas Algunos fabricantes usan dos aleaciones o metales diferentes para construir las válvulas: un clase del metal para la cabeza, y otra para la vástago. Se usan metales resistentes a las altas temperaturas para la cabeza, y otros resistentes a la corrosión, para el vástago. Los metales se unen por procedimientos especiales de fusión. 32
Fig. 12
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
Asiento de válvulas Tipos Existen dos tipos de asiento: a) El fijo (Fig. 13) . b) El de asiento removible o postizo (Fig.14).
Fig. 13
Fig. 14
El asiento fijo está mecanizado en la culata; en cambio, el postizo consiste en un anillo metido a presión en el alojamiento de la culata. Los asientos en las culatas de aleación ligera son siempre postizos.
Características La característica principal de los asientos sean fijos o postizos, es que deben ser paralelos a la cabeza de la válvula (Fig.15) y concéntricos, con respecto a la guía (Fig. 16).
Ventajas: Los asientos postizos tienen las ventajas siguientes: - Permiten el empleo de metales distintos a la de la culata, que tienen mejores características para soportar las condiciones de trabajo.
Fig. 15 Fig. 16
- Se puede cambiar los asientos dañados para reutilizar la culata.
Mantenimiento Cada vez que se desmonten las válvulas, los asientos se deben limpiar, pulir, o rectificar, según su estado.
33
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
Guías de válvulas Tipos: Hay dos tipos de guías A) La fija B) La postiza (Fig. 17 ).
Construcción Generalmente se construyen de hierro fundido. En algunos casos, la superficie interior está cubierta con grafito para mejorar las condiciones de lubricación. La guía fija es mecanizada en la culata.
Ventajas Las guías postizas se pueden cambiar cuando están dañadas.
Fig. 17
Accesorios Para evitar la entrada de aceite en los cilindros, se usan retenes que se colocan a presión sobre el extremo de las guías o en el vástago de las válvulas (Fig. 18).
Mantenimiento Las guías fijas se pueden rectificar cuando están desgastadas, para adaptarles válvulas con vástago sobre medida. Este procedimiento no es recomendable en las guías postizas.
Vástago Retén de copa de caucho Retén de caucho con teflón Anillo de presión
Guías
Fig. 18 34
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Resortes de válvulas Tipos: El tipo usado normalmente en los motores es el resorte helicoidal. Existen resortes cilíndricos o rectos (Fig. 19) y resortes cónicos (Fig. 20).
Construccción Se fabrican normalmente con alambre de acero estirado, hierro puro y aleaciones especiales.
Fig. 19
Fig. 20
Características Los resortes se caracterizan por la forma de sus espiras. En algunos están uniformemente espaciadas; en otros, hay un número de espiras unidas en ambos extremos. Cuando las espiras están unidas en un sólo extremo, ese lado debe colocarse hacia la culata.
Uso y condiciones de uso Antes de instalarlos, se debe comprobar que los resortes tengan la altura y la tensión especificadas por el fabricante. Los resortes cilíndricos deben estar rectos.
Conservación Para proteger los resortes algunos fabricantes lo recubren con pinturas a prueba de ácidos o les dan otro tipio de protección para evitar la corrosión y disminuir las posibilidades de rotura. Cuando los resortes presentan signos de corrosión se deben cambiar, debido a que pueden romperse con facilidad. 35
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
Especificaciones sobre válvulas y guías (Fig. 21). ABCD-
EFGH-
Diámetro interior de la guía. Longitud de la guía. Separación entre la guía y la cabeza. Diámetro exterior del vástago. 1 G
Ángulo del cono de la cabeza. Ángulo del asiento. Diámetro de la cabeza. Diámetro del asiento. 2 G
E F
H
F
H
C D
D
B
C
B
A A
1 Escape
Fig. 21
2 Admisión
Motores M.F. A3.152 / 4.236 / P4000 /4000T / 4.41UK Verificar diámetros en guías (Fig. 22). A 3.152
Admisión Escape A 4.236 Admisión Escape P 4000/4000 T Admisión Escape A 4.41 UK Admisión Escape
7,87 / 8,02 mm 7,87 / 8,02 mm
9,52 / 9,55 mm 9,52 / 9,55 mm 9,51 / 9,56 mm 9,51 / 9,56mm
Diámetro de vástagos de válvulas A 3.152
Admisión Escape 4.236 Admisión Escape P 4000/4000 T Admisión Escape A 4.41 UK Admisión Escape
7,90 / 7,92 mm 7,90 / 7,92 mm 9,46 / 9,49 mm 9,45 / 9,47 mm
Fig. 22
9,46 / 9,49 mm 9,45 / 9,47 mm 9,46 / 9,49 mm 9,43 / 9,46mm
36
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
Huelgo de la válvula en la guía/Nominal (Fig. 23) A 3.152 A 4.236 P4000/4000T 4.41UK
Admisión 0,05 / 0,12 mm Escape 0,05 / 0,11 mm Admisión Escape Admisión 0,04 / 0,09mm Escape 0,06 / 0,10mmA Admisión 0,02 / 0,10mm Escape 0,05 / 0,13mm
Huelgo máximo permitido (Fig. 24). Para todos en Para todos en Para 4.41UK
Admisión Escape Admisión Escape
Fig. 23
0.13mm 0.15mm 0.24mm 0.32mm
Para todos los modelos existen sobremedidas en los ¢ externos de las guías 0.76mm
Guía válvula de admisión
h
0.25mm 0.51mm
Al reinstalar nuevas guías mantener La altura (h) h= 14.7 / 15.5 mm Fig. 24
Especificaciones técnicas para resortes y asientos postizos para las válvulas. Motores A 3.152 / A 4.236 / P4000 / 4000T / A 4.41 UK MASSEY FERGUSON Control de los resortes (Fig. 25) Comprimido A 3.152 a 38.10 mm A 4.236 a45.21mm A 4.41 a 40.00 mm P4000/4000T Externo a 35.81 mm Interno a 34.04mm
Fuerza 94.1 / 112.3 N 169.0 / 191.3 N 312.0 / 344.0 N 175.7 / 194.39 N 89.41 / 103.64 N
Fig. 25
37
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
Especificaciones técnicas para la verificación de tapas de cilindros, Motores 1006 6 / 1006 6T M.F Profundidad de válvulas (Fig. 26). Máxima para servicio = ADMISIÓN = 1,85 mm ESCAPE = 2,08 mm Máxima curvatura permitida = LONGITUDINAL = 0,25 mm TRANSVERSAL = 0,13 mm Fig. 26
Verificación guías (Fig. 27) Desgaste máximo permitido ADMISIÓN = 0,13mm ESCAPE = 0,15 mm
Fig. 27
Verificación resortes (Fig. 28).
Fig. 28
Fuerza necesaria para comprimirlos = 1006 6 = Para 40,0 mm = 312 / 344 N 1006 6 T= Para 34,04 mm = 89,41 / 103,64 N 1006 6 T= Para 35,81 mm =175,70 / 194,39 N
Especificaciones técnicas para el reemplazo asiento de válvulas, Motores 1006 - 6 Dimensiones para los asientos (Fig. 29).
1
3 3
ADMISIÓN= (1) 7,19 / 7,32 mm (2) 51,22 / 51,24 mm (3) 0,38mm. (Radio) ESCAPE =
2
Fig. 29
(1) 9,52 / 9,65 mm (2) 42,62 / 42,65 mm (3) 0,38 mm. (Radio)
Base
OBSERVACIÓN Enfriar el asiento en nitrógeno líquido. Calentar la zona de la tapa. Utilizar prensa de 2 a 3 Tn. (Fig. 30)
Fig. 30 38
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
Especificaciones Técnicas Tapa de Cilindros, Motores 1006 - 6/1006 - 6T MASSEY FERGUSON
Fig. 31
Fig. 32
1. Instalar la junta nueva, ubicar la identificación Front Top hacia arriba.
2. Secuencia de ajuste inicial = 110 Nm - 11,1 KgFm
1 2
3
Fig. 33
Fig. 34
3. Controlar los tornillos en cuanto a deformación con una regla/reducción de diámetro , desgastes en las rosca.
4. Utilizar herramientas especiales para ajustar en grados.
Parafuso de regulagen Porca trava S
180º
M
180º
L
Balancín Foiga
210º
Fig. 35
Fig. 36
5. Tornillos cortos = 150º
6. Luz de válvulas en frío.
39
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
Especificaciones sobre ajuste tapas de cilindros Motores A 3.152 / A 4.236 / P4000 / 4000T / A 4.41UK MASSEY FERGUSON
1. Verificar la posición de la junta (Fig. 37). La marca “Front Top” deberá quedar hacia el frente y para arriba. Además observar que se hallen colocados los pernos guías. Fig. 37
Ajuste de las tapas de cilindros (Figs. 38-1, 38-2) 1°Etapa
2°Etapa 3°Etapa 4°Etapa
Fig. 38- 1
A 3.152 30 60 85/90 Todos en Nm A 4.236 50 90 131/138 Nm P4000 30Nm +120° +180° P 4000T 30Nm +120° +180° A 4.41 110Nm - cortos150° - medios 180°Largos210°
Utilizar herramienta especial para los grados. Fig. 38-2
Luz de válvulas (Fig.39) A 3.152 4.236 P4000 P4000T 4.41
Admisión y Escape en frío = 0.30 mm Admisión y Escape en frío = 0.30 mm Admisión y Escape en frío = 030 mm Admisión y Escape en frío = 0.30 mm Admisión en frío = 0.20 mm Escape en frío = 0.45 mm Fig. 39
40
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
LLAVES DE TORQUE Esta llave, de uso frecuente en los talleres de automóviles, se aplica para dar a los tornillos el torque recomendado por el fabricante, evitando las sobretensiones y deformaciones de las piezas.
Constitución La llave de torque está constituida por (Fig. 1): 2 5
1. Mango. 2. Escala graduada. 3. Indicador.
4
3
Fig. 1
1
4. Brazo. 5. Unión de acople para dados.
Principio de funcionamiento La llave de torque, conocida también como llave dinamométrica, se basa en el principio de las palancas. Si se aplica una fuerza F a una distancia D (figura 2) se tendrá un torque T en el punto de aplicación, cuyo valor es el producto de la distancia por la fuerza:
Ejemplos: Si la distancia D es de 0,50m y se aplica una fuerza F de 10 kg, el torque T es de 5 mkg en el punto de aplicación.
D
T
Si la distancia D se mide en pulgadas y la fuerza F en libras, la lectura del torque será en libra pulgada. Si la distancia D se mide en pies y la fuerza F en libras, la lectura del torque será en libras pies.
Fig. 2
F
Torque = distancia x fuerza T=DxF
Tipos: Existen varios tipos de llaves de torque, las más empleadas son las de indicador y escala (ver Figura 1) y la de trinquete (Fig. 3); esta última tiene un dispositivo de regulación que se desengancha cuando llega el ajuste al valor dado, limitando el apriete y vuelve a engancharse automáticamente al aflojar la llave. Ajuste
Fig. 3 41
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
El dispositivo de regulación automática es de gran seguridad ya que evita sobrepasar el torque especificado y se regula a través de un tambor con escala semejante al de un micrómetro. Otro tipo se usa combinado con las llaves de dados (Fig. 4).
Fig. 4
Características Las llaves de torque se caracterizan por su graduación, éstas pueden ser de una o dos escalas, y por la fuerza máxima que puede ser aplicada. Las escalas más usadas son: • Para condiciones variadas de apriete fuerte
• Para apriete sensible
0 a 2 m Kg 0 a 15 lbs pie 0 a 180 lbs pulg
0 a 20 m Kg. 0 a 160 lbs pie 0 a 2.000 lbs pulg
• Para trabajos corrientes de apriete Moderado
• Gran capacidad para servicio pesado
0 a 80 m Kg. 0 a 576 lbs pie 0 a 6.912 lbs pulg
0 a 10 m Kg 0 a 80 lbs pie 0 a 960 lbs pulg
Condiciones de uso El uso de esta llave se ha generalizado en el trabajo de vehículos automotrices, especialmente en aquellas piezas que requieren un apriete regulado y seguridad en su montaje como: tornillo de volante de motor, bancadas de eje cigüeñal, tapas de biela, diferencial, culatas y otras. La llave de torque puede ser utilizada para roscas derecha o izquierda, pero en ningún caso debe ser utilizada para soltar ya que, si el tornillo o tuercas estuvieran agarrotados, el torque aplicado podría pasar a un límite y producir daños en la llave, alterando su precisión. Para obtener una mayor exactitud en la medición es conveniente lubricar previamente la rosca antes de colocar y apretar la tuerca o tornillo. Cuando el indicador señala la fuerza recomendada debe detenerse la acción sobre la llave. La llave de torque, debe ser usada solamente para dar el torque final, previamente habrá que ajustar el tornillo o tuerca con una llave de fuerza.
Instrucciones para el reapriete de la culata Si por ventura fuera preciso desmontar la culata con el objeto de realizar reparaciones en el motor, debe reemplazarse la junta de la misma. Al volver a montar la dicha culata, adviértase que los tornillos o tuercas de sujeción han de ser apretados en tres etapas, ateniéndose a la secuencia y al momento de fuerza (apriete) correspondiente. 42
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
Después de haber montado debidamente la culata deben ser reapretados los tornillos o tuercas, de sujeción de acuerdo con lo descrito a seguir: •
Hágase funcionar el motor ralent hasta que el agua de refrigeración alcance la temperatura normal de funcionamiento (cerca de 80°C).
•
Enseguida, suéltese 1/8 de vuelta y apriétese inmediatamente de una sola vez con elmomento de fuerza (apriete) prescrito, cada tornillo o tuerca, hasta que no quede ningún sin ser apretado, obedeciendo a la secuencia de apriete correspondient e. En ningún caso está permitido soltar los tornillo, o tuercas, para reapretarlos enseguida.
•
Terminado el reapriete, regúlese nuevamente el juego de las válvulas, estando el agua de refrigeración a una temperatura hasta de 50°C.
TABLA DE AJUSTE PARA PERNOS MÉTRICOS Marca de calidad en la cabeza
5D
Métrico
8G
10K
12K
TORQUE (en pie - libras)
Diámetro del perno
6
5
6
8
10
8
10
16
23
27
10
19
31
40
40
12
34
54
70
86
14
55
89
117
135
16
83
132
175
208
18
111
182
236
288
22
182
284
394
464
24
261
419
570
689
43
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
TABLA DE AJUSTE PARA PERNOS PULGADAS Calidad Perno
S.A.E. 1 y 2
S.A.E. 5
S.A.E. 6
S.A.E. 8
Para competencia y uso crítico
Marca de calidad en la cabeza
TORQUE (en pie - libras)
Diámetro del perno
1/4
5
7
10
10,5
11
5/16
9
14
19
22
24
3/8
15
25
34
37
40
7/16
24
40
55
60
65
1/2
37
60
85
92
97
9/16
53
88
120
132
141
5/8
74
120
167
180
192
3/4
120
200
280
296
316
7/8
190
302
440
473
503
1
282
466
660
714
771
44
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
EMPAQUETADURA DE CULATA Tienen por objeto efectuar un cierre hermético entre dos piezas metálicas para impedir el escape de gases o líquidos (Fig.1).
a
r o s o r G
a
r o s o r G
b
a
a : Ajuste
b
a
Fig. 1
Materiales En los mecanismos del motor hay empaquetaduras que están sometidas a diversas presiones y condiciones de trabajo, por lo cual su material constitutivo y su forma varían de acuerdo a su aplicación (Figs. 2a, 2b, 2c, 2d, 2e).
b : Presión de gas
Fig. 2a Empaquetadura de tapa de válvulas
Las empaquetaduras pueden ser de: Papel. Corcho. Tela de asbesto comprimido. Material sintético. Fig. 2 b Empaquetadura de culata
Fig. 2c Empaquetadura de bomba de combustible
Fig. 2 e Empaquetadura de cárter Fig. 2 d Empaquetadura de tubo de escape 45
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
Aplicaciones MATERIAL
SIRVE PRINCIPALMENTE PARA:
USADO EN:
Papel
Líquidos a baja presión.
Bombas de agua y aceite.
Corcho
Líquidos a baja presión.
Cárter. Tapa de válvulas.
Tela de asbesto
Todos los sevicios y alta temperatura.
Múltiples de admisión y escape. Culata.
Metal
Altas presiones y temperatura.
Culata.
Material sintético
Líquidos, bajas temperaturas y presiones.
Bomba de combustible. Retén posterior del eje cigueñal.
Amianto
Múltiples y salidas del escape. Culata.
Altas temperaturas.
Condiciones de uso Las empaquetaduras deben tener la misma forma de las superficies a sellar y utilizarse de acuerdo a las especificaciones del fabricante. Cuando se desmonta una empaquetadura no es recomendable volver a utilizarla, dado que su espesor disminuye por efecto de la presión a que ha sido sometida (Fig. 3 ). Fig. 3
Precaución: Al ejecutar el cambio de empaquetaduras es muy importante verificar la superficie de las piezas metálicas a sellar y utilizar un pegamento adecuado, para obtener una unión a prueba de fugas
46
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
FUNCIONAMIENTO DEL TURBO El turbo cargador es un tipo de insuflador que introduce aire a su presión en el interior de los cilindros del motor, para aumentar su potencia (Fig. 1). Este elemento es accionado por los gases de escape, a través de una turbina. 6
4
2
5
6 1
Elementos constitutivos: 1.- Cuerpo principal 2. Caja de la Turbina 3. Caja del Compresor 4. Eje y cojinetes 5. Turbina 6. Compresor
Fig. 1
Finalidad de cada elemento 1. Cuerpo Principal Generalmente se construye de acero, y tiene por finalidad soportar el conjunto de eje, turbina y comprensor. En él se ubican las galerías, que actúan como pasajes de aceite para lubricar el eje y los cojinetes. El aceite filtrado proveniente del motor entra, por dichas galerías o pasajes, a lubricar y enfriar los cojinetes, retornando posteriormente al motor por una tubería especial.
2. Caja de la Turbina Así llamada, por alojar internamente a dicho elemento, se fija directamente al cuerpo principal con tornillos de sujeción. 3. Caja del Compresor Se fabrican de acero y se fija con tornillos a la placa difusora , alojando interiormente al compresor de aire (Fig. 2). Esta caja orienta el aire, proveniente del filtro, hacia los álabes del compresor y, posteriormente, al múltiple de admisión. 47
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
4. Eje y Cojinetes El eje del turboalimentador se construye de acero especial, sometido a tratamiento térmico (Fig. 3). El mecanizado de los extremos, destinados a la fijación de la turbina y el compresor, es de un acabado fino, para permitir un funcionamiento perfecto, libre de vibraciones, y evitar daños a los elementos del conjunto. Se apoya en el cuerpo principal mediante cojinetes o bujes especiales.
Fig. 2
1
1. 2. 3. 4. 5.
Cojinetes de flotación Eje. Collar de empuje. Compresor. Turbina.
3
2
5
Fig. 3 4
48
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
5. Turbina Es el componente del turbo cargador, que transforma la energía de los gases de escape en movimiento rotativo, y que transmite al compresor a través del eje. Generalmente, se construye de acero especial, para soportar las altas temperaturas a que está sometida, debido al contacto con los gases de escape (Fig. 4). El conjunto formado por la turbina, el eje y el compresor se encuentra equilibrado de fábrica, a fin de evitar vibraciones que alteren su funcionamiento.
6. Compresor
A
Se construye, generalmente, con aleaciones de material blando, y en algunos casos, de acero. Se fija al eje de la turbina y recibe directamente el movimiento de ésta. Su capacidad de envío de aire a los cilindros depende de la velocidad de rotación transmitida por la turbina, determinada por la carga y la rotación del motor.
B
A.- Turbina B.- Compresor Fig. 4
Funcionamiento Cuando el motor se encuentra en funcionamiento. Los gases de escape expulsados por los pistones son enviados a través del múltiple de escape, y dirigidos por el deflector del turbo cargador, de manera que choquen contra la turbina, impulsándola, antes de salir al exterior (Fig. 5).
AIRE GASES
El aire proveniente del exterior, a través del filtro, entra a la caja del compresor, donde es comprimido por el compresor y forzado, a través del múltiple de admisión, hacia el interior de los cilindros.
49
Salida de gases
Entrada de aire
Como la turbina y el compresor están montados sobre el mismo eje, al girar la turbina, impulsa al compresor.
La velocidad de la turbina y del compresor aumenta el aumentar la carga del motor y, consiguientemente, aumenta la cantidad del aire suministrado.
Turbina
Compresor
Fig. 5
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
Sobrealimentación de los motores diesel El objeto de la sobrealimentación en los motores Diesel es introducir en los cilindros una mayor cantidad de aire que la que el motor podría aspirar en condiciones normales, a fin de quemar un mayor volumen de combustible y obtener una potencia elevada de funcionamiento (Fig. 6). Turbina Impulsor
Escape
Compresor Volante de la turbina
Escape múltiple Admisión
Múltiple de admisión
Fig. 6 Acción de la alimentación con turbina
Factores que determinan la sobrealimentación La sobrealimentación de un motor Diesel determina, principalmente, por los siguientes factores: • Obtener una mayor potencia del motor, sin alterar sus dimensiones. • Recuperar en parte la potencia perdida, cuando el motor trabaja en lugares muy altos.
Mayor potencia del motor El aire que nos rodea, siempre se encuentra a una determinada presión, la presión atmosférica , cuyo valor es igual a 1 033 Kg./cm Es un motor no sobrealimentado, la presión atmosférica es la que obliga el ingreso del aire al cilindro durante el tiempo de admisión, debido a la depresión creada en su interior. Durante la carrera de admisión, el cilindro se llena de aire, hasta el momento en que su presión interna iguala o se aproxima a la presión exterior. Si la presión exterior es mayor que la presión atmosférica, el cilindro se llena de aire a una presión más elevada. Esto se denomina sobrealimentación de aire. 50
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
Al entrar mayor cantidad de aire al interior del cilindro, se incrementa la potencia del motor, ya que puede quemarse mayor cantidad de combustible, sin alterar las dimensiones del motor. Comparando dos motores de igual potencia, uno de aspiración natural, y otro sobrealimentado, el segundo es de menor tamaño (Fig. 7).
Fig. 7
Recuperación de la potencia perdida cuando el motor trabaja en lugares muy altos La presión atmosférica está en razón inversa de la altura sobre el nivel del mar. Por tanto, en altura, el motor no rinde su máxima potencia, debido a la falta de aire. La sobrealimentación compensa el descenso de la presión atmosférica y el motor recupera , en parte, la potencia perdida (Fig. 8).
1
1- Aire
B B- Motor de aspiración natural
A A- Motor sobrecalentado
Fig. 8
Ventajas de la sobrealimentación Las ventajas de un motor sobrealimentado pueden resumirse en las siguientes: -
Mejor llenado de los cilindros. Rendimiento constante, a regímenes elevados de velocidad. Menor consumo de combustible, en relación con la potencia. Aumento del torque y la potencia. Disminución de denotaciones por el escape. Dimensiones más reducidas, en relación con la potencia.
51
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
Clasificación de sobrealimentadores Los sobrealimentadores de los motores se consigue con insufladores que, básicamente, son bombas que envían el aire a presión al interior de los cilindros. El aire a presión puede provenir de: Insufladores rotativos de desplazamiento positivo, e Insufladores centrífugos.
Los insufladores rotativos de desplazamiento positivo son accionados directamente por el motor, y se denominan supercargadores (Fig. 9).
Fig. 9 Compresor tipo Roots.
2
3
1
4
Los insufladores centrífugos son accionados generalmente por una turbina movida por los gases de escape, y se les denomina turbo cargadores (Fig. 10 ).
Fig. 10 Sobrealimentador centrífugo (Turbo compresor).
1. 2. 3. 4.
Entrada del aire Ventilador Turbina Salida del aire
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DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
DIAGNÓSTICO / MANTENIMIENTO Y REPARACIÓN DEL TURBO SÍNTOMA
EFECTO
Ruidos o vibraciones Turbocompresor en el defectuoso turbocompresor
CAUSA
SOLUCIÓN
Rozamientos parásitos de la Sustituir el turbocompresor turbina de accionamiento o del completo. compresor. Mala lubricación de los anillos del eje de turbinas.
Controlar la presión del aceite y los conductos de aceite del turbo.
Circuito de admisión de aire Limpiar, controlar o cambiar, si t a p o n a d o , c o n d u c t o s es necesario, las piezas del deformados / mal montados o circuito de admisión de aire. tubos de admisión defectuosos. Presión y potencia V á l v u l a d e p r e s i ó n d e Si es posible, sustituir la válvula sobrealimentación que no cierra. de regulación de presión; en insuficiente caso contrario cambiar el turbo. Defectos de presión
Circuito de inyección defectuoso. Controlar la bomba de inyección. Presiones de compresión débiles Controlar la estanqueidad en las (fuera de los valores prescritos). válvulas y los cilindros. Conducto de sobrealimentación Comprobar el estado del defectuoso. conducto; si es preciso, Presión de sustituirlo. sobrealimentación excesiva. Válvula de sobrealimentación Controlar la válvula de regulación que no se abre. o sustituirla. Guarniciones de estanqueidad Controlar el turbo y si es del lado de la turbina o del lado necesario sustituirlo. del compresor defectuosas.
Pérdidas de aceite por el turbocompresor
Humo azul en el escape
Conducto de retorno de aceite Limpiar el conducto de retorno de del tubocompresor taponado o aceite o sustituirlo. deformado. Conductos de llegada y/o de Limpiar el turbocompresor y retorno de aceite defectuosos. buscar el origen de las pérdidas. Pérdidas de aceite por los Sustituir el turbocompresor. apoyos del turbocompresor. Circuito de admisión de aire Limpiar el circuito de aire taponado, conductos o circuito completo. de admisión deformados / mal montados.
Emisiones de humo negro
La válvula de reglaje de la Controlar y, si es posible, presión de sobrealimentación no sustituir, la válvula de regulación se cierra. de presión; de lo contrario cambiar el tubo completo. Exceso de combustible sin Reparar o cambiar las toberas de quemar por goteo de los inyectores. inyectores.
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DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
CÁLCULO DEL MOTOR Relación de compresión, cámara de compresión, aumento de la compresión 1° Aumento de la presión. 2° Elevación de la temperatura. 3° La mezcla del aire con el combustible. 4° La gasificación íntegra de la mezcla combustible-aire en los motores Otto.
Explicación En el tiempo de la compresión se comprimen conjuntamente la mezcla aspirada de combustible y aire o el aire puro hasta un volumen reducido. El objeto de la compresión es elevar la potencia. La compresión origina lo siguiente: La cámara de compresión es el espacio sobre el punto muerto superior. El volumen de cilindro se compone de la cilindrada (correspondiente a la carrera) y el de la cámara de compresión. La relación de compresión indica cuantas veces es mayor el volumen del cilindro que la cámara de compresión. Indica, por lo tanto, a cuanto se reduce por compresión el volumen original de la mezcla combustible-aire (aire puro) La relación de compresión se puede aumentar reduciendo la cámara de compresión mediante juntas de culata más finas, aplanando la culata o pistones más altos. Una mayor compresión aumenta la potencia del motor, pero aumenta también la tendencia al picado. Vc = Cámara de Compresión [ cm 3 o / ] V = Cilindrada o volumen carrera [ cm 3 o / ] S = Carrera [ mm ] (épsilon) = Relación de compresión [-] a =
Relación de compresión anterior al aplanado
n =
X
Relación de compresión después del aplanado (relación de compresión nueva) = Aplanado [ mm ] 100 100 100 100 100 100 100 100 100
cm3
PMS s e t r a p 8
S
PMI
Fig. 1 54
Vn
1 2 3 4 5 6 7 8 9
s e t r a p 9
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
Fórmula con ejemplo 1. Relación de compresión Relación de Volumen carrera + Cámara compresión = compresión Cámara compresión
=
Vh + Vc [ - ] Vc
La cilindrada de cilindro de la Fig. 1 es de 800 cm3 y la cámara de compresión Vc = 100 cm3. Calcular la relación de compresión .
=
Vh + Vc = 800 + 100 = 900 = 9 9 : 1 Vc 100 100 1
Esto significa que la mezcla de combustible-aire se comprime a la novena parte.
2. Cámara de compresión Despejando en la ecuación anterior se obtiene la fórmula para la cámara de compresión V c Vc • = Vh + Vc Vh [ cm3 o bien ] Vc • = Vc + Vh Vc = - 1 Vc • ( - 1) = V h Observación Utilizar Vh y Vc por cilindro Dados Vh = 980 cm3, = 8 : 1 e i = 4, Calcular Vc por cilindro en cm3 Vc =
Vh [ cm3 ] -1
Vc =
245 8-1
=
Vh =
Vh 980 3 = = 245 cm 4 4
245 = 37 cm3 7
3. Aumento de la compresión Carrera Aplanado = Compresión anterior - 1 X=
S - S [ mm ] a - 1 a - 1
Carrera - Compresión posterior - 1
Observación En la práctica se determina la cámara de compresión llenándola con aceite fluido (Fig. 2) Vc
Un motor tiene una carrera s = 66 mm y = 9 : 1. La compresión quiere elevarse a 9,5 : 1. ¿Cuántos mm hay que aplanar la culata? X=
S - S [ mm ] a - 1 a - 1
X=
66 - 66 66 - 66 = 9 - 1 9,4 - 1 8 8,4
PMS S
Vh PMI
X = 8,25 - 7,86 = 0,39 mm Fig. 2 55
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
VISTA ISOMÉTRICA DE CULATA
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DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
VISTA ISOMÉTRICA DEL TURBO
Alojamiento del compresor Rodete del compresor Arandela de seguridad Anillo teórico Retén del aro del pistón
Palanca deflectora de aceite Arandela de empuje Cojinete de empuje
Alojamiento del cojinete Tapa Arandela
Buje del cojinete Aros del pistón Turbina
Banda de tensión
Alojamiento de la turbina
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DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
INCENDIOS Y EXPLOSIONES Procedimientos para desaparecer el fuego El triángulo está formado por tres lados. Si eliminamos uno de ellos, ¿Qué pasaría? . En igual forma, ¿Qué pasaría si eliminamos uno de los tres factores?
A. ¿Cómo eliminamos el oxígeno? (Fig. 1)
Por medio de: ASFIXIA o SOFOCACIÓN B. ¿Cómo eliminamos el material combustible? (Fig. 2)
Fig. 1
Por medio de: REMOCIÓN o CORTE Aunque muchas veces es el más difícil, sobre todo, si es de gran proporción.
Fig. 2
C. ¿Cómo eliminamos el calor? (Fig. 3)
Por medio de: ENFRIAMIENTO En resumen los tres factores del triángulo son:
• Material combustible. • Oxígeno. • Calor.
Fig. 3 58
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
Tipos de explosiones 1.- Explosión por oxidación muy rápida de aire Este tipo de explosión, tiene como resultado la liberación de energía generada por la oxidación muy rápida de un vapor, gas o polvo inflamable en un lugar cerrado. Se necesita tres condiciones: - Una concentración explosiva de vapor, gas o polvo en el aire. - Una fuente de ignición. - Un lugar cerrado. Ejemplos: Explosión de vapores de gasolina y aire; explosión de aire y butano, propano o metano; explosiones de polvo de almidón, de aire y vapores de acetano, etc.
2.- Explosión por descomposición muy rápida Este tipo de explosión se produce por la liberación instantánea de energía, producida por el material inestable. Se necesita dos condiciones: - Una materia inestable (explosivo), y - Un procedimiento de denotación, sea por calor o choque mecánico. Ejemplos: TNT, o dinamita, pólvora negra, propulsores de cohetes, nitratos de amoníaco, bisulfuro de carbonato, etc. (Fig. 4).
3.- Explosión por exceso de presión Resulta este tipo de explosión debido a la liberación instantánea de energía, generada por un exceso de presión en los recipientes, calderas o envases. El receptáculo que estalla puede contener líquido, aire, vapor, gases o sólidos. La explosión puede producirse por instalación inadecuada, mal funcionamiento de dispositivos aliñadores de presión, calentamiento localizado o materias inestables dentro del recipiente.
4.- Explosión nuclear La liberación instantánea de energía creada por fusión nuclear, como sucede con la bomba de hidrógeno, o por fisión nuclear, como sucede con la bomba de uranio (Figs. 5, 5-1).
Fig. 4 Explosión por descomposición
Fig. 5 Explosión nuclear
59
Fig. 5-1 Bomba de hidrógeno
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
Clasificación de explosiones Los explosivos se dividen en tres clases: A.- Los explosivos clase “A” representan el mayor riesgo en potencia de ductibilidad. Entre los principales, tenemos: la dinamita o TNT, trinitotuoleno, etc. (Fig. 6). B.- Los explosivos de clase “B” son menos peligrosos, y generalmente se les considera como riegos e incandescencia rápida. La pólvora sin humo, la pólvora negra y otros, son los más comunes (Fig. 7). C.- Los explosivos clase “C” representan el mayor riesgo de explosión; pero, de todos modos, se les considera más peligrosos cuando están en grandes cantidades. Las explosiones, más considerables son las producidas por fulminantes de juguetería y otros juegos artificiales (Fig. 8).
POLVORA
COHETECILLOS
T.N.T Fig. 6
Fig. 7
Fig. 8
Peligros de explosión 1. Calderas o generadores de vapor (Fig. 9).
En la actualidad, es posible prevenir a evitar todo tipo de explosiones en las calderas, si: • Las calderas son constituidas e instaladas con las técnicas vigentes nacionales internacionales; • Las calderas son operadas por personal competente, con certificado de competencia. • Las calderas son inspeccionadas regularmente por personas idóneas. G’
DO I C A T I F E R E N D C C I Ó A S
R P E C L D E I N S C A
A L O M P I D D EA D O T R E O E R E N O O P P E T I E R N M C O I N G E
Fig. 9 60
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
Las explosiones de las calderas de vapor son causados, en su mayoría, por evación u grado de ebullición determinada a su vez por la presión a la que está sometida el agua (Fig. 10). Ejemplo: Bajo una presión de 100 lb / pulg 2, el punto de grado de ebullición de agua es de 337°F a 124°C, por encima de su punto de ebullición, a la presión atmosférica. Si la presión se deja escapar rápidamente, al romperse la parte del receptáculo que la contiene, parte del agua estallará con violencia en forma del vapor. Con frecuencia, produce un efecto de cohete
Fig. 10
que arroja la cubierta del generador a centenares de metros e distancia. 2. Calentadores, generadores pequeños, diversos (Fig. 11).
Válvula de seguridad
Válvula de salida
Casi toda las normas sobre generadores excluyen las que funcionan a baja presión (generalmente, a menos de 15 lb / pulg2).
Manómetro
No debe desestimarse a violencia con que puede escalar aún el más pequeño de ellos. Todo recipiente, por pequeño que sea, si se calienta el agua y su salida normal se cierra o se tapa, se convierte de hecho en un generador a vapor; si es mayor la resistencia de recipiente, estallará e forma destructora. Las frecuentes explosivos de estos aparatos de baja presión indican que no se ha reparado suficientemente en este sencillo hecho, por lo que debe tomarse cuidadosa nota de los riesgos inherentes a los recipientes de presión térmica. 61
Fig. 11
DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
HOJA DE TRABAJO 01.- ¿Qué misión tiene la instalación del sistema de admisión y escape? 02.- ¿Qué función tiene la culata? 03.- ¿A qué solicitaciones está sometido la culata? 04.- ¿De qué material están construidas las culatas? 05.- ¿Cuál es la misión de la junta de culata? 06.- ¿A qué solicitaciones están sometidas las juntas de culata? 07.- ¿Qué perturbaciones puede producir un descenso de presión? 08.- ¿Cómo puede verificarse en cuánto a estanqueidad una junta de culata? 09.- ¿Por qué hay que emplear juntas de culata con anillos redondeados cuando las camisas no sobresalen en los cilindros? 10.- ¿Qué ventajas ofrece un motor con Turbo cargador? 11.- El motor de un tractor tiene una carrera de 85,28mm. La compresión se ha de elevar de 9,2 : 1 a 9,5 : 1 ¿Cuántos mm. hay que aplanar la culata? 12.- Un motor Diesel de cuatro cilindros tiene una cilindrada total de 1992 cm 3 y una cámara de compresión de 62,25cm 3 por cilindro. ¿Cuál es su relación de compresión? 13.- Un motor tiene S=81mm, D=76mm y = 8,5 :1. La compresión se ha de elevar a 9 :1. a) Calcular el aplanado X en mm. b) Calcular Vc por cilindro en cm3 , antes y después del aplanado. 14.- ¿Cuál es la relación de compresión de un motor de 50 cm 3 y una cámara de compresión de 8 cm3 ? 15.- Un motor monocilíndrico tiene una cilindrada de 245,4 cm 3 y una relación de compresión = 7 :1 ¿Cuál es el volumen de su cámara de compresión, en cm 3 ? 16.- ¿En qué unidades viene dado el nivel de ruido? 17.- ¿Qué nivel puede tener el ruido del escape y de la marcha en un tractor?
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DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
HOJA DE TRABAJO 1.- Dibujar la cabeza de válvula en escala 1 : 1 como detalla Z. Acotar el dibujo. 2.-Dibujar la válvula, la guía y el asiento de la válvula en escala 1 : 1 en el segmento de la culata. 70
42
2 1
º 5 1
5 5 , 1
5 , 2
Esc. 1:1 Asiento
º 5 4
A n a s c h o i e n d e t o l º 7 5
5 3 x 45º
Válvula Esc. 1:2
Guía de la válvula Esc. 1:2
Z
Detalle Z (cabeza de válvula) Esc. 1 : 1
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DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
HOJA DE TRABAJO
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DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
HOJA DE TRABAJO Dibujar la guía y el taqué en escala 2:1, ambos en semisección Acotar los dibujos. Diámetro interior del casquillo de guía y exterior del taque 47 mm Altura del casquillo de guía 30 mm Altura del taqué 35 mm Todos los redondeados 3 mm Deducir las demás medidas del dibujo dado.
Chapa de presión
Seguros de válvula
Platillo del resorte
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DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
HOJA DE TRABAJO Dibujar el atornillado en culatas en sección total. Primero hacer un esbozo con líneas finas. Luego de cidir qué líneas se trazarán gruesas. Para las cabezas de los tornillos y para las tuercas elegir la presentación normalizada simplificada. A. Tornillo hexagonal con ranura, M6 M10
Perforación en la culata: 4,7mm, 25 mm de profundidad, long. de rosca 20 mm; arandela de muelle: 10 mm, 1,5 mm de espesor; Tornillo: long. de vástago y rosca 20 mm, entre aristas 11 mm; ranura 1,6 mm de ancho y 2 mm de profundidad.
B. Tornillo hexagonal
Perforación en la culata: 8 mm, 25 mm de profundidad, long. de rosca 20 mm; Arandela: 22 mm, 2 mm de espesor; tornillo: long. de vástago 65 mm, long. de rosca 20 mm, entre aristas 19 mm.
A
B
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DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
HOJA DE TRABAJO C. Tornillo espárrago Perforación en el bloque: ¢ 13,4 mm, 45 mm de profundidad, long. M16 con tuerca de rosca 40 mm; hexagonal (como Arandela: ¢ 30 mm, 2 mm de espesor; entre aristas de la tuerca 26 tornillo de ajuste) mm;
C
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DIAGNÓSTICO Y REPARACIÓN DE MOTORES
BIBLIOGRAFÍA
01. MANUAL DE MOTORES
SWISSCONTACT.
02. MANUAL DE VEHÍCULOS PESADOS
EDICIÓN CULTURAL.
03. MATEMÁTICA APLICADA DEL AUTOMÓVIL
G.T.Z.
04. MANUAL DE REPARACIÓN DE KOMATSU.
05. MANUAL DE TALLER
JHON DEERE.
06. MANUAL DE TALLER
MASSEY FERGUSON.