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COMANDO DE EDUCACIÓN Y DOCTRINA DEL EJÉRCITO
CARRERA PROFESIONAL TÉCNICA: MECÁNICA AUTOMOTRIZ
PLAN DE INVESTIGACIÒN TECNOLÒGICA
TEMA:
“Módulo de motor para la unidad didáctica de mantenimiento de motores de
combustión interna en el Instituto de Educación Superior Tecnológico Publico
Del Ejército –ETE Sgto.2do Fernando Lores Tenazoa, 2017”
INTEGRANTES:
ALO III TMA López Córdova Félix
ALO III TMA Mesones Perleche Marco
ALO III TMA Muñoz Gómez Willy
ALO III TMA Nina Achapuma Diego
ASESOR TÉCNICO:
Tco®: Cesar Vargas Diaz
ASESOR METODOLÓGICO:
MG.Luis Durand Trujillano
Lima – Perú
2017
II
AGRADECIMIENTO
A Dios por habernos dado la vida y
permitirnos vivir en este lugar tan
maravilloso, a nuestros padres
quienes son el apoyo moral a diario
en esta dura y emocionante carrera
que hemos decidido seguir.
III
DEDICATORIA
A mis padres y a mis profesores que
nos han sabido inculcar valores y
conocimientos en el día, sin duda sus
enseñanzas siempre formaran parte de
nosotros, por todo lo que nos han
brindado, para ellos ¨muchas gracias y
que Dios los bendiga.
IV
RESUMEN
En esta investigación titulada “Módulo del motor para la unidad didáctica de motores de
combustión interna Otto en el instituto de Educación Superior Tecnológico Público del
Ejército –ETE Sgto 2do Fernando Lores Tenazoa,2017.
El estudio fue caracterizar un módulo de motor para la unidad didáctica de motores de
combustión interna Otto de tal manera que los estudiantes apliquen en la práctica lo
aprendido en las aulas.
El resultado señala que implementar un módulo de motor en la unidad didáctica de motores
de combustión interna será de gran utilidad ya que nos permitirá desarrollar habilidades y
destrezas que nos permitan ser competentes en el mantenimiento de las unidades existentes
en el ejército que cuenten con estos motores.
V
INDICE PAG
Carátula…………………………………………………………………………………………I
Agradecimiento……………………………………………………………………………….II
Dedicatoria…………………………………………………………………………………….III
Resumen…………………………………………………………………………………….....IV
Índice de contenidos…………………………………………………………………………V
Introducción……………………………………………………………………………………1
CAPITULO 1
MARCO REFERENCIAL
1.- PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA……………………………………………………………….2
1.1 Descripción de la realidad problemática………………………………………………….3
1.2 Formulación del problema……………………………………………………………………….3
1.2.1 Problema general
1.2.2 Problemas específicos
1.3 Marco Teórico…………………………………………………………………………………………..3
1.3.1 Antecedentes……………………………………………………………………………………3
1.3.2 Bases Teóricas…………………………………………………………………………………..4
1.3.3 Definición de términos………………………………………………………………………4
1.3.4 Marco Legal…………………………………………………………………………………….. 46
1.4 Justificación e Importancia………………………………………………………………………..46
1.5 Objetivos de la investigación……………………………………………………………………..47
1.5.1 Objetivo general
1.5.2 Objetivos específicos
VI
1.6 Hipótesis y Variables………………………………………………………………………………….47
1.6.1 Operacionalización de variables..........................................................47
CAPITULO II
DISEÑO METODOLOGICO
2 Aspectos
Metodológicos…………………………………………………………………………….................48
2.1 Tipo de investigación
2.2 Nivel de investigación
2.3 Diseño de la investigación
2.4 Población y muestra
2.5 Técnicas e instrumentos de recolección de datos
2.6 Análisis e interpretación de resultados
CAPITULO III
CONCLUCIONES Y RECOMENDACIONES
3 CONCLUCIONES………………………………………………………………………………………51
4 RECOMENDACIONES……………………………………………………………………………….51
5 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS……………………………………………………………….52
6 ANEXOS………………………………………………………………………………………………….54
Anexo 1 Matriz de consistencia………………………………………………………………54
Anexo 2 Encuestas………………………………………………………………………………….55
Anexo 3 Cuadros estadísticos………………………………………………………………….56
Anexo 4 Guía de mantenimiento…………………………………………………………….58
Anexo 5 Fotos del proyecto…………………………………………………………………….60
VII
INDICE DE TABLAS
Página
TABLA 1. Operacionalización de variable 48
TABLA 2. Características técnicas del
motor
TABLA 3. Matriz de Consistencia
TABLA 4. Encuestas
TABLA 5. Cuadros Estadisticos
50
54
55
56
INDICE DE FIGURAS
Página
FIGURA 1. Motor 11
FIGURA 2. Culata 14
FIGURA 3. Válvulas 10
FIGURA 4. Arbol de levas en 12
FIGURA 5. Arbol de levas 14
FIGURA 6. Culata
FIGURA 7. Orden de apriete
FIGURA 8 monoblok
FIGURA 9 camisas
FIGURA 10 cigueñal
FIGURA 11 carter
FIGURA 12 motor y sus partes
FIGURA 13 desmontaje de culata
FIGURA 14 piston y biela
FIGURA 15 correa de distr
15
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28
32
33
35
37
40
42
VIII
FIGURA 16 medicion del cigueñal
FIGURA 17 medicion del pistón
FIGURA 18 medicion de ranuras
FIGURA 19 medición del cojinete
FIGURA 20 medición de valvulas
FIGURA 21 desmontando motor
FIGURA 22 culatas desmontadas
FIGURA 23 quenas retiradas
FIGURA 24 retirando los cilindros
FIGURA 25 retirando los pistones
FIGURA 26 armando los cilindros
FIGURA 27 colocando los pistones
44
44
45
46
46
61
62
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64
65
66
67
1
INTRODUCCIÓN
En esta investigación titulada “Módulo del motor para la unidad didáctica de motores de
combustión interna Otto en el instituto de Educación Superior Tecnológico Público del
Ejército –ETE Sgto 2do Fernando Lores Tenazoa,2017.
El estudio fue caracterizar un módulo de motor para la unidad didáctica de motores de
combustión interna Otto de tal manera que los estudiantes apliquen en la práctica lo
aprendido en las aulas.
El resultado señala que implementar un módulo de motor en la unidad didáctica de
motores de combustión interna será de gran utilidad ya que nos permitirá desarrollar
habilidades y destrezas que nos permitan ser competentes en el mantenimiento de las
unidades existentes en el ejército que cuenten con estos motores.
El presente trabajo de investigación esta esquematizado de la siguiente manera,
en
El Capítulo I : Marco Referencial contiene la descripción de la realidad
problemática, formulación del problema, marco teórico, justificación e importancia;
objetivos, hipótesis con sus correspondientes variables.
Capítulo II: Diseño Metodológico, lo cual implica el diseño, el método empleado,
la muestra, el instrumento empleado en la medición de la investigación y por
último la recolección y procesamiento de datos.
Capitulo III: Comprende las conclusiones a partir del cumplimiento de los
objetivos y las recomendaciones.
2
CAPITULO I
MARCO REFERENCIAL
3
1. El problema
1.1 Descripción de la realidad problemática
1.2 En el año 2017 en la instalaciones del Instituto de Educación Superior
Tecnológico Público del Ejercito-ETE SGTO 2°Fernando Lores Tenazoa los
alumnos de mecánica automotriz, observamos que en el taller de mecánica
automotriz no existía un módulo de motor, donde pudiéramos practicar lo
aprendido en el aula, de tal forma que nos permita desarrollar habilidades y
destrezas en el manejo de herramientas e instrumentos aplicables a este sistema.
Todo esto ocasiona dificultad en el aprendizaje de nosotros los estudiantes, por lo
que optamos en diseñar un módulo educativo aplicable al mantenimiento de
motores de combustión interna.
1.2 Formulación del problema
1.2.1 Problema general
¿Cuáles son las características del módulo de suspensión, dirección y
frenos para la unidad didáctica del sistema de suspensión, dirección y
frenos en el instituto de educación superior tecnológico público del ejército
ETE Sgto. 2do Fernando lores Tenazoa en el año 2017?
1.2.2 Problemas específicos
(Pe1)¿Cuáles son las características de la culata para la unidad didáctica de
mantenimiento de motores de combustión interna?
(Pe2)¿Cuáles son las características del monoblock para la unidad
didáctica de mantenimiento de motores de combustión interna?
(Pe3)¿Cuáles son las características del cigueñal para la unidad didáctica
de mantenimiento de motores de combustión interna?
1.3. Marco teórico
1.3.1. Antecedentes
Chinchayhuara, Mamani,Ñaccha Reyna, Rubio (201tivo5), en su
investigación titulada “Mantenimiento al motor otto del vehículo Couster
Toyota para recuperar su operatividad en el IESTP del Ejército-ETE ,
tuvo como objetivo determinar que mediante un buen mantenimiento
4
adecuado al vehículo se logra conservar su operatividad ,para lo cual se
realizó una encuesta mediante una lista de cotejo,observando que el
93% de los alumnos aprueban el mantenimiento al sistema de
refrigeración del vehículo Couster Toyota, mientras el 7% opina que no
influye mucho.
Mego, Guerrero, Chipana , Quispe, Vargas (2015), en su investigación
titulada “Mantenmiento de los componentes del motor del vehículo
couster Toyota para recuperar su operatividad en el IESTP Del ejército-
ETE , tuvo como objetivo determinar que mediante un buen
mantenimiento adecuado a un vehículo se logra conservar su
operatividad, por lo cual se realizó una encuesta mediante una lista de
cotejo, observando en el 98% de los alumnos aprueban el
mantenimiento al motor del vehículo Couster Toyota , mientras el 2%
opina que no influye mucho.
1.3.2 Bases teóricas
1.3.2.1 principio de funcionamiento del motor
Figura N° 1. Motor
5
Un motor de combustión interna basa su funcionamiento, como su nombre lo
indica, en el quemado de una mezcla comprimida de aire y combustible dentro de
una cámara cerrada o cilindro, con el fin de incrementar la presión y generar con
suficiente potencia el movimiento lineal alternativo del pistón (ver figura 4.1).
Este movimiento es transmitido por medio de la biela al eje principal del
motor o cigüeñal, donde se convierte en movimiento rotativo, el cual se
transmite a los mecanismos de transmisión de potencia (caja de
velocidades, ejes, diferencial, etc.) y finalmente a las ruedas, con la
potencia necesaria para desplazar el vehículo a la velocidad deseada y con
la carga que se necesite transportar.
Mediante el proceso de la combustión desarrollado en el cilindro, la energía
química contenida en el combustible es transformada primero en energía
calorífica, parte de la cual se transforma en energía cinética (movimiento),
la que a su vez se convierte en trabajo útil aplicable a las ruedas
propulsoras; la otra parte se disipa en el sistema de refrigeración y el
sistema de escape, en el accionamiento de accesorios y en pérdidas por
fricción.
En este tipo de motor es preciso preparar la mezcla de aire y combustible
convenientemente dosificada, lo cual se realizaba antes en el carburador y
en la actualidad con los inyectores en los sistemas con control electrónico.
Después de introducir la mezcla en el cilindro, es necesario provocar la
combustión en la cámara de del cilindro por medio de una chispa de alta
tensión que la proporciona el sistema de encendido.
En un motor el pistón se encuentra ubicado dentro del cilindro, cuyas
paredes le restringen el movimiento lateral, permitiendo solamente un
desplazamiento lineal alternativo entre el punto muerto superior (PMS) y el
punto muerto inferior (PMI); a dicho desplazamiento se le denomina carrera
(ver figura 4.2).
Tanto el movimiento del pistón como la presión ejercida por la energía
liberada en el proceso de combustión son transmitidos por la biela al
cigüeñal (ver figura 4.2). Este último es un eje asegurado por los apoyos
6
de bancada al bloque del motor, y con unos descentramientos en cuales
se apoyan las bielas, que son los que permiten que el movimiento lineal
del pistón transmitido por la biela se transforme en un movimiento circular
del cigüeñal.
Este movimiento circular debe estar sincronizado principalmente con el
sistema de encendido y con el sistema valvular, compuesto principalmente
por el conjunto de válvulas de admisión y de escape, cuya función es la de
servir de compuerta para permitir la entrada de mezcla y la salida de gases
de escape (ver figura 4.3).
Normalmente las válvulas de escape son aleadas con cromo con pequeñas
adiciones de níquel, manganeso y nitrógeno, para incrementar la
resistencia a la oxidación debido a las altas temperaturas a las que trabajan
y al contacto corrosivo de los gases de escape.
Crousse (2008),define que el funcionamiento del motor a gasolina se basa
en el principio de combustión interna , en el que la mezcla aire-combustible
arde por la chispa de la bujia al contacto con a la mezcla aire-combustible
alcanzada en la cámara de compresión.
1.3.2.2 Culata
El material que más se suele emplear para la culata de un motor de
válvulas en cabeza es el hierro colado, aunque muchos automóviles la
montan de aluminio. El aluminio se utiliza también en numerosos motores
de gran rendimiento, especialmente en coches deportivos, debido a su
menor peso y mejor conducción del calor. Pero las culatas de guías y
asientos de válvulas, y pueden presentar dificultades en su unión con los
distintos coeficientes de dilatación de ambos materiales.
La cara inferior de la culata esta mecanizada para que asiente
perfectamente en la cara superior del bloque. Generalmente se coloca
una junta entre las dos caras, pero algunos motores prescinden de ella
gracias al perfecto ajuste de la culata con el bloque, que impide fugas de
gas, utilizando en su lugar aros de estanqueidad de goma para evitar
escapes de agua del sistema de refrigeración.
7
Cualquier deformación en las caras de la culata o del bloque puede
producir perdidas de compresión o de agua. Estas deformaciones pueden
producirse si el motor funciona con insuficiente cantidad de agua en el
sistema de refrigeración.
Aunque el colector de la admisión puede ser de aluminio, el de escape tiene
que ser necesariamente de un material muy resistente al calor, como el hierro
colado o el acero.
Figura N° 2 La Culata
Refrigeración de las válvulas:
Las válvulas de admisión suelen ser más grandes que las de escape
debido a que el flujo de gases en la admisión es mas lento que en el
escape, pues en este último tiempo actúan bajo presión.
Cuando el motor, funciona a su máxima potencia, la válvula de escape
puede llegar a ponerse incandescente. El calor excedente se elimina a
través de la guía en que se aloja su cola.
Algunas causas de fallas de válvulas.
1. Una válvula que muestra un mínimo desgaste en su asiento con
marca poca profunda, puede ser utilizada nuevamente sin rectificar el
asiento, pero se debe instalar en el mismo cilindro en que venía.
8
2. Una sombra en el asiento indica que la válvula estuvo trabajando mal
alineada.
3. Una válvula dañada en el asiento y margen por material extraño, no
debe usarse nuevamente. Cualquier válvula que muestre daños en el
margen, el asiento, en el cuello o en cualquier parte de la cabeza, debe
de ser desechada.
4. Nunca reinstale una válvula que muestra mucho desgaste en el
asiento o en la cabeza.
5. No use una válvula que tenga grietas en la cabeza, el asiento, en el
radio del cuello o en el vástago, las grietas son causadas normalmente
por altas temperaturas en el motor. Algunas razones del
sobrecalentamiento son:
a) Trabajar el motor sobre-cargado o con mezcla muy rica, ya sean en
altas o bajas revoluciones.
b) Purificador de aire sucio, que resulta en mezcla rica.
c) Las esperas de inyección de combustión en mal estado.
d) Un ajuste insuficiente en el tren de válvulas. A lo que normalmente
se le llama ajuste de punterías apretado.
e) El forzamiento prolongado del motor.
f) Alguna obstrucción o mal estado del sistema de enfriamiento.
6. No se use una válvula que muestre diferencias de color en el
vástago. Esto normalmente es causado por demasiado claro entre el
vástago y la guía, por fuga en las válvulas de escape, o por sobre
carga del motor.
7. Inspeccione cuidadosamente las ranuras para seguros de cada
válvula, si muestran daño o desgaste, instale una válvula nueva.
9
8. Nunca use una válvula que muestre golpes, picaduras o ralladuras
profundas en la cabeza, asiento o área del cuello. Tenga mucho
cuidado cuando maneje las válvulas, para evitar golpes.
9. Una válvula que tenga el vástago rayado, o con material y pegado,
no debe de ser usada nuevamente. Estos tipos de defectos
normalmente son causados por uno o varios de los siguientes cuatro
factores.
a) Una lubricación insuficiente del vástago.
b) Suciedad o material extraño
c) Juego insuficiente o excesivo entre el vástago y la guía.
p10. No use una válvula que muestre óxido o suciedad de cualquier
especie, esto puede causar o esconder erosión o picado.
11. No reinstale una válvula que tenga el vástago desgastado. Algunas
de las causas más comunes de desgaste de vástago son:
a) Lubricación insuficiente
b) Presencia de material abrasivo
c) Desalineamiento entre el asiento del motor, la guía y la válvula.
d) Resortes de válvula en mal estado
e) Guía de válvula dañada.
12. Las causas de una válvula pegada en la guía pueden ser:
Enfriamiento insuficiente; acumulación de laca; lubricación insuficiente;
aceite sucio; óxido en la guía, causado por una fuga de agua en alguna
parte del motor, produciéndose una ambiente húmedo; guía rimada a
un diámetro incorrecto o poca distancia entre asiento y guía, por haber
rectificado demasiado el asiento o estar la guía demasiado sobresalida,
atorándose en el cono del cuello de la válvula.
10
Figura 3 Refrigeración de válvulas
Mecanismo de apertura y cierre de las válvulas
Arbol de levas:
Este eje suele ser de acero forjado o hierro fundido, y esta mecanizado
y endurecido para que ofrezca la máxima resistencia al desgaste en el
contorno de las levas. Las levas están dispuestas de acuerdo con el
orden de encendido
Arbol de levas simple y doble en culata:
Debido a que el mecanismo de apertura y cierre de las válvulas realiza
un movimiento alternativo, los diseñadores tratan de reducir su peso
para obtener elevado régimen de revoluciones del motor. Para
conseguir esto se utilizan uno o dos árboles de levas en culata. La
acción de estos árboles de levas sobre las válvulas es más directo, ya
que interviene un menor número de piezas que si el árbol de levas
estuviera en el bloque.
Una forma muy sencilla de transmitir el movimiento desde el cigüeñal a
un árbol de levas en culata consiste en el empleo de una cadena. Pero
sin un tensor adecuado, una cadena larga tendería a latiguear. El tipo
de tensor utilizado en la mayor parte de las cadenas de transmisión es
11
una pieza de acero pulida y ligeramente combada o recubierta por una
lámina de goma. Un muelle oprime esta pieza contra la cadena.
Otro tipo consiste en un taco de caucho sintético, pegado a un pistón
pequeño, empujado por un muelle y accionado por la presión del
aceite.
Un tercer tipo está formado por un brazo, en cuyo extremo se
encuentra un piñón libre, que engrana con la cadena y que esta
oprimido contra la misma por un muelle.
Algunos coches de competición utilizan piñones que engranan en el
cigüeñal y en el árbol de levas, pero este sistema tiende a producir
demasiados ruidos.
Uno de los sistemas de transmisión más recientes utiliza una correa
dentada de caucho, dispuesta en la parte exterior del bloque. Estas
correas no necesitan lubricación y están fabricadas con caucho
resistente al aceite, moldeado sobre una armadura inextensible. Para
evitar que patinen los dientes de la correa, estos engranan en el dentado
de las poleas situadas en el cigüeñal y en el árbol de levas.
En algunos motores, el árbol de levas en culata acciona las válvulas a
través de un balancín, pero en la actualidad se tienden a suprimir los
balancines y a colocar las válvulas directamente bajo las levas.
Para evitar el desgaste que produciría el rozamiento del árbol sobre las
válvulas se utiliza un taque invertido entre la leva y la cola de válvula.
Este se desliza a lo largo de una guía y es lo suficientemente grande
como para alojar el conjunto válvula-muelle.
Algunos diseños de árbol de levas en culata incluyen taques hidráulicos
con ajuste automático y sin posibilidad de que aparezcan ruidos de
taques.
El taque hidráulico se compone de dos partes, una de las cuales se
desliza dentro de la otra. El aceite, que actúa bajo presión, separa
12
ambas partes, con lo que se anula el juego cuando el motor está en
marcha.
Arbol de levas en culata:
El accionamiento por cadena del árbol de levas desde el cigüeñal puede
sé directo o por medio de dos cadenas a través de piñones
intermediarios. Las válvulas son accionadas directamente por levas y
taques o por levas y balancines.
La culata
Es la pieza que sirve de cierre de los cilindros, formándose
generalmente en ella las cámaras de combustión. En la culata se
instalan las válvulas de admisión y escape, los colectores de admisión y
escape, los balancines, el árbol de levas, también los elementos de
encendido o inyección, según el tipo de motor de que se trate. Además
de las cámaras de combustión la culata tiene cámara para el líquido de
refrigeración y conductos para los gases de escape y aire de admisión.
Figura N°4 Árbol de levas en Culata
13
Arbol de levas con empujadores
El sistema de apertura de las válvulas está concebido de forma que
abra y cierre cada un de ellas en un momento determinado del ciclo de
cuatro tiempos, y la mantenga abierta el tiempo necesario para permitir
el flujo de gases.
Para efectuar la apertura y cierre de las válvulas se puede recurrir a
diversos procedimientos. Él más frecuente es el que utiliza
empujadores y balancines accionados por un árbol de levas situado en
el bloque. El árbol de levas es accionado por una cadena ( o un juego
de piñones ) desde el cigüeñal y gira a la mitad de revoluciones de
este.
En su rotación, cada una de las levas del árbol levanta su
correspondiente taque y empujador, haciendo bascular el balancín, que
empuja la válvula hacia abajo. La válvula se cierra por la acción de un
muelle cuando, al continuar su rotación, el árbol de levas permite el
descenso del taque.
Para su mejor funcionamiento, las válvulas deben cerrar
perfectamente. Para conseguir esto tiene que existir una cierta holgura,
llamada juego de taques, entre válvula cerrada y su correspondiente
balancín. Esta holgura permite la dilatación de la válvula cuando se
calienta.
El juego de taques varía considerablemente según los diferentes tipos
de motores, pero es importante ajustarlos perfectamente a las
tolerancias indicadas por el fabricante.
Como el sistema de encendido debe originar una chispa en cada bujía
y en el momento preciso, de acuerdo con el mecanismo de apertura y
cierre de las válvulas, el distribuidor, encargado de suministrar la
corriente a las bujías, suele ser accionado por el árbol de levas o por el
cigüeñal, a través de un piñón.
14
El árbol de levas se apoya en el árbol de modo que quede asegurado
el orden de encendido. El contorno y disposición de las levas influyen
decisivamente en la potencia del motor y en su consumo de gasolina.
Mecanismo de accionamiento de las válvulas:
La leva actúa sobre la válvula a través del taque, empujador y
balancín. Al elevarse el taque y el empujador, el balancín bascula y
empuja a la válvula hacia abajo. Después, el árbol de levas permite el
descenso del taque y el empujador, con lo que la válvula vuelve a
cerrarse.
Balancín:
En algunos motores es de chapa de acero estampada y pivote sobre
una rotula.
Taques:
Para proteger la válvula contra el desgaste que produciría la leva, se
coloca entre ambas un taque. El juego se ajusta por medio de
arandelas de reglaje.
Correa de distribución:
En algunos motores se utiliza una correa dentada en lugar de una
cadena para accionar el árbol de levas. Los dientes de su parte interior
están diseñados para que engranen en el dentado de las poleas del
árbol de levas y del cigüeñal.
15
Figura N°5 Árbol de Levas
Culata para motor de cuatro tiempos
Debido a los esfuerzos a que está sometido y a las altas temperaturas
que tiene que soportar, este elemento es una de las piezas más
delicadas y de difícil diseño del motor. La cantidad de huecos y orificios
de paso que posee pueden hacer que su estructura quede debilitada.
Se fabrica hueca para que pueda circular por su interior el agua de
refrigeración.
Todo ello hace muy difícil a la hora de proyectar una culata, fijar
matemáticamente sus dimensiones y espesores de material, los cuales
deben adaptarse a las características del motor, con un espesor en sus
paredes lo más uniforme posible para evitar desequilibrios térmicos en
la misma, lo cual originaria la aparición de grietas en la estructura.
Las zonas de la culata que soportan más calor son: la cámara de
combustión y el conducto de salida de los gases quemados. Por tanto,
se debe estudiar con detalle la correcta circulación del líquido de
refrigeración, para que todo el conjunto quede térmicamente
equilibrado.
16
Figura N°6 La cara de la Culata
Culata para motores de dos tiempos
Esta culata es más simple que la de cuatro tiempos, ya que solo
necesita un orificio para instalar la bujía o inyector. Resulta aún más
sencilla si la refrigeración se realiza por aire.
No obstante, la refrigeración de esta culata es de suma importancia, ya
que, al producirse en ella las combustiones con mayor rapidez, se
dispone de menos tiempo para la evacuación del calor interno. Por
esta razón su material alcanza mayor temperatura límite durante su
funcionamiento. Estas culatas utilizan materiales de aleación ligera
como el aluminio y tienen una serie de aletas externas que ayudan a la
evacuación del calor del motor.
Material de las culatas
El material para la fabricación de las culatas es:
Aleación de aluminio: La culata se construye de aleación de aluminio,
silicio y magnesio. Sus principales cualidades son una buena
resistencia, peso reducido y gran transferencia de calor, lo que permite
alcanzar rápidamente la temperatura de funcionamiento y facilita la
refrigeración.
Estas culatas son más caras de fabricar y son más frágiles porque
sufren mayores deformaciones. Pero tienen la ventaja de su menor
17
peso y su mayor capacidad de refrigeración del motor. Estas
características hacen que las culatas de este tipo sean la más
utilizadas actualmente. Se pueden montar tanto en motores con bloque
de fundición como de aleación de aluminio.
Hierro fundido: la culata se construye con una aleación de hierro,
cromo y níquel, que la hacen más resistente y menos propensa a las
deformaciones. Estas culatas admiten un mayor par de apriete y es
mas resistente a las deformaciones y tiene la desventaja de su mayor
peso y su menor capacidad de refrigeración del motor.
Montaje de la culata
Una de las características a tener en cuenta de las culatas es su
amarre al bloque motor, ya que, al estar sometida a la fuerza de
empuje de los gases de la combustión, tiende a separarse del bloque.
Por esta razón, el sistema de amarre y el número más conveniente de
puntos de unión, se estudia cuidadosamente, así como la calidad y
dimensiones de los espárragos empleados para ello.
El número de puntos de amarre depende de las dimensiones de la
culata ya que si se emplean muchos espárragos, mayor es el número
de agujeros que hay que practicar en la misma, lo que debilita su
estructura y aumenta las dificultades de moldeado. Por otra parte se
disminuye el peligro de flexión y la dilatación de la misma, al ser menor
la separación entre puntos de amarre, asegurando así el cierre estanco
de los cilindros.
El par de apriete establecido para cada culata viene indicado por el
fabricante en función de la presión interna y del material empleado en
su fabricación. Este par de apriete se logra con el empleo de llaves
dinamométricas. Se debe seguir el orden de apriete establecido por el
fabricante, comenzando normalmente por el centro y terminando por
los extremos.
18
Figura N° 7 Órden de apriete de Culata
Para tener una combustión óptima en los motores Diesel es necesario
tener una relación de compresión alta y conseguir que el aire de
admisión adquiera una turbulencia para que el calor se transmita por
igual en todos los puntos de la cámara.
Recepción y diagnósticos de la culata
Efectuada la limpieza, se procederá a la verificación individual de cada
uno de los componentes de la culata (la culata, válvulas, resortes,
cuñas, cazuelas, camisillas, cámaras de precalentamiento, bujías de
precalentamiento), efectuando las mediciones oportunas con los
equipos adecuados. Durante esta fase se tendrá presente que el
fabricante determina en sus manuales de referencia unas t
tolerancias máximas de desgaste y otras de montaje, las cuales habrá
que verificar para determinar si las piezas sirven o no. Antes de dar
comienzo a esta operación, resulta conveniente observar si existen
fugas de aceite, agua, entre otros; si es así, en el posterior montaje
deben corregirse estas fugas
.NOTA. Cualquier culata que haya sufrido deformación por
recalentamiento, debe ser sometida a enderezado antes de cepillar;
esto es debido a dos razones: a) El fabricante determina si la culata
permite cepillado. En este caso, establece una medida mínima) En los
19
modelos OHC cuyo árbol de levas funciona en la parte superior de la
culata, ésta sufre exceso depresión en los dos extremos en gran
porcentaje de casos, causando ruptura del eje. El enderezado correcto
de la culata permite un buen asentamiento nuevamente en los puntos
de apoyo y minimizando el rectificado de partes planas o cepillado.
Comprobación de la planitud de la culata
La verificación de planitud de la superficie de apoyo con el bloque se
realiza con la ayuda de una regla y un juego de láminas calibradas. La
longitud y el ancho de la culata determina cuántas posiciones deben
revisarse; sin embargo, todas las culatas deben revisarse, longitudinal,
transversal y diagonalmente. Posicionada la regla se comprobará con
la lámina calibrada la medida de alabeo, la cuál debe ser verificada con
el manual de referencia del fabricante del motor para determinar la
máxima y la mínima, y ver si la culata podrá ser utilizada o rechazada.
Si se encuentran deformaciones o alabeos, deberá procederse a la
rectificación del plano, si el manual de referencia del fabricante del
motor lo permite y teniendo el cuidado de quitar la menor cantidad
posible de material, ya que con el rectificado disminuye el volumen de
las cámaras de combustión y, en consecuencia, aumenta la relación de
compresión. Existe otra forma de verificar la planitud, utilizando la
máquina cepilladura de superficies planas y un comparador de
carátula.
Comprobación de la estanqueidad
Debe verificarse la estanqueidad de las cámaras de agua, para lo cual
se cierran los orificios de comunicación con el bloque por medio de una
placa metálica, provista de la correspondiente junta de estanqueidad
que se fija a la culata por medio de tornillos alojados en los lugares
previstos para la fijación al bloque motor. En un lugar apropiado, como
puede ser el previsto para el montaje de algún accesorio que
comunique con las cámaras de agua, se fija el grifo conectado a una
bomba manual capaz de suministrar una presión de aire de 300kipá a
400 kipá (44 psi hasta 58 psi), indicados por un manómetro acoplado a
ella. Por el conducto se hace llegar agua a las cámaras a una
20
temperatura aproximada de 80 °C (176 °F). En estas condiciones se
aplica por el orificio una presión de 300 kipá a 400 kipá (44 psi hasta 58
psi) y se observa la lectura del manómetro. Si laguna permanece
inmóvil es síntoma de buena estanqueidad. Por el contrario, si se
observa una caída de presión al dejar de bombear aire, significa que
existen fugas, que de otra parte pueden hacerse visibles por el agua
que se pierde a través de la culata. En este caso es necesario sustituir
la culata. Esta prueba puede realizarse de igual forma con la ayuda de
una máquina de prueba hidroneumática.
Comprobación de guías y asientos de válvulas
Las holguras entre el vástago y su guía, así como las deformaciones
del primero, se comprueban por medio de un comparador, cuyo
palpado se pone en contacto con la periferia de la cabeza estando la
válvula montada en su alojamiento. Una vez hecho esto, se hace
girarla válvula sobre su eje observando si existen variaciones de la
aguja del comparador. Si hubiese oscilaciones, el vástago o cabeza de
válvula están deformados y es preciso sustituirla.
NOTA Esta prueba aplica para válvulas nuevas y usadas .La holgura
entre el vástago y su guía se debe comprobar con un comparador de
interiores, midiendo el interior de la guía y restándole la medida del
vástago de la válvula; esta medida debe estar en el rango de la
especificación del manual de referencia del fabricante del motor. Si el
rango es mayor que el especificado, se deben verificar las guías y las
válvulas y determinarla que se debe sustituir.
Especificaciones del manual de referencia del fabricante del motor. Se
comprueba el diámetro de la guía en tres lugares (arriba, en medio y
abajo) y las medidas a 90ºuna de otra. Se comprueba el diámetro del
vástago de la válvula con un micrómetro de exteriores a las
especificaciones del fabricante y se compara el diámetro del vástago
de la válvula con el de su guía compañera, para determinar el desgaste
real del vástago de la válvula la guía. Las tolerancias que sobrepasen
los límites de desgaste requieren que se cambie lagua dela válvula.
21
Medición del volumen de la cámara
El volumen de las cámaras de combustión se verifica disponiendo de
un plástico transparente tapando la cámara, sellando el cercado dela
cámara con grasa consistente. Por un orificio (que lleva el plástico) se
va llenando la cámara con agua (o líquido de frenos) utilizando una
pipeta calibrada, sin que desborde. La medida nos dará el volumen
de las distintas cámaras que deben ser idénticas. Se admite una
tolerancia de±3 cm3 (0,18 pies3) Para realizar esta verificación, deben
estar montadas en la culata tanto las válvulas como la bujía, las bujías
de precalentamiento y los inyectores, dependiendo del tipo de culata.
Método Detección de agrietamientos o rajaduras
Este análisis es especialmente determinante para los motores de
encendido diesel. Se inspecciona visualmente todas las caras de la
culata para ver si tiene vestigios de rajaduras. La mayoría de las
rajaduras aparecen entre las válvulas de escape, o entre las válvulas
de escape y el inyector, puesto que ésta es el área más caliente y
con los mayores esfuerzos de la culata. Algunas veces es difícil
encontrar una rajadura muy delgada, particularmente cuando la culata
está fría. También es muy difícil determinar por observación visual si
existe una rajadura en la fundición interior de la culata. Se pueden
usar cuatro métodos básicos para determinar la presencia de rajaduras
en la culata:- el método de partículas magnéticas;- el método de
partículas magnéticas fluorescentes;- el de penetrante fluorescente, y-
el método de prueba de presión o hidroneumática.
Inspección de la válvula y del asiento
Al desarmar la culata siempre se debe verificar el asentamiento
valvular. Se inspecciona con cuidado el área de asentamiento de la
cara de la válvula, para detectar la presencia de picaduras o mal
sellado y comprobar la tolerancia del vástago a la guía. En primera
instanciase revisa visualmente la cara de la válvula para detectar
evidencias de picaduras, asentamiento áspero o golpeteo; en seguida
22
se determina la condición del área de contacto del asiento de la
válvula, el ancho del asiento y el lugar real de asentamiento de la cara
de la válvula. Así mismo, se inspecciona altura de los asientos.
Con un comparador de superficies se colócala válvula sobre el asiento
y se verifica la medida, si no está dentro de la especificación del
manual de referencia del fabricante del motor se debe remplazar.
Remoción del inserto
Para retirar con efectividad e instalar el inserto de válvula se requieren
herramientas especiales. Existe una herramienta para retirar insertos
de válvula del tipo operado con leva. Se puede adquirir esta
herramienta con muchos collarines de diferentes dimensiones para
ajustarse a una amplia variedad de culatas. Principalmente las culatas
de motores diesel requieren de este procedimiento.
Instalación del inserto
Se debe limpiar siempre el alojamiento (abocardo) del inserto con un
cepillo de alambre. Relimpian los insertos nuevos con un solvente
apropiado y se secan. Se debe disponer de una herramienta
instaladora con escalón para inserto, con un escalón maquinado en la
base para facilitar la instalación correcta sin daños. Se coloca a 90° el
inserto nuevo en el diámetro desalojamiento. Con la herramienta para
instalar insertos, se desliza el piloto en la guía de la válvula. Se utilízala
herramienta para meter el inserto con cuidado a su posición hasta la
parte inferior del alojamiento del asiento. Aunque los insertos nuevos
están maquinados previamente, se debe seleccionar un indicador de
carátula y un adaptador de guía de válvula para revisar la
concentricidad del inserto con lagua de válvula de acuerdo a las
especificaciones del manual del fabricante del motor. Si se van a
instalar guías de válvula nuevas, se deben instalar antes de tratar de
rebajar el inserto. En los casos en que se haya rectificado la superficie
de la culata, tendrá que verificársela altura de cabeza de la válvula
respecto a la superficie de la culata. Al revisar una válvula usada, o una
23
válvula y su asiento que hayan sido maquinados, deben revisarse
minuciosamente el ancho y el lugar del asentamiento, para
determinar si el contacto de la cara de la válvula al inserto del asiento
es visible y se puede aceptar que continúe en servicio.
Procedimiento para el rectificado del inserto de válvula
Cuando los insertos de asiento de válvula muestran señales
de picaduras o de desgaste, se pueden maquinar por medio de uno de
tres métodos que emplean una piedra de esmeril o una cortadora de
carburo de tungsteno:- utilizando una rectificadora concéntrica.
Asentamiento de la válvula
Una vez rectificadas las válvulas y sus asientos, es necesario un
esmerilado para conseguir un mejor acoplamiento de las válvulas a los
asientos mejorando la estanqueidad en el cierre. El esmerilado consiste
en frotar alternativamente la cabeza de la válvula contra su inserto
interponiendo entre ambas una pasta de esmeril de grano muy fino; se
realiza con ayuda de una ventosa con mango fijada en la cabeza de la
válvula. Para comprobar que las superficies quedan con un acabado
suficientemente afinado, solamente es necesario marcar unos trazos
con un lápiz sobre el inserto y frotar contra él la válvula en seco; si los
trazos desaparecen, la operación ha sido realizado correctamente.
Antes de tratar de asentar cualquier válvula, se debe revisar el
desgaste del vástago con un micrómetro; la punta del vástago debe
revisarse para ver si tiene golpeteo excesivo o rajaduras, y la orilla de
la cabeza de la válvula o el espesor del margen deben tener el espesor
suficiente para que después del asentamiento todavía estén dentro
de los límites mínimos permisibles. El espesor del margen de la
cabeza de la válvula no debe ser menor a la especificada por el
fabricante. Las cabezas de las válvulas con un espesor menor,
terminan con una cabeza y área de cara débiles, que dará por
resultado golpeteo, deformación de la cabeza De la válvula y que se
queme la válvula. El espesor mínimo del margen se encuentra
24
regularmente en las especificaciones del manual de referencia del
fabricante del motor.
NOTA Se pueden limpiar los depósitos de carbón de las válvulas con
un disco de alambre suave en pulidor eléctrico de banco. Cuando haya
depósitos pesados de carbón, se pueden meter las válvulas en un
limpiador comercial apropiado y dejar remojar hasta que se haya
eliminado químicamente el carbón. Se enjuagan y se sécalas válvulas
cuando se haya terminado este proceso.
Procedimiento de validación de resortes de las válvulas Los materiales
de los resortes están hechos de aceros de aleación de alta resistencia,
que contienen un alto grado de elasticidad, debido al constante ciclo de
compresión y tensión que experimentan durante la operación que les
impone altos esfuerzos. Al revisar los resortes de las válvulas, se
buscan vestigios de pulido en las espirales exteriores. Dichos vestigios
pueden indicar que el resorte ha estado raspando algún componente
dentro del mecanismo de operación durante el funcionamiento del
motor. De igual forma se busca indicios de sobrecalentamiento en los
resortes de las válvulas (decoloración de la espiral del resorte);
encuadramiento y longitud libre y comprimida. También pueden indicar
que un resorte no está a 90º como resultado de debilidad, deformación
rotura de la espiral. El encuadramiento del resorte se puede comprobar
asentando el resorte sobre una superficie plana. Con un calibrador
Vernier, se comprueba la longitud libre del resorte y se compara con la
medida que da el manual de referencia del fabricante del motor.
Se debe cambiar el resorte siesta muy corto. La longitud comprimida
del resorte se puede probar con un probador especial de resortes para
determinar si está de acuerdo con el valor indicado en el manual
de referencia del fabricante del motor. El probador está equipado con
una regla y una báscula de presión de resorte. Con el probador
puesto a una altura específica de resorte, se coloca el resorte éntrelas
superficies inferior y superior de las placas y se lee el indicador, para
determinar si es aceptable la fuerza comprimida del resorte. En caso
contrario, se debe cambiar el resorte. Si se rompe el resorte de la
25
válvula durante la operación del motor, la válvula puede (o no puede)
entrar en contacto con la corona del pistón. Cuando se cambia un
resorte roto, también se debe cambiar el inserto del resorte de la
válvula y el rotor y se deben utilizar retenes nuevos de seguro de la
válvula.
1.3.2.3 Monoblock
Figura N° 8 Monoblok
Vigo (2010), define que el bloque es la parte principal del motor y suele
estar fundido en una sola pieza.
En la mayor parte de los motores, el bloque es de hierro fundido, pues
este material es bastante resistente, económico y fácil de mecanizar en
grandes series. Puede incrementarse la resistencia del bloque con una
aleación de hierro colado y otros metales.
Algunos bloques son de aleación ligera, con o que pesan menos y
conducen mejor el calor, pero tienen el inconveniente de ser más
caros. Asimismo, en los bloques de aleación ligera, la superficie de
fricción con los pistones es demasiado blanda, por lo que es preciso
revestir los cilindros con camisas de hierro colado.
26
Las cámaras de agua, o conductos a través de los cuales circula el
agua que refrigera los cilindros, suelen formar parte integrante del
bloque. Se comunican con las cámaras de agua de la culata a través
de unas aberturas existentes en la parte superior del bloque.
Puede ocurrir que aparezcan fisuras en el bloque, debido a la presión
producida por el aumento de volumen del agua al congelarse. A veces,
el aumento de volumen del agua puede llegar a desalojar los tapones
que sellan ciertos orificios necesarios para la fundición del bloque, pero
estos tapones nunca deben considerarse como válvulas de seguridad.
La disposición de los cilindros puede ser longitudinal ( motor de
cilindros en línea ); en dos líneas, formando ángulo entre sí ( motor de
cilindros en V ), o en dos líneas laterales, cada una a un lado del
cigüeñal ( motor de cilindros opuestos ). La disposición en la mayoría
de los motores de cuatro a seis cilindros es lineal.
Cuando mayor sea él número de cilindros en un motor, más suave será
su funcionamiento, sobre todo a pocas revoluciones. En la mayoría de
los automóviles de gran cilindrada ( 6 u 8 cilindros), suele adoptarse la
disposición en V.
Son pocos los motores que utilizan el sistema de cilindros opuestos;
esto ocurre generalmente en los coches de motor trasero, debido al
limitado espacio.
Fabricación del bloque
Los bloques se fabrican de una sola pieza y completamente huecos
para eliminar peso muerto en el motor. Todos los cilindros van
dispuestos en uno o dos bloques, según el tipo de motor, unidos por su
bancada, formando así un cuerpo único.
Esta disposición de un solo bloque tiene la ventaja de dar mayor
rigidez al conjunto, simplifica la refrigeración del motor y facilita el
27
proceso de fabricación.
El material empleado en la fabricación de los bloques es,
generalmente, fundición de hierro con estructura perlítica, aleado con
pequeñas proporciones de cromo y níquel, que proporcionan una gran
resistencia al desgaste y protección a la corrosión. Este material
además resiste muy bien las altas temperaturas que tiene que
soportar.
En la fabricación de bloques se emplean también las aleaciones ligeras
a base de aluminio-silicio, que tienen las ventajas de su menor peso y
gran conductibilidad térmica, con lo que se mejora la refrigeración.
Estas características permiten aumentar el grado de compresión en los
motores de gasolina, con lo que se obtiene una mayor potencia útil y
un menor peso específico para una misma cilindrada.
Formación de los cilindros
El orificio circular que sirve de cilindro puede practicarse sobre el
propio material del bloque, o bien puede obtenerse ajustando en este
unas piezas postizas en forma de tubo llamadas "camisas". Estas
piezas se fabrican independientemente y se montan sobre el bloque
con un buen ajuste.
Según el procedimiento empleado para obtener los cilindros hay que
distinguir tres clases de bloques:
Bloque integral
Los cilindros se mecanizan sobre el propio material del bloque. Para
ello, el orificio destinado a formar el cilindro se obtienen en bruto, de
fundición, con la sobremedida necesaria para el mandrinado Este tipo
de bloque es muy utilizado en la actualidad.
28
Bloque con camisas
Vigo(2010),define que las camisas son unos cilindros desmontables
que se acoplan al bloque motor. Tienen la ventaja de que se pueden
fabricar de materiales distintos al del bloque motor, por lo que pueden
ser mas resistentes al desgaste y mas eficientes a la hora de evacuar
el calor. En caso de avería o desgaste de los cilindros pueden ser
sustituidas las camisas sin que el bloque motor se vea afectado.
Las superficies interiores de las camisas se obtienen por mecanizado
de precisión, rectificado y pulido. A continuación, reciben un
tratamiento superficial, que en muchos casos es un cromado con el fin
de reducir el desgaste de segmentos y cilindros, estando controlado es
proceso de forma que resulte una superficie finamente porosa capaz
de retener el lubricantes.
Hay dos tipos de camisas en los bloques:
Camisas secas: se llaman camisas "secas" porque no están en
contacto directo con el líquido de refrigeración.
Camisas húmedas: se llaman camisas "húmedas" porque están en
contacto directo con el liquido refrigerante.
Camisas secas
Estas camisas van montadas a presión, en perfecto contacto con la
pared del bloque, para que el calor interno puede transmitirse al
circuito de refrigeración. Estas camisas se fabrican de materiales mas
resistentes que los del bloque por lo que pueden utilizarse en motores
que soporten mayores presiones internas como son los motores
Diesel. Las camisas se montan en el bloque a presión por medio de
una prensa, de esta forma se consigue que queden fijas sobre el
29
bloque sin que puedan moverse.
Las camisas secas pueden ser con pestaña de asiento y sin pestaña.
Las camisas secas están rodeadas por el metal del bloque del motor.
Las camisas húmedas tienen mayor parte de su superficie en contacto
con el agua del sistema de refrigeración.
Presentar dificultades en su unión con los distintos coeficientes de
dilatación de ambos materiales.
La cara inferior de la culata esta mecanizada para que asiente
perfectamente en la cara superior del bloque. Generalmente se coloca
una junta entre las dos caras, pero algunos motores prescinden de ella
gracias al perfecto ajuste de la culata con el bloque, que impide fugas
de gas, utilizando en su lugar aros de estanqueidad de goma para
evitar escapes de agua del sistema de refrigeración.
Cualquier deformación en las caras de la culata o del bloque puede
producir perdidas de compresión o de agua. Estas deformaciones
pueden producirse si el motor funciona con insuficiente cantidad de
agua en el sistema de refrigeración.
Aunque el colector de la admisión puede ser de aluminio, el de escape
tiene que ser necesariamente de un material muy resistente al calor,
como el hierro colado o el acero.
Figura N°9 Camisas
30
Camisas húmedas
Las camisas húmedas son unos cilindros independientes que se acoplan al
bloque que es completamente hueco. Se ajustan al bloque por medio de unas
juntas de estanqueidad, para evitar que el agua pase al cárter de aceite.
Estas camisas sobresalen ligeramente del plano superior del bloque de forma
que quedan fijadas una vez que.las camisas secas están rodeadas por el
metal del bloque del motor. Las camisas húmedas tienen mayor parte de su
superficie en contacto con el agua del sistema de refrigeración.
Piston y biela
Al producirse la explosión de la mezcla de gasolina y aire en las
cámaras de combustión, los pistones, impulsados por la expansión de
los gases, proporcionan la fuerza motriz del motor.
En un coche de tipo medio, cuando el motor está funcionando a su
régimen máximo cada pistón puede llegar a efectuar hasta cien
recorridos por segundo. Debido a esta rápida sucesión de
movimientos, los pistones han de ser resistentes, aunque de poco
peso. En la mayoría de los coches modernos, están fabricados de una
aleación de aluminio.
El calor generado por la combustión del carburante dilata los pistones y
los cilindros; estos últimos son de hierro fundido.
Los segmentos del pistón cierran casi herméticamente el espacio que
existe entre el pistón y la pared del cilindro. Los segmentos de
compresión, que suelen ser dos, impiden que los gases pasen del
cilindro al cárter, y el segmento rascador de aceite retira el exceso de
aceite lubricante de la pared del cilindro y lo devuelve al cárter.
La fuerza se transmite desde los pistones al cigüeñal, que, con las
bielas, la convierte en movimiento rotatorio. Las bielas suelen ser de
acero forjado.
31
El extremo superior de la biela, llamado pie de biela, se une al pistón
por medio del bulón de biela, que le permite a ésta pivotar lateralmente
durante el movimiento alternativo de subida y bajada que realiza unida
al pistón. El bulón de biela suele ser hueco para pesar menos, y con
frecuencia se fija al pistón por medio de dos aros elásticos llamados
frenillos.
El extremo inferior de la biela, llamado cabeza de biela, abraza al
cigüeñal y describe con él una trayectoria circular, mientras que el pie
de biela sigue el movimiento alternativo de bajada y subida del pistón.
La cabeza de biela está seccionada en sentido horizontal u oblicuo.
La sección oblicua permite reducir la anchura de la biela en su punto
más ancho y aumentar su tamaño.
1.3.2.4 Bulón de biela
El bulón de biela, suelto, gira libre en sus alojamientos y en el pie de
biela. Los frenillos impiden que se desplace horizontalmente y roce con
las paredes del cilindro.
El bulón de biela, fijo, a la biela por medio de un perno o introducido a
presión, sólo puede moverse en los alojamientos del pistón.
1.3.2.5 Segmentos
Unos anillos, llamados segmentos, impiden el paso de los gases del
cilindro al cárter. Los segmentos se alojan en unos rebajes practicados
en la parte superior del pistón. Puede ocurrir que una pequeña
cantidad de gas pase el segmento superior, pero un segundo y a veces
un tercero, impiden definitivamente su paso al cárter. Otro segmento,
rascador, retira el exceso de aceite de las paredes del cilindro
El pie de biela se une al pistón por medio del bulón, y la cabeza de la
biela abraza la muñequilla del cigüeñal
La forma de algunos pistones es ligeramente elíptica. Con el calor
(izquierda) se dilatan y adquieren forma circular. En otros tipos de
32
pistones, como los de falda partida (derecha), la dilatación se
compensa por unas ranuras en la falda del pistón.
1.3.2.6 Cigüeñal
El cigüeñal, transmite la fuerza del motor a la caja de cambio y, por lo
tanto, a las ruedas. Está fundido o forjado en una sola pieza, y
algunas de sus partes están mecanizadas con tolerancias de hasta
0,025 mm.
Los apoyos giran y descansan sobre unos cojinetes antifricción,
llamados de bancada; las muñequillas giran dentro de las cabezas de
las bielas, que las unen a los pistones; los contrapesos conectan los
apoyos con las muñequillas y su forma les permite equilibrar y
suavizar el esfuerzo del motor.
El volante de inercia es un disco pesado y cuidadosamente
equilibrado, fijo al extremo del cigüeñal correspondiente a la caja de
cambio. Facilita la suavidad de marcha del motor, pues mantiene la
uniformidad en el giro del cigüeñal.
El brusco movimiento alternativo de bajada y subida de los pistones y
la inercia del volante producen en el cigüeñal una torsión alternada,
que se conoce con el nombre de vibración torsional, en el extremo
delantero del cigüeñal se suele colocar un disco metálico provisto de
un anillo de goma, de acción amortiguadora.
El orden de encendido de los cilindros también influye en la
uniformidad de rotación del cigüeñal. Si consideramos al cilindro más
próximo al ventilador como el número uno, el orden de encendido en
un motor de cuatro cilindros suele ser 1, 3, 4, 2 ó 1, 2, 4, 3, con lo que
se consigue una distribución equilibrada de los giros del cigüeñal.
En el tiempo de explosión, cada pistón impulsa al cigüeñal hacia
abajo, pero en los otros tres tiempos es el cigüeñal el que impulsa
hacia arriba o hacia abajo al pistón. Las muñequillas están dispuestas
33
sobre el cigüeñal de manera que los impulsos producidos por las
explosiones se distribuyen uniformemente.
Lubricación del cigüeñal
El aceite fluye por unos conductos practicados en el cigüeñal entre los
apoyos y las muñequillas.
Figura N°10 Cigueñal
1.3.2.7 Carter del motor
Es la parte donde se deposita el aceite para lubricar todas las partes del
motor.
Normalmente esto lo hace de dos formas:
1ª) Golpeando el propio cigüeñal en su giro sobre el aceite, lubricando en
forma de salpicadura.
2ª) Mediante la bomba de aceite. Esta bomba coge el aceite del Carter y lo
envía
a las zonas a refrigerar a través de los conductos en un ciclo cerrado.
34
Figura N°11. Cárter
1.3.2.8. Desmontaje y montaje del motor
proceso de desmontaje
El proceso de desmontaje de un motor, partiendo desde su ubicación en el
vehículo , hasta como están conformadas las estructuras generales del
motor .El propósito de este capítulo es describir los conocimientos y
habilidades que se requieren para llevar a cabo el desmontaje de igual
manera tener la habilidad del manejo de las herramientas es necesario
seguir un proceso de trabajo , metódico y ordenado, como medio para
poder llegar hacer un buen profesional de la especialidad.
Es muy aconsejable el proveerse de un cuaderno de taller, en que anotar
todas las indicaciones que se estimen oportunas , sino también para
facilitar el proceso de montaje posterior .
Es recomendable volver a instalar los tornillos o tuercas de fijación ,
apuntándolos en el elemento desmontado , o bien en el que iba montado
esto es para que no exista alguna perdida de alguna tuerca o tornillo y así
facilitar el montaje del motor , y seguir cuidadosamente puntos importantes
que dice el manual del taller .
35
1.3.2.9 Extracción y Reposición del motor
Para llevar a cabo, debe plantearse que elementos unen al motor con el
vehículo, a que sistemas pertenecen, cuales son los componentes que los
unen, en que situación quedan al extraer el motor y a que órganos afectan
su desmontaje, debe plantarse así mismo la posible fuga de líquido , las
diferentes posiciones del montaje , asi como las posiciones relativas entre
elementos adjuntos .
1.- Se desconecta todas las partes eléctricas del motor tales como: Los cables de
las bujías, la batería entre otros.
2.- Se desaloja el aceite contenido en el cárter.
3.- Verificar de que no quede ninguna conexión entre motor y la carrocería.
4.-Se baja el motor con una grúa.
5.- Colocar el motor sobre mesa para proceder con su desarme.
6.- Se desmonta el carburador y sus conexiones tales como la guaya del
acelerador.
7.- Se quita el camarín, el tubo de admisión y sus empaquetaduras.
8.- Se desmonta de la bomba de agua.
9.- Quitar la tapa de la cadena del tiempo.
10.-Desconectar la bomba de combustible y sus conexiones.
11.- Desmontar el motor de arranque.
12.- Se procede a bajar el alternador.
13.- Se desconecta el tubo de escape del múltiple.
14.- Quitar el Múltiple de admisión y escape.
15.- Desalojar las tuercas del tapa válvula y por ende la tapa.
16.- Desprender los ejes del balancín desalojando la tuerca del espárrago del
balancín.
17.- Seguidamente se sacan los empujadores o varillas y seguidamente los taqués.
18.- Se desprenden los tornillos de la culata de adentro hacia fuera o en forma de
espiral.
19.- Se quita las válvulas de la culata por medio de una prensa muelle.
20.- Seguidamente se quita la cadena de tiempo.
36
21.- Se quita el árbol de levas.
22.- Se quita el volante de inercia
23.- Se sacan los tornillos de los cojinetes de biela.
24.- Se quita el sistema de biela-pistón de los cilindros y los cojinetes de biela.
25.- Se quitan los tornillo de todos los cojinetes de las bancadas, considerando la
posición original de cada uno tornillo a la hora de montarlos
26.- Y por último se baja el cigüeñal.
Figura N°12. Motor y sus partes
1.3.2.10 Desmontaje y montaje de la culata
1 Esperar a que el motor esté frío para empezar los trabajos ya que evitaremos
desperfectos en las roscas y elementos del motor y prevenimos ahorrar
quemaduras
2 Abrir la tapa del depósito de expansión para reducir la presión en el sistema de
refrigeración.
37
3 Desmontar y desconectar ordenadamente los elementos del motor necesarios
para desmontar la culata, tales como tubos de aire, colectores de admisión y
escape, tuberías de refrigeración , tubos de combustible… Ganaremos tiempo si
seguimos el orden establecido por el fabricante .
4 Marcar e identificar todas las conexiones si vemos que pueden existir dudas
cuando debamos proceder al montaje.
5 Aflojar los tornillos de sujección de la culata al bloque de motor en orden inverso
al de montaje ya que si no respetamos este orden se pueden producir
deformaciones en la culata durante el proceso por las tensiones ejercidas en los
anclajes.
6 Limpiar cuidadosamente la cara de junta de culata en el bloque de cilindros ,
utilizando un disolvente adecuado con el fin de eliminar restos de carbonilla,
junta y óxido teniendo la precaución de no rayar la superficie. Para tal efecto
resulta especialmente útil un cepillo de alambres que podemos adaptar a un
taladro , para finalizar el trabajo el estropajo scotch-brite nos facilita un
acabado perfecto.
7 Repasar usando un macho adecuado las roscas del bloque de cilindros y limpiar
cuidadosamente comprobando con un tornillo nuevo que puede introducirse
fácilmente en la totalidad de la rosca.
8 Una vez realizados estos pasos tenemos el bloque preparado para el montaje de
la culata, aunque como último punto debemos comprobar la planitud del mismo
en la cara de la junta para asegurarnos que se encuentra dentro de las
tolerancias designadas por el fabricante (consultar manual de taller ). Si nos
encontramos con un exceso de deformación hay que proceder a su rectificado.
Orden de apriete
Aceite los tornillos de culata y arandelas y permitir que drenen por 30 minutos
Apriete los pernos en las siguientes etapas
- Etapa 1 20 Nm (15 lbf ft)
- Etapa 2 40 Nm (3º lbf ft)
- Etapa 3 A a 90°
- Escenario 4 a 90°
38
Vuelva apretar los tornillos después de un rodaje ( Véase anexo 3 ) no se requiere
el kilometraje .
Montar la correa de distribución.
Compruebe las holguras de las válvulas, después de que el soporte del árbol de
levas se ha instalado.
9 Vuelva a conectar todas las mangueras, cables y controles.
10 Vuelva a conectar la batería y vuelva a llenar e sistema de refrigeración.
Figura N°13. Desmontaje de una culata
1.3.2.11 pistón y biela-
Desmontaje y montaje
1 Quita la cresta de la parte superior de cada cilindro utilizando una
herramienta para quitarla antes de intentar sacar los pistones hacia afuera.
Una cresta gruesa podría quebrar el pistón mientras intentas extraerlo de su
hueco.
2 Gira el bloque del motor hacia abajo. Utilizando una llave, afloja las tuercas
de la tapa de la varilla conectora de a medio giro por vez, yendo desde el
39
centro hacia el frente y la parte trasera del bloque del motor de manera
alternada hasta que las tuercas puedan ser quitadas a mano. Asegúrate de
que cada tapa esté marcada adecuadamente para que puedan rearmarse en
su lugar original junto a sus varillas y montajes de pistones conectores.
3 Quita las tapas de las varillas conectoras y déjalas a un lado en un lugar
seguro. Ahora desliza una pieza corta de manguera de goma sobre cada
tuerca de la varilla conectora para evitar dañar los muñones de los cojinetes
del cigüeñal y las paredes del cilindro mientras deslizas el pistón fuera del
bloque del motor.
4 Toca la superficie de las almohadillas de la varilla conectora utilizando el
martillo con mango de madera para empujar cada varilla que conecta los
pistones hacia afuera de la parte superior del motor. Rota el cigüeñal a mano
para acceder a la superficie acolchada de las varillas de conexión.
5 Limpia el bloque, las paredes del cilindro, el cigüeñal y el montaje de las
varillas de conexión antes de colocar los pistones nuevos o reacondicionados
nuevamente en el bloque del motor.
6 Limpia cada varilla conectora y la superficie de la almohadilla de la tapa
utilizando un trapo sin pelusa, luego instala la almohadilla superior en cada
varilla conectora a mano, asegurándote de respetar las marcas de ajuste.
7 Coloca cada anillo en su respectivo aro de pistón, ubicando cada hueco
final en los intervalos adecuados.
8 Aplica una capa de aceite de motor alrededor del pistón, los aros y las
paredes del cilindro. Lubrica la cara de la almohadilla en la varilla de conexión
con lubricante.
9 Coloca el compresor del anillo del pistón en el pistón número uno, el más
cerca al frente del motor, asegurándote de que la falda del compresor
40
sobresalga por lo menos 0,25 pulgadas (0,6 cm) en la parte inferior para guiar
al pistón hacia el cilindro. Desliza un par de mangueras de goma sobre las
tuercas de la varilla de conexión.
10 Inserta el pistón y el montaje de la varilla de conexión en el cilindro,
encajando de manera segura la falda del aro de compresión en el hueco y
asegurándote de que el tornillo superior del pistón apunte hacia el frente del
motor.
11Golpea la parte superior del pistón con el mango de madera del martillo
para deslizar el cilindro hacia su lugar. Asegúrate de que la punta de la varilla
conectora apoye adecuadamente en el cojinete del cigüeñal. No deberías
sentir ninguna resistencia mientras el cilindro se desliza hacia su lugar. Si lo
haces, asegúrate de que los aros del pistón estén en su lugar y que nada
obstruya el extremo de la varilla de conexión. Sigue el mismo procedimiento
para el resto de los pistones.
12 Instala las almohadillas en las tapas de las varillas a mano, prestando
atención a cualquier marca de ajuste, y luego aplica una capa gruesa de
lubricante para montaje a cada superficie de las almohadillas. Coloca las
tapas de las varillas en sus respectivas varillas conectoras siguiendo la
secuencia de ajuste del torque según el manual de mantenimiento de tu motor
en particular.
41
.
Figura N°14 Pistón y Biela
1.3,2.12 Válvulas
Desmontaje
1. Quitar el depurador del aceite
2. Quitar el O-ring del depurador del aceite.
3. Quitar la guarnición.
4. Quitar el soporte.
5. Quitar las electroválvulas de cambio relación A, B, C
6. Quitar la electroválvula de control presión y las electroválvula de cambio relación D y E. 7. Aflojar los pernos fileteados de forma regular según el esquema
indicado.
7. Aflojar los pernos fileteados de forma regular según el esquema indicado.
8. Quitar el cuerpo superior de la válvula reguladora
9. Quitar la placa selladora.
10. Quitar el cuerpo principal de la válvula reguladora.
42
11. Quitar las espigas tubulares, el resorte del acumulador de modificación de la
presión y el acumulador de modificación de la presión del cuerpo principal de la
válvula reguladora.
12. Quitar la junta D, la placa de separación y la junta
1.2.3.13 Correa de distribución
1 Eleva el coche y retira una rueda dependiendo de la posición que tenga tu
motor, el acceso a la correa estará en un lado u otro. Analiza la ficha técnica
de tu vehículo, apunta cuál es y procede a cambiarla.sube el coche con el
gato hidráulico, utiliza el caballete para mantenerlo en esa posición y retira la
rueda en cuestión con la llave cruz.
2. Retira si es necesario la correa de accesorios y las protecciones de la distribución,
cada modelo de coche tiene un acceso distinto a la correa, por lo que puede
que sea necesario que quites la correa de accesorios y las protecciones de la
distribución. Para saberlo solo necesitas mirar la ficha técnica de tu vehículo,
donde vendrá indicado.
3. Bloquea las poleas apuntalando el motor tal y como venga especificado en
la ficha técnica. Puedes necesitar alguna palanca especial dependiendo del
modelo, pero con un destornillador fino debería de bastar.
4. Sincroniza el motor Gira el motor con el tornillo del cigüeñal hasta que se
alinee completamente. Después, debes marcar la posición de cada una de las
poleas para recordar su posición con respecto a la correa y al motor con tipex
o con un rotulador blanco.
5. Afloja el rodillo tensor y saca la correa de distribución Los rodillos tensores
pueden ser de tensión automática, de resorte, con elevador hidráulico o
manual. Dependiendo del tipo de tensión, deberás aflojarlos de una u otra
manera tras aflojarlos, podrás retirar la correa de distribución del motor.
6. Desmonta los rodillos tensores y la bomba de agua tras sacar la correa,
quita los rodillos tensores y de enrollado y la bomba de agua. Es
recomendable que aproveches el cambio de la correa para cambiar también
43
la bomba de agua, ya que es un cambio muy económico y te ahorrarás tener
que volver a desmontarlo todo.
7. Coloca la nueva correa de distribución si has quitado la bomba de agua,
coloca la nueva antes de poner la correa de distribución. Después, vuelve a
montar los rodillos e instala la correa fijándote en las marcas que pusiste
antes para realinearla, cuando esté bien alineada, ajusta la tensión del rodillo
tensor y dale varios giros al motor de nuevo con el tornillo del cigüeñal.
8. Coloca la correa de accesorios y la protección si las quitaste si quitaste
ambos elementos, vuelve a montarlos tras colocar la nueva correa de
distribución en el motor.
9. Purga el líquido de refrigeración
10. Arranca el coche y comprueba el funcionamiento de la correa acelera de
manera brusca varias veces para comprobar si la correa tiene una correcta
tensión. Si la correa está poco tensa, vibrará y hará un zumbido al
desacelerar, mientras que si está muy tensa silbará al ralentí y cuando
aceleres.
11. Coloca la rueda si la correa tiene una tensión adecuada, solo te quedará
volver a colocar la rueda con la llave cruz y habrás terminado con el cambio
de correa de distribución
44
Figura N°15. Correa de distribución
1.3.2.14 mediciones de las partes del motor de combustión interna
Mediciones del cigüeñal
1 Con un micrómetro medimos el diámetro del muñón de bancada del cigüeñal
2 También se medirá el diámetro del muñón de la biela
3 Medición de ondulación del cigüeñal
4 Con un reloj comparador y unos prismas mediremos el pandeo (si tuviese) el
cigüeñal.
5 El montaje se muestra en el grafico 2.
6 Debe hacerse rotar el cigüeñal sobre los prismas para medir la ondulación del
cigüeñal (si lo tuviese).
7 Toma de medida de holgura lateral del anillo en su alojamiento
8 Con un juego de galgas tomar la medida del juego, de los tres anillos, montados en
el pistón
9 El montaje se muestra en el grafico 2.Debe hacerse rotar el cigüeñal sobre los
prismas para medir la ondulación del cigüeñal (si lo tuviese).
45
Figura N°16 Medición del Cigueñal
1.3.2.15 Mediciones del pistón
Retirar los rines del pistón, para poder comprobar visualmente todos los cilindros para luego
dar paso a medir el diámetro de los pistones realizando la medida, luego de realizar las
mediciones correspondientes a los pistones
Figura N° 17. Medición del Pistón
46
Comprobar la holgura entre los rines y su alojamiento en el pistón en caso de hallarse un
juego excesivo, será necesario proceder a la situación de los pistones y rines, comprobar el
juego en el corte del rin colocando el rin en el cilindro (medición B). Con una galga de
espesores, medir el juego entre los rines y los flancos de las ranuras a su valor preconizado
(medición B)
Figura N° 18 Medición de ranuras del Pistón
1.3.2.16 Mediciones del arbol de levas
Para empezar tenemos que tener en cuenta que significa cada cosa:
AAA= Avance a la apertura de admisión
RCA= Retardo al cierre de admisión
AAE= Avance a la apertura de escape
RCE= Retardo al cierre de escape (estas medidas se toman en grados)
CRUCE: Es el período de tiempo por el cual ambas válvulas permanecen abiertas al mismo
tiempo. El cruce se mide en grados, resultando de sumar AAA+RCE
COMPORTAMIENTO: Para altas velocidades del motor, el cruce permite una rápida salida de
los gases de escape hacia el exterior creando una zona de baja presión en la zona de la
válvula de admisión ayudando introducir la carga fresca al interior del cilindro.
Incrementando la velocidad del motor aumenta el efecto. Incrementando el cruce aumenta
la potencia de punta (a altos rpm), reduciendo la potencia para bajas velocidades de rotación
y la regularidad de marcha.
Ejemplo: leva balestrini L2
Reglaje: AAA RCA AAE RCE 12.5º/ 46.5º/ 46.5º/ 12.5º Cruce: 12.5+12.5 = 25º
PERMANENCIA: Es el ángulo que permanecen abiertas las válvulas de un motor desde que se
abren hasta que se cierran, resultando de AAA+180+RCA.
Ej: leva balestrini f2
Reglaje: AAA RCA AAE RCE 42º/ 76º/ 76º/ 42º Permanencia: 42+180+76 = 298º
Utilizando un micrómetro , mida el diámetro a cada intervalo de 90° para determinar
ovalamiento del muñón, mida el muñón en dos puntos diferentes para ver si hay conicidad
MEDICIONES DEL COJINETE DEL ARBOL DE LEVAS
47
Utilizando un micrómetro, mida el diámetro a cada intervalo de 90° para determinar
ovalamiento del muñón, mida el muñón en dos puntos diferentes para ver si hay conicidad
Figura N° 19. Medición del cojinete del árbol de levas
1.3.2.17 mediciones de las válvulas
Con el uso del micrómetro, mida los vástagos de válvula en el área en que se acopla con la
guía de válvula y registre el valor que están dentro del rango permitido por el fabricante
Figura N° 20. Medición de válvulas
48
1.3.3. Definición de términos
Culata .- Cabezote ,sella el monoblock mediante una empaquetadura
Pistón .- Embolo que se desplaza dentro de un cilindro
Cigüeñal.- Convierte movimiento rectilíneo del pistón en giratorio
Carter.- Deposito de aceite
1.3.4. Marco legal
RE-747-2 Manual de mantenimiento y equipos.
1.4. Justificación e importancia
El trabajo a realizarse servirá para el desarrollo práctico de los
alumnos desde el enfoque constructivista en el proceso
enseñanza-aprendizaje para su aplicación y organización en la
unidad didáctica de mantenimiento de motores de combustión
interna
Los beneficiarios serán los alumnos del Instituto de Educación
Superior Tecnológico Público del Ejercito-ETE Sgto2° Fernando
Lores Tenazoa, quienes podrán desarrollar sus habilidades y
destrezas en el módulo de motor
El trabajo a realizarse tiene un gran aporte al Ejército ya que
contará con profesionales altamente capacitados en el
mantenimiento de motores de combustión interna lo cual permitirá
mantener en condiciones operativas a los vehículos existentes en
las unidades de la Institución.
La investigación es aplicable a la realidad, porque los vehículos del
ejército cuentan con este tipo de sistema.
1.5 Objetivos de la Investigación
1.5.1 Objetivo general
Caracterización del módulo del motor para la unidad didáctica de
motores de combustión interna en el Instituto de Educación
Superior Tecnológico público del Ejercito-ETE Sgto2°Fernando
Lores Tenazoa.
49
1.5.2 Objetivos específicos
Oe a).- Caracterizar la culata para la unidad didáctica de motores
de combustión interna
Oe b).- Caracterizar el monoblock para la unidad didáctica de
motores de combustión interna
Oe b).- Caracterizar el cigüeñal para la unidad didáctica de motores
de combustión interna.
1.6 Variables
Variable (X)
Módulo del motor
1.6.1 Operacionalización de las variables
DIMENSIONES INDICADORES
X1. Culata
1. Arbol de levas
2. Válvula de admisión
3. Válvula de escape
4. Balancín
5. Guías de válvula
6. Tortica
X2. Monoblock
7. Cilindros
8. Pistón
9. Cigueñal
X3 Carter
10, Bomba de aceite
11. tapón de carter
12. Junta de carter
50
CAPITULO II
DISEÑO METODOLOGICO
2. Aspectos Metodológicos
2.1. Tipo de investigación:
Según Hernández, Fernández y Baptista (2003:43), Esta
investigación es aplicada porque utiliza los conocimientos en la
práctica para aplicarlas, en la mayoría de los casos en provecho de
la sociedad.
2.2 Nivel de investigación:
Según Marisol Hernández (2000:65), Esta investigación es darle la
dimensión al nivel de acuerdo a los objetivos establecidos, el tipo
de investigación determina la manera de cómo el investigador
abordara el evento de estudio, de acuerdo a las técnicas, métodos,
instrumentos y procedimientos propios de cada uno.
2.3 Diseño de la investigación:
Según Buendía (1998) Según Marisol Hernández (2000 :73),esta
investigación es descriptiva ya que se realiza el proceso de
recolección de datos que permita al investigador lograr los
objetivos establecidos es decir, generar un alto grado de confianza
en las conclusiones generadas,
Diseño de contrastación:
Og = Objetivo general
Oe = Objetivos específicos
Cp = Conclusiones parciales
Cf = Conclusión final
51
2.4. Población y muestra
Población
La población correspondiente a esta investigación son los módulos de
motores de combustión interna existentes en el taller automotriz del
Instituto de Educación Superior Tecnológico público del Ejército-ETE
Sgto. 2°Fernando Lores Tenazoa.
Muestra
La muestra elegida para el estudio es el módulo del motor.
2.5. Técnicas e instrumentos de recolección de datos
Se empleó la observación directa: en este proyecto toda la
información fue recolectada por cada uno de los integrantes del grupo
de investigación puesto que han sido directamente los ejecutores de
su aplicación al diseñar un módulo de motor para la unidad didáctica
de Mantenimiento de motores de combustión interna dentro de las
instalaciones del Instituto Superior Tecnológico Publico Del Ejercito-
ETE Sgto. 2do Fernando Lores Tenazoa.
2.6 Análisis e interpretación de resultados
En el presente trabajo de investigación sobre el Módulo de motor
Volkswagen 1500 de combustión interna para la unidad didáctica se
confeccionó una lista de cotejo en base a los indicadores y datos
técnicos del fabricante
52
Tabla 2
Características técnicas del sistema de motor
VARIABLES
INDICADORES
DATOS TECNICOS DEL
FABRICANTE
X1.
Culata
Planitud de la culata 0,005mm
Asiento de la válvula Admisión : 30ª
Escape 45ª
Válvula Admisión: 31.5ª
Escape : 44.5ª
Guía de la válvula 0.001mm
X2. Monoblock
Planitud del monoblock 0.015mm
Diámetro de los cilindros 45mm
Excentricidad de la bancada 0.002m permisible
X3 Cigüeñal
Diametro del muñon de
bancada
35.50mm
Diàmetro del muñon de biela 28mm
Ovalizaciòn y conacidad 0.002mm
Juego axial 0.007mm
53
CAPITULO III
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
3. Conclusiones
Se realizó y se aplicó una lista de cotejo para caracterizar el módulo
del motor para la unidad didáctica de mantenimiento de motores de
combustión interna de manera que puedan realizar un mantenimiento
integral a sus componentes
Se realizó y se aplicó un instrumento de lista de cotejo que se
caracterizó a la culata para la unidad didáctica de de mantenimiento
de motores de combustión interna de manera que puedan realizar un
mantenimiento integral a sus componentes.
Se realizó y se aplicó un instrumento de lista de cotejo que se
caracterizó al monoblock para la unidad didáctica de mantenimiento
de motores de combustión interna de manera que puedan realizar un
mantenimiento integral a sus componentes.
Se realizó y se aplicó un instrumento de lista de cotejo que se
caracterizó el cigüeñal para la unidad didáctica de mantenimiento de
motores de combustión interna manera que puedan realizar un
mantenimiento integral a sus componentes.
4. Recomendaciones
Primera:
Se recomienda a los alumnos de mecánica automotriz hacer una
verificación constante del estado de los componentes de la culata,
para mantenerlos en óptimas condiciones de funcionamiento
Segunda:
Se recomienda a los alumnos de mecánica automotriz hacer una
verificación constante del estado de los componentes del monoblock,
para mantenerlos en óptimas condiciones de funcionamiento
54
Tercera:
se recomienda a los alumnos de mecánica automotriz hacer una
verificación constante del estado del cigüeñal, para mantenerlos en
óptimas condiciones de funcionamiento.
5. Referencias bibliograficas
libros que se tomaron de referencia
- chilton.m. (1994). motores de combustión interna editorial ing.
mecánicos, volumen xxxv, barcelona españa.
- hernandez, fernandez y baptista.m.(2003).4ta edición
metodológica de la investigación
- sabino.c.(1992).metodoogía de la investigación
- espinoza j (2012) motores de gasolina (mep) 2016-06-25
- laynes k. (2005). mecánica general editorial mc- gram-hill
55
6 ANEXOS Anexo 1. Matriz de consistencia:
“Módulo del motor para la unidad didáctica de Mantenimiento de motores de combustión interna en el Instituto de Educación Superior Tecnológico Publico Del Ejército –ETE Sgto.2do Fernando Lores Tenazoa , 2017”
” PROBLEMA OBJETIVOS VARIABLES DIMENSIONES DISEÑO DE LA INVESTIGACION
General (Pg.)
¿Cuáles son las características del
módulo del motor para la unidad didáctica
de motores de combustión interna en el
instituto de educación superior
tecnológico público del ejército ETE Sgto.
2do Fernando lores Tenazoa en el año
2017?
(Pe1)¿Cuáles son las características de
la culata para la unidad didáctica de
mantenimiento de motores de
combustión interna?
(Pe2)¿Cuáles son las características del
monoblock para la unidad didáctica de
mantenimiento de motores de
combustión interna?
Pe2)¿Cuáles son las características del
cigüeñal para la unidad didáctica de
mantenimiento de motores de
combustión interna
Generales (Og)
Caracterización del módulo del motor
para la unidad didáctica de motores de
combustión interna en el Instituto de
Educación Superior Tecnológico público
del Ejercito-ETE Sgto2°Fernando Lores
Tenazoa.
Oe1).- Caracterizar la culata para la
unidad didáctica de motores de
combustión interna
Oe 2).- Caracterizar el monoblock para la
unidad didáctica de motores de
combustión interna
Oe3).- Caracterizar el cigüeñal para la
unidad didáctica de motores de
combustión interna
Variable
X: Motor
*Monoblock
* Culata
* Cigüeñal
Tipo de investigación:
Esta investigación es aplicada porque utiliza
los conocimientos en la práctica para
aplicarlas, en la mayoría de los casos en
provecho de la sociedad.
2.2 Nivel de investigación:
Según Marisol Hernández (2000:65), Esta
investigación determina la manera de cómo
el investigador abordara el evento de
estudio, de acuerdo a las técnicas, métodos,
instrumentos y procedimientos propios de
cada uno.
2.3 Diseño de la investigación:
Según Buendía (1998) Según Marisol
Hernández (2000 :73),esta investigación es
descriptiva ya que se realiza el proceso de
recolección de datos que permita al
investigador lograr los objetivos establecidos
.
56
56
ANEXO 2: Encuestas
1: ¿Está usted de acuerdo que se implemente un módulo de motor de combustión
interna en el Instituto de Educación Superior Tecnológico Publico del Ejercito – ETE
Sgto2° Fernando Lores Tenazoa?
2: ¿Cree usted que los alumnos de Mecánica Automotriz deberían realizar prácticas
en el módulo de motor de combustión interna para tener más conocimientos del motor
RESPUESTA N %
SI 97 97%
NO 3 3%
TOTAL 100 100%
RESPUESTA Nº %
SI 95 95%
NO 5 5%
TOTAL 100 100%
57
ANEXO 3: CUADROS ESTADISTICOS
Cuadros estadisticos
Cuadro nº1
1: ¿Está usted de acuerdo que se implemente un módulo del motor de combustión
interna en la unidad didáctica en el Instituto de Educación Superior Tecnológico
Publico del Ejercito – ETE Sgto2° Fernando Lores Tenazoa?
Analisis.
El 95% de los alumnos aprueban que se implemente un módulo del motor de
combustión interna en la unidad didáctica en el Instituto de Educación Superior
Tecnológico Publico del Ejercito – ETE Sgto2° Fernando Lores Tena?
RESPUESTA Nº %
SI 95 95%
NO 5 5%
TOTAL 100 100%
95%
5%
58
RESPUESTA N %
SI 97 97%
NO 3 3%
TOTAL 100 100%
El 97% de los alumnos afirman que es muy buena realizar prácticas en el módulo de
motor para tener más conocimientos , mientras que el 3% dicen lo contrario.
97%
3%
59
ANEXO 4
Guia de operación para el uso del módulo del motor.
1. revisar los niveles de refrigerante, lubricante y agua destilada para el
acumulador.
2. revisar el orden del encendido.
3. revisar las bujías.
4. revisar la tasa de distribuidor de chispa.
5. revisar conexiones eléctricas.
6. revisar el sistema de alimentación de combustible.
7. revisar la instalación de mangueras.
8. arrancar el motor.
9. después de haber realizado los pasos debemos determinar el buen
funcionamiento del motor.
10. apagar el motor.
Guia de mantenimiento para el módulo del motor.
1. preparar el equipo, herramienta y materiales a utilizar.
2. identificar el motor y seleccionar los datos y valores del fabricante.
3. desconectar los cables de la batería.
4. quite el filtro de aire y su ducto. descargue la presión de combustible en los
motores con inyección y descargue los tubos de suministro y retorno de
combustible en los motores carburados.
5. desconecte el subgrupo de alambres del compartimiento del motor en la caja de
fusibles, y el cable de tierra.
6. desconecte el cable de aceleración.
7. desconecte en las bujías sus cables, los conectores eléctricos y mangueras de
vació en el distribuidor, márquelos en su posición.
8. desmonte el distribuidor.
9. drenar el aceite y el refrigerante del motor y desmontar el filtro del motor.
10. desconectar líneas del sistema de emisión de gases
11. desmontar tapadera de válvulas.
12. sincronizar el tiempo del motor (eje de levas, eje cigüeñal).
13. extraer la unidad tensora de la faja.
14. extraer la faja dentada, cadena o engranajes.
15. desmontar la cabeza de cilindros.
60
16. Desmonte el volante y retirarlo del motor extraiga el retenedor y limpie su
alojamiento.
17. Desmontar el cárter, los pistones con sus bielas y marcar su posición.
18. Medir la holgura de aceite de biela.
19. Ajuste de los pistones en los cilindros.
20. Medición de la holgura de los extremos de los anillos.
21. Medición de la holgura de los anillos en los pistones.
22. Medir presión de resortes de las válvulas.
23. Revisar el asiento de válvula.
24. Medir el vástago de válvula.
25. Limpieza del bloque y todos los elementos que conforman el motor.
26. Montar cárter.
27. Montar volante y torquearlo según especificación de fábrica.
28. Armado de la culata.
29. Torquear la culata según especifica el fabricante.
30. Calibrar válvulas según especificaciones del gabricante.
31. Montar tapadera de válvulas.
32. Instalar los filtros de aceite, de aire, de combustible, el lubricante y el
refrigerante.
33. Conectar las conexiones eléctricas.
34. Instalar los cables del acumulador iniciando por el positivo.
35. Limpiar y proporcionar mantenimiento básico al equipo y herramientas.
61
ANEXO 5 Fotografías del proyecto
Figura N°21.Desmontando el Motor
62
Figura N° 22. Culatas desmontadas
63
Figura N°23. Quenas retiradas de balancines
64
Figura N°24. Retirando los cilindros del Motor
65
Figura N°25. Retirando los Pistones del Motor
66
Figura N° 26. Armando los cilindros
67
Figura N° 27 Colocando los pistones
68
![Mecanica Automotriz - Electric Id Ad Automotriz Inacap[1]](https://img.pdfslide.net/doc/110x75/5571fcc1497959916997dc57/mecanica-automotriz-electric-id-ad-automotriz-inacap1.jpg)
