ELEMENTOS DEL MOTOR DE

COMBUSTION

1.- Metales De Biela: Tipos,

Funcionamiento, Características Y Cómo

Instalarlos

Para tocar los metales de biela primero hay que tener en cuenta que, cuando una superficie metálica se desplaza con respecto a otra, por esmerado que sea el

trabajo de pulimentación, aunque parezca lisa y suave a simple vista, en realidad está formada por rugosidades y asperezas casi microscópicas.

Éstas, las cuales entran en contacto, se enganchan, desgarran y trituran, originándose así el rozamiento, por el cual el material se desgasta.

Finalmente, la temperatura sube y las piezas se calientan, se dilatan y llegan

incluso a fundirse, pudiendo producirse el denominado gripado.

¿Qué son metales o cojinetes de biela?

Es un elemento conformado por dos o más materiales (capas de material antifricción), el cual soporta cargas y velocidades; protege y permite el giro libre y silencioso del cigüeñal o árbol de levas, además es una pieza reemplazable que

compensa el rectificado en estos componentes.

Como fue mencionado los cojinetes dan apoyo a ejes giratorios, como, por

ejemplo, el cigüeñal, el árbol de levas, el árbol de balancín o el árbol de compensación en el cárter del motor o en la biela. Las exigencias mecánicas de un cojinete en el motor de combustión son muy elevadas.

¿Dónde están los metales o cojinetes de biela?

Específicamente en la biela, los metales o cojinetes se encuentra se encuentran entre el cuerpo de la biela y la cabeza de la biela, justo en el espacio circular.

Los metales de biela son circulares, y vienen en dos piezas en forma de semi-luna.

Funciones de los metales de biela. Los metales de biela soportan una carga y movimiento simultáneamente. El contacto directo entre las superficies deslizantes, resulta en una fricción seca,

conduciendo al desgaste excesivo y a la fatiga del material antifricción.

La fricción tiene que reducirse mediante la lubricación, con el fin de lograr una

adecuada operación del cojinete.

La situación ideal se da cuando las superficies del eje y del cojinete están completamente separadas mediante una película de aceite (lubricación

hidrodinámica), reduciendo la fricción a unos cuantos puntos porcentuales, comparada con la fricción seca.

Aun así, el calor generado por esta baja fricción debe expulsarse con el fin de mantener la película de aceite en una situación estable.

Siempre que se tenga un aceite lubricante perfectamente limpio y el material

antifricción que pueda sustentar la carga, se puede obtener una habilidad en el motor que resulte prácticamente sin desgaste alguno, alta seguridad de operación

y vida prolongada de los cojinetes.

Además de ello otras funciones principales que deben cumplir los metales de biela

son:

Lubricidad:

Suministrar una superficie de resbalamiento durante el arranque y cuando

la película del lubricante es fina.

Conducción del Calor:

Transmiten el calor de la superficie al agujero de biela.

Penetrabilidad y Adaptabilidad

: Suministran una superficie de desgaste blanda para absorber los residuos y para que el metal de la biela se adapte mejor al perfil del muñón del

cigüeñal.

Resistencia a la Fatiga:

Proveen la resistencia necesaria para la fatiga o las cargas.

Reemplazabilidad:

Proveen superficies de desgaste reemplazables en alojamientos de la biela

Diseño de los metales de biela.

Los metales de biela por diseño son de tipo excéntrico lo que significa, que el

espesor va disminuyendo desde el centro hacia sus extremos, esto ayudará al efecto de fijación de la pieza, y permitirá que la capa de aceite se forme bajo el

área de carga.

Cuando realice las mediciones de los metales de biela, se deberá de hacer en el centro de la pieza, ya que al realizar la medición en alguna otra parte de éste se

incurrirá en un error.

Condiciones que deben tener los metales de

biela. En condiciones de fricción particularmente severas de las superficies en contacto,

debido a las cargas estimuladas por la fuerza de inercia, la duración del periodo de carga se alarga con relación al ciclo de combustión y la película de aceite entre las superficies se adelgaza considerablemente.

Por ello debemos tener en cuenta que los metales de biela deben reunir las

Siguientes características:

Resistencia a la fatiga Conformabilidad Compatibilidad

Resistencia a la corrosión Incrustabilidad

Resistencia a la fatiga:

La resistencia del material de recubrimiento debe ser mayor que la presión de la

carga dinámica en la película de aceite; mayor que las cargas de explosiones en la cámara de combustión y que las cargas por inercia de las masas rotante y

reciprocan te de los ejes.

Conformidad:

Las imperfecciones y el torcido de flechas, tienden a desviar una paralela relativa

perfecta entre las superficies de la flecha y los metales de biela.

Entonces, el casquillo del metal de biela debe ser capaz de conformarse a la geometría de la superficie aparente que mantenga la presión local de la película

de aceite en un nivel consistente con la resistencia a la fatiga de la aleación.

Compatibilidad:

Si el espesor de la película de aceite es muy delgado, las superficies entrarán en

contacto. La compatibilidad es la capacidad del material a resistir este “untado” de superficies y disminuir la probabilidad de soldadura local entre las áreas que se

unen.

Resistencia a la corrosión:

En condiciones específicas el lubricante tendrá determinado grado de acidez que

corroerá la superficie del material, por lo que el metal de la biela debe ser capaz de resistir lo mejor posible este efecto.

Incrustabilidad:

En el aceite de los motores se encuentran partículas de basura que la superficie del metal de la biela debe ser capaz de encunar con el menor daño posible.

¿De qué materiales son los metales de biela? Se encuentra una gran variedad de materiales que pueden ser usados para los metales de biela, los cuales se clasifican en varias categorías, como lo son:

Metales ferrosos. Bronce y metales no ferrosos. Metal babbit y otros metales blancos. De aleaciones.

Metálicos varios. No metálicos.

Tipos de metales de biela. A continuación, un resumen de los tipos de construcción de los metales de

biela. Metales de biela macizos.

constan de un solo tipo de metal, normalmente una aleación de bronce dura.

Estos metales de biela se suelen utilizar en grandes motores, aunque también se emplean en motores de automóviles.

Metales de biela bimetálicos.

Constan de una capa portante de acero, una capa intermedia y una capa de metal antifricción.

Como metal antifricción se utilizan principalmente las aleaciones de aluminio.

Los metales de biela de dos materiales se emplean en motores de explosión y motores diésel de aspiración de baja y mediana carga para automóviles.

Los metales de biela trimetálicos.

Constan de una capa portante de acero, una capa de rodadura, una capa de

bloqueo y una capa de deslizamiento.

La capa de rodadura suele ser de base de plomo-bronce y se aplica por galvanizado. Los metales de biela de tres materiales se utilizan preferentemente

en motores sometidos a esfuerzos mayores.

Los metales de biela tratados por bombardeo iónico

Son los más sofisticados. Su estructura corresponde a la de los metales de biela

de tres materiales, utilizándose los mismos metales.

No obstante, aquí se ha aplicado una capa de aluminio extremadamente resistente

sobre el material antifricción a través de un método de producción especial, el bombardeo iónico.

Gracias a este recubrimiento los metales de biela presentan una mayor dureza y

resistencia al desgaste.

Estos son especialmente adecuados para motores que trabajan con una elevada

carga, como los motores turbo de automóviles y vehículos industriales.

Es importante saber que, la superficie de deslizamiento tratada por bombardeo iónico es extremadamente dura y resistente al desgaste, pero su capacidad de

integrar partículas de desgaste es limitada.

Para garantizar esta integración de partículas se trata por bombardeo iónico sólo

una mitad del metal de la biela. La otra mitad es metal de biela de tres materiales con un galvanizado superficial que integra las partículas extrañas con gran eficiencia.

¿Cómo instalar los metales de biela?

Condiciones.

Antes de proceder con la instalación de cojinetes debe asegurarse que se cumplan los siguientes requisitos:

Diámetro del alojamiento correcto en dimensión, redondez, rugosidad de la

superficie. Muñón correcto, en dimensión, redondez, cilindricidad, condición de la

superficie (libre de cuarteaduras), integración del orificio del aceite con la superficie,

grado de ondulación y grado de rugosidad. Alineación de alojamiento en la bancada.

Paralelismo de los alojamientos en la biela. Escuadrado de las caras axiales.

Limpieza absoluta de todos los componentes del motor.

Otras consideraciones.

El polvo y las partículas extrañas son responsables del 80% de las fallas en los metales de biela.

No es suficiente limpiar solamente los componentes de impulso y el exterior del motor.

El alojamiento del filtro, la bomba de aceite, la malla de la bomba de aceite, los conductos principales y secundarios para el aceite y el cárter del motor, requieren de una limpieza absoluta para retirar todo contaminante. Esto se puede lograr

mediante equipo especial o manualmente. En el último caso se requiere de un cuidado extremo.

Los metales de biela nuevos se encuentran generalmente protegidos con una capa de aceite o de grasa. Antes de que se instalen, estos cojinetes deben hundirse en algún solvente como gasolina, keroseno o aguarrás por unos minutos,

posteriormente retirar la capa protectora mediante una brocha de cerdas suaves (no debe de frotarse o tallarse la cara de contacto del metal de biela).

Dispositivos de localización.

Las pestañas y los localizadores, se emplean únicamente para situar el metal de

biela en su posición correcta durante el ensamble. No contribuyen para lograr el ajuste de interferencia.

Estos dispositivos de localización generalmente se destruyen o deforman cuando

la fricción del ajuste de interferencia entre el respaldo del cojinete y el alojamiento es inadecuada.

Apertura libre.

“Apertura libre” es el exceso de la dimensión del metal de biela sobre la cavidad

del alojamiento, cuando se mide a la altura de la cara divisoria. No debe confundirse con la altura para aplastamiento.

La apertura libre sirve para facilitar la instalación del metal de biela, evitando que este se mueva y salga de su sitio.

Un metal de biela sin apertura libre o con “apertura libre negativa”, no debe

instalarse pues corre el riesgo del contacto entre la superficie de apoyo, próxima al área divisoria del metal de biela y muñón. Esto ocasionaría la falla prematura del

metal de biela.

Tolerancia del metal de biela.

Es obligatorio un claro correcto para el buen funcionamiento de los metales de

biela. El claro correcto lo proporciona el manual del motor correspondiente.

Se recomienda verificar la tolerancia de los metales de biela después de la reparación o reconstrucción del motor.

Apriete de los pernos.

El método correcto para el apriete de las tuercas de las tapas y las especificaciones apropiadas se pueden encontrar en el manual de reparación del

motor respectivo. En muchos casos el fabricante del motor exige la u utilización de

tornillos nuevos para la reparación. La verificación del ajuste de interferencia del cojinete se puede lograr mediante la medición del claro entre las caras divisorias

de la tapa y el alojamiento.

Conclusiones. Los metales de biela o cojinetes en la biela, resultan de gran importancia para el cuidado de nuestra biela. Aún más, si hablamos de cojinetes en general, podemos asegurar que estos elementos son aquellos que brindan la posibilidad de

mantener la vida útil de nuestros motores.

Sin ellos, muy seguramente las potencias que se desarrollan en los motores de

combustión no podrían suceder, debido a los desgastes prematuros de las piezas móviles.

En pocas palabras los metales de biela tienen una gran importancia en el

mecanismo y eficacia de nuestro vehículo.

2.- Bielas De Motor, Qué Son, Partes,

Tipos, Cómo Se Fabrican Y Reparan

Las bielas de motor son una pieza fundamental en el principio de funcionamiento

de un motor. Como sabemos, el principio de transformación de energía de los

motores es de energía térmica a mecánica donde la primera es producida por la gasolina o diésel que genera la explosión, ya sea por encendido de chispa o por alta presión dentro de los cilindros.

La transformación de esa energía térmica produce la energía mecánica, sin embargo, ésta es en primera instancia un real y puro movimiento lineal, debido a que la explosión dentro de los cilindros expulsa con una gran potencia al pistón, y

es esa energía violenta lo que se aprovecha dentro del motor.

Es aquí donde las bielas del motor entran al contexto de la importancia, ya que

son estos elementos los que permiten que ese movimiento lineal sea transformado en movimiento circular, y es ese movimiento circular es el que

permite el desplazamiento de nuestro auto.

Entonces, teniendo en cuenta eso podemos denotar la gran importancia de las bielas de motor.

¿Qué son las bielas de motor? Las bielas de motor son unos elementos mecánicos que sirven como unión entre

dos piezas, haciendo posible la transformación de un movimiento lineal en uno rotativo o viceversa. Por tanto, la función fundamental de nuestra pieza será la de

soportar los esfuerzos de solicitación involucrados en esa transformación de movimiento.

Se construyen de acero forjado con una técnica denominada estampación que permite al material aguantar ese inmenso trabajo.

La estampación consiste en golpear un trozo de metal repetidas veces hasta

conseguir la forma de la biela. Para incrementar su resistencia, su cuerpo adopta una forma de “doble T”.

Funcionamiento de las bielas

de motor

Como hemos comentado la transmisión de energía de térmica a mecánica tiene

como actor principal a la biela, ahora daremos un poco más de detalle a este proceso.

El efecto físico que permite esta transformación de la energía es conocido como

el efecto biela-manivela, dicho efecto señala que el movimiento lineal puede ser transformado a circular y viceversa a través del mecanismo apropiado.

En el caso del motor, el mecanismo que permite la utilización de este efecto está

compuesto a groso modo por el pistón, la biela y el cigüeñal. Los tres elementos están dispuestos de tal manera y con tal sincronización que el efecto de

desplazamiento del pistón producto la explosión de los gases combustible es transmitida al cigüeñal en forma de movimiento circular.

Una vez el pistón realiza un movimiento completo de bajar y subir de nuevo al

punto donde inicio se habrá completado una vuelta completa sobre el eje del cigüeñal.

¿Partes de la biela?

Pie de biela: Se denomina pie de biela, a la parte encargada de la unión con el pistón y que

tiene un movimiento alternativo.

Cabeza de biela:

De la misma manera, la cabeza de la biela, es la zona encargada de unir biela y

cigüeñal y sigue un movimiento rotativo.

Cuerpo de biela: Finalmente, el cuerpo de la biela, es la parte encargada de unir pie y cabeza. Tiene un movimiento compuesto de rotación y traslación y es la zona que soportará principalmente los esfuerzos de compresión.

Ubicación dentro del conjunto

biela pistón. A continuación, se muestra en la Imagen 2, un gráfico explosionado de la unión

biela y pistón, junto con los componentes básicos en su funcionamiento.

Imagen 2. Gráfico explosionado de la unión biela pistón.

Puede haber multitud de variantes geométricas en cuanto a las piezas que forman ese conjunto, pero para hacernos una idea inicial y poner nombre a las más importantes es suficiente. A continuación, y siguiendo la numeración de la Imagen

2, se identifican las más destacadas:

Tornillos de unión entre biela y casquillo.

Casquillo o sombrerete. Cuerpo de biela. Pistón.

Bulón.

Cojinete pie de biela.

Semicojinetes cabeza de biela.

Tipos de bielas de motor

En función de la forma de la cabeza de biela, y como se une a ella el sombrerete,

se pueden distinguir:

Biela enteriza : Es aquella cuya cabeza de biela no es desmontable, no existe el sombrerete. En

esos casos el conjunto cigüeñal-bielas es indesmontable, o bien es desmontable porque el cigüeñal se desmonta en las muñequillas.

Biela aligerada Si el ángulo que forma el plano que divide las dos mitades de la cabeza de biela, no forma un ángulo recto con el plano medio de la biela, que pasa por los ejes de

pie y cabeza, sino que forma un ángulo, entonces se dice que la biela es aligerada.

Fabricación de las bielas de

motor Se forjan con acero de aleación con alto índice de resistencia y tenacidad .

Cuando el acero sin trabajar está caliente (aprox.1200°C), se martilla en el troquel de forja, haciendo que la línea de textura sea paralela a las superficies de las

áreas de concentración de esfuerzos. Después de forjadas las bielas se endurecen.

Luego se las granalla para eliminar todos los pequeños defectos de forja

(escamas, picaduras, agujeros, microgrietas, etc.). A continuación, se hablará un poco de las herramientas utilizadas en la fabricación.

Fresadora CNC (Control Numérico Computarizado) También conocida como centro de maquinado, se pueden hacer operaciones de fresado, mandrilado, taladrado, rimado, taladrado y machuelado. Esta máquina

tiene la virtud de poder mover el Chuck a cualquier ángulo en cualquiera de los tres ejes.

Su cambiador automático de herramientas de diámetros esféricos exterior e

interior es de hasta 1219,2 mm (48 pulgadas) de diámetro exterior.

En esta máquina se rectifican las dimensiones del cojinete que se coloca en la cabeza de la biela y las piezas de fundición y, se maquina en la pieza de fundición:

el barreno para el buje y se carea la zona donde se hace el barreno para el machuelado de la cuerda donde entran los tornillos.

Rectificadora de interiores Esta máquina está diseñada para ajustar el diámetro interior de una pieza, la pieza permanece estacionaria y se le da al árbol rotatorio un movimiento excéntrico de

acuerdo al diámetro del agujero por rectificar. Rectifica un diámetro máximo de 10 pulgadas y soporta un peso de hasta 100 libras.

Los bujes maquinados para las bielas L9 son de aproximadamente 8 pulgadas de

diámetro exterior y 6 pulgadas de largo, con un peso aproximado de 1 lb. Se

maquinan del diámetro interior y exterior ya que la altura ya viene de fábrica.

Taladro radial Esta máquina consiste de una columna vertical que soporta un brazo, el cual sostiene el cabezal taladrador; el brazo puede girarse en cualquier posición sobre

la mesa de trabajo y el cabezal taladrador tiene un ajusta radial a lo largo del brazo.

Estos ajustes permiten al operario localizar el barreno en cualquier parte de la

pieza. El taladro es diseñado para piezas grandes. Las piezas de fundición se maquinan en esta máquina para generar los barrenos necesarios para los tornillos y la aceitera que se coloca en el pie.

Sierra cinta Esta máquina además de realizar cortes rectos, puede cortar curvas irregulares en

metal. Esto amplia el campo de aplicación de las sierras cinta, puesto que permite a la máquina una gran variedad de trabajo que con anterioridad se hacía en otras

máquinas herramienta.

El corte de contorno de matrices, dispositivos, plantillas y otras partes numerosas que originalmente se hacían por entero en otras máquinas herramienta, o a mano

a un costo elevadísimo se hacen ahora con la sierra cinta. El corte de la cabeza de las bielas de motor se realiza en esta máquina.

Fallas en las bielas de motor

En cada golpe, la varilla de conexión se estira y se comprime. Esta presión, además de otros factores, puede hacer que se rompa. La varilla rota puede ir a

través del bloque del motor completamente, arruinando el motor, una condición conocida como “lanzar una varilla.”

A continuación, comentaremos algunas de las fallas más recurrentes en las bielas de motor:

Por fatiga La fatiga es la principal causa de bielas rotas, especialmente en motores más antiguos. Los metales por lo general a estar expuesto al constante efecto de

estirar y comprimir desmejoran la estructura interna del metal a nivel molecular, este proceso es muy estudiado en la ductilidad de los metales. Aunque, la estructura de las bielas de motor está hecha para aguantar las altas fatigas

producto de las altas revoluciones en el motor no durará para siempre.

Por otro lado, el funcionamiento del motor caliente también puede hacerlo. A

veces, un motor bastante nuevo puede haber fatigado bielas si se trata de un motor reconstruido y el mecánico utiliza piezas baratas o las partes equivocadas para el motor.

Falla del pasador El pasador que conecta la biela al pistón (llamado bulón) recibe una gran cantidad

de desgaste. Si este pasador suelta la varilla de conexión ya no está conectado al motor. Para algunos motores esto resulta en fallo catastrófico.

La varilla de conexión pasa a través del bloque del motor o el cigüeñal está doblado, pero para algunos motores es sólo una dramática pérdida de energía. Si el motor se para inmediatamente después de que el pasador se rompe, puede ser

posible salvarlo.

Motor sobre revolucionado Es importante saber que el efecto de motor sobre revolucionado es la principal causa de fallas de las varillas de conexión de los motores nuevos y de alto rendimiento. Si el tacómetro llega al rojo, aunque brevemente, las barras de

conexión se encuentran en peligro de rotura. Esto es debido a que las fuerzas que actúan sobre una barra de conexión aumentan dramáticamente a altas

revoluciones.

No importa si el tacómetro va en números rojos debido a que el vehículo se desplaza a una velocidad alta, es ir demasiado rápido en una velocidad baja o

simplemente se va demasiado rápido debido a que el acelerador se presiona demasiado mientras que el coche está en punto muerto.

Agua en el bloque motor Esto causa una deformación de la varilla de conexión y es causada cuando el agua entra en la cámara del pistón. Esto suele suceder cuando el auto ha sido

conducido a través de aguas profundas, como por ejemplo una calle inundada.

Si sólo un poco de agua entra en el cilindro, el coche hace un ruido golpeando o tocando y puede ser reparado (el agua es sacada y las juntas sustituidas), pero si

la cantidad de agua que entra en el cilindro ocupa mucho espacio o peor aún todo el espacio disponible en el momento de la chispa, la biela se puede doblar o

romper.

Rectificado de bielas de motor

Al estar las bielas de motor dentro del funcionamiento de los pistones y el cigüeñal

es innegable que sufrirán un gran desgaste debido las revoluciones y constantes movimientos del proceso de combustión del motor, en cuestión de eso a veces

para no realizar el cambio de la pieza este es rectificado.

El rectificado no es más que adecuar la pieza para seguir la continuidad del uso de la pieza, obviamente el cambio o rectificado dependerá de la gravedad del

desgaste:

Los principales reacondicionamientos que se hacen en el rectificad de bielas de

motor son:

Rectificado de alojamientos. Cambio y ajustes de bujes.

Des-imanado de bielas. Enderezamiento y alineación de bielas. Reconstrucción de alojamiento de buje.

Una vez arreglado el diámetro, se procede a bruñir las paredes de los cojinetes de la biela con un disco de material de diamante, que deja un acabado suave para que las piezas móviles trabajen perfectamente. A este proceso también se le llama

comúnmente “darle circulo a las bielas”.Además de esto las bielas de motor deben ser colocadas en una maquina especial, se deben atornillar el cojinete inferior

junto con el conjunto de biela superior. Entonces quedara el orificio del muñón, este orificio se le deben tomar las medidas de diámetro para ver si esta uniforme, sino lo está entonces se deduce que hay que rectificar.

El conjunto se monta en la máquina, se asegura, después con un esmeril se da el diámetro uniforme dependiendo de la medida de los muñones de biela para los cuales está trabajando esta biela.

Ahora conocemos cuál es el rol de las bielas de motor dentro del funcionamiento de nuestros autos, y con ello podemos darnos cuenta de cuán importante son.

Como siempre digo, un rendimiento óptimo de nuestro vehículo depende de nosotros mismo, es importante tener al día cosas básicas como el cambio de aceite, los cambios de filtros, así como estar atentos a los ruidos que se generen.

Ya saben, mejor prevenir que lamentar.

3.- Rectificado De Motores, Partes,

Proceso Cómo Y Cuándo Hacerlo.

En este artículo se hablará sobre el rectificado de motores, sin embargo, para

poder entender mejor este concepto se hablará un poco del proceso que conduce a este procedimiento.

Las piezas que forman el conjunto de un motor están sometidas a desgastes y

deformaciones. Esto es debido al rozamiento entre piezas y al calor que tienen que soportar.

Para corregir estos desgastes y deformaciones se utiliza la técnica del rectificado que consiste en el mecanizado de las piezas, hasta igualar las superficies de contacto y darles un acabado que disminuya el rozamiento y favorezca la

lubricación de los órganos en movimiento.

Se realiza el rectificado de motores en piezas como: los cilindros del bloque motor,

cigüeñales, árboles de levas, asientos de válvulas, etc. También se rectifican las piezas de ajuste que requieren la planificación de su superficie como, por ejemplo, culatas, bloques de motor, etc.

¿Qué es el rectificado de

motores?

El rectificado de motores es una técnica de mecanizado similar al realizado por

fresadoras y tornos. Se sustituyen las cuchillas o fresas por muelas abrasivas, que consiguen un acabado superficial más fino y una medida final más exacta.

Para el rectificado de motores se utiliza una maquinaria específica, diseñada para

el trabajo en las distintas piezas del automóvil, como pueden ser las utilizadas para rectificar los cilindros del motor, o la rectificadora cilíndrica para cigüeñales, o la rectificadora utilizada para planificar culatas.

¿Cuándo hacer el rectificado de

motores? La operación de rectificado de motores se realiza en talleres especializados

dedicados a este fin. El mecánico decidirá si merece la pena hacer esta reparación o bien se decide por el recambio de la pieza por otra en perfecto estado.

La decisión de rectificar una pieza depende de los siguientes factores:

Se consultará que el fabricante del vehículo permite el rectificado de la pieza en cuestión.

Si el fabricante lo permite, tenemos que ver hasta qué punto podemos hacerlo y si

estamos dentro de tolerancias. Si vemos que es factible el rectificado pasaremos al siguiente paso.

Tenemos que saber el precio que nos supone el rectificado, si es superior al

de una pieza de recambio nueva, no se recomienda la operación de rectificado.

El rectificado de motores es recomendable en piezas donde el coste del recambio

es elevado, como, por ejemplo: culatas, cigüeñales, bloque motor. También se recomienda en vehículos pesados: camiones, maquinaria agrícola y de obra públicas, donde la vida útil del vehículo es muy superior a la del motor.

Proceso del rectificado de

motores. El proceso de rectificado de motores tiene comprendido tres áreas fundamentales,

las cuales, funcionan independientemente.

Dichas áreas son: cigüeñales, bloque de motor y Cabezotes, las cuales usan maquinaria y herramienta particular.

Rectificado de Cigüeñal

El cigüeñal se fabrica de acero forjado y es una de las piezas más importantes del

motor. En él se acoplan las bielas del motor que gira en sus apoyos en el bloque del motor. En uno de sus extremos se acopla el volante de inercia y el embrague y

en el otro los elementos de la distribución.

Todas las uniones del cigüeñal están lubricadas y con casquillos antifricción. El

cigüeñal está equilibrado estática y dinámicamente y de su perfecto estado depende el correcto funcionamiento del motor.

Causas de rectificación del cigüeñal

Las causas más frecuentes de rectificación del cigüeñal son:

El cigüeñal se puede gripar por una deficiente lubricación y, entonces, hay que desmontar y verificar el daño para ver si se puede solucionar puliendo y

cambiando casquillos o incluso rectificando. Desgaste por el inevitable rozamiento de uso. Por tanto, hay que medir la

conicidad y el ovalamiento de los apoyos y muñequilla y después contrastar con las medidas del fabricante.

Cuidados del cigüeñal

Verificar la alineación del cigüeñal, así como el desgaste de sus

muñequillas y de los gorrones principales. Si el cigüeñal esta desalineado, hay que enderezarlo o usar uno nuevo. Si la conicidad la conicidad o excentricidad de las muñequillas o los

gorrones o cuellos excede los límites de seguridad, o si tienen asperezas, raspaduras, picados o cualquier otro defecto, deberán ser rectificados e

instalados cojinetes de menor diámetro.

Comprobación de fisuras al cigüeñal.

Comprobación de dureza Rockwell a los moñones del cigüeñal. Rectificación del cigüeñal en todos los diámetros y longitudes.

Pulir y enderezar el cigüeñal. Fabricación o reconstrucción de cojinetes de bielas con re metalización

centrifugada de magnolia.

Rectificado del Bloque de Motor (cilindros)

Las operaciones de rectificado en el bloque motor se realizan en los cilindros y en la planitud de la cara del bloque que se une a la culata.

Los bloques que permiten el rectificado son los bloques integrales, y la principal causa de la rectificación es el desgaste producido por el rozamiento de los

segmentos sobre la pared del cilindro, este produce una conicidad en el interior del cilindro y un ovalamiento del diámetro interior.

Cuando la conicidad o el ovalamiento del cilindro por desgaste superen los 0,15

mm (o la medida que indique el fabricante), es recomendable rectificar los cilindros del motor.

Otra causa de rectificado o pulido del interior del cilindro es el gripaje del pistón

con el cilindro, puesto que la pared del cilindro se puede dañar y en tal caso sería necesario rectificar.

En el proceso de rectificado del bloque motor hay que tener en cuenta:

Medir el desgaste, conicidad y ovalamiento del bloque con un alexómetro. Verificar que el fabricante permite el rectificado y que ofrece las medidas y

piezas de una posible rectificación.

El fabricante puede admitir hasta cuatro rectificaciones a 0,2 mm cada rectificado, así como juegos de pistones y segmentos mejorados a las nuevas medidas de rectificación.

Servicios comprendidos en el rectificado del

bloque de motor

Rectificación de bloques de motor y cilindros.

Instalación de camisas de motor. Pulido y Rectificación de la superficie del block. Comprobación hidráulica de fisuras.

Soldar fisuras al frío. Encamisar cilindros o fabricación de camisas de todo diámetro y longitud.

Rectificación y alineación de descansos de bancada. Cambios de bujes de árbol de levas.

Rectificado del Cabezote o Culata El cabezote o culata es una de las piezas más importantes y costosas del motor. Se fabrica en aleaciones de aluminio y de fundición. Esta pieza sólo se rectifica si

el fabricante lo contempla en el manual de reparaciones.

Tabla de posibles averías

Avería Causas

Pérdida de Planitud. Calentamiento excesivo, fallos del sistema

de refrigeración.

Grietas y Fisuras entre asientos y recámara. Calentamiento.

Asientos y guías de válvulas desgastadas. Calentamientos y fallos de lubricación o

desgaste propio de funcionamiento.

Rotura de Asientos Calentamientos.

Desgaste de los asientos y cola de válvula. Suciedad por carbonilla y por el desgaste

propio del funcionamiento.

En los motores de gasolina los fabricantes no suelen suministrar espesores distintos de junta de culata, por lo que en un rectificado del plano de la culata no se contempla montar juntas de culata de mayor espesor, para compensar el

material de la culata rectificado.

Cuando se rectifica la culata hay que tener en cuenta dos cosas: primero que

aumenta la relación de compresión del motor y la otra cosa a tener en cuenta es la posibilidad de que las válvulas toquen los pistones.

En los motores diésel los fabricantes suelen suministrar distintos espesores de

junta de culata, una, dos, o tres muescas. El espesor de la junta está en función de la altura de los pistones respecto al plano del bloque, cota “x”.

En este tipo de motores se rectifica la culata a la medida mínima posible. El rectificador ajustará las recámaras y los asientos de las válvulas.

Se rebajará a los asientos de las recámaras y a los asientos de las válvulas la

misma medida que se encuentra rebajado para el plano de la culata, evitando así, que las válvulas puedan tocar con los pistones y dejando por encima del plano de

culata ± 0,03 mm las recámaras.

Servicios comprendidos en el rectificado del

cabezote o culata

Prueba Hidráulica de Fisuras

Cepillar Superficies Planas de Cabezote Cambiar Cápsulas de Inyectores

Soldar al Frío Fisuras Adaptación de Válvulas

Adaptación de Guías Rectificar Asientos y Válvulas Esmerilar Asientos

Armar Cabezotes Reparación de Suplex de Bujías

¿Cuáles son las maquinas

encargadas de la rectificación

de motores?

Rectificadora de cigüeñales

Máquina utilizada en la reconstrucción de motores, para trabajar el eje de

cigüeñal, logrando que este eje pueda funcionar nuevamente, al ser instalado en

el bloque de cilindros.

Funciones de la rectificadora de cigüeñales

Rectificación de los muñones centrales, de biela, pulido de los muñones centrales, de biela.

La rectificación y el pulido de los muñones, se decide partiendo como punto de

referencia el diagnóstico hecho al eje por medio del técnico.

Las medidas más comunes a las cuales se rectifica un eje de cigüeñal son 0.25

centésimas de milímetro (0.010 de pulgada), 0.50 centésimas de milímetro (0.020 de pulgada), 0.75 centésimas de milímetro (0.030 de pulgada), y en algunas marcas de motores se puede rectificar los muñones centrales de biela, hasta una

medida de 1 milímetro (0.040 de pulgada).

Respecto al trabajo de pulir los muñones centrales, de biela, se refiere a la tarea

simple de quitarles cierta rugosidad que se puede eliminar por medio del uso de una faja, número 320 la cual consta de cierto grano abrasivo muy fino.

Esta tarea es simple y la medida resultante del eje de cigüeñal no se altera respecto a la que poseía antes de ser pulido.

Rectificadora de bloque de cilindros

Máquina utilizada para rectificar el bloque de cilindros, este rectificado puede ser mayor a la medida estándar o para poder colocar cilindros de hierro fundido,

conocidas como camisas, para poder armar el motor con pistones estándar.

Las rectificadoras de bloque de cilindros se clasifican de dos tipos: de pedestal y portátil.

Funciones

La función principal de esta máquina, consiste en cortar las paredes del cilindro,

utilizando una herramienta de corte, a una medida mayor de la que da el fabricante como medida estándar.

Las medidas comunes a trabajar, son medidas mayores a las de fábrica, éstas son 0.50 centésimas de milímetro (0.020 pulgada), 0.75 centésimas de milímetro (0.030 pulgada) y 1 milímetro (0.040 pulgada).

Se corta la pared del cilindro hasta un máximo de 1 milímetro porque, si el corte es

mayor, la pared del cilindro se pone frágil. Sin embargo, no se debe dejar de apegarse a los datos técnicos que da el fabricante.

Rectificadora de bancada del cigüeñal

Máquina utilizada para afinar por amoladura la superficie del bloque de cilindros,

donde asienta el eje de cigüeñal.

Funciones

La rectificadora de bancada de bloque de cilindros, se encarga de darle nuevamente una superficie maquinada, sin deformaciones, torceduras o daños

superficiales, como ralladuras, melladuras a la parte donde se coloca el cojinete del eje de cigüeñal en el bloque de cilindros.

Para ello utiliza una herramienta de corte de forma cilíndrica con piedras en su

circunferencia, con lo cual se consigue arranque de material por medio de arranque de viruta.

Para volverle a la medida correcta a la bancada se coloca la tapadera de cada

bancada de manera correspondiente, las tapaderas deben estar marcadas para evitar problemas de equivocación, el cual al momento de armar el motor no

permite girar el eje de cigüeñal.

El diámetro interno de la circunferencia que forma la bancada del bloque de cilindro y su respectiva tapadera, debe ser una medida aproximada al muñón del

eje de cigüeñal respectivo de cada bancada, para evitar dos problemas que pueden resultar.

Estos son: luz de aceite lubricante entre muñón y su respectivo cojinete de deslizamiento y el giro libre del eje de cigüeñal montado en sus bancadas.

Rectificadora de bielas

Máquina utilizada en la industria de la reconstrucción de motores, para trabajar los

elementos conectores entre eje de cigüeñal y el pistón, llamadas bielas.

Funciones

La función de esta máquina consiste en rectificar el diámetro de la parte inferior de

la biela, formado por el pie de biela y la tapadera de bancada de biela.

Cada vez que se rectifique una biela, debe medirse su concentricidad entre la superficie inferior de la biela y su respectiva tapadera, con la respectiva

herramienta de medición llamada calibrador de interiores.

Con esta medición se logra cerciorarse de la circunferencia perfecta existente

entre tapadera y biela; y así evitar dos problemas.

Estos son: luz de aceite entre muñón de biela y su respectivo cojinete de deslizamiento y deterioro de biela con su cojinete de deslizamiento.

Rectificadora de válvulas

Máquina utilizada para realizar, el proceso de rectificación en las válvulas de escape y admisión de la culata. Este proceso se realiza únicamente sí, las

válvulas todavía se encuentran lo suficientemente resistentes para poderles

realizar este trabajo.

Funciones

Su principal objetivo en la reconstrucción de motores es rectificar las válvulas de admisión y escape, cuando se le da servicio a la cabeza de cilindros.

La parte específica a rectificar es en la cabeza de la válvula parte con la cual la válvula hace contacto en el asiento colocado en la culata. Al diagnosticar las

válvulas se puede tomar la decisión, si se debe rectificar las válvulas.

El proceso de rectificar válvulas es: colocar la válvula en la máquina, luego procedemos a desgastar la cabeza de la válvula y darle el ángulo correcto, por

medio de la piedra de esmeril colocada en la máquina de rectificación de válvulas.

Conclusiones Finalmente debemos tener muy cuenta el factor económico, ya que de eso dependerá realmente si el proceso de rectificado de motores, en nuestro motor se debería hacer o no, recordemos que lo que realmente importa es tener la mejor

calidad por el menor costo posible.

4.- Bomba De Aceite, Partes, Tipos,

Como Y Cuando Cambiarla.

Cuando hablamos de piezas importantes tenemos que hablar de la bomba de aceite, y si queremos denotar su importancia debemos hacer un símil al cuerpo

humana, mientras el corazón bombea la sangre a todo el cuerpo la bomba de aceite bombea el lubricante.

Entonces, podemos de esa manera catalogar la bomba de aceite como el corazón

de nuestro vehículo.

¿Qué es la bomba de aceite?

Como toda bomba, la bomba de aceite tiene como efecto principal la de mantener

en caudal y presión el líquido que bombea, en este caso aceite o lubricante.

Una vez el aceite es suministrado a nuestro vehículo, éste necesita vencer las fuerzas de gravedad y presión presentes en las líneas para poder llegar a su

destino, con el fin de poder proteger y lubricar las partes móviles del motor.

Mientras un motor funciona, muchas partes se rozan entre sí, los cojinetes del cigüeñal, el árbol de levas, entre otros.

Todas estas partes necesitan la lubricación que les brinda el aceite, y la bomba cumple con llevar el aceite desde el cárter hasta esas partes.

Partes de una bomba de aceite.

En general, la mayoría de las bombas cuenta con 4 partes esenciales.

Cuerpo principal: Generalmente de aluminio o hierro, con acabados internos maquinados finos (dentados), la brinda la protección a todos los componentes internos.

Tapa o placa trasera: Del mismo material que el cuerpo, cumple con la función de sellado y evita las fugas de lubricante, así como la entrada de

aire al interior de la bomba. Dos engranajes (uno conductor y otro libre) o con ensamblaje de rotor y

estator: Por lo general con chaflanes en sus bordes para permitir que el

lubricante esté siempre presente durante el funcionamiento. Válvula de alivio: Sin filos en el exterior, es el encargado de quitar presión

en las líneas de recorrido hacia las partes móviles, normalmente está ubicada en la bomba, aunque a veces puede estar en el bloque del motor.

Tipos de bombas de aceite.

Las bombas de aceites pueden ser de varios tipos dependiendo su mecanismo de

funcionamiento, a continuación, se presenta los más usuales.

Bomba de lóbulo: Consta de un sistema de engranajes, pero interno. Un piñón (rotor) con dientes, el cual recibe movimiento del árbol de levas,

arrastra un anillo (rodete) de cinco dientes entre entrantes que gira en el mismo sentido que el piñón.

Bomba de engranajes: Esta consta de dos engranajes encerrados en un

alojamiento muy cercano entre sí. La bomba a través de sus engranajes transforma la energía de rotación en energía hidráulica para desplazar el

aceite. Bomba de paletas: Son bombas volumétricas, que se componen por un

rotor, paletas deslizantes y una carcasa.

¿Dónde va la bomba de aceite?

Para tener un completo entendimiento de dónde se encuentra nuestra bomba de

aceite en nuestro vehículo, es importante explicar a nivel de todo el ciclo de lubricación, para de esta manera poder ubicarnos en mejor detalle.

Cárter. El ciclo de lubricación comienza en el cárter, lugar dónde se almacena y enfría el aceite del motor.

Cedazo, campana de succión o

caldera.

A través del paso de aceite por el cedazo se realiza una primera limpieza al aceite

de impurezas de tamaño considerable, que si entraran a la bomba pudiesen ocasionar averías graves.

Bomba de aceite. El aceite depositado en el cárter es succionado a través de la bomba de aceite,

debido a su capacidad de vencer los efectos de la gravedad y las restricciones de las líneas.

Válvula de alivio. En casos de que en el ciclo de alimentación de lubricante acumule mucha presión en sus líneas producto de la presión ejercida constantemente por la bomba, esta

válvula brinda la capacidad de generar una disminución en la presión de toda la línea.

Filtro de aceite. Una vez el aceite tiene la energía suficiente para poder avanzar a través del ciclo de lubricación es necesario que éste sea limpiado de impurezas, es precisamente

aquí que el aceite es pasado por el filtro para dejarlo en condiciones óptimas para el avance del lubricante.

Enfriador de aceite. Producto del movimiento constante de las partes móviles del motor, se genera calor debido la fricción entre las partes, para completar un ciclo que permita

mantener a temperatura media el funcionamiento del motor, es necesaria enfriarlo en cada ciclo.

Ducto o vena principal de lubricación. Una vez el aceite es dejado libre de impurezas, éste sigue su camino a través de

líneas de suministro que van hacia el motor. Esta línea principal se divide en dos, la primera va a lubricar los muñones de bancada del cigüeñal y luego, por un conducto interno el aceite se dirige al muñón de la biela.

La segunda vena se dirige hacia el árbol de levas, lubricando todo lugar donde haya movimiento.

Árbol de levas. Al llegar el aceite a la proximidad del árbol de levas, éste desciende a través de

las varillas.

Cigüeñal. Las paredes de los cilindros son lubricadas por el aceite que es transportado y salpicado por el cigüeñal, luego de este proceso el aceite regresa al cárter y realiza de nuevo el ciclo.

¿Cómo saber si la bomba de

aceite está fallando? Cuando comentamos sobre fallas en la bomba de aceite es raro que suceda, sin

embargo, como todo, nada dura para siempre.

Como característica principal si nuestra bomba de aceite falla, todas las partes

móviles comienzan a recalentarse excesivamente debido a la falta de lubricación.

La consecuencia más preocupante de este mal, es que producto el roce de los cojinetes el motor pueda averiarse.

Muy gracias al proceso ingenieril, lo autos cuentan con un indicador en el tablero que se enciende si hay problemas con la bomba de aceite, como por ejemplo una baja de presión de aceite.

Ojo, no se asuste si su tablero señala este problema, ya que puede ser por un problema de fuga en una de las partes de la línea, sin embargo, es importante estar atento.

En tanto a los problemas con la presión es importante seguir estos pasos:

1. Comprobación del cárter:

Hay que verificar el nivel de aceite aquí, esto se hace con la varilla de

medición.

2. Comprobación de la bomba: Con el accionamiento del motor hay que comprobar que la bomba está actuando, así como sus indicadores, para esto hay que verificar manualmente la presión en el bloque motor.

3. Verificación de la bomba: Aquí hay que observar detenidamente si el eje de la bomba, así como el eje

intermedio entre el eje y el distribuidor se encuentra en buenas condiciones.

4. Retirar el cárter: Observar dentro de éste sino se encuentran particular de gran tamaño que pueda estar obstruyendo el módulo de aspiración de la bomba de aceite.

¿Cuándo cambiar la bomba de

aceite? La diatriba de saber cuándo hay que cambiar la bomba de aceite en nuestro vehículo puede ser amplia, sin embargo, en general para lo siguiente.

Cuando no funciona o lo hace de forma deficiente y en general, cuando se repara un motor, sea de forma parcial o total. Lo que es conocido como, hacerle medio motor, esto es básicamente cambiarle los aros.

Además, una vez que se abre un motor cambiar la bomba de aceite mantiene aún más la inversión.

Ya hemos conocido la gran importancia que tiene nuestra bomba de aceite para la

preservación y mantenimiento de nuestro motor.

Una buena bomba de aceite, es decir, una que trabaje bajo las condiciones

idóneas asegurará una buena lubricación de todas las partes móviles de nuestro motor, lo que concluirá es un mejor desempeño, un mantenimiento adecuado de la

temperatura y en definitiva mayor ahorro económico.

Por otro lado, siempre recuerda realizarle una periódica revisión a tu bomba de aceite, así como a toda la línea de lubricación y detalla los avisos que pueda dar

nuestro panel.

Finalmente, ya sabes la bomba es en tu carro lo que el corazón en nuestro cuerpo.

Bibliografía

www.mundodelmotor.net/bomba-de-inyeccion/