Universidad Tecnológica de Panamá

Facultad de Ingeniería Mecánica

Lic. En Ingeniería Naval

Proceso y Equipo de Combustión

Experiencia #1:

“Herramientas y seguridad en el taller e inspección de partes del motor”

Instructor:

Fideas Espino

Integrantes:

Rita Morice 8-866-2478

Felipe Robles 8-859-2277

Said Vargas 8-876-987

Grupo:

1NI-241

Fecha de realización:

1 de septiembre de 2015

Objetivos:

Reconocer las herramientas que se utilizan en el armado y desarmado de un motor.

Reconocer las partes básicas de un motor. Aprender la función de cada parte del motor.

Introducción

Para realizar alguna reparación o mantenimiento en cualquier equipo es necesario conocer las herramientas y medidas de seguridad para las operaciones que hay que realizar. Además, se debe conocer e identificar las partes del motor, esto con el fin de realizar un trabajo con mayor eficiencia y en un menor tiempo. Este informe tiene como objetivo mostrar las herramientas necesarias para desarmar de manera adecuada un motor y definir algunas de las partes del motor para poder reconocerlas.

Como primera experiencia en el taller se comenzó a desarmar el bloque de un motor 4 cilindros gasolina.

Materiales

Juego de Rache. Prensa anillos Palanca de fuerza Juego de socket 6 puntas

Herramientas que se utilizan en el desarmado

TORQUIMETRO

El torquímetro es una herramienta manual que se utiliza para ajustar el par de apriete de elementos roscados. Al torquímetro también se le conoce como llave dinamométrica, consiste en una llave fija de vaso que puede ser intercambiable con otras llaves de vaso de otras dimensiones, a la que se acopla un brazo que incorpora un mecanismo en el que se regula el par de apriete, de forma que si se intenta apretar más el mecanismo que lo impide.

Tipos de torquímetros:

Digital

De reloj

De salto

De control

PRENSA ANILLO

El prensa anillo es una lámina flexible de acero que permite colocar los anillos del pistón al mismo. Mediante un tornillo o mecanismo de ajuste se va cerrando de modo tal que los aros se

colocan en las ranuras del pistón. El pistón se coloca junto a la prensa anillo dentro del cilindro hasta que no pueda entrar más, y con suaves golpes se empuja el pistón haciendo que los aros se incorporen al cilindro.

PINZA SACA RETEN

Herramienta que funciona por el mecanismo de palanca simple, que se utiliza para retirar retenedoras de seguridad sobre un eje.

GALGAS PARA ANILLOS

Galgas para comprobar la apertura y tolerancia de flanco de los segmentos del anillo.

RATCHETSEste tipo de llave permite apretar o desajustar un tornillo de manera más rápida. Esto se debe a que tiene un mecanismo que permite aplicar fuerza en una sola dirección y en el retorno solo gira libremente produciendo un sonido de carrasqueo. Tiene la ventaja que no hace falta acoplar y desacoplar la llave en cada porción de giro, se evita esa pérdida de tiempo y se realiza el trabajo mucho más rápido.

SOCKETS 6 PUNTASEn uno de sus lados tiene un agujero con la forma de la cabeza de un tornillo de 6 puntas y en el otro extremo tiene la forma del dado de la herramienta donde se puede acoplar (Ratchets, llave de fuerza, etc.). Sirve para ajustar o desajustar tornillos de 6 puntas. Los tamaños de los agujeros van de acuerdo al tamaño de la cabeza del tornillo.

PRENSA SACA VÁLVULAS Es una prensa que se utiliza para comprimir los resortes de las válvulas, y así poder sacar las válvulas. Hay de todo tipo manual, neumáticas, etc.

Partes del motor

CÁRTER INFERIOR También llamado Carter de aceite, es una parte no estructural, es la parte inferior de la carcasa del cárter, y se encuentra fijado mediante tornillos especiales al cárter superior. Está compuesto por el Carter de aceite y la bomba de aceite.

- Cárter de aceite: Tiene la función de contener el aceite para la lubricación del motor. El aceite es depositado en el cárter de aceite, y desde allí es bombeado por la bomba de aceite.

- Bomba de aceite: La bomba de aceite se encarga de dar la energía necesaria al aceite para que lubrique todos los sistemas.

CÁRTER SUPERIORParte estructural del cárter que está en contacto con el bloque. En esta pieza se une el bloque de los cilindros, y lleva integrado los cojinetes de bancada. Esta pieza recibe la fuerza de los cilindros y el cigüeñal.

CULATA (CABEZOTE) La culata, tapa de cilindros o tapa de cilindros es la parte superior de un motor de combustión interna que permite el cierre de las cámaras de combustión. La culata lleva orificios roscados donde se sitúan las bujías, guías para las válvulas de admisión y escape, lleva el árbol de leva si es modelo de árbol de leva en culata. Algunas de las partes que van en la culata son:

- Bujía: Elemento que se encarga de proporcionar la chispa para que se inicie el proceso de combustión en un motor de combustión interna. Además, la bujía tiene la función de disipar el calor generado en la cámara de combustión hacia el sistema de refrigeración.

- Válvulas: En los motores de combustión interna existen 2 tipos de válvulas, Válvula de admisión y de escape. La válvula de admisión permite el paso de la mezcla aire-combustible a la cámara de combustión. Esta se abre por un balancín que va acoplado al árbol de levas, y cierra por la acción de un resorte de compresión. La válvula de escape funciona de igual manera que la de admisión, solo que esta tiene la función de sacar los gases de combustión producidos en la cámara.

- Balancines: Los balancines de un motor sirven para abrir las válvulas. Se utilizar como medio de transformación de movimiento rotacional en el árbol de levas a un movimiento lineal en las válvulas.

ARBOL DE LEVAS

Es un mecanismo formado por un eje en el que se colocan distintas levas, que pueden tener distintas formas y tamaños, y están orientadas de diferente manera, para activar diferentes mecanismos a intervalos repetitivos, como por ejemplo unas válvulas, es decir constituye un temporizador mecánico cíclico.

COJINETE

Un cojinete en ingeniería es la pieza o conjunto de ellas sobre las que se soporta y gira el árbol transmisor de momento giratorio de una máquina.

CILINDROS

Cilindro es el recinto por donde se desplaza un pistón. Su nombre proviene de su forma, aproximadamente un cilindro geométrico.

ANILLOS

Un segmento, aro de pistón o anillo de pistón es un aro de metal con una abertura que calza en una ranura que recorre la superficie exterior de un pistón en un motor alternativo tal como un motor de combustión interna. Las tres funciones principales de los segmentos en motores con movimiento recíproco son:

*Sellar la cámara de combustión/expansión.

*Colaborar en la transferencia de calor desde el pistón a la pared del cilindro.

*Regular el consumo de aceite del motor.

PISTÓN

Su función principal es la de constituir la pared móvil de la cámara de combustión, transmitiendo la energía de los gases de la combustión a la biela mediante un movimiento alternativo dentro del cilindro.

CÁMARA DE COMBUSTIÓN

La cámara de combustión es el espacio remanente entre la parte superior del pistón cuando éste se encuentra en el punto muerto superior (PMS) y la culata o tapa de cilindros.

BULÓN

Bulón es un eje de acero con el centro hueco que sirve para articular el émbolo a la biela y es el eje con respecto al cual oscila esta última. Es la pieza que más esfuerzo tiene que soportar dentro del motor.

CIGÜEÑAL

El cigüeñal es un eje acodado, con codos y contrapesos, aplican el principio del mecanismo de biela-manivela, transforman el movimiento rectilíneo alternativo en circular uniforme y viceversa. En los motores de automóviles el extremo de la biela opuesta al bulón del pistón conecta con la muñequilla, la cual junto con la fuerza ejercida por el pistón sobre el otro extremo genera el par motor instantáneo.

- Volante de Inercia: El volante de inercia es un elemento totalmente psivo, que únicamente aporta al sistema una inercia adicional de modo que permite almacenar energía cinética. Este volante continúa su movimiento por inercia cuando cesa el par motor que lo propulsa.

- Damper: El damper es un dispositivo mecánico o hidráulico diseño para absorber y calmar el impacto del choque. El realiza esto convirtiendo la energía cinética del impacto en otra forma de energía en la que se disipa.

Ciclo de cuatro tiemposSe denomina motor de cuatro tiempos al motor de combustión interna alternativo tanto de ciclo Otto como ciclo del diésel, que precisa cuatro carreras del pistón o émbolo (dos vueltas completas del cigüeñal) para completar el ciclo termodinámico de combustión.

Aquí se detallan los diferentes tiempos (actividades realizadas durante el ciclo) y sus características.

1-Primer tiempo o admisión: en esta fase el descenso del pistón aspira la mezcla aire combustible en los motores de encendido provocado o el aire en motores de encendido por compresión. La válvula de escape permanece cerrada, mientras que la de admisión está abierta. En el primer tiempo el cigüeñal gira 180º y el árbol de levas da 90º y la válvula de admisión se encuentra abierta y su carrera es descendente.

2-Segundo tiempo o compresión: al llegar al final de la carrera inferior, la válvula de admisión se cierra, comprimiéndose el gas contenido en la cámara por el ascenso del pistón. En el 2º tiempo el cigüeñal da 360º y el árbol de levas da 180º, y además ambas válvulas se encuentran cerradas y su carrera es ascendente.

3-Tercer tiempo o explosión/expansión: al llegar al final de la carrera superior el gas ha alcanzado la presión máxima. En los motores de encendido provocado o de ciclo Otto salta la chispa en la bujía, provocando la inflamación de la mezcla, mientras que en los motores diésel, se inyecta a través del inyector el combustible muy pulverizado, que se autoinflama por la presión y temperatura existentes en el interior del cilindro. En ambos casos, una vez iniciada la combustión, esta progresa rápidamente incrementando la temperatura y la presión en el interior del cilindro y expandiendo los gases que empujan el pistón. Esta es la única fase en la que se obtiene trabajo. En este tiempo el cigüeñal gira 180º mientras que el árbol de levas gira 90º respectivamente, ambas válvulas se encuentran cerradas y su carrera es descendente.

4 -Cuarto tiempo o escape: en esta fase el pistón empuja, en su movimiento ascendente, los gases de la combustión que salen a través de la válvula de escape que permanece abierta. Al llegar al punto máximo de carrera superior, se cierra la válvula de escape y se abre la de admisión, reiniciándose el ciclo. En este tiempo el cigüeñal gira 180º y el árbol de levas gira 90º.

Conclusiones

Es necesario saber para qué sirve cada herramienta de armado y desarmado, para así no descalibrar o dañar la herramienta.

Si no se sabe cómo se utilizan las herramientas adecuadamente se podría dañar la pieza a tratar.

Los anillos del pistón deben ser colocados correctamente para que no ocurra desgastes en el pistón o cilindro.