Sistemas de Distribución y Componentes del Motor

Componentes del Motor

Volante de Inercia

El volante de inercia almacena la energía cinética de las carreras de trabajo o matrices y la cede en las carreras no motrices. También regula el funcionamiento de giro del motor.

• Su tamaño depende del número de cilindros: a mayor número de cilindros, menor irregularidad de giro.

Proceso de control:

• Rumorosidad del motor
• Vibraciones a un número determinado de revoluciones (trepidación)
• Trepidación en el vehículo al soltar el embrague
• Incorrecto acoplamiento del piñón de motor de arranque con la corona
• Al engranar el piñón del motor de arranque a la corona, el cigüeñal no se mueve.

Cigüeñal

El cigüeñal es un árbol motriz con tantos codos como cilindros tenga el motor. Recibe la fuerza de la combustión.

• El cigüeñal y la biela generan el movimiento biela-manivela, que transforma el movimiento lineal alternativo del pistón en movimiento rotatorio del volante motor.

Equilibrio del Cigüeñal:

• Equilibrio estático: Se realiza en el diseño, repartiendo la masa del conjunto del cigüeñal para que esté siempre en reposo.
• Equilibrio dinámico: Se consigue cuando la resultante de los momentos generados por las fuerzas centrífugas, con respecto a un punto del eje, es nula. Se toma uno de los apoyos como referencia.

Proceso de control del cigüeñal:

• Rumorosidad excesiva del motor
• Falta de rendimiento del motor
• Vibración anormal del motor a un número determinado de revoluciones
• El cigüeñal no se mueve al engranar el motor de arranque con la corona dentada del volante
• Presión de aceite escasa

Biela

La biela transmite la fuerza del pistón al cigüeñal, transformando el movimiento rectilíneo alternativo del pistón en rotatorio.

• Las bielas están fabricadas en acero aleado templado con casquillo de cobre insertado en el acoplamiento con el bulón de pistón.

Verificaciones en las bielas:

• Alineación de las bielas
• Control del diámetro del casquillo del pie de biela
• Control de diámetro interior de la cabeza de biela
• Control del peso de las bielas

Casquillos de Biela y Cigüeñal

Reducen la fricción entre biela, muñequilla, cigüeñal y bloque, controlando la temperatura y los desgastes.

Tipos de Deterioro:

• Corrosión: Destrucción paulatina del metal, visible por zonas oscuras y pequeñas cavidades.
• Calentamiento: Un calentamiento excesivo puede eliminar la capa antifricción.
• Gripado: La falta de aceite provoca desgaste y brillo en la superficie. La falta completa de lubricación causa arrastre de material.

Montaje Biela-Pistón

La unión se realiza mediante un bulón que permite el juego necesario y soporta las fuerzas del émbolo.

Características del montaje:

• Fijo al pistón: El bulón se acopla al émbolo con chaveta, pasador, tornillo, etc.
• Fijo a la biela: No suele llevar casquillo, ya que no hay movimiento relativo.
• Flotante: Reparte las cargas de rozamiento equilibradamente.

Pistones

Reciben la fuerza de expansión de los gases y transmiten el movimiento a la biela y al cigüeñal.

Tipos de pistones (trabajo):

• Fundidos
• Forjados: Para motores de cargas altas y de carreras.
• Con ranuras de segmentos y casquillos de bulón: Para motores diésel.
• Con ranuras de segmentos refrigerados
• Con ranuras de segmentos, canal de refrigeración y protección adicional en la cabeza: Motores diésel.
• Con ranuras de segmentos y canal de refrigeración: Para altas temperaturas.

Tipos de pistones (forma):

• Cabeza plana con cavidades laterales para las válvulas
• Cabeza rebajada cóncava

Deterioros en los pistones:

• Perforación en la cabeza
• Segmentos pegados y arrastrados
• Segmentos obstruidos y desgastados
• Fisuras en la cabeza

Segmentos

Hermetizan el cilindro, transmiten calor y engrasan las paredes.

Tipos de segmentos:

• De compresión o de fuego
• Rascadores o de compresión
• De engrase

Verificaciones de segmentos:

• Excesivo consumo de aceite: Exceso de juego entre pistón y cilindro, mal acople entre segmentos y pistón, mala alimentación entre pistón y biela.
• Alta rumorosidad: Holgura excesiva entre pistón y cilindro o entre pistón y biela, mala alineación biela-pistón, interferencia entre pistón y bulón (montajes flotantes).

Sistema de Distribución

Sincroniza la apertura y cierre de válvulas con el movimiento del pistón.

Relación de Transmisión

Indica las vueltas de un piñón respecto a otro.

Tipos de Distribución

• OHV: Árbol de levas en el bloque.
• OHC: Árbol de levas en la culata.
• DOHC: Dos árboles de levas, uno para admisión y otro para escape (multiválvulas).

Sistema de Mando de la Distribución

Relación 2/1. Tipos: piñones, cadena, correa dentada.

Componentes de la Distribución

• Árbol de levas
• Válvulas
• Taqués
• Varillas empujadoras
• Balancines
• Muelles

Verificación, Control y Mantenimiento del Sistema de Distribución

Verificación y Control

• Falta de estanqueidad en las válvulas
• Desfase en la sincronización
• Ruidos en la distribución
• Fatiga y desgaste de elementos

Mantenimiento

• Kilometraje de sustitución
• Precauciones con las correas

Calado de la Distribución

• Por marcas
• Por agujeros
• Por tope en pieza móvil y agujero

Reglaje de Válvulas

• Automático (taqués hidráulicos)
• Por ajuste en tornillo
• Con pastillas calibradas

Métodos: válvula de escape pisada y cruce de válvulas.